1、2015学年辽宁省沈阳铁路实验中学高一上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于路程和位移的下列说法中正确的是（ ） A几个物体通过的路程不等，但它们通过的位移可能相同； B几个运动物体有相同的位移时，它们的路程也一定相同； C物体在沿直线朝某一个方向运动时，通过的路程大小等于位移； D物体通过的路程不等于零，其位移也不等于零。 答案： A 试题分析：从北京到上海，选择的途径不同，所经过的路程不同，但是始末位置相同，即位移相同， A正确 B错误；当物体做单方向直线运动时，位移大小等于 路程，位移是矢量，路程是标量，故 C错误；当运动员绕操场运动一周时，路程不为零，但是位移为零， D错
2、误； 考点：考查了位移和路程 如图，在固定斜面上的一物块受到一外力 F的作用， F平行于斜面向上。若物块质量为 6 kg，斜面倾角为，动摩擦因数为 0.5，物块在斜面上保持静止，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取 g=10，则 F的可能值为（ ） A 12 N B 20 N C 10 N D 60 N 答案： ABD 试题分析：当物体受到的摩擦力 沿斜面向上时，由共点力平衡可知：解得： 当物体受到的摩擦力沿斜面向下时，由共点力平衡可知：解得： 故施加的外力 F范围为 ，故 ABD合适 考点：考查了共点力平衡条件，力的合成与分解 如图所示，在倾角为 的传送带上有质量均为 m的三个木块 1、 2、
3、 3，中间均用原长为 L、劲度系数为 k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为 ，其中木块 1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行， 三个木块处于平衡状态。下列结论正确的是（ ） A 2、 3两木块之间的距离等于 ； B 2、 3两木块之间的距离等于 ； C 1、 2两木块之间的距离等于 2、 3两木块之间的距离； D如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离仍不变。 答案： BD 试题分析：对木块 3受力分析，受重力、支持力、滑动摩擦、弹簧的拉力，根据平衡条件，有： ，解得： ， 故弹簧的长度为： ，故 A错误， B正确；对木块 2、3整体受力分析，受重力、支持力、滑动
4、摩擦力和弹簧的拉力，根据共点力平衡条件，有： ，解得 ，故弹簧的长度为：，故 ，故 C错误；如果传送带突然加速，支持力不变，根据滑动摩擦力不变，弹簧弹力也不变，故合力不变，故物体全部保持静止，相邻两木块之间的距离都将不变， D正确； 考点：考查了胡克定律，牛顿第二定律的应用 某一物体从静止开始做直线运动，其加速度随时间变化的图线如图所示，则该物体（ ） A第 1 s末和第 4 s末速度都是 8 m/s； B第 1 s内加速运动，第 2、 3 s内减速运动，第 3 s末回到出发点； C第 3 s末速度为零，且此时开始改变运动方向； D第 2 s末物体位移是 10m。 答案： AD 试题分析：物体
5、在第 1s内从静止开始匀加速运动，第 2、 3s内沿原方向做匀减速运动，根据 “面积 ”等于速度的变化量可知， 3s末物体的速度为零，所以第 3s末没有回到出发点，故 B错误；第 1s末速度为 ；根据 “面积 ”等于速度的变化量，则得 4s内速度的变化量为 ，所以第 4 s末速度是 8m/s，故 A正确；第 1s内的位移 ， 1s末的速度 ，则第 2s内的位移 ，则第 2s末物 体的位移 ，故 D正确；第 3 s末速度为零，接着重复前一个周期的运动，仍沿原方向运动，故 C错误 考点：考查了牛顿第二定律与图像问题 a 答案： BC 试题分析： 由图可知， a车的初速度等于 2 ，在 时间内， a
6、车的位移为 s，则 b车的位移为 若a、 b在 时刻相遇，则 ， A错误；若 a、 b在时刻相遇，由图象可知，s为阴影部分对应的距离，即 ，由图象中的对称关系，下次相遇的时刻为 ，故 BC正确；若 a、 b在 时刻相遇，之后 ，不能再次相遇，故 D错误 考点：考查了速度时间图像，追击相遇问题 如图所示，一固定斜面上两个质量相同的小物块 A和 B紧挨着匀速下滑， A与 B的接触面光滑。 已知 A与斜面之间的动摩擦因数是 B与斜面之间动摩擦因数的 2倍，斜面倾角为 ， B与斜面之间的动摩擦因数是（ ） A tan B cot C tan D cot 答案： C 试题分析：设每个物体的质量为 m，
7、B与斜面之间动摩擦因数为 以 AB整体为研究对象 根据平衡条件得 ，解得 ，故 C正确 考点：考查了共点力平衡条件的应用 如图所示，质量为 m1的木块受到向右的拉力 F的作用沿质量为 m2的长木板向右滑行，长木板保持静止状态。已知木块与长木板问的动摩擦因数为 1，长木板与地面间的动摩擦因数为 2，则（ ） A无论怎样改变 F的大小，长木板都不可能运动； B长木板受到地面的摩擦力大小一定为 2（ m1+m2） g； C若改变 F的大小，当 F2（ m1+m2） g时，长木板将开始运动； D长木板受到地面的摩擦力大小一定为 2m2g。 答案： A 试题分析： 所受木板的滑动摩擦力大小 ，方向水平向
8、左，根据牛顿第三定律得知：长木板受到 的摩擦力方向水平向右，大小等于 ， 处于静止状态，根据平衡条件长木板受到地面的摩擦力的大小 是 ，不论 F如何改变，木块对长木板的摩擦力大小仍不变，大小是 ，所以长木板都不可能运动， A正确BD错误；若改变 F的大小，当 时，木块对长木板的摩擦力仍没有变化，因为摩擦力的大小和 F无关，大小始终是 ，所以长木板仍处于静止，故C错误； 考点：滑动摩擦力；牛顿第二定律 两个相同的可视为质点的小球 A和 B，质量均为 m，用长度相同的两根细线把 A、 B两球悬挂在水平天花板上的同一点 O，并用长度相同的细线连接 A、 B两个小球，然后，用一水平方向的力 F作用在小
9、球 A上，此时三根线均处于伸直状态，且 OB细线恰好处于竖直方向如图所示。如果两小球均处于静止状态，则力 F的大小为（ ） A mg B C D 0 答案： B 试题分析：对 B分析，由于 OB细线恰好处于竖直方向， B处于平衡状态，可知 AB绳中张力为零；对球 A分析，受到重力 G，作用力 F和 OA绳的拉力 ， 根据平衡条件得： ， 联立并代入数据解得： ， B正确 考点：考查了共点力平衡条件，力的合成与分解 一石块从楼房阳台边缘处向下做自由落体运动到达地面，把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是 1.2 m，那么它在第三段时间内的位移是（ ） A 3.6 m B
10、 1.2 m C 10.8 m D 6.0 m 答案： D 试题分析：根据自由落体运动是初速度为 0的匀加速直线运动，从静止开始相等时间间隔内的位移之比为 1： 3： 5得：它在第三段时间内的位移为：，故 D正确 考点：考查了自由落体运动规律的应用 磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫。当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中。弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速（视为匀加速）的距离大约为 0.8mm，弹射最大高度为 24cm。而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，
11、然后突然蹬地向上加速，假想加速度与磕头虫加速过 程的加速度大小相等，如果加速过程（视为匀加速）重心上升高度为 0.5m，那么人离地后重心上升的最大高度可达（空气阻力不计，设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等）（ ） A 15m B 7.5m C 150m D 75m 答案： C 试题分析：设磕头虫向下的加速度为 a，磕头虫向下的最大速度为 v，则有 磕头虫向上弹起的过程中有 ，联立以上两式可得 人向下蹲的过程中有 ，人跳起的过程中有 ，故有 解得 ， C正确 考点：考查了匀变速直线运动规律的应用 一质点自 x轴原点 O出发，沿正方向以加速度 a运动，经过 to时间速度变为 v0，接着以a加速度运动
12、，当速度变为 时，加速度又变为 a，直至速度变为 时，加速度再变为 a，直至速度变为 ，其 v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ） A质点一直沿 x轴正方向运动； B质点将在 x轴上一直运动，永远不会停止； C质点最终静止时离开原点的距离一定大于 voto； D质点运动过程中离原点的最大距离为 voto。 答案： D 试题分析：速度为矢量，图中物体的速度只有两个相反的方向，故物体时而沿 x轴正方向运动，时而沿 x轴负方向运动，由图象的面积可知， 2 时刻位移最大，故质点运动过程中离原点的最大距离 为，故 A错误， D正确；由图象，质点将在 x轴上运动，每次由 x负方向变为 x正方向速度
13、都会减小为原来的一半，而加速度大小（图象的斜率）不变，每个运动周期（一个往返过程）的时间均为原来的一半，故运动总时间为确定的值，会停下来，故 B错误；由图象，质点每次返回的位移均小于前一运动周期的位移，故最终静止时离开原点的距离一定小于第一个运动周期的位移，故 C错误； 考点：考查了速度时间图像 物体在一直线上运动，用正、负号表示方向的不同，根据给出速度和加速度的正负，下列对运动情况判断错误的是（ ） A v00， a0，物体的速度越来越小； D v00， a0，物体的速度越来越大。 答案： B 试题分析：当加速度方向和速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度方向和速度方向相反时，物体做减速运
14、动，故 B错误； 考点：考查了对加速度的理解 实验题 在 “探究弹力和弹簧伸长的关系 ”时，某同学把两根弹簧如图连接起来进行探究： （ 1）某次测量如右上图所示，指针示数为 cm； （ 2）在弹性限度内，将 50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针 A、 B的示数 LA和LB如表所示。用下表数据计算弹簧 的劲度系数为 N/m（重力加速度 g取 10 m/s2，结果保留三位有效数字），由表 数据 （选填 “能 ”或 “不能 ”）计算出弹簧 的劲度系数。 钩码数 1 2 3 4 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36
15、答案：（ 1） 16.00（ 15.95 16.05）都可以；（ 2） 12.5（ 12.2 12.8）都可以；能。 试题分析：（ 1）刻度尺读数需读到最小刻度的下一位，指针示数为 16.00cm （ 2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量 ，弹簧形变量的变化量为根据胡克定律知： 结合 和 示数的变化，可以得出弹簧 形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧 的劲度系数 考点： “探究弹力和弹簧伸长的关系 ” 如图所示，某同学在做 “研究匀变速直线运动 ”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点之间还有 4个点未画出，其中 x17.05 cm， x
16、2 7.68 cm， x3 8.33 cm， x4 8.95 cm， x5 9.61 cm， x6 10.26 cm，则小车的加速度的大小是 m/s2。（结果保留两位有效数字） 答案： .64 试题分析：由于每相邻两个计数点间还有 4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔 ，根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小，得： 为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得： 即小车运动的加速度计算表达式为：， 考点： “研究匀变速直线运动 ”实验 某同学在做 “互成角度的两个力的合成 ”的实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置 O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图所示。 （
17、 1）试在图 (a)中作出无实验误差情况下 F1和 F2的合力图示，并用 F表示此力。 （ 2）有关此实验，下列叙述正确的是 。 A两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大； B橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测 力计的拉力是分力； C两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置 O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同； D若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可。 （ 3）图 (b)所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实？ (力 F是用一只弹簧测力计拉时的图示 )答： 。 （ 4）在以上比较符
18、合实验事实的一位同学中，造成误差的主要原因是： (至少写出两种情况 ) 答： 答案：（ 1）如图 （ 2） A、 C；（ 3）甲符合实验事实； （ 4） F1的方向比真实方向偏左； F2的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左； 作图时两虚线不分别与 F1线和 F2线平行。 试题分析：（ 1）以 和 为邻边作平行四边形，与 和 共点的对角线表示合力F，标上箭头如图所示 （ 2）两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等，两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋 的拉力大，故 A正确；两弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力的合力为零，它们之间不是合力与分力的关系， B错误；两次拉橡皮筋时，为了使两次达到效
19、果相同，橡皮筋结点必须拉到同一位置 O，故 C正确；结点位置不变，合力不变，当一只弹簧测力计的拉力大小改变时，另一弹簧测力计的拉力的大小和方向必须都改变，故 D错误 （ 3）用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮条拉力一定在同一直线上，故甲符合实验事实 （ 4）出现误差的原因主要是测力的大小时出现误差，或者在做平行四边形时出现误差，故具体情况可能为： 的方向比真实方向偏左； 的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左； 作图时两虚线不分别与 线和 线平行 考点： “互成角度的两个力的合成 ”的实验 计算题 在 2014年 9月 29日召开的运动
20、会中，我校高一某女同学 用 14.50s完成 100m赛跑，赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。已知该女同学在加速阶段的第 2s内通过的距离为 3m，求： （ 1）该女同学的加速度； （ 2）女同学在加速阶段通过的距离。 答案： ) (2) 试题分析：（ 1）根据题意，在第 1s和第 2s内运动员都做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为 a，在第 1s和第 2s内通过的位移分别为和： 由运动学规律得： （ 2分） （ 2分） 联立解得： （ 2分） （ 2）设运动员做匀加速 运动的时间为，匀速运动的时间为，匀速运动的速度为 v，跑完全程的时间为 t，全程的距离为
21、s，根据题意及运动学规律，得 （ 2分） （ 2分） 设加速阶段通过的距离为，则 求得 （ 2分） 考点：考查了匀变速直线运动规律的应用 如图所示，水平面上有一个质量为 m、倾角为 30的斜劈。一个光滑小球，质量也为 m，用轻绳悬挂起来，轻绳与斜面的夹角为 a 30，整个系统处于静止状态，（结果均可保留根号）求： （ 1）求小球对轻绳的拉力大小； （ 2）若地面对斜劈的最大静摩擦力等于地面对斜劈的支持力的 k倍，为了使整个系统始终保持静止，则 k值必须满足什么条件？ 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）对小球：受到重力 mg、斜面的支持力和绳子的拉力 T三个力作用，由平衡条件得： ，解
22、得： ； （ 2）对整体：受到总重力 2mg、地面的支持力 N和摩擦力 f，绳子的拉力 T，则由平衡条件得： 依题意，有： ，联立得： 可得 ，即 考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 2012年 8月 10日，改装后的瓦良格号航空母舰（该舰被海军命名为辽宁 舰，编号为 16号）进行出海航行试验，中国成为拥有航空母舰的国家之一。已知该航空母舰飞行甲板长度为 L=300m，某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5m/s2，飞机速度要达到 v=60m/s才能安全起飞，求： （ 1）如果航空母舰静止，战斗机被弹射装置弹出后开始加速，要保证飞机起飞安全，战斗机被弹射装置弹出时的速度 v0至少是多大？ （ 2）如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰前进的速度 v1至少多大？ 座位号 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）设战斗机被弹射出来时的速度为 ，由 得（ 2）设战斗机起飞所用时间为 t，在时间 t内航空母舰航行距离为 L1航空母舰的最小速度为 对航空母舰有 ，对战斗机有 ， 联立三式得 考点：考查了匀变速直线运动规律的应用
