1、1云南省师范大学附属中学 2018 学年秋季高一年级期中物理试卷一、选择题1.伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验” 。以下说法符合科学史实的是A. 斜面实验时便于测量小球运动的速度和路程B. 斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律C. 伽利略开创了运用数学推理和实验研究相结合的科学方法D. 小球多次从不同起点滚下的位移与所用时间的比值保持不变【答案】C【解析】斜面实验时便于测量小球运动的时间，斜面实验不可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律，选项 AB 错误；伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验” ， 伽利略开创了运用数学推理和
2、实验研究相结合的科学方法，选项 C 正确；小球多次从不同起点滚下的位移与所用时间的二次方的比值保持不变，选项 D 错误。故选 C2.下列说法正确的是( )A. 火车在昆明站停车 15 分钟指的是时刻B. 物体沿某一方向做直线运动,通过的路程就是位移C. 研究地球绕太阳的公转时可以把地球看成质点D. 子弹出枪口时的速度是 800m/s,此速度指的是平均速度【答案】C【解析】【详解】火车在昆明站停车 15 分钟指的是时间，选项 A 错误；物体沿某一方向做直线运动，通过的路程等于位移的大小，选项 B 错误；研究地球绕太阳的公转时，地球的大小可忽略不计，可以把地球看成质点，选项 C 正确；子弹出枪口时
3、的速度是 800m/s，此速度指的是瞬时速度，选项 D 错误；故选 C.3.一质点自原点 O 开始在 x 轴上运动，初速度 v00，加速度 a0，现使 a 值不断减小直至为 0，在 a 值变化过程中，质点的（）2A. 速度不断减小，位移不断减小B. 速度不断减小，位移不断增大C. 速度不断增大，当 a=0 时，位移达到最大值D. 速度不断增大，当 a=0 时，速度达到最大值【答案】D【解析】【分析】当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，通过速度方向是否变化，判断位移的变化【详解】初速度 v00，加速度 a0，可知初速度的方向与加速度方向相同，物
4、体做加速运动，速度逐渐增大，当加速度减小到零，速度达到最大，做匀速运动。由于速度的方向未变，则位移一直增大，无最大值，故 D 正确，ABC 错误。故选 D。【点睛】解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系4.甲、乙两物体从同一地点同时开始沿同一方向运动，他们运动的 v t 图像如图所示，甲物体的图像为两段直线，乙物体的图像为两段半径相同的 1/4 圆弧曲线，如右图所示。图中 t42 t2 ， 则在 0 t4时间内，下列说法正确的是（ ）A. 甲物体的加速度不变B. 乙物体做曲线运动C. 甲、乙两物体的平均速度相等D. 两物体 t1时刻相距最远，
5、t4时刻相遇【答案】C【解析】【分析】速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。平均速度等于位移3与时间之比。结合数学知识进行分析。【详解】速度时间图线的斜率表示加速度，则知甲的加速度是变化的，故 A 错误。速度图象不是物体的运动轨迹，由图像可知，乙的速度一直为正值，则乙做的是变速直线运动，故 B 错误。图像与坐标轴围成的面积等于位移，可知 0-t4时间内甲物体的位移等于乙物体的位移，时间相等，则平均速度相等，故 C 正确。图线与时间轴围成的面积表示位移，相距的距离等于两者位移之差，根据图象可知，t 3时刻相距最远，t 4时刻相遇，故 D 错误；故选 C。【点睛】解决本题的
6、关键能够从速度时间图线中获取信息，知道斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。5.汽车刹车后做匀减速直线运动,经过 3.5s 停止,它在刹车开始后的 1s 内、2s 内、3s 内的位移之比为( )A. 1：4：9B. 3：5：6C. 9：4：1D. 1：3：5【答案】B【解析】【分析】利用逆向思维，把汽车运动视为逆向的匀加速运动，根据初速度为零的匀加速直线运动的规律即可求解【详解】画示意图如图所示，把汽车从 AE 的末速度为 0 的匀减速直线运动，逆过来转换为从 EA 的初速度为 0 的匀加速直线运动，来等效处理，由于逆过来前后，加速度相同，故逆过来前后的运动位移、速度时间均具有对称性
7、。所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为 1：3：5：，把时间间隔分为 0.5 s所以xDE：x CD：x BC：x AB=1：8：16：24，所以 xAB：x AC：x AD=3：5：6故选项 B 正确。故选 B。6.一质点在连续的 6s 内作匀加速直线运动,在第一个 2s 内位移为 12m,最后一个 2s 内位移为 36m,则质点加速度为( )A. B. C. D. 4【答案】D【解析】【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，即x=aT 2求出质点的加速度【详解】设第一个 2s 内的位移为 x1，第三个 2s 内，即最后 1 个 2s 内的位移为 x3，根据x3-x1=2aT2得：
8、故 D 正确，ABC 错误；故选 D。7.如图所示,轻弹簧的劲度系数 k=200N/m,当弹簧的两端各受 40N 拉力 F 的作用时(在弹性限度内)弹簧处于平衡,那么下列说法正确的是( )A. 弹簧所受的合力大小为 40NB. 该弹簧伸长了 20cmC. 该弹簧伸长了 40cmD. 弹簧受到的合力大小为 80N【答案】B【解析】【分析】轻弹簧的两端各受 40N 拉力 F 的作用，弹簧所受的合力为 0，知道轻弹簧的劲度系数，根据胡克定律 F=kx 求解弹簧的伸长量【详解】轻弹簧的两端各受 40N 拉力 F 的作用，两个 F 的方向相反，所以弹簧所受的合力为零，故 AD 错误。根据胡克定律 F=k
9、x 得弹簧的伸长量： 。故 B正确，C 错误。故选 B。【点睛】弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律公式 F=kx 中，x 是弹簧伸长的长度或压缩的长度，即是弹簧的形变量8.如图所示,一物体在水平地面上,物体受到水平向右的推力 F1=10N,水平向左的推力F2=2N 的作用下,物体处于静止状态.则下面判断正确的是( )A. 若撤去力 F1,物体水平向左运动5B. 若撤去力 F1,则物体受到的合力为 2NC. 若撤去力 F1,则物体受到的摩擦力为 2N,方向水平向右D. 物体受到的摩擦力大小是 8N，方向水平向右【答案】C【解析】【分析】由平衡条件求出物体受到的静摩擦力，然后确定最大静摩擦力
10、的大小，再根据题意求出物体受到的合力【详解】物体在水平方向受到：F 1=10N、F 2=2N 与摩擦力作用而静止，处于平衡状态，由平衡条件得：F 1=F2+f，静摩擦力 f=F1-F2=10-2=8N，方向向左，则最大静摩擦力大于等于8N；选项 D 错误；若撤去力 F1=10N，物体受到推力 F2=2N 作用，由于最大静摩擦力大于等于 8N，则 F2小于最大静摩擦力，物体静止不动，根据平衡条件，物体受合力为零，则物体所受摩擦力 f=F2=2N，方向向右，故 AB 错误，C 正确；故选 C。【点睛】当推力大于最大静摩擦力时，物体将运动，推力小于等于最大静摩擦力时，物体静止；根据题意确定最大静摩擦
11、力的大小是正确解题的关键9.如图所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球在各容器的底部与侧壁相接触,处于静止状态.若钢球和各容器都是光滑的,各容器的底部均处于水平面内,则以下说法中正确的是( )A. 所有容器中的小球均受两个力的作用B. 普通茶 4 杯中的小球受到 3 个力，三角烧杯中的小球受到 3 个力C. 量杯中的小球受到 3 个力，三角烧杯中的小球受到 3 个力D. 量杯中的小球受到 2 个力，普通烧杯中的小球受到 3 个力【答案】A【解析】【分析】弹力的产生条件是：接触，挤压根据弹力产生的条件判断是否都受到弹力我们也可以运用搬移法判断是否都受到弹力，如果将物体
12、搬离，看另一个物体的运动状态是否发生改6变，如果不改变说明物体不受弹力，如果改变说明受弹力【详解】如果将各容器的侧壁搬离，我们可以知道钢球还能处于静止状态，所以各容器的侧壁对钢球均无弹力作用，所以容器中的小球均受重力和地面的支持力两个力的作用，故A 正确，BCD 错误。故选 A。【点睛】解决本题的关键掌握弹力有无的判断，要知道接触不一定产生弹力10.如图所示,倾角为 的光滑斜面体固定于水平地面上,-个重为 G 的球在水平力向右的 F 的作用下静止于光滑斜面上,若将力 F 从水平方向逆时针转过某-角度 后,仍保持 F的大小不变,且小球和斜面依然保持静止,那么 F 的大小和角 分别是（已知：）(
13、)A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】通过对小球出状态的分析，利用共点力平衡条件可求出水平力 F 的大小。再研究力 F 方向变化后的情况：先对小球受力分析，运用作图法求得力 F 与水平方向的角度。【详解】对物体受力分析如图所示。由平衡条件得：N 与 F 的合力 F与重力 G 大小相等，由三角函数关系得：F=Gtan= G；转过一角度后，由 F 大小不变，小球静止，支持力与 F 的合力不变，故此时转动后 F 转 方向如图，根据几何知识可得 F 转过的角度是 2=74 0，故选 B.【点睛】此题关键是运用平衡条件的推论得到转动后 F 的方向，要善于运用作图法，得到相关的角度，同时要灵
14、活选择研究对象。11.关于力的说法，正确的是7A. 强相互作用力和弱相互作用力都属于短程力B. 物体同时受几个力作用时，运动状态一定发生改变C. 物体悬挂静止不动，物体的重心必与悬点在同一竖直线上D. 两个相互作用的物体中，一个物体如果是受力物体、则必定不是施力物体【答案】AC【解析】【详解】强相互作用力和弱相互作用力都属于短程力，万有引力作用和电磁作用是长相互作用，故 A 正确；物体受几个力作用时，如果合力为零，运动状态不变，故 B 错误；物体悬挂静止不动，根据二力平衡知识可知，物体的重心必与悬点在同一竖直线上，选项 C 正确；物体间力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的同时，则也受
15、到这个物体对它的反作用力，所以任何一个物体既是施力物体，同时也是受力物体，故 D 错误。故选AC.12.作用于一个质点上的三个力，F 1=4N，F 2=28N，F 3=11N，它们的合力大小可能为A. 24N B. 25N C. 3N D. 11N【答案】AB【解析】【分析】当三个力的方向相同时，合力最大，三个力的合力不一定为零，当第三个力不在剩余两个力的合力范围内，合力不能为零【详解】F 1=4N、F 2=28N、F 3=11N，三个力最大值等于三个力之和。即 43N。三个力最小值是 28N-4N-11N=13N。所以合力大小可能是 24N 和 25N，不可能是 3N 和 11N；故 AB
16、正确，CD 错误；故选 AB。【点睛】解决本题的关键掌握两个力的合力范围，从而会通过两个力的合力范围求三个力的合力范围13.如图所示，放在水平桌面上的物块 A 处于静止状态，所挂砝码和托盘的总质量为0.8kg，此时弹簧测力计的示数为 3.0N。若滑轮摩擦不计，取 g=10m/s2，现剪断悬挂托盘的细线，将会出现的情况是8A. 物块 A 向左运动B. 物块 A 仍静止不动C. 弹黄测力计的示数不变D. 物块与桌面间的摩擦力不变【答案】BC【解析】【分析】对 A 受力分析，可得出 A 原来受到的静摩擦力，根据静摩擦力与最大静摩擦力的关系可得出最大静摩擦力；再根据变化之后 A 的受力情况可判断 A
17、的状态及弹簧测力计读数的变化情况。【详解】初态时，对 A 受力分析，可得 A 受到的静摩擦力大小为：F f=F1-F2=mg-F2=（0.810-3）N=5N说明最大静摩擦力为：F max5N；剪断悬挂托盘的细线时，弹簧的弹力为 3N 小于最大静摩擦力，所以物体 A 仍静止，合力仍为零；故 A 错误，B 正确。物体 A 仍静止，则弹簧测力计的示数不变，故物块 A 对桌面的摩擦力变化为： f=F 2=3N，故 C 正确，D 错误。故选BC。【点睛】本题考查静摩擦力的计算，要注意静摩擦力会随着外力的变化而变化，但不会超过最大静摩擦力。弹簧的弹力取决于弹簧的形变量，形变量不变，则弹力不变。14.将一
18、物体以 30m/s 的初速度竖直向上抛出，不什空气阻力，取 g=10m/s2，则 4s 内物体的A. 平均速度大小为 20m/sB. 路程为 50mC. 速度变化量大小为 20m/sD. 位移大小为 40m，方向向上【答案】BD9【解析】【分析】物体竖直上抛后，只受重力，加速度等于重力加速度，可以把物体的运动看成一种匀减速直线运动，由位移公式求出 4s 内位移，由平均速度公式求出平均速度，由v=at 求出速度的改变量【详解】物体上升的最大高度为： ，上升的时间为： ，从最高点开始 1s 内下落的高度为：h 2= gt2= 1012m=5m，所以 4s 内物体通过的位移为h=40m，方向向上，平
19、均速度 ，方向竖直向上，选项 A 错误，D 正确；4s 内物体通过的路程为：S=h 1+h2=50m。故 B 正确。取竖直向上为正方向，那么速度改变量的大小为：v=at=-gt=-104m/s=-40m/s。故 C 错误。故选 BD。【点睛】对于竖直上抛运动，通常有两种处理方法，一种是分段法，一种是整体法，两种方法可以交叉运用15.甲物体以速度 v 匀速通过直线上的 A、B 两点，用时为 t，乙物体从 A 点由静止出发，做加速度大小为 a1的匀加速直线运动，达到某一最大速度 vm，接着做加速度大小为 a2的匀减速直线动，到 B 点停止，用时也为 t。关于乙物体的运动，下列说法正确的是A. 当
20、a1a 2时，最大速度 vm2vB. 无论 a1、a 2为何值，最大速度 vm2vC. 最大速度 vm的大小与 a1、a 2的大小有关D. 加速度 a1、a 2的大小必为某一定值【答案】B【解析】【分析】当物体匀速通过 A、B 两点时，x=vt当物体先匀加速后匀减速通过 A、B 两点时，根据平均速度推论，抓住总位移相同，得出最大速度与 v 的关系匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和等于 t，结合速度时间公式得出 a1、a 2所满足的条件【详解】当物体匀速通过 A、B 两点时，x=vt当物体先匀加速后匀减速通过 A、B 两点时，根据平均速度公式，总位移 ，解得 vm=2v，与 a1、a 2无关
21、。故 B 正确，10AC 错误。匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和 ，整理得，则加速度 a1、a 2的大小不是某一定值，故 D 错误。故选 B.【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷，本题也可以通过速度时间图线分析16.甲、乙两质点在同一时刻从原点沿同一方向做直线运动质点甲做初速度为零，加速度大小为 a1的匀加速直线运动质点乙做初速度为 v0，加速度大小为 a2的匀减速直线运动至速度减为零保持静止甲、乙两质点在运动过程中的 xv（位置速度）图象如图所示（虚线与对应的坐标轴垂直） ，则（ ）A. 质点甲的加速度大小 a12m
22、/s 2B. 质点乙的加速度大小 a22m/s 2C. 图线 a、b 的交点表示两质点同时到达同一位置D. 在 xv 图象中，图线 a 表示质点甲的运动，质点乙的初速度 v06m/s【答案】AD【解析】【分析】根据图象中速度随位移的变化关系判断哪个图象是甲的运动图象，哪个是乙的图象，再根据图象直接读出 x=0 时，乙的速度；分别对甲和乙，根据运动学基本公式列式，联立方程求解即可加速度【详解】根据图象可知，a 图象的速度随位移增大而增大，b 图象的速度随位移增大而减小，所以图象 a 表示质点甲的运动，当 x=0 时，乙的速度为 6m/s，即质点乙的初速度v0=6m/s。 故 D 正确。设质点乙、
23、甲先后通过 x=6m 处时的速度均为 v，对质点甲：v 2=2a1x 对质点乙：v 2-v02=-2a2x 联立解得：a 1+a2=3m/s2 11当质点甲的速度 v1=8m/s、质点乙的速度 v2=2m/s 时，两质点通过相同的位移均为 x。对质点甲： v12=2a1x对质点乙： v22v02=-2a2x联立解得：a 1=2a2 联立解得：a 1=2m/s2，a 2=1m/s2故 B 错误，A 正确；图线 a、b 的交点表示两质点在同一位置，但不是同时，故 C 错误。故选 AD。【点睛】本题主要考查了运动学基本公式的直接应用，关键是要求同学们能根据图象判断出甲乙的图线，能够从图中得出有效信息
24、二、实验题17.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中 A 为固定橡皮条的图钉，O 为橡皮条与细绳的结点，OB 和 OC 为细绳套（1）图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是_。A图乙中的 F 是力 F1和 F2合力的理论值，F是力 F1和 F2合力的实际测量值B图乙中的 F是力 F1和 F2合力的理论值，F 是力 F1和 F2合力的实际测量值C在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果没有影响D在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果有影响（2）本实验采用的科学方法是_。A理想实验法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模
25、型法【答案】 (1). BC (2). B【解析】【分析】由于实验误差的存在，导致 F1与 F2合成的理论值（通过平行四边形定则得出的值）与实际值（实际实验的数值）存在差别，只要 O 点的作用效果相同，是否换成橡皮条不影响实验结果；12【详解】 （1）F 1与 F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉 O 点的时的值，因此 F是 F1与 F2合成的理论值，F 是 F1与 F2合成的实际值，故 A 错误，B 正确；由于 O 点的作用效果相同，将两个细绳套换成两根橡皮条，不会影响实验结果，故 C 正确，D 错误故选 BC（2）两个力作用和一个力作用的效果相同，即使节点到
26、达同一个位置，所以本实验采用的方法是等效替代法，故 ACD 错误，B 正确故选 B18.在做“研究匀变速直线运动”的实验中：(1)实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是_。(2)如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔 T0.02 s，其中x17.05 cm、 x27.68 cm、 x38.33 cm、 x48.95 cm、 x59.61 cm、 x610.26 cm。下表列出了打点计时器打
27、下 B、 C、 F 时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、 E 两点时小车的瞬时速度。位置 B C D E F速度/(m/s) 0.737 0.801 0.994(3)以 A 点为计时起点，在坐标图实中画出小车的速度时间关系图线_。13(4)根据你画出的小车的速度时间关系图线计算出的小车的加速度a_m/s 2。(保留 2 位有效数字) 【答案】 （1） 弹簧测力计（2）0.864 0.928 （3）如图（4） （0.640.01）【解析】试题分析：（1）本实验是根据 ,求加速度，不用测力，所以不用弹簧测力计。（2）由 ，（3）描点作图得（4）在画出的速度时间关系图线中，直线的斜率就是
28、加速度，所以考点：研究匀变速直线运动。三、计算题19.一个小球以 3m/s 的速度水平向右运动，碰到墙壁后经过 0.1s 后以 2m/s 的速度沿同一14直线反弹。求小球在这段时间内的平均加速度.【答案】 ，方向水平向左【解析】【详解】规定以初速度方向为正，则 ,所以平均加速度的大小为 50m/s2，方向与初速度方向相反，即水平向左.【点睛】对于矢量的加减，我们要考虑方向，应该规定正方向20.如图所示，质量为 m 的球 A 夹在倾角为 45 度的光滑斜面 B 与光滑竖直墙壁之间，斜面B 固定在水平面上，求墙壁对球 A 的弹力 FN1和斜面对球 A 的弹力 FN2.【答案】mg；【解析】【分析】
29、对球受力分析，受重力和两个支持力，根据平衡条件列式求解墙壁对球的弹力和斜面对球的弹力；【详解】对球受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：F N1=mgtan450=mg 方向水平向右；FN2= .方向垂直斜面斜向上.21.现从某一水池水面上方 h0.8m 高处自由释放一硬质小球，已知该水池水深 H0.8m，小球从释放到落至水池底部用时 t0.6s，试问小球在水中做什么运动？若为匀变速运动，求小球加速度的大小。 （不计空气阻力，取 g10m/s 2） 15【答案】匀速运动【解析】【分析】设小球在水中做匀变速直线运动，结合水中的位移，根据位移时间公式求出加速度，从而确定运动规律【详解】设小球落至水
30、面所用时间为 t1，在水中做匀变速运动，加速度为 a，则h= gt12 v=gt1H=v（t-t 1）+ a（t-t 1） 2解得 a=0 m/s2，则小球在水中匀速运动22.某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，轿车速度为 v140m/s，货车的速度为 v224m/s，轿车在与货车相距 x031m 时才发现前方有货车，若此时轿车立即刹车，则轿车要经过 200m 才停下来运动过程中两车均可视为质点。（1）若轿车刹车后货车继续以 v224m/s 的速度匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？（2）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经 t22.5s 收到信号并立即以加速度大小 a2
31、2m/s 2匀加速前进，通过计算分析两车是否会相撞？若不相撞，在轿车给货车发出信号后多长时间两车相距最近，最近距离为多少米？【答案】 （1）会相撞；（2）两车不会相撞。在轿车给货车发出信号后 3.5s 两车相距最近，最近距离为 0.5m.【解析】【分析】（1）匀减速追赶匀速，把握住速度相等时距离最小，是撞上与撞不上的临界条件，按照速度相等分别求出两车的位移比较即可。（2）两车的速度相等是临界条件，分别将两车的位移求解出来，第二次前车的运动状态与第一次不一样，先匀速后加速，比较这两个位移之间的关系即可。【详解】 （1）对轿车刹车的过程，有 v12=2a1x解得轿车刹车过程的加速度大小 a1= 1
32、6当两车的速度相等时，即 v1-a1t1=v2解得 t1= =4 s轿车行驶的距离 x1= t1=128 m货车行驶的距离 x2=v2t1=96 m因 x1-x2=32 mx 0，所以两车会相撞。（2）假设从轿车开始刹车经过时间 t，两车速度相等，即 v1-a1t=v2+a2（t-t 2）解得 t=3.5s轿车行驶的距离 x1=v 1t- a1t2货车行驶的距离 x2=v 2t0+v2（t-t 0）+ a2（t-t 0） 2解得 x1=115.5 m，x 2=85 m因 x1-x 2=30.5 mx 0，所以两车不会相撞。即在轿车给货车发出信号后 3.5s 两车相距最近，最近距离为 0.5m.【点睛】分析问题时，一定要养成画草图分析问题的良好习惯。解题的基本思路是：分别对两物体进行研究；画出运动过程示意图；列出位移方程找出时间关系，速度关系解出结果，必要时进行讨论。17
