2014-2015学年上海市南洋模范中学高一(上)期中物理试卷

《2014-2015学年上海市南洋模范中学高一(上)期中物理试卷》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

2014-2015学年上海市南洋模范中学高一（上）期中物理试卷一、选择题：第1题至第12题为单选题，每HiH2分，共24分；第13、14、15题为多选题，每题3分，共9分.1.（2分）关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是（）A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在B.相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在C.只有相互挤压和有相对运动的物体之间才有摩擦力的作用D.只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用2.（2分）在下面所说的物体运动情况中，不可能出现的是（）A.物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零B・物体在某时刻运动速度很小，而加速度很大C.运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度不为零D.作变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时,它的速度也减小3.（2分）关于竖直上抛运动，下列说法中正确的是（）A.上升过程是减速运动，加速度越来越小；下降过程是加速运动B.上升时加速度小于下降时加速度C.在最高点速度为零，加速度也为零D.无论在上升过程、下落过程、最高点，物体的加速度都是g4.（2分）如图所示，物体A在光滑的斜面上沿斜面下滑，则A受到的作用力是A.重力、弹力和下滑力B.重力和弹力C.重力和下滑力D.重力、压力和下滑力5.（2分）A、B两物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（） Avrn.s"A.A、B两物体运动方向一定相反B.开头4s内A、B两物体的位移相同C.t二4s吋，A、B两物体的速度相同D.A物体的加速度比B物体的加速度大1.（2分）如图所示，木块放在粗糙的水平桌面上，外力F］、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中F尸ION,F2=2N.若撤去力Fi，则木块受到的摩擦力是（）A.8N,方向向右B.8N,方向向左C.2N,方向向右D・2N,方向向左2.（2分）一物体由静止开始作匀加速运动，它在第n秒内的位移是s,则其加速度大小为（）A.2sB.C.—D.2n~1n~1n2n+1&（2分）火车的速度为8m/s,关闭发动机后前进70m时速度减为6m/s・若再经过50s,火车又前进的距离为（）A.50mB.90mC・120mD・160m9.（2分）一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是is、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度Z比分别是（）A.1：22；321：2：3B・1：8：27,1：4：9C・1：2：3,1：1：1D・1：3：5,1：2：310.（2分）竖直向上抛岀一只小球，3s落回抛岀点，则小球在第2s内的位移（不计空气阻力）是（g=10m/s2）（）A.10mB.0mC・-5mD.-0.25m（2分）在离地高20m处将一小球以速度V。竖直上抛，不计空气阻力，取 g=10m/s2,当它到达上升最大位移的色时，速度为10m/s,则小球抛出后5s内的4 位移及5s末的速度分别为（）A.-25m,-30m/sB.-20m,-30m/sC・-20m,0D.0,-20m/s12.（2分）三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中0B是水平的，A端、B端固定.若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（）□A.必定是OAB.必定是0BC.必定是OCD.可能是0B,也可能是0C13・（3分）如图所示为一质点做直线运动的v-t图象，下列说法中正确的是（）A.整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大B.整个过程中，BC段的加速度最大C.整个过程中，E点所表示的状态，离岀发点最远D.BC段所表示的运动通过的路程是34m14.（3分）如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动.由此可知,A、B间的动摩擦因数山和B、C间的滑动摩擦系数氏有可能是（）A.Hi=0,i2=0B.Hi=0,卩2工0：山工0,U2=0D・山工0，口2工0 14.（3分）如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳0A水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90。，且保持两绳Z间的夹角a不变（a>90°），物体保持静止状态.在旋转过程中，设绳OA的拉力为Ti，绳OB的拉力为T2,则（）A.Ti先减小后增大B・Ti先增大后减小C.T2逐渐减小D.T2最终变为零二、填空题：每空2分，共40分.16・（4分）如图所示，一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,规定向右方向为正方向，在此过程中，它的位移大小是和路程为・17.（4分）一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m/s,则它下落高度是m,它在最后:Is内下落的高度是m（g取10m/s2）.18・（4分）一・根绳子受200N的拉力就会被拉断.如果两人沿反方向同吋拉绳，每个人用力—N时绳子就会被拉断.如果将绳子的一端固定，一个人用力拉绳的另一端，则这个人用—N的力时，绳子会被拉断.19.（4分）如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端搁在水平地面上，处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直,则关于两杆的受力情况，A受到个力作用，B受到个力作用.20.（4分）如图所示，作用在同一质点上的两个力的合力F随两个分力夹角大 小的变化情况如图所示，则两力的大小分别是N和N.，厂/N19.（4分）某物体沿直线向一个方向运动，先以速度V］运动，发生了位移s,再以速度V2运动，发生了位移s,它在整个过程中的平均速度为—•若先以速度V］运动了时间t,又以速度V2运动了时间3t,则它在整个过程的平均速度为20.（4分）如图所示，一个半径为r重为G的圆球，被长为r的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，绳与墙所成的角度为30。，则绳子的拉力T大小为—和墙壁的弹力N大小为・21.（4分）以v=10m/s的速度匀速行驶的汽车，第2s末关闭发动机，第3s内的平均速度大小是9m/s（第3s内汽车未停止运动），则汽车的加速度大小是m/s2.汽车10s内的位移是m.22.（4分）一质点作初速度为零的匀加速直线运动，它在第1秒内的位移为2m,那么质点在第10秒内的位移为m,质点通过第三个5m所用的时间为s.25・（4分）利用超声波遇到物体时发生反射可以测定物体运动的有关物理量，如图甲所示A和B通过电缆相连，B为超声波反射和接收一体化装置，仪器A向B提供超声波信号并将B接收到的超声波信号进行处理且在屏幕上显示其波形•现同定B,将它对准匀速行驶的小车C,使其每隔时间To发射短促的超声波脉冲，如图乙中幅度较大的波形；B接收到的由小车C反射回来的超声波经仪器A处理后显示如图乙屮较小的波形.发射波滞后的时间已在图中标出，其中T和△T为已知量，并已知超声波在空气中的速度为V。•根据上述信息，判断小车的运动方向是（填〃靠近〃或〃远离〃）波源的方向；小车速度的大小是・ A三、计算题：共27分26.（7分）长为4m的竖直杆在一竖直高为lm的窗正上方，该杆的下端距窗上边沿5m处，让这根杆自由下落（g取10m/s2）,求：（1）杆的下端达到窗上边沿时速度大小？（2）杆全部通过窗的时间为多少？27.（10分）如图所示两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，m放在水平而上，M重20N,M、m均处于静止状态，OA、OB与水平而的夹角分别为30。、60°,求：（1）OA、OB对M的拉力大小.（2）m受到水平面的静摩擦力的大小和方向.28・（10分）在某市区内，一辆小汽车在平直的公路上以速度％向东匀速行驶,一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路，汽车司机发现前方有危险（游客正在D处向北过马路），经0.7s作出反应，紧急刹车，但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下，AC段是汽车轮胎在路面上的擦痕.为了判断汽车司机是否超速行驶，警方派一警车以法定最高速度vm=14.0m/s行驶在同一 马路的同一地段，在肇事汽车起始制动点A紧急刹车，经14.0m后停止，在事 故现场测得AB二17.5m、BC二14.0m、BD=2.6m.(1)该肇事汽车的初速度*是多大？有无超速?(2)游客横过马路的平均速度大小.班马线西出那点/?=东I7.5m起始刹车点14.0m停车点 2014-2015学年上海市南洋模范中学高一（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：第1题至第12题为单选题，每HiH2分，共24分；第13、14、15题为多选题，每题3分，共9分.1.（2分）（2015＞江苏学业考试）关于产生摩擦力的条件，下列说法屮正确的是（）A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在B.相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在C.只有相互挤压和有相对运动的物体之间才有摩擦力的作用D.只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体Z间才有摩擦力的作用【分析】摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势.【解答】解：A、相互压紧的粗糙物体之间，不一定有摩擦力，要看它们有无相对运动或相对运动的趋势.故A错误.B、相对运动的物体间若无相互挤压，就没有滑动摩擦力.故B错误.C、接触面光滑，相互挤压和有相对运动的物体之间没有摩擦力.故C错误.D、只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用.故D正确.故选D.【点评】解决本题的关键掌握摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.2.（2分）（2015*江苏学业考试）在下而所说的物体运动情况中，不可能出现的是（）A.物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零 A.物体在某时刻运动速度很小，而加速度很大B.运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度不为零C.作变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小吋,它的速度也减小【分析】根据加速度与速度无关，举例说明物体的这种运动情况是否可能发生•判断物体做加速运动还是减速运动，看加速度与速度两者方向的关系.【解答】解：A、物体在某时刻运动速度很大，而加速度可能为零，比如匀速直线运动.故A正确.B、物体在某时刻运动速度很小，而加速度可能很大，比如火箭刚点火时.故B正确.C、运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度可能不为零，比如物体竖直上抛到最高点时，速度为零，加速度不为零.故C正确.D、作变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时，它的速度仍在增大，不可能减小.故D错误.本题选不可能的，故选D【点评】本题容易产生错课选择的是D项，要理解只要加速度与速度方向相同,物体就在做加速运动；加速度与速度方向相反，物体就在做减速运动.1.（2分）（2014秋•徐汇区校级期中）关于竖直上抛运动，下列说法中正确的是（）A.上升过程是减速运动，加速度越来越小；下降过程是加速运动B.上升时加速度小于下降时加速度C.在最高点速度为零，加速度也为零D.无论在上升过程、下落过程、最高点，物体的加速度都是g【分析】竖直上抛运动的加速度不变，做匀变速运动，上升过程中做匀减速运动,下降过程中做匀加速运动.【解答】解：A、竖直上抛运动，上升过程屮做匀减速运动，下降过程做匀加速运动，加速度不变，故A错误.B、竖直上抛运动的过程中，上升过程和下降过程中的加速度相同，故B错误. C、在最高点，速度为零，加速度不为零，故C错课.D、竖直上抛运动的整个过程屮加速度都为g,故D正确.故选：D.【点评】解决本题的关键知道竖直上抛运动的特点，知道其加速度不变，注意在最高点，速度为零，加速度不为零.1.（2分）（2013＞洪泽县校级学业考试）如图所示，物体A在光滑的斜面上沿斜面下滑，则A受到的作用力是（）A、重力、弹力和下滑力B.重力和弹力C.重力和下滑力D.重力、压力和下滑力【分析】对物体受力分析吋要注意力的施力物体是谁，不能多分析了物体受到的力，如下滑力就是不存在的力，分析摩擦力时一定要注意摩擦力产生的条件，看物体是否具备了摩擦力的条件.【解答】解：A、由于物体放在光滑的斜面上，所以物体A与斜面之间不可能有摩擦力，故A错误.B、对物体进行受力分析，物体受重力和斜面对物体的支持力，所以B正确.C、下滑力是物体受到的重力沿斜面方向的分力，对物体受力分析时不能把它当做一个单独的力来处理，所以C错误.D、同C的分析可知，D错误.故选：B.【点评】判断摩擦力一定要注意摩擦力产生的条件，下滑力是同学经常出错的地方，一定要注意物体不受下滑力这么个力，下滑力实际上是重力的分力.2.（2分）（2013*广陵区校级学业考试）A、B两物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（） A.A、B两物体运动方向一定相反B.开头4s内A、B两物体的位移相同C.t二4s吋，A、B两物体的速度相同D.A物体的加速度比B物体的加速度大【分析】由图象中的坐标可知物体速度的大小及方向；由斜率的大小可知加速度;由图象与时间轴圉成的而积可表示位移•【解答】解：A、由图可知两物体均沿正方向运动，故速度方向相同，故A错误;B、4s内B的移大于A的位移，故B错误；C、4s时丙物体的图象相交，说明两物体速度相同，故C正确；D、A的斜率小于B的斜率，说明A的加速度比B要小，故D错误；故选C.【点评】解决v-t图象关键在于弄清图象屮点的坐标、斜率及面积的含义；再由数学方法进行分析即可.1.（2分）（2016春•吉林校级期末）如图所示，木块放在粗糙的水平桌面上，外力Fi、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中Fi二ION,F2=2N.若撤去力F],则木块受到的摩擦力是（）A.8N,方向向右B.8N,方向向左C.2N,方向向右D・2N,方向向左【分析】木块处于静止状态，受的是平衡力的作用，根据二力平衡条件解出摩擦力的大小，撤去一个力后木块仍处于静止状态，再求出撤去一个力后的摩擦力.【解答】解：如图所示，木块放在粗糙的水平桌面上，外力F]、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，受的是平衡力，受力如图：所以此时的摩擦力为:f=Fi-F2=10N-2N=8N；撤去F］后，木块仍处于静止状态，受的仍是平衡力作用，受力如图:%"♦1此时物体受的摩擦力为f=F2=2N,方向向右. 故选：C.【点评】此题主要考查的是学生对二力平衡条件的理解和掌握，知道撤去Fi后物体仍处于静止状态是解决此题的关键，基础性题目・1.（2分）（2011秋•巴中期末）一物体由静止开始作匀加速运动，它在第n秒内的位移是s,则其加速度大小为（）【分析】要求物体的加速度，知道物体在第n秒内的位移，根据平均速度公式s=vt,需求物体在第n秒内的平均速度，故需求物体在第n秒初的速度vi和在第n秒末的速度V2・【解答】解：设物体的加速度为a,由于物体做初速度为0的匀加速直线运动,根据vt=v0+at可得物体在第（n-1）秒末的速度为vi二（n・1）a,物体在第n秒末的速度为v2=na,则在第n秒内的平均速度亍也*1a22根据s=vt物体在第n秒内的位移s=^121axi2故物体的加速度a二」^2n-1故选A.【点评】知道某段时间内的位移，求物体的加速度，可以利用平均速度公式求解,要求平均速度，需要知道物体的初速度和末速度的表达式.2.（2分）（2015*江苏学业考试）火车的速度为8m/s,关闭发动机后前进70m时速度减为6m/s・若再经过50s,火车又前进的距离为（）A.50mB・90mC・120mD・160m【分析】要求再经过50s火车通过的距离，必需知道火车的加速度，而刹车问题必需求出刹车的时间，从而确定火车实际运动的时间，然后根据运动学公式求火 车前进的距离.【解答】解：设火车的加速度为a,根据Vt2-Vq2=2ax2_2可得aW將故从速度为6m/s到停止所需要的时间t=Av=^=30s.a-丄5故再经过50s火车前进的距离实际为火车前进30s前进的距离6s=vt=—x30=90m2故选B.【点评】刹车问题是我们常见的问题，求刹车位移一定要先求出刹车时间从而确定实际刹车时间.1.（2分）（2016*铜仁市校级模拟）一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是Is、2s、3s,这三段位移的长度Z比和这三段位移上的平均速度Z比分别是（）A.1：22；321：2：3B・1：8：27,1：4：9C・1：2：3,1：1：1D・1：3：5,1：2：3【分析】根据初速度为零的匀加速直线运动的位移时间公式得出Is内、3s内、6s内的位移之比，从而求出连续三段位移之比，结合平均速度的定义式求出三段位移上的平均速度Z比.【解答】解：根据X二丄nt2知，物体在Is内、3s内、6s内的位移之比为1：9：2136,则三段位移之比为1：&27,根据「彳知，位移之比为&27,所用的时间之比为1：2：3,则平均速度之比为1：4：9.故选：B. 【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，注意在每一段时间内不是初速度为零的匀加速直线运动，基础题.1.（2分）（2014秋•徐汇区校级期中）竖直向上抛出一只小球，3s落回抛出点,则小球在第2s内的位移（不计空气阻力）是（沪lOm/s?）（）A.10mB.0mC・-5mD・-0.25m【分析】竖直上抛运动的上升和下降过程具有对称性，可以用整体法和分段法求解，求第2秒内的位移，可用整体法求出前2s内的位移减去第Is内的位移即可.【解答】解：对竖直上抛运动的全过程2v0,代入数据解得v0=15m/s,全过程：由X=Vot-±gt2得:乙前2s的位移为：x2=15X2-5X4=10m；第：Ls内的位移为：Xi=15Xl・5Xl=10m；所以第2s内的位移为：10-10m=0m；故ACD错误，B正确；故选：B.【点评】本题考查竖直上抛运动的规律，竖直上抛运动可以用整体法和分段法求解，选择适当的方法求解即可.（2分）（2014秋•徐汇区校级期中）在离地高20m处将一小球以速度V。竖直上抛，不计空气阻力，取g=10m/s2,当它到达上升最大位移的色时，速度为10m/s,4则小球抛出后5s内的位移及5s末的速度分别为（）A.-25m,-30m/sB・-20m,-30m/sC・-20m,0D・0,-20m/s【分析】对于竖直上抛运动，可以看成一种匀减速直线运动，以初速度方向为正方向，则加速度为a=-g,由此依据“它到达上升最大位移的3/4时，速度为10m/s"可得初速度，进而由匀变速直线运动规律确定小球抛出后5s内的位移，再与离地高度比较，确定5s末的速度.【解答】解：设上升最大位移为H.以初速度方向为正方向，则小球的加速度为a=-g=-10m/s2, 由/-v02=2ax可得:102-v02=2X（-10）X1XH4又0-v02=2X（-10）XH解得：v0=20m/s则5s内的位移为：x=vot-lgt2=20X5-丄X10X52=-25m22而它的离地高度才20m,故5s末之前物体已经落地，故5s内位移为-20m,5s末速度为0.故选：C.【点评】本题关键一：看清〃当它到达上升最大位移的色时〃而不是最大高度的色;44二：算出5s内物体的位移，应该与离地高度做比较，确定此时有没有落地.12・（2分）（2015*湛江一模）三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定.若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（）A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC【分析】以结点0为研究，分析受力情况，根据三个细绳受到的拉力大小，判断哪根绳最先断.【解答】解：以结点0为研究，在绳子均不被拉断时受力图如图.根据平衡条件，结合力图可知：Foa>F°b，Foa>Foc，即OA绳受的拉力最大，而细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，则当物体质量逐渐增加时，OA绳最先被拉断. 故选AFoa【点评】本题首先要选择研究对象：结点6其次关键是作好力图，就能直观比较三个绳子拉力的大小.13.（3分）（2013秋•昌邑市校级期末）如图所示为一质点做直线运动的v-t图象，下列说法中正确的是（）A.整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大B.整个过程中，BC段的加速度最大C.整个过程中，E点所表示的状态，离出发点最远D.BC段所表示的运动通过的路程是34m【分析】v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大；图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负.【解答】解：AB、整个过程中，CE段的倾角最大，斜率最大，故其加速度数值最大，故A正确，B错误；C、从静止到D点的图象与坐标轴围成的面积在时间轴的上方，位移为正，D点以后位移为负，说明此时已经反方向运动了，故D点表示的状态离出发点最远,故C错误;D、图象与坐标轴围成的面积表示位移，则BC段质点通过的路程是心护⑸⑵ X4m=34m,故D正确；故选:AD.【点评】本题是速度--吋间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，属于基础题.13.（3分）（2012＞榆林校级四模）如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动.由此可知，A、B间的动摩擦因数比和B、C间的滑动摩擦系数卩2有可能是（）CA.卩1二0,口2二0B.山二0,|11工0,氏二0D.七工。【分析】物块A和B以相同的速度做匀速直线运动，合力均为零，分别以A和整体为研究对象，研究A与B间、B与地间的摩擦力，若两物体间无摩擦力，物体间的动摩擦因数可能为零，也可能不为零；若物体间有摩擦力，物体间的动摩擦因数一定不为零.【解答】解：先以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，由平衡条件分析可知，A不受摩擦力，否则水平方向上A的合力不为零，不可能做匀速直线运动，则知A、B间的动摩擦因数□可能为零，也可能不为零；再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B—定有摩擦力，则B与地而之间的动摩擦因数戌一定不为零.故选：BD.【点评】本题关键要抓住物体的运动状态：匀速直线运动，根据平衡条件分析物体的受力.常常有学牛认为物体从静止开始运动，AB间一定有摩擦力，□一定不等于零.要培养根据状态分析受力的习惯.15・（3分）（2013秋•建平县校级期末）如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同吋沿顺吋针方向转过90。，且保持两绳之间的夹角a 不变（ct>90。），物体保持静止状态.在旋转过程中，设绳0A的拉力为"，绳0B的拉力为T2，贝IJ（）A.Ti先减小后增大B・Ti先增大后减小C.T2逐渐减小D.T2最终变为零【分析】以结点0为研究对象，分析受力情况，作出力图，抓住两个绳子拉力Ti和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反，作出在旋转过程中三个不同位置力的合成图，分析Ti和T2的变化情况.【解答】解：以结点0为研究对象，分析受力情况，作出力图：重力G、绳0A的拉力Ti，绳0B的拉力T2，根据平衡条件可得知：拉力Ti和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反，如图.作出三个不同位置力的合成图，由图看岀，T］先增大后减小，T2逐渐减小，直到为零.故D正确.【点评】本题采用图解法研究动态平衡问题，作图时要抓住不变量：两绳拉力的合力不变，两绳之间的夹角不变.二、填空题：每空2分，共40分.16・（4分）（2014秋•徐汇区校级期中）如图所示，一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,规定向右方向为正方向，在此过程中，它的位移大小是4R 【分析】位移为起点到终点的有向线段；而路程为质点经过轨迹的长度.【解答】解：由图可知质点的位移大小为4R,方向由A指向C；而质点经过的路程恰好为一个圆，故路程为2nR；故答案为：4R,2hR.【点评】本题考查路程及位移的定义，注意路程为标量，是物体经过轨迹的长度;则位移为起点到终点的有向线段，为矢量.17.（4分）（2014秋•徐汇区校级期中）一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m/s,则它下落高度是45m,它在最后Is内下落的高度是25m（g取10m/s2）.【分析】根据v2=2gh求出下落的高度.根据h-|gt2求出前2s内的位移，即可求得最后Is内的位移【解答】解:根据v2=2gh,则下落的高度为:h_v2_3（）2*冠=2X10^45“物体在前2s内的位移为：1212X=2§t"2X10X2务二20m，最后Is内的位移为：Ah=h-x=25m故本题答案为：45,25.【点评】解决本题的关键知道白由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，结合运动学公式灵活求解18.（4分）（2011・闵行区模拟）一根绳子受200N的拉力就会被拉断.如果两人沿反方向同时拉绳，每个人用力200N时绳子就会被拉断.如果将绳子的一端固定，一个人用力拉绳的另一端，则这个人用200N的力时，绳子会被拉断. 【分析】力的作用是相互的，人拉绳子的力和绳子拉人的力大小相等，根据绳子的最大拉力去判断两种情况下人的拉力.【解答】解：绳子承受的最大拉力为200N,两个人沿相反方向拉绳子和将绳子一端固定，一个人用力拉绳子，效果一样，因为两个人拉时，某一个人拉相当于固定在墙上，根据力的作用是相互的，人拉绳子的力和绳子拉人的力相当，所以两种情况下，拉力都为200N.故答案为：200,200.【点评】解决本题的关键知道两个人沿相反方向拉绳子和将绳子一端固定，一个人用力拉绳子，效果一样.19・（4分）（2014秋•徐汇区校级期中）如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端搁在水平地面上，处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜,悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于两杆的受力情况，A受到4个力作用,B受【分析】受力分析是将研究对象看作一个孤立的物体并分析它所受各外力特性的方法.乂称画隔离体图，是进行力学计算的基础.【解答】解：物体A受重力，绳子向左上方的拉力，有上拉和左拉的效果，地面对A杆有支持力和向右的静摩擦力，否则不能平衡，故A受四个力；物体B受重力、拉力和支持力，无静摩擦力，若有，水平方向不能平衡，故B受三个力；故答案为：4,3【点评】受力分析是解决力学问题的基础，要能结合产生条件、作用效果分析，本题是将拉力分解后根据平衡条件判断有无静摩擦力，不难.20・（4分）（2013秋•兴义市校级期末）如图所示，作用在同一质点上的两个力 的合力F随两个分力夹角大小的变化情况如图所示，则两力的大小分别是40N和30N.50-40-30‘20-10-U901802700/度【分析】根据两个力同向时合力为5N,两个力反向时合力为1N,列表达式求解.【解答】解：设两个力分别为F］、F2,Fi>F2当两个力的夹角为180度时，合力为1N,则Fi-F2=10N.当两个力的夹角为90度时，合力为50N,则+f孑50N解得F1二40N,F2=30N・故答案为：40,30.【点评】解决本题的关键知道两个力同向时，合力最大，两个力反向时，合力最小.21・（4分）（201K金山区校级学业考试）某物体沿直线向一个方向运动，先以速度5运动，发生了位移s,再以速度-运动，发生了位移s,它在整个过程中的平均速度为2勺乜/（v丄+V2）・若先以速度V］运动了时间t,又以速度V2运动了时间3t,则它在整个过程的平均速度为（v丄+3屹）A・【分析】根据平均速度的定义式「彳，知道如何表述位移和时间.【解答】解：（1）根据题意得物体通过2s位移所用时间t二旦宀5山5）V］v2vlv2则物体在通过2s位移过程中的平均速速度为:2vjv2“]+“2vlv2（2）由题意知物体在4t时间内产生的位移为x=V!t+v2X3t则物体在4t时间内的平均速度为&令斗戶二冲故答案为:“]+3“2Vj+V2 得出平均【点评】根据平均速度的定义，由题设给出的位移或吋间，据V二速度的表达式.22.（4分）（2014秋•徐汇区校级期中）如图所示，一个半径为r重为G的圆球,被长为r的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，绳与墙所成的角度为30。，则绳子的拉力T大小为巫G和墙壁的弹力N大小为逅G・_3—_3—【分析】对小球受力分析，作岀受力分析图，根据共点力的平衡条件可得了细绳的拉力及小球受到的弹力；由牛顿第三定律可得岀墙壁受到的压力.【解答】解：对小球受力分析，可知小球受重力、支持力、绳子的拉力；支持力与重力的合力与绳子的拉力大小相等，方向相反；如图所示;则解得细绳的拉力为：F=—二举G；cos303墙壁对小球的支持力为：N二mgtan30。二空G；3由牛顿第三定律可得细绳的拉力为：勺3,3墙壁受的压力为：逅G；33【点评】本题为共点力平衡中的基础题目，只要能正确受力分析得出几何图形,即可由几何关系求解.23.（4分）（2014秋•徐汇区校级期中）以v=10m/s的速度匀速行驶的汽车，第2s末关闭发动机，第3s内的平均速度大小是9m/s（第3s内汽车未停止运动）,则汽车的加速度大小是2m/s2.汽车10s内的位移是45m. 【分析】求出第3s内的位移，根据匀变速直线运动的位移时间公式x二机2求出汽车的加速度.然后求出汽车关闭发动机到停止的时间，因为汽车停止后不再运动，再根据匀变速直线运动位移时间公式求出位移.【解答】解：第3s内的位移x二vt二9m・又x=Vot+Xat2,代入数据得，a=-2m/s2.所以加速度的大小为2m/s2.汽车关闭发动机到停止所需的时间s二匚卫二二^二5$oa-2则汽车在前2s内做匀速直线运动，后8s内的位移等于5s内的位移.Xi=voti=2Omx2二v°t°号81°，二10X5-寺X2X25irp25ir所以在10s内的位移x二X1+X2二45m故答案为：2,45.【点评】本题属于刹车问题，要注意汽车速度为零后不再运动，运用匀减速直线运动公式求解时必须先求出汽车速度为零的时间.22.（4分）（2014秋•徐汇区校级期中）一质点作初速度为零的匀加速直线运动,它在第1秒内的位移为2m,那么质点在第10秒内的位移为38m,质点通过第三个5m所用的时间为—再二逅_s・【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出质点的加速度，根据位移时间公式，抓住第10s内的位移等于10s内的位移减去9s内的位移，求出第10s内的位移.根据通过15m和10m的位移内的时间，求出第三个5m的时间.【解答】解：根据•圣机/得，并牛二竿m/义4m//,121J丄则第10s内的位移x10=yat102-yat92~X4X（100-81）=38n. 质点通过15m的位移时，有x=Xat勺乙质点通过10nn的位移时，有/丄&‘2则质点通过第三个5m所用的时间△口7<-二t■tz=(故答案为：38,A【点评】解决木题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式，并能灵活运用.22.（4分）（2014秋•徐汇区校级期中）利用超声波遇到物体时发生反射可以测小车速度的大小是△Tv。—2T0+AT—CB定物体运动的有关物理量，如图甲所示A和B通过电缆相连，B为超声波反射和接收一体化装置，仪器A向B提供超声波信号并将B接收到的超声波信号进行处理且在屏幕上显示其波形.现固定B,将它对准匀速行驶的小车C,使其每隔时间To发射短促的超声波脉冲，如图乙中幅度较大的波形；B接收到的由小车C反射回来的超声波经仪器A处理后显示如图乙中较小的波形•发射波滞后的时间已在图屮标出，其中T和为已知量，并已知超声波在空气中的速度为v°・根据上述信息，判断小车的运动方向是远离（填〃靠近〃或〃远离〃）波源的方向;【分析】超声波在空中匀速传播，根据发射和接收的时间差求出速度.通过的位移与所用时间比值，来确定小车的速度.【解答】解：从B发出第一个超声波开始计时，经工被C车接收.故C车第一次2 接收超声波时与B距离S1=lVo・乙第二个超声波从发出至接收，经T+AT时间，C车第二车接收超声波时距B为c_T+ATC车从接收第一个超声波到接收第二个超声波内前进s2-S1，接收第一个超声波时刻t1=l,接收第二个超声波时刻为t2二To+理丄・22v0ATv0所以接收第一和第二个超声波的时间间距为At二t2-t尸T°+年.S-S2且车止在远离测速器.故车速vc=2a^1=2To+AT~2T0+AT'故答案为：远离,△Tv。2T0+AT【点评】本题是实际应用问题，考查应用物理知识分析、理解现代科技装置原理的能力是解答的关键.三、计算题：共27分22.（7分）（2014秋•徐汇区校级期中）长为4m的竖直杆在一竖直高为lm的窗正上方，该杆的下端距窗上边沿5m处，让这根杆自由下落（g取10m/s2）,求：（1）杆的下端达到窗上边沿时速度大小？（2）杆全部通过窗的时间为多少？【分析】（1）由v2=2gh可求得杆的下端达到窗的上边沿时的速度；（2）由速度公式求出杆的下端到达窗上边沿的时间，再分析杆全部通过时下落的高度，由位移公式可求得吋间.【解答】解：（1）由v2=2ghTIT得杆的下端到达窗上边沿的速度为：v=V2gh=V2X10X5=10m/s；（2）杆的下端到达窗的上边沿用时:t=^=l^=ls；g10杆的下边缘经过窗的时间为:t二『x(5+4)二/x(5+4+1)=品故杆全部经过窗用时为施-Is；答：(1)杆的下端达到窗上边沿时速度为10m/s；(2)杆全部通过窗的时间为V2-Is； 【点评】本题考查白由落体规律的应用，要注意分析杆全部通过的含意，明确最后通过时杆经过的总位移.22.(10分)(2011*闵行区模拟)如图所示两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，m放在水平而上，M重20N,M、m均处于静止状态，OA、0B与水平面的夹角分别为30。、60°,求:(1)OA、0B对M的拉力大小.(2)m受到水平面的静摩擦力的大小和方向.【分析】对M进行受力分析，根据平衡条件可以求出0A和0B对M的拉力大小，对m进行受力分析，因为绳对m的拉力可以由第一问得岀，根据m平衡可以求出m受到摩擦力的大小和方向.【解答】解：(1)M受到三个力的作用处于静止状态：重力Gm，绳的拉力Ta、Tb因为M处于平衡状态，故M满足平衡条件:x轴方向：Tbcos60°・TaCOs30°=0①y轴方向：TBsin60°+TAsin30o-G=0②解①式和②式得：Ta=10N Tb=10^N（2）如图对m进行受力分析，有t"耳r―E3°FJr2G如图m受到绳B的水平拉力F2和绳A的拉力Fi，地面的摩擦力f以及重力G和支持力N.由题意知Fi=TA=10N,f2=Tb=i（）73N^假设摩擦力向左与Fi同向根据m平衡可知，在水平方向有：Fi+f二F2即：f=F2-Fp（10V3-10）N^7.32N因为f是正值，故f的方向与假设方向相同即水平向左.答：（1）OA、0B对M的拉力大小分别为10N和10V3N:（2）m受到水平面的静摩擦力的大小为7.32N方向水平向左.【点评】正确对物体进行受力分析，并能根据平衡条件列方程求解，对物体受力分析要正确的作出受力图.22.（10分）（2014春•南阳期末）在某市区内，一辆小汽车在平直的公路上以速度Va向东匀速行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路，汽车司机发现前方有危险（游客正在D处向北过马路），经0.7s作出反应，紧急刹车，但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下，AC段是汽车轮胎在路面上的擦痕.为了判断汽车司机是否超速行驶，警方派一警车以法定最高速度vm=14.0m/s行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车起始制动点A紧急刹车， 经14.0m后停止，在事故现场测得AB=17.5m>BC二14.0m、BD=2.6m.(1)该肇事汽车的初速度*是多大？有无超速？(2)游客横过马路的平均速度大小.班马线西出那点8=东I7.5m起始刹车点14.0m停车点【分析】(1)根据速度位移公式求出警车刹车的加速度，抓住加速度相同，结合速度位移公式求出肇事车的初速度，判断是否超速.(2)根据匀变速直线运动的位移吋间公式求出肇事车的运动时间，结合反应时间求出游客运行时间，从而根据平均速度的定义式求出游客横过马路的平均速度大小.【解答】解：(1)警车刹车后的加速度大小为a,贝归29=m/s2=7.0m/s2.因为警车行驶条件与肇事汽车相同，所以肇事汽车的加速度也为7.0m/sVm_1422s"2X14.肇事汽车的速度：vA=V2aAC=V2X7.0X31.5m/s=21m/s,大于规定的最高速度14.0m/s.(2)AB=vAt-丄at7,2代入数据，解得:t=1.0s.游客的速度为：vA=BD=-A^m/s^l.53m/s.j+t21+0.7答：(1)肇事汽车的初速度％是21m/s,已经超速.(2)游客横过马路的平均速度大小为1.53m/s.【点评】在解决物理问题时，有时语言描述不好懂，我们可以结合运动示意图更清晰直观的理解题目，通过物体的运动规律，结合运动学公式灵活求解.参与本试卷答题和审题的老师有：成军；wxz；sddrg；Ijc；wslil76；Yue；FAM；yangpf；蒙山；听潮；src；xtyni（排名不分先后） 菁优网2017年2月21日