江西省高安第二中學(xué)2018_2019學(xué)年高一物理上學(xué)期期中試題（A）（含解析）.docx

江西省高安二中20182019學(xué)年(上）高一年級期中考試物理試題（A卷）一.選擇題1. 一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力）。設(shè)拋出時(shí)t=0，得到物體上升高度隨時(shí)間變化的h-t圖像如圖所示，則該行星表面重力加速度大小與物體被拋出時(shí)的初速度大小分別為（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】試題分析:由圖可知，物體上拋上升的最大高度是25m，豎直上拋運(yùn)動(dòng)回到出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間是5s，哪么上升時(shí)間和下降時(shí)間是2.5s。所以做自由落體運(yùn)動(dòng)下降25m的時(shí)間是2.5s該行星表面重力加速度大??；物體被拋出時(shí)的初速度大小故選項(xiàng)A正確考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用， 堅(jiān)直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，位移圖象。2.如圖所示，在粗糙水平板上放一物體，使水平板和物體一起在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，ab為水平直徑，cd為豎直直徑，在運(yùn)動(dòng)過程中，木板始終保持水平，物塊相對木板始終靜止，則：A. 物塊始終受到三個(gè)力作用B. 僅a、b、c、d四點(diǎn)，物塊受到合外力才指向圓心C. 從b到a，物塊處于失重狀態(tài)D. 從a到b，物體所受的摩擦力先減小后增大【答案】D【解析】【詳解】在cd兩點(diǎn)處，只受重力和支持力，在其他位置處物體受到重力，支持力、靜摩擦力三個(gè)作用，故A錯(cuò)誤；物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力，所以合外力始終指向圓心，故B錯(cuò)誤；從b運(yùn)動(dòng)到a，向心加速度有向上的分量，所以物體處于超重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；從a運(yùn)動(dòng)到b，物體的加速度的方向始終指向圓心，水平方向的加速度先減小后反向增大，根據(jù)牛頓第二定律可得，物體所受木板的摩擦力先減小后增大。故D正確。故選D。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道A所受的合力提供向心力，向心力大小不變，知道A所受合力在豎直方向的分力等于重力和支持力的合力，在水平方向的分力等于摩擦力3.水平面上有質(zhì)量相等的a、b兩物體，水平推力分別作用在a、b上。各作用一段時(shí)間后撤去推力，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停下。撤去推力時(shí)兩物體速度相等，它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，圖中AB / CD。則整個(gè)過程中A. 水平推力F1、F2的大小相等B. a、b與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等C. a的平均速度大于b的平均速度D. 水平推力F1、F2所做的功不相等【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)v-t圖象，由于ABCD，可見兩物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，設(shè)為，在a、b加速運(yùn)動(dòng)過程中，由牛頓第二定律知，；由于ma=mb，得F1F2故A錯(cuò)誤；B正確；由可知，兩物體在全過程中運(yùn)動(dòng)的平均速度相同；故C錯(cuò)誤；對全程由動(dòng)能定理可知，兩物體的位移不相同，而摩擦力做功不同，則可知水平推力做功不相同；故D錯(cuò)誤；故選B?！军c(diǎn)睛】本題首先考查讀圖能力，其次考查動(dòng)量定理應(yīng)用時(shí)，選擇研究過程的能力知道水平推力撤去后，AB與CD平行，說明加速度相同，動(dòng)摩擦因數(shù)相同4.質(zhì)量均為m的物塊ab之間用豎直輕彈簧相連，系在a上的細(xì)線豎直懸掛于固定點(diǎn)O，a、b 豎直粗糙墻壁接觸，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)重力加速度大小為g，則（）A. 物塊b可能受3個(gè)力B. 細(xì)線中的拉力小于2 mgC. 剪斷細(xì)線瞬間b的加速度大小為gD. 剪斷細(xì)線瞬間a的加速度大小為2g【答案】D【解析】【詳解】對ab整體分析可知，整體受重力和繩子上的拉力，水平方向如果受墻的彈力，則整體不可能豎直靜止，故不會(huì)受到水平方向上的彈力，根據(jù)平衡條件可知，細(xì)線上的拉力F=2mg；再對b分析可知，b只受重力和彈簧拉力而保持靜止，故AB錯(cuò)誤；由于b處于平衡，故彈簧的拉力F=mg，剪斷細(xì)線瞬間彈簧的彈力不變，則對b分析可知，b受力不變，合力為零，故加速度為零，故C錯(cuò)誤；對a分析可知，剪斷細(xì)線瞬間a受重力和彈簧向下的拉力，合力Fa=2mg，則由牛頓第二定律可知，加速度為2g，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查牛頓第二定律關(guān)于瞬時(shí)加速度的計(jì)算問題，解題的關(guān)鍵在于明確剪斷前后的受力分析，明確彈簧彈力的不能突變的性質(zhì)應(yīng)用即可結(jié)合牛頓第二定律正確求解5.如圖所示，a、b兩小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度v0同時(shí)水平拋出，已知半圓軌道的半徑與斜面豎直高度相等且在同一豎直面內(nèi)，斜面底邊長是其豎直高度的2倍。若小球b能落到斜面上，下列說法正確的是A. a、b不可能同時(shí)分別落在半圓軌道和斜面上B. a球一定先落在半圓軌道上C. a球可能先落在半圓軌道上D. b球一定先落在斜面【答案】C【解析】將圓軌道和斜面軌道重合在一起，如圖所示，交點(diǎn)為A，初速度合適，可知小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在A點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，即同時(shí)落在半圓軌道和斜面上若初速度不適中，由圖可知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圓軌道上故C正確，ABD錯(cuò)誤故選C.點(diǎn)睛：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)比較靈活，學(xué)生容易陷入計(jì)算比較的一種錯(cuò)誤方法當(dāng)中，不能想到將半圓軌道和斜面軌道重合進(jìn)行分析比較6.一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度變化v時(shí)發(fā)生位移x1，緊接著速度變化同樣的v時(shí)發(fā)生位移x2，則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】發(fā)生v所用的時(shí)間為：t=v/a根據(jù)x=at2得：x2x1=at2解得：a=，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選：D7.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，通過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，其t圖象如圖所示，則A. 質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為0.5 m/sB. 質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為0.5 m/s2C. 質(zhì)點(diǎn)在1 s末速度為2 m/sD. 質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)的位移大小為2 m【答案】D【解析】由圖得，即，根據(jù)，對比可得，質(zhì)點(diǎn)的加速度不變，說明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為1m/s，加速度為2m/s2，AB錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1s末速度為，C錯(cuò)誤。質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的位移大小，D正確8.如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等?，F(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】木塊和木板之間相對靜止時(shí)，所受的摩擦力為靜摩擦力。在達(dá)到最大靜摩擦力前，木塊和木板以相同加速度運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，木塊和木板相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，恒定不變，。所以正確答案是A9.甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2，從同一地點(diǎn)(足夠高)同時(shí)由靜止釋放。兩球下落過程中所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比，與球的質(zhì)量無關(guān)，即fkv(k為正的常量)。兩球的vt圖像如圖所示。落地前，經(jīng)時(shí)間t0兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2。則下列判斷正確的是（）A. 釋放瞬間甲球加速度較大 B. C. t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度相等 D. 甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量【答案】D【解析】釋放瞬間v=0，因此空氣阻力f=0，兩球均只受重力，加速度均為重力加速度g故A錯(cuò)誤；兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后都做勻速運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)f=kv2=mg，因此最大速度平方與其質(zhì)量成正比，即，故B錯(cuò)誤；圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度不相等；故C錯(cuò)誤；因?yàn)?，而v1v2，故甲球質(zhì)量大于乙球，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。10.已知人造航天器在月球表面上貼著月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t （t小于嫦娥一號的繞行周期），嫦娥一號運(yùn)動(dòng)的弧長為s，航天器與月球中心的連線掃過角度為，引力常量為G，則（）A. 航天器的軌道半徑為 / S B. 航天器的環(huán)繞周期為2t/ C. 月球的質(zhì)量為S3/Gt2 D. 月球的密度為32/4Gt2【答案】BC【解析】根據(jù)幾何關(guān)系得： 故A錯(cuò)誤；經(jīng)過時(shí)間t，航天器與月球的中心連線掃過角度為則：，得：故B正確；由萬有引力充當(dāng)向心力而做圓周運(yùn)動(dòng)，所以： 所以： 故C正確；人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，月球的半徑等于r，則月球的體積：V=r3，月球的密度為 故D錯(cuò)誤故選BC.11.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5 s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為m=2103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，( 取g=10 m/s2)則（ ）A. 汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為4103NB. 汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為6103NC. 汽車的額定功率為60 kWD. 汽車的最大速度為20 m/s【答案】BC【解析】試題分析：由于汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，故阻力為f=0.1mg=2103N，而汽車在前5 s內(nèi)的加速度為a=2m/s2，由牛頓第二定律得，牽引力為Fma+f=2103kg2m/s2+2103N=6103N，A錯(cuò)誤，B正確；由于5 s末達(dá)到額定功率，故汽車的額定功率PFv=6103N10m/s=6104W=60 kW，C正確；汽車的最大速度vmax=30m/s，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：汽車的啟動(dòng)。12.在一水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的淺色傳送帶的左端A點(diǎn)，每隔相同的時(shí)間T，輕放上一個(gè)相同的煤塊。已知煤塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為，煤塊質(zhì)量為m。經(jīng)測量，發(fā)現(xiàn)那些已經(jīng)和傳送帶達(dá)到相同速度的煤塊之間的距離均為L。已知重力加速度為g，下列判斷正確的有A. 傳送帶的速度大小為L / TB. 煤塊在傳送帶上加速時(shí)間為L / 2gTC. 每個(gè)煤塊在傳送帶上留下的痕跡長L2 / 2gT 2D. 傳送帶對每一個(gè)煤塊做的功1/2mv2【答案】ACD【解析】【詳解】工件在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，每個(gè)工件滑上傳送帶后運(yùn)動(dòng)的規(guī)律相同，可知x=vT，解得傳送帶的速度故A正確。設(shè)每個(gè)工件勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，根據(jù)牛頓第二定律得，工件的加速度為g，根據(jù)v=v0+at，解得：故B錯(cuò)誤。工件與傳送帶相對滑動(dòng)的路程為：，選項(xiàng)C正確；根據(jù)能量守恒得，傳送帶對每一個(gè)工件做的功等于工件動(dòng)能變化量，即mv2故D正確。故選ACD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道工件在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道各個(gè)工件在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，結(jié)合牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、能量守恒綜合求解二.實(shí)驗(yàn)與填空題13.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置，分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向 （1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_N（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是 _ （請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）（A）應(yīng)測量重物M所受的重力 （B）彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零 （C）拉線方向應(yīng)與木板平面平行（D）改變拉力，多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置【答案】 (1). (1)3.6 (2). (2)D【解析】（1）由圖示可知，彈簧測力計(jì)分度值為0.1N，其示數(shù)為3.6N；（2）實(shí)驗(yàn)通過作出三個(gè)力的圖示，來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道，故A正確；彈簧測力計(jì)是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零，故B正確；拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，故C正確；當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，彈簧測力計(jì)A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計(jì)B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn)，故D錯(cuò)誤。本題選擇不需要的，故選D。【點(diǎn)睛】由圖示彈簧測力計(jì)確定其分度值，讀出其示數(shù)；因?yàn)槲覀円昧Φ膱D示畫重力，故需要測出重力的大?。粸榱俗寽y出來的兩個(gè)分力更精確，故彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零且拉線方向應(yīng)與木板平面平行來減小摩擦；實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證三個(gè)力的關(guān)系，只要測出三個(gè)力就可以了，所以不需要固定O點(diǎn)位置。14.某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合外力與速度的關(guān)系。一端帶有定滑輪的長木板固定在水平桌面上，用輕繩繞過定滑輪及動(dòng)滑輪將滑塊與彈簧測力計(jì)相連。實(shí)驗(yàn)中改變動(dòng)滑輪下懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)，進(jìn)行多次測量，記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F，并利用速度傳感器測出從同一位置P由靜止開始釋放的滑塊經(jīng)過速度傳感器時(shí)的速度大小v，用天平測出滑塊的質(zhì)量m，用刻度尺測出P與速度傳感器間的距離S，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，滑輪的質(zhì)量都很小。(1)實(shí)驗(yàn)中鉤碼質(zhì)量_ (填“需要”或“不需要”)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出v2-F圖象，下列圖象中最符合實(shí)際情況的是_。(3)據(jù)實(shí)驗(yàn)已測得數(shù)據(jù)及v2-F圖象，_(填“能”或“不能”)測出滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！敬鸢浮?(1). 不需要 (2). B (3). 能【解析】(1)實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，因?yàn)榛瑝K所受的拉力可由彈簧測力計(jì)直接測出。(2)由Fsmgs=0可得v2=F2gs,當(dāng)m、s、一定時(shí),v2與F為線性關(guān)系，且v=0時(shí)F0，B正確。故選：B(3)由v2F圖象讀出橫軸截距b,則b=mg,得=b/mg.故答案為：(1)不需要;(2)B;(3)能。三.計(jì)算題15.如圖（a），一物塊在t=0時(shí)刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的-t圖線如圖（b）所示。若重力加速度g及圖中的0，1，t1均為已知量.求:(1)斜面的傾角的正弦sin (2)物塊沿斜面向上滑行的最大高度【答案】(1) (0+1)/2gt1 (2)0(0+1)/4g【解析】【詳解】（1）由圖b可知，物體上滑過程加速度大小為：，下滑過程加速度大小為： 根據(jù)牛頓第二定律得上升過程有：mgsin+mgcos=ma1；下降過程有：mgsin-mgcos=ma2；聯(lián)立解得：sin= （2）根據(jù)v-t圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，可得，物塊沿斜面向上滑行的最大距離為：S= 上滑的最大高度為：h=Ssin= 【點(diǎn)睛】本題考查牛頓第二定律及圖象的應(yīng)用，要知道v-t圖象的斜率表示加速度，面積表示位移；同時(shí)注意正確的受力分析，根據(jù)牛頓第二定律明確力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系16.為了迎接太空時(shí)代的到來,美國國會(huì)通過了一項(xiàng)計(jì)劃:在2050年前建造成太空升降機(jī),就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上,另一端系住升降機(jī),放開繩,升降機(jī)能到達(dá)地球上,人坐在升降機(jī)里,在衛(wèi)星上通過電動(dòng)機(jī)把升降機(jī)拉到衛(wèi)星上。已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球半徑R =6400km。在地球表面時(shí)某人用彈簧測力計(jì)稱得某物體重32N,站在升降機(jī)中,當(dāng)升降機(jī)以加速度a=g/2(g為地球表面處的重力加速度)豎直加速上升時(shí),此人再一次用同一彈簧測力計(jì)稱得同一物體重為18N,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,求升降機(jī)此時(shí)距地面的高度?！敬鸢浮?.92107m?！窘馕觥吭囶}分析：設(shè)物體質(zhì)量為m ,在離地面高h(yuǎn) 處的重力加速度為g,地球質(zhì)量為M ,半徑為R。在地面上:F1=mg G Mm/R2=mg 在高h(yuǎn) 處：F2-mg=ma G Mm/(R+h)2=mg 將F1=32N；F2=18N；a=g/2代入,得：g=5/8m/s2由得：g/g = (R/R+h )2由得:h=3R=1.92107m?？键c(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題是關(guān)于萬有引力定律的應(yīng)用及牛頓定律的應(yīng)用習(xí)題；關(guān)鍵是知道萬有引力的大小等于物體重力的大??；根據(jù)牛頓第二定律列出方程即