上海市金山中学2017-2018学年高一上学期期末考试物理---精品解析Word版

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金山中学第一学期高一年级期末考试卷物理学科一．单项选择题（共16小题）1.物理学中引入“质点”概念，从科学方法说，是属于A.观察、实验的方法B.逻辑推理的方法C.类比的方法D.理想模型的方法【答案】D【解析】解：“质点”、“点电荷”、“电场线”等都是为了研究问题简单而引入的理想化的物理模型，所以它们从科学方法上来说属于理想物理模型，故D正确，ABC错误．故选：D．【点评】理想化的模型是实际物体的简化处理．物理上研究的方法很多，我们在学习物理知识的同时，更要学习科学研究的方法．2.下列说法中正确的是（　　）A.物体受到的重力是地球的吸引力B.重心与物体的形状和物体内质量分布有关C.地球上的物体只有做自由落体运动才受到重力作用D.由公式G=mg知，物体所受的重力一定等于其质量的9.8倍，方向竖直向下【答案】B【解析】【详解】A．物体受到的重力是由于地球的吸引力而产生的，物体随地球自转还需要向心力，也是由地球对物体的吸引力提供的，故A错误。B．重心与物体的形状和物体内质量的分布有关，重心可以在物体上，也可以不在物体上，故B正确。C．地球上的物体随时随地都受到重力的作用，故C错误。D．在地球不同纬度重力加速度大小是不一样的，所以不能说物体所受的重力一定等于其质量的9.8倍，故D错误。故选：B3.如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ-12- 。若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为A.GB.GsinθC.GcosθD.Gtanθ【答案】A【解析】试题分析：人受多个力处于平衡状态，人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力，根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力与重力等值，反向，即大小是G，故选项A正确。考点：力的合成【名师点睛】人受多个力处于平衡状态，合力为零．人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力．根据平衡条件求解。4.如图所示，在水平压力作用下，物体紧靠竖直墙壁保持静止．下列说法正确的是（　　）A.物体受到的重力与静摩擦力大小相等B.水平压力F与墙面对物体的弹力大小不相等C.物体受到的重力与静摩擦力是作用力与反作用力D.水平压力F与墙面对物体的弹力是作用力与反作用力【答案】A【解析】【分析】对物体进行受力分析知，物体受到的重力与静摩擦力是一对相互平衡力，水平压力F与墙面对物体的弹力也是一对平衡力。【详解】AC．对物体进行受力分析知，物体受到的重力与静摩擦力是一对相互平衡力，大小相等，方向相反，故A正确，C错误。-12- BD．水平压力F与墙面对物体的弹力也是一对平衡力，大小相等，方向相反，故B、D错误。故选：A5.关于弹力，下列说法中错误的是（　　）A.相互接触的物体之间一定能产生弹力B.圆珠笔中的弹簧起复位作用C.压力是物体对支持面的弹力，方向总是垂直于支持面且指向支持面D.地面受到了向下的弹力，是因为木箱发生了弹性形变；木箱受到向上的弹力，是因为地面也发生了弹性形变【答案】A【解析】【详解】A．产生弹力的条件是：物体之间要相互接触，同时物体之间要发生挤压，相互间产生形变，故A错误。B．圆珠笔中的弹簧起复位作用，用的时候在外力作用下笔珠弹出，不用的时候弹簧起复位作用，故B正确。C．压力是物体对支持面的弹力，方向总是垂直于支持面且指向被支持面，故C正确。D．地面受到了向下的弹力，是因为木箱向上发生了弹性形变，由于要恢复形变就对地面产生了向下的弹力；木箱受到向上的弹力，是因为地面向下也发生了弹性形变，由于要恢复形变就对木箱产生了向上的弹力，故D正确。故错误的选：A6.一个物体同时受到同一个平面内的三个力的作用，下列几组力中其合力可能为零的是A.5N、7N、8NB.2N、4N、8NC.1N、5N、10ND.1N、10N、10N【答案】C【解析】【详解】5N与8N合成时，合力最大13N，最小3N，可能为9N，故三个力合力可能为零，故A正确；5N与2N合成时，合力最大7N，最小3N，可以为3N，故三个力合力可能为零，故B正确；2N与7N合成时，合力最大9N，最小5N，不可能为10N，故三个力合力不可能为零，故C错误；1N与10N合成时，合力最大11N，最小9N，可能为10N，故三个力合力可能为零，故D正确；故选ABD。【点睛】本题关键明确二力合成时，合力范围为：|F1-F2|≤F≤|F1+F2-12- |；两力同向时合力最大，反向时合力最小．7.下面四个图象分别表示A、B、C、D四个物体的加速度、位移、速度和合外力随时间变化的规律，其中物体可能处于平衡状态的是（　　）A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】当物体处于平衡状态时合力为零，加速度为零，速度不发生变化，位移随时间均匀的变化。【详解】当物体处于平衡状态时合力为零，加速度为零，速度不发生变化，位移随时间均匀的变化，故A、C、D错误，B正确。故选：B8.消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是（　　）A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力和反作用力C.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力D.消防员对绳子的拉力大于儿童对绳子的拉力【答案】C【解析】【分析】绳子对儿童的拉力与儿童对绳子的拉力是一对作用力与反作用力；消防员用绳子从井内加速向上提儿童的过程中，儿童处于超重状态；由于不计绳子的重力，消防员对绳子的拉力大小上等于儿童对绳子的拉力。【详解】A．绳子对儿童的拉力与儿童对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故A错误。B．消防员对绳子的拉力作用在绳子上，方向向上；绳子对儿童的拉力作用在儿童上，方向向上，故B错误。-12- C．消防员用绳子从井内加速向上提儿童的过程中，儿童处于超重状态，绳子对儿童的拉力大于儿童的重力，故C正确。D．由于不计绳子的重力，消防员对绳子的拉力大小上等于儿童对绳子的拉力，故D错误。故选：C9.如图所示，三个完全相同的相框，都用两根等长的相同细线吊挂在水平天花板下．关于细线受拉力的大小，下列判断正确的是（　　）A.甲图中的拉力最小B.乙图中的拉力最小C.丙图中的拉力最小D.三个图中拉力一样大【答案】B【解析】【分析】根据对称性可知，左右两绳的拉力大小相等，分析相框的受力情况，由平衡条件求解细线的拉力大小。【详解】甲图中：根据平衡条件得：竖直方向有：2T甲cos=G，是细线与竖直方向的夹角，G是相框的重力，则得：绳子上的拉力T甲=。乙图中：由平衡条件得：2T乙=G，得：T乙=丙图中：2T丙cos=G，是细线与竖直方向的夹角，G是相框的重力，则得：T丙=。由于cos＜1，cos＜1，所以可知，T乙最小。故B正确，A、C、D错误。故选：B10.如图所示，一只松鼠沿着较粗均匀的树枝从右向左缓慢爬行，在松鼠从A运动到B的过程中，下列说法正确的是()A.松鼠对树枝的弹力保持不变B.松鼠对树枝的弹力先减小后增大C.松鼠对树枝的摩擦力先减小后增大D.树枝对松鼠的作用力先减小后增大【答案】C-12- 【解析】A、小鸟所受的弹力，从A到B的过程中，θ先减小后增大，则弹力先增大后减小，AB错误；C、小鸟所受的摩擦力，从A到B的过程中，θ先减小后增大，则摩擦力先减小后增大，C正确；D、树枝对小鸟的作用力与小鸟的重力等值反向，所以树枝对小鸟的作用力大小不变，D错误；故选C。11.如图所示，质量m=10kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F=20N的作用，取g=10m/s2，则物体的加速度是（　　）A.0B.4m/s2，水平向右C.4m/s2，水平向左D.2m/s2，水平向右【答案】C【解析】【分析】先分析物体的受力情况求出合力，根据牛顿第二定律求出加速度，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反。【详解】物体相对地面向右滑动，所以受到向左的滑动摩擦力，还受到向左的推力，所以合力向左，即加速度向左，根据牛顿第二定律可得：F+mg=ma，解得a=+g=4m/s2，方向向左，故C正确，A、B、D错误。故选：C12.汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线．由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度．已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.80，测得刹车线长25m．汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（重力加速度g取10m/s2）（　　）A.10m/sB.20m/s-12- C.30m/sD.40m/s【答案】B【解析】取初速度方向为正方向，则刹车车时的加速度，根据速度位移关系，，有汽车刹车时的初速度：，B正确．故选B．13.在光滑水平面上做匀速直线运动的木块，受到一个与速度方向相同且方向不变、大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将做（　　）A.匀减速运动B.速度逐渐减小的变加速运动C.匀加速运动D.速度逐渐增大的变加速运动【答案】D【解析】【分析】根据牛顿第二定律分析加速度如何变化，根据速度方向与加速度同向时，物体做加速运动，进行分析。【详解】由题可知，外力逐渐减小，根据牛顿第二定律得知，加速度也逐渐减小，而外力与运动方向相同，则木块的加速度方向也与运动方向相同，木块做加速度逐渐减小的加速运动，故木块做速度逐渐增大的变加速运动。故D正确，A、B、C错误。故选：D14.如图，在“研究力的合成”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A．两根细绳必须等长。B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行。D．保证两弹簧秤示数相等。-12- 其中正确的是_______。（填入相应的字母）【答案】C【解析】试题分析：A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长．故A选项不正确；B、两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上．故B选项不正确；C、在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行，否则会影响力的大小．故C选项正确；D、只要弹簧秤有示数即可，并不一定要相等．故D选项不正确．故选C．15.某同学在探究实验室做“用传感器探究作用力与反作用力的关系”的实验．得到两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线如图所示．图中两条图线具有对称性，通过图象不能得到的实验结论（　　）A.两个相互作用力大小始终相等B.两个相互作用力方向始终相反C.两个相互作用力同时变化D.两个相互作用力作用在同一个物体上【答案】D【解析】【分析】作用力与反作用力大小相等，方向相反，同时存在，同时消失，同种性质，作用在两个物体上。【详解】力是物体对物体的作用，两个物体之间的作用总是相互的，任何物体是施力物体的同时也是受力物体，两个物体问相互作用的这一对力，叫做作用力和反作用力。由F-t图线的对称性可知，作用力与反作用力大小始终相等，方向始终相反，同时发生变化，两个相互作用力是作用在两个物体上的，故A、B、C正确，不能得到的实验结论就是D.-12- 故选：D16.物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC．用水平拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，B、C延长线交于a轴负半轴同一点．则以下关系正确的是（　　）A.μA=μB=μCB.μA＞μB=μCC.mA=mB＜mCD.mA＜mB=mC【答案】C【解析】【分析】根据牛顿第二定律得到加速度的函数表达式，由函数关系式和图线的关系进行比较即可得解。【详解】根据牛顿第二定律：F-mg=ma，可得加速度a=F-g，由函数关系式和图线的关系可知，图线的斜率为，A、B两直线平行斜率相同且大于C直线的斜率，即mA=mB＜mC；图线在纵轴的截距为g，所以有：μAμB=μC，故A、B、D错误，C正确。故选：C二．填空题（共5小题）17.1960年第11届国际计量大会通过了国际上通用的国际单位制（SI），其间规定了7个基本单位．在力学中，除米（m）、千克（kg）外，_____也是基本单位．在国际单位制中，力的单位牛顿可以表示为_____。【答案】(1).秒（s）(2).kg•m/s2【解析】【详解】SI制规定有七个基本量，分别是长度，质量，时间，电流，热力学温度，物质的量和发光强度。七个基本量对应的国际单位名称(国际单位符号):米(m)，千克(kg)，秒(s)，安培(A)，开尔文(K)，摩尔(mol)，坎德拉(cd)。在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本量，它们的单位米、千克、秒为基本单位，在国际单位制中，力的单位牛顿是通过牛顿第二定律F=ma定义出来的为：kgm/s2。-12- 故答案为：秒(s)；kgm/s218.某同学做“加速度和力的关系”的实验，小车在水平轨道上运动，测得小车的加速度a和拉力F的数据并作出如图所示的a﹣F图象，实验中用到的实验方法是_____，图象的斜率的物理意义是_____。【答案】(1).控制变量(2).小车质量的倒数【解析】【分析】根据牛顿第二定律a=，做“加速度和力的关系”的实验要保证小车的质量不变；图象的斜率的物理意义是：小车质量的倒数。【详解】在做“加速度和力的关系”的实验中，根据牛顿第二定律a=，首先要保证小车的质量不变，这用到的实验方法是控制变量法，图象的斜率的物理意义是，即小车质量的倒数，图线没有过坐标原点可能是由于未平衡摩擦力或平衡摩擦力时轨道倾角偏小。故答案为：控制变量；小车质量的倒数（或“”）19.如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小力F=_____，力的方向_______。【答案】(1).(2).垂直于绳子向上【解析】【分析】三个力作用使小球处于静止，作小球的受力图，绳子拉力与外力F的合力大小上等于重力mg，方向竖直向上，从图中我们可以发现当F与绳子拉力F1垂直时F最小。-12- 【详解】小球受重力，绳子的拉力，还有外力F，在这三个力作用下处于静止，要求对小球施加的最小力F，可做小球的受力如下图，绳子拉力与外力F的合力大小上等于重力mg，方向竖直向上，如图所示，从图中我们可以发现当F与绳子拉力F1垂直时，F最小:Fmin=mg=mg，方向垂直于绳子向上。故答案为：mg；垂直于绳子向上。20.某人在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降机中，最多能举起80kg的物体，他在地面上最多能举起_____kg的物体；若此人在另一升降机中最多能举起100kg的物体，则此升降机运动的加速度大小为_____m/s2。【答案】(1).60(2).4【解析】【分析】在加速下降的升降机中的物体处于失重状态，根据牛顿第二定律，可得人对物体的举力；若此人在另一升降机中最多能举起100kg的物体，同理根据牛顿第二定律可求得升降机运动的加速度。【详解】在以a1=2.5m/s2的加速度加速下降的升降机中，物体处于失重状态，对物体有：mg-F=ma1，人对物体的举力F=mg-ma1=8010N-802.5N=600N，所以他在地面上最多能举起60kg的物体；若此人在另一升降机中最多能举起100kg的物体，设升降机运动的加速度为a2，对物体有：m´g-F=m´a2，解得a2=4m/s2.故答案为：60；4-12- -12-