1、2015学年重庆巴蜀中学高一上期期中考试物理卷(带解析) 选择题 中国海军护航舰艇编队曾经抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航。如图所示,此次护航从三亚启航,经南海、马六甲海峡,穿越印度洋,抵达索马里海域,总航程四千五百海里,用时 10天。关于此次护航,下列说法不正确的是 ( ) A当研究护航舰艇的运行轨迹时,可以将其看做质点 B “四千五百海里 ”指的是护航舰艇的航行位移 C “四千五百海里 ”指的是护航舰艇的航行路程 D根据题中数据我们不可以求得此次航行的平均速度 答案: B 试题分析: A、当研究护航舰艇的运行轨迹时,护航舰艇的大小对位置没有影响,可以将其视为质点,故 A正确; B、 C
2、、 “四千五百海里 ”指运动轨迹的长度,是路程,故 B错误、 C正确; D、平均速度等于总位移除以总时间,我们只知道路程和时间,可求 出平均速率,故不能求出平均速度,故 D正确本题选不正确的故选 B 考点:本题考查了质点、位移与路程、平均速度 . 如图所示,原长分别为 和 、劲度系数分别为 和 的轻质弹簧竖直的悬挂在天花板下,两弹簧之间有一质量为 的物体,最下端悬挂着质量为 的另一物体,整个装置处于静止状态。现用一个质量为 的平板把下面的物体竖直地缓缓向 上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,这时平板受到下面的物体的压力大小是( ) A B C D 答案: B 试题分析:当两个弹簧
3、的总长度等于两弹簧原长之和时,下面弹簧的压缩量应等于上面弹簧的伸长量,设为 ,对 m1受力分析得: ;对平板和 m1整体受力分析得: ,根据牛顿第三定律,有 ,联立解得:,故选 B 考点:本题考查了力的合成、共点力的平衡条件、胡克定律 . 一只气球以 10m/s的速度匀速竖直上升,某时刻在气球正下方距气球 6m处有一小石子以 20m/s的初速度竖直上抛,若 g取 10m/s2,不计空气阻力,则以下说法正确的是 (设气球与石子分别轨迹所 在直线靠近而不重合,追及时从旁边经过,相遇不相碰) ( ) A石子一定能追上气球 B若气球上升速度等于 7m/s,其余条件不变,则石子在到达最高点时追上气球 C
4、若气球上升速度等于 9m/s,其余条件不变,则石子在抛出后 1s末追上气球 D若气球上升速度等于 9m/s,其余条件不变,则石子在抛出后与气球恰好只遇一次 答案: C 试题分析: A、设石子经过时间 t后速度与气球相等,则 此时间内气球上升的位移为 ,石子上升的位移为: ,因 15-10m=5m6m,所以石子一定追不上气球,故 A错误; B、若气球上升速度等于 7m/s,在石子在抛出后 1s末,气球上升的位移为 71m=7m,石子上升的位移为: 201 12101=15m,因为 15-7m=8m,所以 1s前石子追上气球,不是石 子在到达最高点时追上气球,故 B错误; C、若气球上升速度等于
5、9m/s,在石子在抛出后 1s末,气球上升的位移为 91m=9m,石子上升的位移为: 201 12101=15m因为 15-9m=6m,所以 1s末石子追上气球,故 C正确; D、由 C的分析可知,当气球上升速度等于 9m/s,在 1s末追上气球,所以当气球上升速度等于 7m/s,石子追上气球的时间肯定小于 1s,而石子到的最高点的时间为 2s,所以石子在达到最高点之前就追上气球了,故 D错误故选 C. 考点:本题考查了竖直上抛运动、追击与相遇 . 如图所示,水平桌面上 平放一叠共计 54张的扑克牌,每一张的质量均为 m用一手指以竖直向下的力压第 1 张牌,并以一定速度向右移动手指,确保手指与
6、第 1 张牌之间有相对滑动设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,手指与第 l 张牌之间的动摩擦因数为 ,牌间的动摩擦因数均为 ,第 54 张牌与桌面间的动摩擦因数为 ,且有 则下列说法正确的是 ( ) A第 l 张和第 2张牌一定保持相对静止 B第 54 张牌受到水平桌面的摩擦力向右 C第 2 张牌到第 53 张牌之间不可能发生相对滑动 D第 2 张牌到第 53 张牌之间可能发生相对滑动 答案: C 试题分析: A、若手指与第 1张牌的摩擦力大于 1与 2间的摩擦力, 则二者发生相对滑动故 A错误 B、对 53张牌(除第 1张牌外)研究,处于静止状态,水平方向受到第 1张牌的滑动摩擦力,方向与手指的
7、运动方向相同,则根据平衡条件可知:第 54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反故 B错误 C、设每张的质量为 m,动摩擦因数为 对第 2张分析,它对第 3张牌的压力等于上面两张牌的重力,最大静摩擦力 ,而受到的第 1张牌的滑动摩擦力为 ,则第 2张牌与第 3张牌之间不发生相对滑动同理,第 3张到第 54张牌也不发生相对滑动故 C正确, D错误故选 C. 考点:本题考查了受力分析、力的平衡、静摩擦力与最大静摩擦力 . 如图所示,放在水平桌面上的木块 A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧测力计读数为 2N,滑轮摩擦不计若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到 0.3k
8、g时,将会出现的情况是 (g 10m/s2) ( ) A弹簧测力计的读数将变小 B A仍静止不动 C A对桌面的摩擦力不变 D A所受的合力将要变小 答案: B 试题分析:初态时,对 A受力分析,得到摩擦力 Ff=F1-F2=6-2=4N,说明最大静摩擦力 ;当将总质量减小到 0.3kg时,拉力变为 3N,物体仍静止,合力仍为零;弹簧测力计的示数不变,故摩擦力变化 故 A、 C、 D错误, B正确故选 B 考点:本题考查了力的合成、共点力的平衡条件 . 物体 b在水平推力 F作用下,将物体 a挤压在竖直墙壁上,如图所示, a、 b 处于静止状态, b的右表面光滑,关于 a、 b两物体的受力情况
9、,下列说法正确的是 ( ) A a受到两个摩擦力的作用 B b对 a的摩擦力方向竖直向上 C b共受到三个力的作用 D a受到墙壁摩擦力的大小随 F的增大而增大 答案: A 试题分析:受力分析按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析,根据共点力平衡判断摩擦力的有无,以及摩擦力的变化 C、 b受到重力、推力 F, a对 b的弹力,静摩擦力四个力平衡,选项 C错误 A、 B、对于 a物体受重力、 b对 a的弹力、墙壁对 a的弹力、 b对 a的摩擦力,墙壁对 a的摩擦力五个力作用平衡,故选项 A正确、 B错误, D、根据共点力平 衡得,对整体分析,竖直方向受总重力和摩擦力,所以 a受到墙壁的摩擦力等于
10、a、 b的重力之和,不随 F的增大而增大,故 D错误故选 A 考点:本题考查了受力分析、共点力的平衡条件、整体法与隔离法 . 某军事试验场正在平地上试射地对空导弹,若某次竖直向上发射导弹时发生故障,造成导弹的 v t图象如图所示,则下述说法中正确的是 ( ) A 0 1s内导弹匀速上升 B 1 s 2s内导弹静止不动 C 3s末导弹回到出发点 D 5s末导弹恰好回到出发点 答案: D 试题分析: 图象中每一点表示该时刻所对应的速度,图线的每一点的斜率表示物体在该点的加速度, A、第一秒内加速度不变,导弹匀加速运动,选项 A错误 .B、第二秒内导弹内 ,做匀速运动,选项 B错误 .C、 D、第三
11、秒内导弹匀减速,从第四秒开始导弹反向加速,第五秒末返回原点故 C错误, D正确故选 D. 考点:本题考查了运动的分析、 图象 . 对有关重力、弹力、摩擦力的下列说法中,正确的是 ( ) A重力就是地球对物体的吸引力 B当一个物体静止在水平桌面上时,物体对桌面的压力就是该物体的重力 C运动的的物体不可能受静摩擦力作用 D动摩擦力的方向可能与物体运动方向相反,也可能与物体运动方向相同 答案: D 试题分析: A、物体的重力是地球的吸引而使物体受到的力,是万有引力的一个分力,方向竖直向下;故 A错误 B、弹力产生于两接触且发生形变的物体之间,弹力的方向总是与施力物体形变方向相反;当一个物体 静止在水
12、平桌面上时,物体对桌面的压力大小等于该物体的重力,但两者性质不同故 B错误 C、摩擦力的作用效果总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势,运动的物体可能受静摩擦力的作用,比如在传送带上运送的货物受静摩擦力,故 C错误 D、滑动摩擦力一定产生于两相对运动的物体之间,且方向一定与物体相对运动方向相反,不一定与物体的运动方向相反,也可能与物体运动方向相同故 D正确故选: D 解答:考点:本题考查了力的性质、重力、弹力、摩擦力 . 两个力 和 间的夹角为 ,两力的合力为 。以下说法正确的是 ( ) A若 和 大小不变,夹角 由零增大到 180过程中,合力先减小后增大 B合力 总比分力 和 中任何一个力都大
13、 C 和 大小相等时,它们的合力大小 可能等于分力大小 D两 力 、 与 是物体同时受到的三个力 答案: C 试题分析: A、若 F1和 F2大小不变,夹角 由零增大到 180过程中,合力的范围为合力是逐渐减小的选项 A错误 B、根据平行四边形法则知合力 F可能比分力 F1和 F2中任何一个力都大,也可能比任何一个都小选项 B错误 .C、当 F1和 F2大小相等且二力之间的夹角为 1200时,它们的合力大小 F等于分力大小,选项 C正确 D、 F是力 F1、 F2的合力,是用等效替代的力,不是物体受到的第三个力,选项 D错误故选 C. 考点:本题考查了力的合成、平行四边形定则 . 下列说法正确
14、的是 ( ) A做加速度不断减小的加速直线运动的质点,在加速度不 为零之前,速度不断增大,位移不断增大 B做加速度不断减小的加速直线运动的质点,在加速度为零时,位移不变 C加速度为零的质点一定处于静止状态 D某质点的加速度方向向东,且做直线运动,则该质点一定在向东做加速直线运动 答案: A 试题分析: A、 B、物体做加速运动时满足加速度方向与速度方向相同,则加速度大小减小,速度仍然要增大,在加速度减小为零之前,速度不断增大,由于速度方向不变,则位移不断增大,故 A正确, B错误 C、加速度为零的质点,物体处于静止或匀速直线运动,故 C错误 D、质点的加速度方向向东做 直线运动,不知道速度的方
15、向,物体可向东做加速直线运动或向西做减速运动故 D错误故选 A 考点:本题考查了加速度与速度的关系、运动的判断 . 实验题 ( 6分)某同学在做 “研究弹簧的形变与外力的关系 ”实验时,将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下端竖直向下施加外力 F,测出弹簧的总长度 L,改变外力 F的大小,测出几组数据,作出外力 F与弹簧总长度 L的关系图线如图所示 (实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的 )。由图可知该弹簧的自然长度为_cm,该弹簧的劲度系数为 _N/m. 答案:, 50 试题分析:当外力 F大小为零时,弹簧的长度即为原长,由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长, 可知弹
16、簧的原长为: L0=10cm;当拉力为 10.0N时,弹簧的形变量为:x=30-10=20cm=0.2m图线的斜率是其劲度系数,由胡克定律 F=kx得: . 考点:本题考查了胡可定律、图象分析 . ( 13分)利用图中所示的装置可以研究自由落体运动,并测重力加速 度 . ( 1)实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列小点 . 为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有 .(填入正确选项前的字母) A.天平 B. 秒表 C. 米尺 若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能
17、引起此错误差的原因: 。 ( 2)在打出的纸带上取得连续的清晰的 7个点,打点计时器所用电源的频率为 50Hz。用米尺测得第 1、 2、 3、 4、 5、 6各点与第 0点的距离 d如下表: 点的次序 0 1 2 3 4 5 6 距离 d(厘米 ) 0 6.0 12.5 19.3 26.5 34.1 42.1 利用这些数据: 测出当地重力加速度 g值为 _ ; (取三位有效数字 ); 打第 1点时纸带运动的速度是 m/s; (取三位有效数字 ); 第 0点 (选填 “是 ”或 “不是 ”)自由落体运动的起点,判断理由是 . 答案:( 1) C ; 打点计时器与纸带间的摩 擦 ( 2) 9.72
18、m/s2 ; 3.13 ; 不是,可求出 0点的瞬时速度 (=2.93m/s) 0. 试题分析:( 1) 根据运动学公式得: ,可得 ,为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有:米尺,用来测量计数点之间的距离该实验中不需要天平,通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔,所以也不需要秒表故选: C 若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,说明重物下落过程中除了受重力,还受到了打点计时器对纸带的摩擦力 ( 2) 打点计时器所用电源的频率为 50Hz,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s, 设 0到 1之间的距离为 x1,以后各段分别为 x2、 x3、
19、x4、 x5、 x6,根据匀变速直线运动的推论公式 可得: . 打第 1点时纸带运动的速度 ,根据运动学基本公式得:,所以 0不是自由落体运动的起点 考点:本题考查了研究匀变速直线运动 . ( 14分)如果公路上有一列汽车车队以 10m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为 25 m,后面有一辆摩托车以 20m/s的速度同向行驶,当它距离车队最后一辆车 25m时刹车,以 0.5m/s2的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多,求: ( 1)摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车,共经历多长时间 ( 2)摩托车最多与几辆汽车相遇?最多与车队中汽车相遇几次 答案: ) ;
20、(2) 4辆, 7次 试题分析:( 1)设摩托车与相距最近的汽车相遇需要的时间为 则有位移关系: ( 4分) 代入数据,化简得: 解得: ( 1分) , ( 1分) 即摩托车离开车队时,摩托车没有停止 ( 1分) 两车相遇经历的时间 ( 1分) ( 2)设摩托车与某一辆汽车速度相同时需要时间 则有 ( 1分) 解得: t=20s ( 1分) 在此段时间内摩托车前行距离 ( 1分) 汽车前行距离 ( 1分) 摩托车相遇的汽车数为 ( 1分) 最多相遇 ( 1分) 考点:本题考查了匀变速直线运动规律、追击与相遇 . 计算题 11分 )一质量不计的劲度系数为 N/m的弹簧原长为 10cm,一端固定于
21、质量m=2kg的物体上,另一端施一水平拉力 F,已知物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2,物体与地面间的最大静摩擦力为 8.2N,取 m/s2. (1)当初物体静止,当弹簧拉长到 12cm时,求物体受到摩擦力多大? (2)当初物体静止,缓慢增大拉力,若将弹簧拉长到 13cm时,物体所受的摩擦力大小为多少? 答案:( 1) ; (2) 试题分析:( 1) ,物体仍静止 ( 4分) 故,静摩擦力 (2分 ) (2) ,物体滑动 ,加速前进; (2分 ) 受动摩擦力 (3分 ) 考点:本题考查了物体的平衡、摩擦力 . ( 16分)一架直升飞机,从地面沿竖直方向上升到高为 H的天空中。设飞机做初速度为
22、 零加速度为 a的匀加速直线,解决下列问题: (1)求上升到 H高处所需时间 t和末速度 v; (2)在 H高处时,飞行员不小心从手上掉下一玻璃瓶,若已知玻璃瓶落地所用时间与飞机上升到 H高处所用时间相等,求飞机上升加速度 a与重力加速度 g的比值; (3)若加速度 a与每秒钟飞机的耗油量 Y的函数关系式为 Y=ka+(k和 均为大于零的常数 ),求加速度 a为何值时,飞机上升到 H高空的耗油量 Q最小,并求 Q的最小值。 答案:( 1) ( 2) ( 3) , 试题分析:( 1)由 得 : 2分 由 得 : 2分 ( 2)玻璃瓶从 H高处作初速度为 v的竖直上抛,有 2分 将 式中的 t、 v值带入 可解得 : 2分 ( 3)由题,飞机上升到 H高处耗油量为 2分 将 式带入 得 2分 由 式可知, 为常数 , 故当 时,即 时,耗油量 Q最小, 2分 其值为 2分 考点:本题考查了匀变速直线运动规律、竖直上抛运动。