內(nèi)蒙古包頭市第一中學(xué)2020學(xué)年高一物理上學(xué)期期中試題（含解析）

1、內(nèi)蒙古包頭市第一中學(xué)2020學(xué)年高一上學(xué)期期中考試 物理試題一、選擇題：1.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中，科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法，以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（ ）A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法運(yùn)用了假設(shè)法B. 根據(jù)速度的定義式，當(dāng)t趨近于零時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn)用了微元法C. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程等分成很多小段，然后將各小段位移相加，運(yùn)用了微積分的方法。D. 在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究中，伽利略猜想運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證【答案】C【解析】A、質(zhì)點(diǎn)采用的科學(xué)方法為建立理想化的物理模

2、型的方法,故A錯(cuò)誤;B、為研究某一時(shí)刻或某一位置時(shí)的速度,我們采用了取時(shí)間非常小,即讓時(shí)間趨向無窮小時(shí)的平均速度作為瞬時(shí)速度,即采用了極限思維法,故B錯(cuò)誤；C、在探究勻變速運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),采用了微元法將變速運(yùn)動(dòng)無限微分后變成了一段段的勻速運(yùn)動(dòng),即采用了微積分的方法，故C正確；D、伽利略猜想自由落體的運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，并未直接進(jìn)行驗(yàn)證，而是在斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的理想化推理并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：C2.如圖所示，一條細(xì)繩跨過定滑輪連接物體A、B，A懸掛起來，B穿在一根豎直桿上，兩物體均保持靜止，不計(jì)繩與滑輪、B與豎直桿間的摩擦，已知繩與豎直桿間的夾角為，則物體A

3、、B的質(zhì)量之比等于（ ）A. cos：1B. 1：sinC. tan：1D. 1：cos【答案】D【解析】分別對(duì)物體A、B進(jìn)行受力分析，并運(yùn)用力的平行四邊形定則可得繩子的拉力與各自重力的關(guān)系，從而確定物體A、B的質(zhì)量之比設(shè)繩子的拉力為T，隔離A分析有 隔離B分析有 由以上各式可解得： ,故選D綜上所述本題答案是：D3.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做加速運(yùn)動(dòng),它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為，它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為。則該質(zhì)點(diǎn)在t=2 s時(shí)的瞬時(shí)速度和t=0到t=2 s間的平均速度分別為（ ）A. 8 m/s, 24 m/sB. 12 m/s, 10 m/sC. 12 m/s, 8 m/sD. 2

4、4 m/s, 8 m/s【答案】C【解析】將 代入質(zhì)點(diǎn)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系式 ，得 時(shí)刻的瞬時(shí)速度為： 將 和 分別代入距離隨時(shí)間變化的關(guān)系式 ，得： ， ，則質(zhì)點(diǎn)在2s時(shí)間內(nèi)通過的位移為 t=0s到t=2s間的平均速度為： 故C正確；綜上所述本題答案是：C4.如圖所示，A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B端用細(xì)線固定在傾角為30的光滑斜面上。A、B兩小球的質(zhì)量分別為、，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為（ ）A. 都等于B. 和0C. 和0D. 0和【答案】D【解析】【分析】試題分析：據(jù)題意，線被剪斷前，A、B均處于平衡狀態(tài)，設(shè)彈簧對(duì)A的彈力為TA，對(duì)A有

5、：mAgsin30=TA，對(duì)B有：TA+mBgsin30=T；剪斷線后，由于彈簧具有瞬間保持彈力原值的特性，所以A物體受力情況依然為mAgsin30=TA，所以aA=0，而B物體細(xì)線拉力突變?yōu)? ，但彈力保持原值，所以有TA+mBgsin30=maB，則aB=，所以D選項(xiàng)正確?？键c(diǎn)：本題考查物體的平衡條件和彈簧彈力具有瞬間保持原值的特性。5.如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平面上，三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn)，一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F作用下使夾角，現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至，且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變，整個(gè)裝置始終處于靜

6、止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（ ）A. 繩OA的拉力先增大后減小B. 斜面對(duì)物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大C. 地面對(duì)斜面體有向右摩擦力D. 地面對(duì)斜面體的支持力等于物塊P和斜面體的重力之和【答案】B【解析】緩慢改變繩OA的方向至90的過程，OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示，可見OA的拉力先減小后增大，OP的拉力一直增大；故A錯(cuò)誤；若開始時(shí)P受繩子的拉力比較小，則斜面對(duì)P的摩擦力沿斜面向上，OP拉力一直增大，則摩擦力先變小后反向增大，故B正確；以斜面和PQ整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件：斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力等大反向，故摩擦力方向向左，C錯(cuò)誤；以斜

7、面體和P、Q整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡：N+Fcos=M斜g+MPg+MQg由上圖分析可知F的最大值即為MQg（當(dāng)F豎直向上方向時(shí)）故FcosMQg則NM斜g+MPg，故D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：本題采用隔離法和整體法研究兩個(gè)物體平衡問題，靈活選擇研究對(duì)象；摩擦力的方向及大小變化尤其為難點(diǎn)6.如圖所示，有四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地面上，每塊石塊的兩個(gè)面間所夾的圓心角為37。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】試題分析： 據(jù)題意，由于4物塊都處于

8、靜止?fàn)顟B(tài)，則每一物塊的合力都為0 ，對(duì)物塊1受力分析，如上圖所示，據(jù)力的合成法，則有：，故兩者之比為：，所以C選項(xiàng)正確?？键c(diǎn)：本題考查物體的平衡條件。7.如圖所示，質(zhì)量分別為 、的A、B兩個(gè)物體放在斜面上，中間用一個(gè)輕桿相連，A、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為 、，它們?cè)谛泵嫔霞铀傧禄P(guān)于桿的受力情況。下列分析正確的是（ ）A. 若，則桿受到壓力B. 若，則桿受到拉力C. 若，則桿受到壓力D. 若，則桿無作用力【答案】BD【解析】設(shè)斜面傾角為 ，A、B一起下落，由牛頓第二定律得：假設(shè)桿受拉力，以A為對(duì)象則 ，聯(lián)立可得：，A、若，則F=0，即桿不受力，故A錯(cuò)誤；B、若，則則桿受到拉力，故B正確；

9、C、若，則則桿受到拉力，故C錯(cuò)誤；D、若，則F=0，即桿不受力，故D正確；綜上所述本題答案是：BD8.如圖甲所示，用水平向右的恒力F 作用在某物體上，物體可在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)；在運(yùn)動(dòng)過程中突然將F改為與水平方向成60o向上且大小不變（如圖乙所示），發(fā)現(xiàn)物體可繼續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是( ）A. 該物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為/3B. 使物體在該地面上勻速運(yùn)動(dòng)的最小拉力為F/2C. 使物體在該地面上勻速運(yùn)動(dòng)的最小拉力為F/2D. 若突然改用與水平方向成45o 向上的同樣大小的F作用（如圖丙），物體將加速運(yùn)動(dòng)【答案】ACD【解析】A、用水平推力F即可使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，知摩擦力 當(dāng)改用與

10、水平方向成角的斜向上的拉力F去拉物體，則有： 解得： ，故A正確；B、使物體在該地面上勻速運(yùn)動(dòng)的拉力最小時(shí)設(shè)此時(shí)拉力與水平方向成角的斜向上的拉力F1去拉物體，則有： 聯(lián)立得： 當(dāng) 等于30時(shí)，有最小值，故B錯(cuò)誤、C正確；D、改用與水平方向成45o向上的同樣大小的F作用，根據(jù)牛頓第二定律得： 聯(lián)立得： ，則物體將加速運(yùn)動(dòng)，故D正確。綜上所述本題答案是：ACD9.如圖所示，水平地面上有兩個(gè)完全相同木塊A、B，在水平推力F作用下一起向右加速運(yùn)動(dòng)，用 表示A、B間的相互作用力，說法正確的是（ ）A. 若地面是完全光滑的，則B. 若地面是完全光滑的，則C. 若地面與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則D. 若地面與

11、木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則【答案】BD【解析】設(shè)兩木塊的質(zhì)量均為m，若地面是完全光滑的，對(duì)整體用牛頓第二定律， 則加速度為： ，再對(duì)B進(jìn)行隔離并由牛頓第二定律得 ，故A錯(cuò)誤，B正確；若地面動(dòng)摩因數(shù)為，對(duì)整體用牛頓第二定律：，解得加速度 ， 再對(duì)B運(yùn)用牛頓第二定律得，F(xiàn)AB-mg=ma，解得:，故C錯(cuò)誤，D正確所以BD正確，AC錯(cuò)誤。10.A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上 A、B 間 的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則（ ）A. 當(dāng)時(shí)，A的加速度為B. 當(dāng)F2mg 時(shí)，A、B 都相對(duì)地面靜止C. 當(dāng)F3

12、 mg 時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D. 無論F為何值，B的加速度不會(huì)超過【答案】ACD【解析】A、當(dāng)時(shí),A、B以共同的加速度開始運(yùn)動(dòng),將A、B看作整體,由牛頓第二定律有 ,計(jì)算得出 ,所以A選項(xiàng)是正確的.B、設(shè)B對(duì)A的摩擦力為 ,A對(duì)B的摩擦力為 ,地面對(duì)B的摩擦力為 ,由牛頓第三定律可以知道與大小相等,方向相反, 和的最大值均為 ,的最大值為.故當(dāng) 時(shí),A、B均保持靜止;繼續(xù)增大F,在一定范圍內(nèi)A、B將相對(duì)靜止以共同的加速度開始運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、設(shè)當(dāng)A、B恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的拉力為F,加速度為a,則對(duì)A,有F ,對(duì)A、B整體,有，計(jì)算得出 ,故當(dāng) 時(shí),A相對(duì)于B靜止,二者以共同的加速度開始運(yùn)動(dòng);當(dāng)

13、時(shí),A相對(duì)于B滑動(dòng).C正確.D、對(duì)B來說,其所受合力的最大值 ,即B的加速度不會(huì)超過 ,D正確綜上所述本題答案是：ACD二、實(shí)驗(yàn)題11.（1）如圖所示，在“驗(yàn)證力合成的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，得到了如圖所示的圖形，圖中P為橡皮條的固定點(diǎn)，用兩只彈簧秤或用一只彈簧秤時(shí)，都將橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，其中力_（選填F3或F4）是實(shí)驗(yàn)直接測得的合力（2）某同學(xué)認(rèn)為在此實(shí)驗(yàn)過程中必須注意以下幾項(xiàng)：其中正確的是_A兩根細(xì)繩必須等長B使用兩個(gè)彈簧測力計(jì)示數(shù)一定要相等C在使用彈簧秤時(shí)要注意盡量使彈簧秤與木板平面平行D實(shí)驗(yàn)中要記錄力的大小和方向【答案】 (1). （1）F4； (2). （2）CD【解析】(

14、1)由圖示情景可知，力F4與橡皮條PO在同一直線上，則F4是直接測出的合力。(2)A、兩根細(xì)繩只要適當(dāng)長一些，可以根據(jù)細(xì)繩標(biāo)出力的方向即可，兩根細(xì)繩不須等長，故A錯(cuò)誤；B、用兩根測力計(jì)拉橡皮筋，使用兩個(gè)彈簧測力計(jì)示數(shù)不一定要相等，故B錯(cuò)誤；C、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，在使用彈簧秤時(shí)要注意盡量使彈簧秤與木板平面平行，故C正確；D、實(shí)驗(yàn)時(shí)要記錄拉力的大小與方向，故D正確；故選：CD。12.某同學(xué)用如圖甲所示裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng),得到如圖乙所示的紙帶,紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電的頻率為50 Hz(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn) _和_之間某時(shí)刻開始減速。(2)計(jì)數(shù)

15、點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為_m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為 _ m/s(保留三位有效數(shù)字)。(3)物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a=_【答案】 (1). 6 (2). 7 (3). 1.00 (4). 1.20 (5). 2.00【解析】【詳解】（1）從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動(dòng)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動(dòng)，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開始減速；（2）每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=01s，5點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：，6點(diǎn)的瞬時(shí)速度：（3）由紙帶可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)作差法得：所以物塊減速運(yùn)

16、動(dòng)過程中加速度的大小為200m/s2【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)于紙帶的數(shù)據(jù)的處理方法，要注意明確紙帶上各點(diǎn)的速度可以利用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求解，而加速度應(yīng)采用逐差法進(jìn)行計(jì)算，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差。三、計(jì)算題13.如圖所示，放在粗糙固定斜面上的物塊A和懸掛的物體B均處于靜止?fàn)顟B(tài)。輕繩AO繞過光滑的定滑輪與輕彈簧的右端及輕繩BO的上端連接于O點(diǎn)，輕彈簧中軸線沿水平方向，輕繩的OC段與豎直方向的夾角，斜面傾角，物塊A和B的質(zhì)量分別為，彈簧的勁度系數(shù)，（，重力加速度），求：（1）彈簧的伸長量x；（2）物塊A受到的摩擦力。（3）當(dāng)繩OC突然斷裂，求B的加速度?！敬鸢浮浚?） （2）【解析】（1）對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析如圖

17、所示：且：解得：。（2）設(shè)物體A所受摩擦力沿斜面向下，對(duì)物體A做受力分析如圖所示：解得：即物體A所受摩擦力大小，方向沿斜面向上。（3）當(dāng)繩OC突然斷裂，繩子的力發(fā)生突變，所以B的加速度綜上所述本題答案是：（1） （2） （3）14.如圖所示，可看做質(zhì)點(diǎn)的兩物塊A，B，質(zhì)量分別為2m，m。A放在光滑水平桌面上，一不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑輕質(zhì)定滑輪，兩端分別與A、B相連接，A和滑輪間的輕繩與桌面平行?，F(xiàn)將A從靜止釋放，當(dāng)B落地時(shí)，A還在桌面上。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求：（1）B落地前的加速度a的大?。唬?）B落地前滑輪對(duì)輪軸的壓力F大小?！敬鸢浮浚?），（2）【解析】（1）B落地前，對(duì)于

18、A，取水平向左為正，對(duì)于B，取豎直向下為正，根據(jù)牛頓第二定律得，T=2ma，mgT=ma聯(lián)立兩式解得a =g（2）由（1）解得B落地前輕繩的張力T=mg則滑輪對(duì)輪軸的壓力大小等于滑輪受到輕繩的壓力大小，F(xiàn)=2Tcos45=mg15.如圖所示，某一小車中有一傾角為30的斜面，當(dāng)小車沿水平方向向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的物體m與小車始終保持相對(duì)靜止，求：（1）若物體m所受的摩擦力為零，則小車的加速度為多大？（2）若小車的加速度大小等于重力加速度g，求斜面對(duì)物體的摩擦力的大小和方向【答案】（1） （2）斜面對(duì)物體的摩擦力大小為 ，方向沿斜面向下【解析】試題分析：（1）物體不受摩擦力時(shí)，受重力和支持力，物塊與小車具有相同的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出物塊的加速度，即可得