1、12018-2019 学年陕西省咸阳市高一（上）期末物理试卷一、单选题（本大题共 8 小题，共 32.0 分）1.12 月 8 日凌晨 2 时 23 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆，开展月球背面就位探测及巡视探测，并通过已在使命轨道运行的“鹊桥”中继星，实现月球背面与地球之间的中继通信。下列有关说法正确的是 A. “12 月 8 日凌晨 2 时 23 分”指的是时间间隔B. “嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的位移和路程都为 0C. “嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的平均速度为 0
2、，但瞬时速度不为 0D. 地面控制中心在对“嫦娥四号”探测器进行飞行姿态调整时可将飞船看作质点【答案】C【解析】【分析】本题考查运动的描述，根据时间间隔与时刻、位移与路程、平均速度与瞬时速度、质点的定义加以区别即可。【详解】A、12 月 8 日凌晨 2 时 23 分对应的是时间轴上的点，表示时刻，故 A 错误；B、探测器环月圆轨道飞行一圈，它的位移为 0，路程不为零，故 B 错误；C、平均速度是位移比时间，而瞬时速度是探测器飞行时的瞬时线速度，不为零，故 C 正确；D、调整姿态时若看做质点则无法调整，故 D 错误；故选：C。【点睛】本题考查了时间和时刻、位移和路程、平均速度和瞬时速度及物体能否
3、看做质点的判断，属于基础题。2. 曹冲称象 大家都耳熟能详， “置象大船之上，而刻其水痕所至，称物以载之，则校可知 矣。 ”下列物理学习或研究中用到的方法与文中的方法相同的是 A. 建立“质点”的概念 B. 建立“合力与分力”的概念C. 建立“速度” 、 “加速度”的概念 D. 研究加速度与合力、质量的关系【答案】B【解析】2【分析】根据“下列物理学习或研究中用到的方法与文中的方法相同的是”可知，本题考查了等效替代法、理想模型法、比值法、控制变量法等思想方法，根据是否符合等效替代法的等效替代关系判断即可。【详解】曹冲称象故事用等重量的石头代替等重量的大象，是等效替代的思想。A、建立“质点”的概
4、念，采用理想模型法，不是等效替代，故 A 错误；B、建立“合力与分力”的概念，采用的是等效替代的方法，故 B 正确；C、建立速度、加速度的概念，采用比值法，不是等效替代，故 C 错误；D、研究加速度与合力、质量的关系，属于研究一个变量与多个变量之间的关系时，应用控制变量法，故 D 错误。故选：B。3.做自由落体运动的物体在下落的过程中如果重力突然消失，则物体的运动是 A. 浮在空中静止 B. 仍做自由落体运动C. 改做匀速直线运动 D. 立刻做匀减速运动【答案】C【解析】【分析】根据“做自由落体运动的物体在下落的过程中如果重力突然消失”可知，本题考查对牛顿第一定律的理解，根据牛顿第一定律一切物
5、体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止，判断物体不受力时的运动状态。【详解】做自由落体运动的物体，如果在下落的过程中的某时刻重力突然消失，说明物体不再受重力的作用，根据牛顿第一定律可知，物体将保持原来的运动状态，做匀速直线运动，故 C 正确，ABD 错误；故选：C。4.对于牛顿第三定律的理解，下列说法正确的是 A. 重力没有反作用力B. 作用力与反作用力一定同时产生C. 物体加速运动时，作用力总是大于反作用力的D. 作用力与反作用力总是等大的，所以任何情况下都能平衡【答案】B3【解析】【分析】由“对于牛顿第三定律的理解”可知，本题考查对于牛顿第三定律的理
6、解，根据作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失等特点分析解答。【详解】A、重力的反作用力为物体对地球的吸引力，故 A 错误；B、作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失，故 B 正确；C、作用力和反作用力总是大小相等方向相反，故 C 错误；D、作用力和反作用力总是大小相等方向相反，作用在两个物体上，在任何情况下都不能平衡。故 D 错误。故选：B。5.下列处于静止状态的四个木块，一定受到摩擦力作用的是 （ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】A 、在力 F 的作用下，物体有向右运动的趋势，所以物块受到向
7、左的摩擦力，故 A 正确；B 、由于挡板的作用，物块可以不受摩擦力而静止在斜面上，故 B 错误C 、两个拉力的水平分量可能相等，所以物块可能不受摩擦力，故 C 错误；D 、推力 F 在竖直方向上的分量可能和重力平衡，导致物块不受摩擦力的作用，故 D 错误综上所述本题正确答案是：A6.元旦期间我市某商场推出“消费满 100 减 20”的优惠活动并在其外墙上悬挂一块告示牌，下图所示为一些悬挂告示牌的方式，若 ，则每根细绳所受的拉力中，数值最大的是 A FBB、根据平衡条件， 、 的合力等于 mg，故 B 正确；FAFBC、无论怎样调节悬点 A 的位置，总有 ， ， 小于 ，故 C 错误；OAOB
8、FA FBD、由于 ，故换质量更大的灯笼， 、 均不变，根据 ， 的增FAFB=sinsin1 FAFB=sinsin=C=FAFBFB加量比 的增加量大，故 D 正确；FA故选：BD。【点睛】对 O 点受力分析，受重力和两个拉力，根据平衡条件并结合合成法或正交分解法等分析即可。12.如图所示为风洞实验示意图，实验中可以产生大小可调节的风力，将一套有小球的固定9细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于杆的直径，杆足够长，杆与水平方向的夹角为，小球与杆间的动摩擦因数为 ，且 tan现将小球由静止释放，同时开始送风，风对小球的作用力 F 方向与杆垂直，大小随时间变化的关系式为 F=kt，关于小球的运动
9、，下列说法正确的是（ ）A. 加速度先增大后不变B. 加速度先增大后减小到零，然后再增大，最后为零C. 速度先增大后减小到零D. 速度先增大后不变【答案】BC【解析】小球受重力、支持力、风力和滑动摩擦力，在垂直杆方向，有 ，故Nmgcos+F=0，即弹力先减小到零，后反向增加；在平行杆方向，有N=mgcosF=mgcoskt，其中 ，故 ，由于弹力先减小到零，后反向增加，mgsinf=ma f=N a=gsinfm=gsinNm故加速度先增加后减小到零，最后反向增加，物体静止时加速度再次为零；当加速度与速度相同时，球做加速运动，当加速度与速度反向时，球做减速运动，直到静止，BC 正确三、实验题
10、探究题（本大题共 3 小题，共 18.0 分）13.某实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验，采用如图甲所示的装置。质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码可以改变弹簧的弹力。在实验过程中进行正确操作并收集实验数据，作出小盘中砝码重力 G 随弹簧伸长量 x 变化的关系图象如图乙所示。重力加速度 g=10m/s2)10由图乙可求得该弹簧的劲度系数为_ 。(1) N/m由图乙还可求得小盘的质量为_ kg，小盘的质量使弹簧劲度系数的测量结果与真实(2)值相比_填“偏大” “偏小”或“不受影响” 。【答案】 (1). 200 (2). (3). 不受影响0.1【解析】【分析】根据“探究
11、弹簧弹力与弹簧伸长量的关系” 、 “小盘中砝码重力 G 随弹簧伸长量 x 变化的关系图象如图乙所示”可知，本题考查探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系的实验利用图像处理实验数据得问题，根据图像的斜率和截距的意义分析解答。【详解】 （1）根据胡克定律F=kx，弹簧的劲度系数：；k=Fx= 6-23.5-1.5=2N/cm=200N/m（2）由图示图象可知： ，mg=kx1，m=kx1g=20.510=0.1kg应用图象法处理实验数据，小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果比真实值相同，即不受影响；故答案为： ； ； 不受影响。(1)200(2)0.1(3)【点睛】 （1）由图示图象的斜率应用胡克定律可
12、以求出劲度系数；（2）据图示图象的截距求出质量。根据斜率的意义分析误差。14.某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则” 。弹簧测力计 A 挂于固定 点 P，下端用细线挂一重物 M，弹簧测力计 B 的一端用细线系于 O 点，手持另一端向左拉，使结点 O 静止在某位置。11(1)为了完成实验，需要记录下来的是结点 O 的位置以及 弹簧测力计中力的大小和方向、OC 的方向，如果作图得到 AB 的合力方向近似_且大小近似等于_，则平行四边形定则得以验证。(2)下列不必要的实验要求是_（请填写选项前对应的字母）A木板平面要保持竖直B两弹簧测力计必须相同C连接结点的三根绳子要适当的长些D改变
13、拉力，进行多次实验，每次都要使 O 点静止在同一位置【答案】 (1). 在 CO 连线上或与 CO 共线或在竖直方向； (2). 重物 M 的重力或Mg； (3). BD【解析】（1）OC 连线沿竖直方向，拉力大小等于重物 M 的重力，所以如果作图得到 A、B 的合力与OC 的拉力平衡，即方向在 OC 连线上，大小近似等于重物 M 的重力，则平行四边形定则得以验证。（2）A三条拉线方向必须与木板平行，OC 沿竖直方向，所以木板平面要保持竖直，故 A必要；B. 弹簧测力计是测出力的大小，不必一定相等，故 B 不必要；C. 接结点的三根绳子适当长些，方向记录的更准确一下，故 C 必要；D当结点 O
14、 位置确定时，OC 的拉力大小、方向就确定了，不必每次都要使 0 点静止在同一位置，故 D 不必要。本题选择不必要的步骤，故选 BD。15.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。12下列说法正确的是_。(1)A.在探究加速度与质量的关系时，应该保证拉力的大小不变B.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程也不会产生影响C.在探究加速度与力的关系时，只需测量一次，记录一组数据即可D.在探究加速度与力的关系时，作 图象应该用折线将所描的点依次连接a-F在实验中，某同学得到了一条纸带如图乙所示，选择了 A、 B、 C、 D、 E 作为计数点，相(2)邻两个计数点间还有
15、4 个计时点没有标出，其中 、 、 、x1=7.05cm x2=7.68cm x3=8.31cm，电源频率为 50Hz，可以计算出小车的加速度大小是_ 保留两位有x4=8.94cm m/s2.(效数字某同学将长木板右端垫高，其目的是_，用 a 表示小车的加速度， F 表示细线作用(3)于小车的拉力，该同学绘出的 关系图象如图丙所示，图线不过原点的原因是_。a-F【答案】 (1). A (2). (3). 平衡摩擦力 (4). 木板倾角过大0.63【解析】【分析】根据“探究加速度与力、质量的关系” 、 “下列说法正确的是” 、 “得到了一条纸带如图乙所示” “图线不过原点的原因”可知，本题考查“
16、探究加速度与力、质量的关系”的实验原理、数据处理和误差分析，根据“探究加速度与力、质量的关系”得实验原理，分析解答；根据逐差法求解加速度。【详解】 （1）A、控制变量法的要求就是固定一个量，探究另外两个量的关系，研究 a 与 M的关系时，应保证作用力 F 不变，故 A 正确；B、实际细线的拉力 F 小于砝码重力，但当 m 远小于小车质量 M 时，可以近似认为 ，F=mg若上述条件不成立，则加速度的值偏离较大，故 B 错误；C、本实验通过作图探究两个变量的关系，一组力 F、加速度 a 的值不能找到两者关系，何况还存在着偶然误差，故 C 错误；D、连线时不能折线相连，要用平滑的曲线连接才符合实际情
17、况，故 D 错误。13故选：A把纸带上的四段分成两大段，用逐差公式求加速度(2)。a=xT2=(8.31+8.94-7.05-7.68)10-2(250.02)2 m/s2=0.63m/s2将右端垫高，让重力的下滑分力与摩擦力平衡，即平衡摩擦力；(3)从图象来看，当拉力为零即不挂砝码时，小车仍然有加速度，这说明木板太陡，或平衡摩擦力过度。故答案为：（1）A；（2）0.63；（3）平衡摩擦力；平衡摩擦力过度。四、计算题（本大题共 4 小题，共 34.0 分）16.酒后驾车严重威胁交通安全其主要原因是饮酒后会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时间)变长，造成反制距离(从发现情况到汽车停止的
18、距离)变长，假定汽车以20m/s 的速度匀速行驶，刹车时汽车的加速度大小为 10 m/s2，正常人的反应时间为 0.5 s，饮酒人的反应时间为 1.5 s，试问：(1)驾驶员正常的反制距离是多少米？(2)饮酒的驾驶员的反制距离比正常时多了多少米？【答案】(1) 30m (2)20m【解析】【详解】(1) 在反应时间内汽车做匀速直线运动为：s 1=v0t1=200.5m=10m汽车减速的距离为： 代入数据解得：2as2=v2v20s2=02022(10)m=20m驾驶员正常的反制距离： ；s1+s2=30m(2) 饮酒的驾驶员的反制距离比正常时，主要是反应时间多 1s，所以反制动距离比正常多：。
19、x=v0t=201m=20m17.如图所示，水平固定倾角为 30 的光滑斜面上有两质量均为 m 的小球 A 、B ，它们用劲度系数为 k 的轻质弹簧连接，现对 B 施加一水平向左推力 F 使 A 、B 均静止在斜面上，此时弹簧的长度为 l，求：14（1）弹簧原长； （2）推力为 F 的大小【答案】(1) ；(2) l-mg2k 233mg【解析】【详解】以整体为研究对象，受力分析，系统处于平衡状态，沿斜面方向有：Fcos30=2mgsin30以 A 为研究对象沿斜面方向有重力沿斜面分析的分力等于弹簧的弹力：kx=mgsin30x=l-l0解得 F= mg，由得：l 0=l- 。233 mg2k
20、【点睛】对于连接体问题注意整体与隔离法的应用，正确选取研究对象然后受力分析，根据所处状态列方程求解18.九峻山必捷滑雪场位于“关中印象体验地”袁家村向北 3 公里，坐落在礼泉县烟霞镇北面的九山下如图所示，若将滑雪道视为倾角为 的斜面，某滑雪爱好者连滑雪板总质量37为 可视为质点从滑雪道顶端静止开始沿直线匀加速下滑，经 10s 滑到滑道底端且速度75kg(为 。重力加速度为 ， ， 求：20m/s g=10m/s2 sin37=0.6cos37=0.8.滑雪爱好者的加速度大小；(1)滑雪道的斜面长度；(2)滑雪板与滑道间的动摩擦因数。(3)15【答案】 ； 100m； 。(1)2m/s2 (2)
21、 (3)0.5【解析】【分析】根据“从滑雪道顶端静止开始沿直线匀加速下滑，经 10s 滑到滑道底端且速度为 ”、20m/s“滑雪爱好者的加速度大小” 、 “滑雪板与滑道间的动摩擦因数”可知，本题考查牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，根据运动学公式和牛顿第二定律列式求解。【详解】 滑雪爱好者做初速度为零的匀加速直线运动，则加速度大小为(1) a=vt=2010=2m/s2滑雪道的斜面长度(2) x=v2t=20210m=100m根据牛顿第二定律得(3)mgsin370f=maN=mgcos37又 f=N解得 =0.5答：（1）滑雪爱好者的加速度大小是 ；2m/s2（2）滑雪道的斜面长度是 10
22、0m；（3）滑雪板与滑道间的动摩擦因数是 。0.519.如图所示，长为 的水平轨道 AB 与倾角为 、长为 3m 的光滑斜面 BC 在s=11.25m =37B 处连接，有一质量为 的滑块可视为质点，从 A 处由静止开始受与水平方向成m=2kg斜向上的拉力 的作用，经过一段时间后撤去拉力 F，滑块恰好可以滑到斜面最37 F=20N高点 已知滑块过 B 点时速度方向改变但大小不变，滑块与 AB 间的动摩擦因数 ，重C. =0.5力加速度 g 取 ， ， 求：10m/s2 sin37=0.6cos37=0.8.滑块过 B 点时速度的大小；(1)拉力 F 作用的时间。(2)【答案】 ；(1)6m/s
23、 (2)1.5s16【解析】【分析】根据“经过一段时间后撤去拉力 F，滑块恰好可以滑到斜面最高点 C”、 “滑块过 B 点时速度的大小” 、 “拉力 F 作用的时间”可知，本题考查牛顿第二定律的多过程问题，根据牛顿第二定律、速度位移公式、速度时间关系、位移时间关系分别列方程，联立求解。【详解】 滑块在斜面上滑行时，由牛顿第二定律得：(1)。mgsin37=ma3由运动学规律可得： v2B=2a3l解得： vB=6m/s撤去 F 前，由牛顿第二定律得：(2)。Fcos37-(mg-Fsin37)=ma1设 F 作用时间为 t，则撤去 F 时有：v1=a1tx1=12a1t2撤去拉力 F 后，有：。mg=ma2v2Bv21=2(a2)(sx1)联立解得： t=1.5s答：（1）滑块过 B 点时速度的大小是 ；6m/s（2）拉力 F 作用的时间是 。1.5s【点睛】 （1）研究滑块在斜面上滑的过程，根据牛顿第二定律求得加速度，由速度位移公式求滑块过 B 点时速度的大小；（2）根据牛顿第二定律求出滑块在拉力 F 作用时和撤去后的加速度。根据前后两个过程的总位移等于 ，由运动学公式求解 F 作用的时间。s=11.25m17
