2020-2021学年黑龙江省鹤岗一中高一（上）期中物理试卷

2020-2021学年黑龙江省鹤岗一中高一（上）期中物理试卷

1. 日常生活中所说的速度有时指平均速度，有时指瞬时速度，下列选项中所讲的速度不是瞬时速度的是

A. 子弹在枪筒中的速度
B. 百米赛跑运动员以的速度冲过终点线
C. 汽车速度计指示的速度
D. 高速公路的速度路标上标有“限速”字样

2. 一质点的位移-时间图象图象如图所示，能正确表示该质点的速度-时间图象的图象的是

A.  B.  C.  D.

3. 小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中 1、2、3 和 4 所示．已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为由此可知小球

A. 下落过程中的加速度大小约为
B. 经过位置 3 时的瞬时速度大小约为2gT
C. 经过位置 4 时的瞬时速度大小约为
D. 从位置 1 到 4 过程中的平均速度大小约为

 

4. 一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为弹簧的拉伸或压缩均在弹性限定内，该弹簧的劲度系数为

A.  B.  C.  D.

5. 如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，外力F水平向右推B，A、B、C仍处于静止状态；若F方向不变，大小逐渐增大，A、B、C仍处于静止状态则

A. 滑轮对绳的作用力逐渐减小
B. 物块B所受到的支持力和摩擦力的合力一定增大
C. 物块C受到的摩擦力一定减小
D. 物块B受到的摩擦力一定增大

6. 如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为时，物块A、B刚好要滑动，则的值为

A.  B.  C.  D.

7. 如图，光滑斜面AE被分成四个相等的部分，一个物体由A点静止释放，下面结论中正确的是

A. 物体到达各点的速度：：：：：：2
B. 物体到达各点所经历的时间：：：：：：2
C. 物体从A到E的平均速度
D. 经过每一部分时，其速度增量均相同

8. 把一个小球以的初速度竖直向上抛出，若不计空气阻力，g取，则小球到达距抛出点15米高处的时间可能为

A. 1秒 B. 2秒 C. 3秒 D. 4秒

9. 汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动．途中用了6s时间经过A、B两根电杆，已知A、B间的距离为60m，车经过B时的速度为，则

A. 经过A杆时速度为 B. 车的加速度为
C. 车从出发到B杆所用时间为9s D. 从出发点到A杆的距离是

10. 如图所示，甲、乙、丙三个质量相同的物体分别在不同外力的作用下沿水平地面做匀速直线运动，如图地面与物体间的动摩擦因数均相同，下列判断错误的是
     

A. 三个物体所受的摩擦力大小相同
B. 甲物体所受的摩擦力最小，受地面的弹力最小
C. 乙物体所受的摩擦力最大，受地面的弹力最小
D. 丙物体所受的摩擦力最大，受地面的弹力最大

11. 如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一 竖直平面内．为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是
     

A. 只增加绳的长度 B. 只增加重物的质量
C. 只将病人的脚向左移动 D. 只将两定滑轮的间距增大

12. 如图所示，在斜面上放两个光滑球A和B，两球的质量均为m，它们的半径分别是R和r球A左侧有-垂直于斜面的挡板，两球沿斜面排列并处于静止，以下说法正确的是
     

A. 斜面倾角一定，时，R越大，r越小，B对斜面的压力越小
B. 斜面倾角一定，时，两球之间的弹力最小
C. 斜面倾角一定时，A球对挡板的压力一定
D. 半径确定时，随着斜面倾角逐渐增大，A受到挡板作用力先增大后减小

13. 某同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上固定白纸，三根细线打一个结点O，其中两根绕过定滑轮A和B，三根细线挂上钩码，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数可知三根细线的拉力
    、、，回答下列问题：
    改变钩码个数，实验能完成的是______
    A.钩码的个数，
    B.钩码的个数，
    C.钩码的个数
    D.钩码的个数，，
    在实验过程中，下面步骤正确且必要的是______
    A.量出OA、OB、OC三段细线的长度
    B.用量角器量出三段细线之间的夹角
    C.结点O的位置不能变
    D.标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段细线的方向
    如图2，在作图时，你认为______图是正确的填“甲”或“乙”。

14. 如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图：
    
    写出图线代表的函数______用m作单位；
    弹簧的劲度系数是______ ；
    当弹簧受的拉力作用时，弹簧伸长量为______
15. 一辆汽车以的速度在平直公路上行驶，现因故紧急刹车，已知汽车刹车过程中加速度的大小始终为，求
    汽车刹车3s末的速度大小；
    汽车从开始刹车到8s末所通过的位移大小。
    
    
    
    
    
    
     
16. 如图所示，质量的木块套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量的小球相连。今用跟水平方向成角的力，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取求：
    运动过程中轻绳与水平方向夹角；
    木块与水平杆间的动摩擦因数。

17. 现有A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度，B车速度因大雾能见度低，B车在距A车600m时才发现前方有A车，此时B车立即刹车，但B车要减速1800m才能够停止．
    车刹车后减速运动的加速度多大？
    若B车刹车8s后，A车以加速度加速前进，问能否避免事故？若能够避免则两车最近时相距多远？
    
    
    
    
    
    
     
18. 如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与墙之间再放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m，光滑圆球B同半圆的柱状物体半径均为r，已知A的圆心到墙角距离为2r，重力加速度为g。求：
    物体受到墙壁的弹力大小；
    与地面间的动摩擦因数满足什么条件？设A与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力
    若A物体在水平外力作用下向右缓慢移动至B即将落地，则A、B间作用力大小变化的范围。
    
    
    
    
    
    
    
    

答案和解析

1.【答案】A
 

【解析】解：A、子弹在枪筒中的速度与枪筒这一段对应，为平均速度，不是瞬时速度，故A正确；
B、百米赛跑运动员以某一速度冲过终点线，此速度与终点这一位置对应，为瞬时速度，故B错误；
C、汽车速度计指示的速度是指瞬时速度的大小，故C错误；
D、高速公路的速度路标上的“限速”，指的是瞬时速度，故D错误．
故选：
瞬时速度是指物体通过某一时刻或者某一位置的速度大小，而平均速度与某段时间和某段位移相对应的，这是二者的本质区别，据此可正确解答．
生活中的很多现象是和物理知识相互对应的，因此要经常利用所学物理概念深入分析实际问题，提高对物理规律的理解和应用．
 

2.【答案】A
 

【解析】解：在第一个内，质点的速度为负值，表示质点沿负方向做匀速直线运动；
在第二个内，质点的速度为零，质点处于静止状态；
在第三个内，质点的速度为正值，表示质点沿正方向做匀速直线运动；
在第四个内，质点的速度为零，质点处于静止状态；
故选：
质点的位移s与时间t图象的斜率表示速度．倾斜的直线表示质点做匀速直线运动，平行于t轴的直线表示质点处于静止状态．
本题考查对位移-时间图象与速度-时间图象的理解能力，及把握联系的能力．
 

3.【答案】C
 

【解析】

【分析】
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出3点的瞬时速度，结合连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，结合速度时间公式求出经过位置4的瞬时速度。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的两个重要推论：1、在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；2、在连续相等时间内的位移之差是一恒量。
【解答】
A.根据得，下落过程中的加速度，故A错误；
B.经过位置3的瞬时速度等于2、4段的平均速度，则，故B错误； 
C.根据速度时间公式得，通过位置4的瞬时速度，故C正确；
D.从位置1到4过程中的平均速度大小，故D错误。
故选C。  

4.【答案】C
 

【解析】解：由胡克定律得，式中x为形变量，
设弹簧原长为，则有
，
，
联立方程组可以解得，所以C项正确。
故选：C。
根据弹簧受两个力的作用时的弹簧的长度，分别由胡克定律列出方程联立求解即可。
本题考查胡克定律的计算，在利用胡克定律计算时，一定要注意式中x为弹簧的形变量，不是弹簧的长度，这是同学常出差的一个地方。
 

5.【答案】B
 

【解析】解：A、以A为研究对象，绳子的拉力等于A的重力，所以绳子拉力大小方向不变，滑轮对绳的作用力不变，A错误；
B、物体B受到重力、绳子拉力、推力F、支持力和摩擦力作用处于平衡状态，则支持力和摩擦力的合力与其它三个力重力、绳子拉力、推力的合力平衡，重力与绳子拉力不变、推力F增大时这三个力的合力增大，则物块B所受到的支持力和摩擦力的合力一定增大，B正确；
C、水平推力增大时，力F与绳子拉力在水平方向的分力一定增大，水平方向以整体为研究对象可知，水平方向C受到的摩擦力一定增大，C错误；
D、由于开始不知道B受到的摩擦力方向如何，所以无法判断物块B受到的摩擦力是否增大，D错误；
故选：
以A为研究对象判断绳子拉力大小，确定滑轮对绳的作用力大小；
根据共点力的平衡条件判断物体B受到的支持力和摩擦力的合力变化情况；
水平方向以整体为研究对象分析C受到的摩擦力的变化情况；
由于开始不知道B受到的摩擦力方向如何，B的摩擦力无法确定．
本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．注意整体法和隔离法的应用．
 

6.【答案】C
 

【解析】解：根据题意分析，物块A、B刚好要滑动时，应该是物体A相对物体B向上滑动，设绳子拉力为F，对A受力分析，由平衡条件得：
物体B相对斜面向下滑动，对B受力分析，由平衡条件得：
联立解得：，故C正确，ABD错误。
故选：C。
物块A、B刚好要滑动时，应该是物体A相对物体B向上滑动，物体B相对斜面向下滑动，分别对两个物体进行受力方向，由平衡条件列方程即可。
本题考查的是多个物体的平衡问题，关键是要对所选取的研究对象做好受力分析，切记不要少力，同时要注意滑动摩擦力中的正压力的求解。
 

7.【答案】ABC
 

【解析】解：A、根据运动学公式得：
物体由A点从静止释放，所以
所以物体到达各点的速率之比：：：：：：2，故A正确；
B、根据运动学公式得：
物体到达各点经历的时间：：：：：：2，故B正确；
C、由于物体从A到E的平均速度，故C正确；
D、：：：：：：2，故物体通过每一部分时其速度增量不等，故D错误。
故选：ABC。
本题是同一个匀加速直线运动中不同位置的速度、时间等物理量的比较，根据选项中需要比较的物理量选择正确的公式把物理量表示出来，再进行比较．
本题对运动学公式要求较高，要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练，要灵活，基本方法就是平时多练并且尽可能尝试一题多解．
 

8.【答案】AC
 

【解析】解：竖直上抛运动的位移公式可以写成：
整理得：
解方程，得：。
故正确的选项有：AC
故选：AC。
竖直上抛运动的变化规律，与匀变速直线运动的规律一样，只要将公式中的几个物理量变化一下即可．
该题考查竖直上抛运动的位移公式的应用．题目简单，直接把数据代人公式即可．
 

9.【答案】ACD
 

【解析】解：A、B：根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，得AB中间时刻的速度为：
。
根据加速度的定义，故B错误。
根据速度公式，
故故A正确。
C、根据速度公式：，故C正确。
D、从出发点到A杆的距离为：，故D正确。
故选：ACD。
先解出AB之间的平均速度，即为AB中间时刻的瞬时速度，根据加速度的定义求得加速度，根据速度公式求得A点的速度和到达B所用的时间，用速度和位移的关系公式求得从出发点到A点的距离．
此题难度不大，关键是能熟练记得并理解匀变速运动的基本公式，此题的突破口是先求出加速度．此题属于中档题．
 

10.【答案】AC
 

【解析】解：设三个物体的重力均为如图，将甲、丙两个物体所受的拉力分解为水平和竖直两个方向。
则三个物体对地面的压力大小分别为



可见，甲对地面的弹力最小，丙对地面的弹力最大。
由摩擦力公式，相同，所以甲物体所受的摩擦力最小，丙物体所受的摩擦力最大，故AC错误，BD正确。
本题选错误的，故选：AC。
三个物体沿水平地面做匀速运动，受到滑动摩擦力作用，滑动摩擦力与物体对地面的压力成正比，运用正交分解法，分析三个物体对地面的压力大小，由摩擦力公式比较摩擦力的大小。
本题考查了摩擦力的判断与计算，对于滑动摩擦力，关键抓住其方向与物体相对运动方向相反，大小与物体间弹力成正比。
 

11.【答案】BC
 

【解析】解：
A.若只增加绳的长度，拉力不变，A选项错误；
B.若只增加重物的质量，则绳子拉力增大，脚所受的拉力增大，B选项正确；
C.若只将病人的脚向左移动，则夹角会减小，绳子拉力的合力增大，脚所受的拉力增大，C选项正确；
D.只将两只滑轮的距离增大，则夹角会增大，绳子拉力的合力减小，脚所受的拉力减小，D选项错误。
故选BC。
本题以滑轮为研究对象，根据平衡条件得出脚所受的拉力与绳的拉力的关系，再选择可采取的方法。
 

12.【答案】BC
 

【解析】解：AB、对B球受力分析，受重力mg、斜面支持力N和A球的支持力F，改变R与r时，A对B的弹力的方向是改变的，如图所示：

由图可以看出，当时，支持力平行斜面向上，两球之间的弹力最小，故B正确；
当，R越大，r越小时，力F方向从图中的位置1逐渐向位置2、3移动，故斜面支持力N增加，根据牛顿第三定律，B对斜面的压力也增加，故A错误；
CD、对AB整体分析，受重力、斜面支持力和挡板的支持力，根据平衡条件，平行斜面方向：，保持不变，根据牛顿第三定律，A对斜面的压力也一定，故C正确，D错误；
故选：BC
AB、对球B受力分析，受重力、斜面支持力和A球的支持力，其中重力恒定、斜面支持力方向不变大小变，A球的支持力方向和大小都改变，采用作图法分析即可；
CD、对AB整体分析，受重力、斜面支持力和挡板的支持力，根据平衡条件求解出两个才、支持力的表达式进行分析即可．
本题一要灵活选择研究对象，二要灵活选择研究方法，本题采用图解法和函数法相结合研究．
求解三个力的动态平衡问题，一般是采用图解法，即先做出两个变力的合力应该与不变的那个力等大反向然后过合力的末端画方向不变的那个力的平行线，另外一个变力的末端必落在该平行线上，这样就能很直观的判断两个变力是如何变化的了，如果涉及到最小直的问题，还可以采用解析法，即采用数学求极值的方法求解．
 

13.【答案】BCD BCD 乙
 

【解析】解：对O点受力分析，如图，OA OB OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以0C等于因此三个力的大小构成一个三角形。
A、2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误。
B、3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡。故B正确。
C、4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡。故C正确。
D、3、4、6可以构成三角形，则结点能处于平衡。故D正确。
故选：BCD
为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A错误，BCD正确。
故选：BCD
以O点为研究对象，的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，、的理论值要与实际值有一定偏差，故乙图符合实际，甲图不符合实际。
故答案为：；；乙
两头挂有钩码的细绳跨过两光滑的固定滑轮，另挂有钩码的细绳系于O点如图所示。由于钩码均相同，则钩码个数就代表力的大小，所以O点受三个力处于平衡状态，由平行四边形定则可知：三角形的三个边表示三个力的大小；
为验证平行四边形，必须作图，所以要强调三力平衡的交点、力的大小钩码的个数与力的方向；
明确“实际值”和“理论值”的区别即可正确解答。
掌握三力平衡的条件，理解平行四边形定则，同时验证平行四边形定则是从力的图示角度去作图分析，明确“理论值”和“实际值”的区别。
 

14.【答案】
 

【解析】解：由图象可以解出倾斜直线的斜率，
由于
解得：
根据胡克定律弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数即为弹簧的劲度系数；所以弹簧的劲度系数为
由胡克定律：，当弹簧受的拉力作用时在弹性限度内，
弹簧伸长：
故答案为：，；
由图象可以看出根弹簧的伸长量X与所受拉力F是线性关系，解出斜率即能找到图线对应的函数，根据胡克定律可以解出弹簧的劲度系数，以及已知拉力时弹簧的形变量．
胡克定律的应用注意形变量x既可以是弹簧的伸长量，也可以是弹簧的压缩量；还要注意胡克定律适用的条件为在弹性限度内．
 

15.【答案】规定汽车初速度的方向为正方向，由已知条件可得，
则汽车刹车后3s末的速度
设汽车速度减为零的时间为t，则有：
从4s末到8s末，汽车已经停止运动，所以汽车整个刹车过程的运动时间为4s
故8s末的位移为
答：汽车刹车3s末的速度大小为；
汽车从开始刹车到8s末所通过的位移大小为40m
 

【解析】由速度时间公式求得刹车时间，根据速度时间公式求出汽车的速度。。
根据速度时间公式得出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移。
本题考查运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动。
 

16.【答案】解：以球为研究对象，球受力如图所示

据共点力平衡条件得


其中
联立解得：，
以木块A为研究对象，其受力如图所示

据共点力平衡条件得



联立解得：。
答：运动过程中轻绳与水平方向夹角为；
木块与水平杆间的动摩擦因数为。
 

【解析】和m分别处于平衡状态，对m受力分析应用平衡条件可求得的数值；
对M受力分析应用平衡条件可求得木块与水平杆间的动摩擦因数。
本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。
 

17.【答案】解：设B车减速运动的加速度大小为a，有：，
代入数据解得：
设B车减速t秒时两车的速度相同，有：，
代入数值解得：，
在此过程中B车前进的位移为：
，
代入数据解得：，
A车前进的位移为：
，
代入数据解得：，
因，故不会发生撞车事故，此时
答：车刹车后减速运动的加速度为
若B车刹车8s后，A车以加速度加速前进，能避免事故，两车最近时相距
 

【解析】根据B车刹车，要经过1800m才能停止，由速度位移公式求出B车的加速度．
B车刹车做匀减速运动，当速度减至与A车相等时，如果没有追上A车，则两车不会相等；若两车速度相等，B车追上了A车，则两车会相撞．根据两车速度时位移关系，判断两车能否相撞．先根据公式求得经过多长时间两车速度相等，两车的位移之差即为所求得距离．
解决本题的关键知道速度大者减速追速度小者，在速度相等之前，两车的距离越来越小，若未相撞，速度相等之后，两车的距离越来越大，可知只能在速度相等之时或相等之前相撞．
 

18.【答案】解：对B受力分析如图，由几何关系得：

，
对B由平衡条件得：


联立解得：

由整体法可得，物体受到地面的摩擦力，方向水平向左；
地面对A物体的支持力为：
摩擦力为：
解得：
即将落地时根据几何关系可得，此时的
所以A物体缓慢向右移动至B即将落地过程，从增大到
A与B间作用力大小为：
所以
即
答：物体受到墙壁的弹力大小为。
与地面间的动摩擦因数满足。
若A物体在水平外力作用下向右缓慢移动至B即将落地，则A、B间作用力大小变化的范围为。
 

【解析】对B受力分析如图，由几何关系得到AB两球球心连线与竖直方向的夹角，再由平衡条件求得墙面对B的弹力；
、B两球均静止，受力都平衡，可以看成整体，对整体分析受力，由平衡条件求地面对A的支持力，结合整体法求地面对A的摩擦力，再求出动摩擦因数满足的条件；
根据平衡条件求解求出A、B间作用力大小表达式，根据角的变化范围求解。
本题是共点力平衡条件的应用问题，注意正确选择研究对象，采用整体法和隔离法结合，通过受力分析，作出受力分析图即可顺利求解。