北京市第四中学学高一上学期期中考试物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精北京市第四中学2017—2018学年高一上学期期中考试物理试题一、选择题1.下列物理量都是矢量的是（）A.路程和位移B.瞬时速度和速度变化量C.平均速度和加速度D.速度变化率和速率【答案】ABC【解析】路程、位移均有大小和方向，因此为矢量，故A正确；瞬时速度和速度变化量都是矢量,故B正确；平均速度，加速度均有大小和方向,因此为矢量,所以C选项是正确；速度的变化率既有大小又有方向，是矢量,速率只有大小没有方向,是标量，故D错误．故选ABC．2.作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是，另一个力的大小是,它们合力的大小可能是（）A.B。C。D.【答案】BCD【解析】两力合成时，合力范围为：；即,则BCD正确,A错误．故选BCD．3。已知力、的合力为，下列能反映三者关系的矢量图是（）A。B.C。D.【答案】B【解析】依据矢量三角形的特点，两个力的合力等于两个力首尾相接，合力等于从第一个力的尾端指向第二个力的首端,则B正确,ACD错误．故选B．4.如图所示,用光电计时装置可以测出气垫导轨上滑块的瞬时速度。已知固定在滑块上的遮光板的宽度为,遮光板经过光电门的遮光时间为，则滑块经过光电门位置时的速度大小为(）A。B.C。D。【答案】A【解析】滑块经过光电门位置时的速度大小为，故选项A正确．故选A．5。关于加速度，下列说法正确的是（)A.物体运动时速度越大，其加速度就越大B.物体运动时速度变化量越大,其加速度就越大C。物体运动时速度变化越快，其加速度就越大D.物体运动时速度变化率越大，其加速度就越大【答案】C【解析】运动物体的速度越大,其加速度可能为零,例如匀速直线运动,A错误；根据可知,物体运动时速度变化量越大,其加速度不一定越大,故B错；根据可知，运动物体的速度变化越快，即物体运动时速度变化率越大，其加速度一定越大,所以CD正确;故选CD．6.如图所示,轻弹簧的两端各受拉力的作用，弹簧伸长了（在弹性限度内)。那么下列说法中正确的是（）A.弹簧所受的合力为零B.该弹簧的劲度系数为C.弹簧所受的合力为D。根据公式，弹簧的劲度系数会随弹簧弹力的增大而增大【答案】AB【解析】轻弹簧的两端各受拉力的作用，所以弹簧所受的合力为零，所以选项A正确，C错误；根据胡克定律得弹簧的劲度系数为：，B正确;弹簧的伸长与受的拉力成正比,弹簧的劲度系数与弹簧弹力的变化无关，与弹簧本身有关，故D错误．故选AB．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．7.如图所示，将两个完全相同的均匀长方体物块、叠放在一起置于水平地面上。两物块的重力均为。现用弹簧秤竖直向上拉物块，当弹簧秤示数为时,下列说法中正确的是（）A.物块对物块的压力大小为B。物块对地面的压力大小等于C。地面与物块之间存在静摩擦力D.物块与物块之间存在静摩擦力【答案】A【解析】以为研究对象，竖直方向根据共点力的平衡条件可得对的支持力根据牛顿第三定律可得物块对物块的压力大小为，A正确；以整体为研究对象，竖直方向根据共点力的平衡条件可得地面对的支持力为．根据牛顿第三定律可得物块对地面的压力大小等于，B错误；整体水平方向不受外力作用，所以水平方向不存在摩擦力,C错误；以为研究对象,水平方向不受外力作用,所以水平方向不存在摩擦力,D错误．故选A．8。下图为、两人在同一直线上运动的位移图象，下列关于图象的分析正确的是（)A.内,、两人同向而行B。内,的速度比的速度大C。内，走的路程比走的路程少D.内，的位移比的位移大【答案】CD【解析】位移-时间图像斜率的大小等于速度的大小，斜率的正负表示速度的方向；在内，根据图象可知，、的斜率正负不同且斜率的绝对值大于斜率的绝对值，从而可以得到和运动方向相反且的速度比的速度小，故AB项错误；在内，的路程，的位移，位移为负表示位移的方向与正方向相反；根据位移-时间图像可知，先沿正方向运动到距离出发点60m的位置，之后在之间处于静止状态，当时，的位移，的路程，的路程比大，的位移比大，故C正确，D项正确．故选CD．点睛：位移—时间图象的坐标表示物体在某个时刻的位置，坐标的变化量表示位移，路程要根据运动情况分析求解．9。如图所示为直升飞机由地面垂直起飞过程的速度时间图象,则关于飞机的运动，下面说法正确的是（)A。内飞机做匀加速直线运动B。内飞机在空中处于悬停状态C。内飞机匀减速下降D.内飞机上升的最大高度为【答案】A【解析】由图可以知道内飞机做匀加速直线运动，故A正确；飞机在空中匀速上升,故B错误;内飞机匀减速上升,选项C错误；图象的面积表示位移，则可以知道，末时高度最大,最大高度为，所以D正确．故选AD．点睛：速度图象问题是热点问题，要培养读图能力，从“线”、“斜率”、“面积”、“截距”等数学知识理解其物理意义．10.汽车以的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为，则它关闭发动机后通过所需的时间为（）A。B.C.D。【答案】A【解析】取汽车初速度方向为正方向，则汽车关闭发动机后做匀减速直线运动,其加速度,初速度；根据匀变速直线运动的位移时间公式有：，代入得：,计算得出,；而汽车减速至停止运动的时间为：；故不合理，舍去，所以汽车通过，所以需时间为，A正确．故选A．11.已知两个共点力的合力为,分力的方向与合力的方向成角，分力的大小为。则()A.的大小是唯一的B。的力向是唯一的C.有两个可能的方向D。可取任意方向【答案】C【解析】已知一个分力有确定的方向，与成夹角，知另一个分力的最小值为，而另一个分力的大小大于小于，所以分解的组数有两组解，如下图所示：故C正确，ABD错误．故选C．12.滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度为零。已知滑块通过斜面中点时的速度为，则滑块在前一半路程中的平均速度大小为（）A。B.C。D。【答案】A【解析】物体做匀减速直线运动,平均速度为，故后一半路程中的平均速度大小为,所以A选项是正确的．故选A．13.如图所示，将质量为的小球用细线相连并悬挂于点，用力拉小球,使整个装置处于平衡状态，且悬线与竖直方向的夹角为。则当的方向不同时其大小可能为（）A.B.C.D。【答案】ABD【解析】以小球为研究对象作受力分析，如图所示,小球受重力，大小方向已知；受绳子的拉力，方向已知，大小未知;故通过力的矢量三角形可知，当与绳子方向垂直时，有最小值,如图所示，最小值为；当力的方向与的夹角为锐角时，力的最大值可以为无穷大，故ABD正确，C错误．故选ABD．点睛：本题是隐含的临界问题,运用图解法确定出F的范围，再进行选择．该题直接使用整体法,无需使用隔离法．14.作匀加速直线运动的物体，依次通过、、三点，位移,已知物体在段的平均速度为，在段的平均速度大小为，那么物体在点时的瞬时速度的大小为（)A。B.C。D.【答案】C【解析】由题意，设，则,,，匀变速直线运动中，有平均速度等于这段位移速度的平均，故，，联立求解得,故C项正确．故选C．KS5U..。KS5U...KS5U。..KS5U。..KS5U。.。二、填空与实验题15。一个皮球从离地面高处开始自由下落，接触地面后又弹起,上升的最大高度为.以竖直向上为正方向，则此过程中，皮球的位移是__________，通过的路程是__________．【答案】(1）。-0。5（2).2。5【解析】位移是从初位置到末位置的有向线段,所以皮球的位移为，路程就是运动轨迹的总长度，所以通过的路程是．16。水平地面上静止一铁块，重为,它与地面间的最大静摩擦力为，与地面间的动摩擦因数为。某人用水平力推它，(1）若推力大小为，铁块受到的摩擦力大小为__________．(2）若推力大小为，铁块受到的摩擦力大小为__________．（3）若推力大小为,铁块受到的摩擦力大小为__________．【答案】（1).(1）50N(2）.（2）83N（3）.（3）80N【解析】（1）小于最大静摩擦力，所以铁块静止，由平衡条件可得摩擦力为．(2)小于最大静摩擦力，所以铁块静止，由平衡条件可得摩擦力为．（3)大于最大静摩擦力,铁块滑动，所以．17。如图，位于水平桌面上的物块,由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到和到的两段绳都是水平的，已知与之间、与桌面之间的动摩擦因数都是,两物块的质量都是，滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的力拉,使之做匀速运动，则绳子中的张力大小为__________，拉力的大小为__________．【答案】(1）。（2）.【解析】做匀速运动时，也在上沿相反的方向做匀速运动，此时受到施加的滑动摩擦力大小为，方向向右，因匀速,所以绳子拉力也为。同样也受到施加的滑动摩擦力作用，大小为，方向向左，所以受到向左的摩擦力和绳子拉力作用，另外，受到桌面施加的滑动摩擦力为，方向向左，所以．点睛：本题关键在于分别对两个木块进行受力分析，最好能画出受力图，要找准摩擦力的方向，然后根据共点力平衡条件列式求解．18.小华同学在做“研究匀变速直线运动"实验中,将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动,如图所示。由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为，并用刻度尺测出了各计数点到计数点的距离,图中所标数据的单位是．（1）根据纸带提供的信息,小华同学已知计算出了打下、、、、这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点时小车的速度__________（保留位有效数字）．计数点（2）现已根据上表中的、数据，作出小车运动的图象，如右图所示。根据图象可知,在打计数点时，小车的速度__________;（保留位有效数字）加速度__________．（保留位有效数字)【答案】(1）。（1）0.570（2).（2）0.310（3）。0。43【解析】（1)相邻两个计数点之间的时间间隔为，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，．(2)根据图象与纵轴的交点得在打计数点时，小车的速度为：．根据图象求出图形的斜率，所以小车加速度为：．三、解答题19。某物体作匀变速直线运动，已知其在第秒内的位移为，第秒内的位移为，求该物体运动的初速度和加速度．【答案】4m/s2;3m/s【解析】匀变速直线运动的物体在相等时间间隔内位移之差为一恒量，即：,所以:，解得:．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,第内的平均速度即为第末的瞬时速度：，质点运动的初速度为:，与加速度方向相反．20.物体放在水平面上，用与水平方向成斜向上的力拉物体时，物体匀速前进.若此力大小不变，改为沿水平方向拉物体,物体仍能匀速前进，求物体与水平面之间的动摩擦因数．（已知，）【答案】0.333【解析】用与水平方向成角的力拉物体时，根据物体的受力情况可得：，当施加水平力时，联立可得动摩擦因数为．点睛：解决本题的关键知道物体做匀速直线运动状态为平衡状态，运用正交分解法时，在x轴和y轴方向上的合力都为零．21.、两车在平直马路上同向行驶,当它们相遇时开始计时，此后它们的位移随时间的变化关系分别为：，．(1)它们分别做什么运动?（2)求、再次相遇的时间和地点．(3）分别写出、的速度随时间的变化关系式,在同一坐标系中画出它们的图象，并标出相关数据。【答案】（1)做匀加速直线运动；做匀减速直线运动；（2）2s;12m(3）如图；【解析】（1）依据位移公式，故对A，，；对B,，，所以做匀加速直线运动，做匀减速直线运动．(2）若相遇则，即，解得，即．（3)由题可知,．则A的速度随时间的变化关系式；,．