广东省江门市学年高一上学期期末考试物理试题含详解Word下载.docx

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A.甲车向西运动，乙车不动

B.乙车向西运动，甲车不动

C.甲车向西运动，乙车向东运动

D.甲、乙两车以相同的速度同时向东运动

【答案】D

参考系是描述运动时，假设不动的物体。

乙车内人看到甲没有动，则甲和乙的运动情况一样，甲车中的人看到路旁的树木向西运动，说明甲向东运动。

【详解】因为乙车内的人看到甲车没有动，则甲和乙的运动情况一致，而甲车的人看到路旁的树木向西运动，说明甲车相对路旁的树木向东运动，则如果以大地为参考系则甲向东运动，因为甲车和乙车运动状态一致，故甲、乙两车以相同的速度向东运动。

故D正确，ABC错误。

故选D。

4.“318”国道是一条连接上海和西臧中尼边界友谊桥的公路，里程碑以上海为起点，公路几乎是沿着北纬线前进的，本题中可以将它的东段视为直线。

以公路为x轴建立坐标系，上海为坐标原点，里程碑的示数即为坐标值。

一辆汽车某日8时30分驶过

的位置，当日9时10分驶过

的位置，则下列说法正确的是（　　）

A.该汽车行驶的方向是上海往西藏的方向

B.该汽车一定是做匀速直线运动

C.该汽车这段时间的位移是923km

D.该汽车这段时间的平均速度是

【详解】A、在行驶的过程中，离原点越来越近，故该汽车行驶的方向是西藏往上海的方向;

故A错误。

B、只知道时间和位置，无法判断汽车的运动情况;

故B错误。

C、汽车的位移：

x=923km-963km=-40km;

故C错误。

D、汽车行驶的时间：

t=（9:

10）-（8:

30）=40min，汽车行驶的速度：

;

故D正确。

【点睛】掌握速度公式的应用，利用公式计算时，一定注意用一段时间内的路程除以对应的时间，才能准确的求出平均速度。

5.在匀速行驶的火车车厢内，有人在A点正上方相对车厢静止释放一个小球，不计空气阻力，则小球（　　）

A.一定落在A处B.可能落在A点前方

C.可能落在A点后方D.以上都有可能

由于惯性小球下落过程中小球在水平方向的速度等于小球在释放前的速度，等于车的速度，故小球始终在抛出点的正上方。

【详解】在小球未释放前随车一起运动，故小球的速度等于车的速度v0；

在小球由静止释放后，由于惯性小球在水平方向的速度保持不变，即vx=v0，所以在释放后小球做平抛运动，即小球下落的过程中小球在水平方向的速度等于等于车速度，所以小球始终处于抛出点的正上方，故小球一定落到A处；

故A正确，BCD错误。

【点睛】本题考查惯性的应用，要注意明确物体在抛出时由于惯性而具有和车相同的水平速度。

6.一股轻绳的上端固定在天花板上，下端悬挂灯泡处于静止，下列说法正确的是（　　）

A.灯泡的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力

B.灯泡受到时重力和绳对灯泡的拉力是一对平衡力

C.灯泡的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力

D.绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力

【答案】B

相互作用力的条件：

大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在两个不同物体上，且同时产生，同时消失。

平衡力的条件是：

大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，缺一不可。

根据平衡力和相互作用力的条件与特点可逐项做出判断。

【详解】A．灯泡受的重力受力物体是灯泡，施力物体是地球，灯泡对绳的拉力受力物体是绳，施力物体是灯泡，二者大小相同，方向相同，分别作用在两个物体上，既不是平衡力，也不是相互作用力，故A错误；

BC．灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力受力物体都是灯泡，二者大小相等方向相反作用在一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故B正确，C错误；

D．绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力二力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在两个不同物体上，且同时产生，同时消失，属于相互作用力，故D错误；

故选B。

【点睛】此题主要考查学生对平衡力的辨别，学习中特别要注意平衡力和相互作用力的区别：

是否作用于同一物体。

7.下列关于单位制的说法中，正确的是（　　）

A.在国际单位制中力学的三个基本单位分别是长度单位m、时间单位s、力的单位N

B.长度是基本物理量，其单位m、cm、mm都是国际单位制中的基本单位

C.公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取

D.由F＝ma可得到力的单位1N＝1kg•m/s2

【详解】A．三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s．故A错误；

B．长度是基本物理量，其单位m是国际单位制中的基本单位，cm与mm是基本单位，不属于国际单位制基本单位。

C．公式F＝ma中，各物理量的单位都是采用国际单位。

故C错误；

D．公式F＝ma中，各物理量的单位都是采用国际单位，才由F＝ma可得到力的单位1N＝1kg•m/s2。

故D正确；

8.一同学做匀速直线运动去某处，到达目的地后停留一会再匀速直线运动返回出发点，下图中的哪些图象能描述这一过程（　　）

A.

B.

C.

D.

对于位移图象，倾斜的直线表示匀速直线运动，直线的斜率表示速度，选择符合题意的图线。

对于速度时间图象，平行于时间轴的直线表示匀速直线运动。

【详解】A．图象中第三段图线表示时光倒流，不可能，故A错误；

B．图根据x﹣t图象的斜率表示速度，可知其表示先沿正方向做匀速直线运动，接着静止一段时间，然后再沿负方向做匀速直线运动返回，符合题意。

故B正确；

C．图第一段表示表示匀加速直线运动，第二段表示匀速直线运动，第三段表示匀减速直线运动，不符合题意，故C错误；

D．图表示先做匀速直线运动，然后速度为零，即静止，最后再沿原方向匀速直线运动，与题不符，故D错误；

【点睛】本题考查对匀速直线运动位移-时间图象的识别、理解能力，关键要知道x-t图象的斜率表示速度，斜率正负表示速度方向。

9.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝2t+2t2，则该质点（　　）

A.第1s内的位移是3m

B.前2s内的平均速度是4m/s

C.任意相邻的1s内的位移差都是4m

D.任意1s内的速度增量都是2m/s

根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度，结合速度时间公式得出质点的速度，根据△v=at求出任意1s内速度的增量，根据△x=at2求出任意相邻时间内的位移之差。

【详解】A．当t＝1s时，位移x1＝2t+2t2＝2×

1+2×

12m＝4m，故A错误；

B．当t＝2s时，位移x1＝2t+2t2＝2×

2+2×

22m＝12m，故前2s内的平均速度为

，故B错误；

C．由位移x与时间t的关系为x＝2t+2t2可知初速度v0＝2m/s，a＝4m/s2，任意相邻的1s内的位移之差△x＝at2＝4×

1m＝4m，故C正确；

D．任意1s内速度增量△v＝at＝4×

1m/s＝4m/s，故D错误；

10.重力为10N的质点放在光滑水平地面上，受到大小为2N的水平外力F1的作用，再施加一个大小为6N的水平外力F2后，g＝10m/s2，以下说法正确的是（　　）

A.若再施加一个大小为6N的外力，则不可能使该质点处于平衡状态

B.该质点所受合外力的最大值为18N，最小值为2N

C.F1的反作用力作用在该质点上，方向与F1的方向相反

D.该质点的加速度大小可能为5m/s2

根据力的合成的原则求出F1和F2的合力范围，再根据牛顿第二定律求出加速度的范围，作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上。

【详解】A．根据上面的分析可知F1和F2的合力范围为4N≤F合≤8N，可以取到6N，若再施加一个大小为6N，方向与F1和F2的合力方向相反的外力，有可能使该质点处于平衡状态，故A错误；

BD．根据力的合成的原则求出F1和F2的合力范围为F2﹣F1≤F合≤F1+F2，所以4N≤F合≤8N，根据牛顿第二定律可知a＝F合/m可知：

加速度的范围为：

4m/s2≤a≤8m/s2，故B错误，D正确；

C．作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，所以F1的反作用力不作用在该质点上，方向与F1的方向相反，故C错误；

11.质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示，该质点（　　）

A.在第2秒末速度方向发生了改变

B.第2s内与第3s内的加速度方向相反

C.在第2s末回到初位置

D.第1s末和第5s末的位置相同

【答案】AD

速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，速度的正负表示速度的方向，只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有改变；

斜率表示加速度大小，斜率的符号反映加速度的方向．

【详解】A．根据速度的正负表示速度方向，知在第2秒末速度方向发生了改变。

故A正确；

B．根据速度时间图象的斜率表示加速度，由图可知1﹣3s图象的斜率不变，加速度不变，则第2s内与第3s内的加速度方向相同，故B错误；

C．在0﹣2s内，质点一直沿正向运动，在第2s末没有回到初位置，故C错误；

D．根据“面积”表示位移，图线在时间轴上方，“面积”表示的位移为正，图线在时间轴下方，“面积”表示的位移为负，可知，1﹣5s内的位移为零，则第1秒末和第5秒末的位置相同，故D正确；

故选AD。

12.把木箱放在电梯的水平地板上，则下列运动中地板受到的压力小于木箱重力的是（　　）

A.电梯匀减速上升B.电梯匀加速上升

C.电梯匀减速下降D.电梯匀加速下降

物体与电梯的运动状态相同，应用牛顿第二定律分析答题；

注意明确物体对地板的压力和地板对物体的支持力为作用力和反作用力，二者大小相等方向相反。

【详解】AD．电梯匀减速上升和匀加速下降时，加速度向下，由牛顿第二定律得：

mg﹣FN＝ma，解得：

FN＝m（g﹣a）＜mg，物体处于失重状态，故地板受到的压力小于木箱重力，故AD正确；

BC．电梯匀加速上升和匀减速下降时，加速度向上；

由牛顿第二定律得：

FN﹣mg＝ma，解得：

FN＝m（g+a）＞mg，物体处于超重状态，压力大于重力，故BC错误；

13.为了节能，商场安装了如图节能电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢；

有人站上扶梯时，它会先加速，再匀速运转，一位顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，则下列说法中正确的是（　　）

A.扶梯加速时，扶梯对顾客的摩擦力方向为水平向左

B.扶梯加速时，扶梯对顾客支持力大小大于顾客的重力大小

C.扶梯对顾客作用力的方向先向右上方，再竖直向上

D.顾客一直受到三个力的作用

【答案】BC

分加速和匀速两个过程，对顾客进行运动分析和受力分析，加速过程合力斜向右上方，故支持力大于重力，静摩擦力向右；

匀速过程重力和支持力二力平衡。

【详解】在慢慢加速的过程中，顾客的受力如图，

物体加速度与速度同方向，合力斜向右上方，因而顾客受到的摩擦力水平向右，扶梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上方；

在匀速运动的过程中，顾客处于平衡状态，只受重力和支持力，顾客与电梯间的摩擦力等于零，扶梯对顾客作用力的方向竖直向上；

所以扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方，再竖直向上。

顾客先受到三个力的作用，后受到两个力的作用。

故AD错误，BC正确。

故选BC。

【点睛】本题的关键要分两个过程研究，加速过程可以先找出加速度方向，然后得出合力方向，结合物体的受力情况，可以得出各个力的大小情况；

匀速过程二力平衡，受力情况与运动方向无关。

14.如图，两小球悬挂在天花板上，a、b两小球用细线连接，上面是一轻质弹簧，a、b两球的质量分别为m和2m，在细线烧断瞬间，a、b两球的加速度为（取向下为正方向）　　（　　）

A.a球的加速度为﹣gB.a球的加速度为﹣2g

C.b球的加速度为gD.b球的加速度为0

将下面的细线烧断的瞬间，上面弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律求出物体a、b球的瞬时加速度大小和方向。

【详解】烧断细线之前，ab整体受到重力和弹簧的弹力F静止，此时：

F＝3mg；

烧断之后，绳的拉力消失，而弹力不变，对a：

mg﹣F＝maa，解得：

aa＝﹣2g，b只受重力，故b的加速度为g，故BC正确，AD错误。

【点睛】本题是瞬时问题，关键掌握弹簧的弹力不会突变，而绳的弹力会突变；

绳断之后弹力立刻变为零，而弹簧的弹力不变。

15.如图所示，有一劲度系数为k的轻质弹簧的一段固定在倾角为θ的光滑斜面的底端，一个质量为m的物块从弹簧上方由静止开始沿斜面下滑，已知重力加速度为g，则物块从开始下滑到滑至最低点的过程中，则下列说法中正确的是（　　）

A.当物块接触挤压弹簧后，就开始做减速运动

B.物块加速度先不变，再减小，最后增大

C.当mgsinθ＝kx时（x为弹簧压缩量），物块速度为零

D.物体下滑到最低点时速度为零，加速度不为零

【答案】BD

分析物块的受力情况：

物块受到重力、斜面的支持力和弹簧的弹力，弹力随着形变量增大而增大，根据弹簧弹力的变化情况，由牛顿第二定律分析物块的运动情况。

【详解】B．物块在碰触弹簧前做匀加速运动，加速度不变。

接触弹簧后，重力沿斜面向下的分力先大于弹簧的弹力，加速度沿斜面向下，做加速运动。

随着弹力增大，合力减小，加速度减小，当弹力大于重力沿斜面向下的分力时，加速度沿斜面向上，随着弹力增大，合力增大，加速度增大，所以物块加速度先不变，再减小，最后增大。

A．由上面的方向知当物块接触挤压弹簧后，开始阶段做加速运动，故A错误；

C．当物块的合力为零时，即mgsinθ＝kx时，速度达到最大值，故C错误；

D．物体下滑到最低点时速度为零。

此时弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力，合力不为零，加速度不为零，故D正确；

故选BD。

【点睛】本题属于动态分析类型的题目，要注意通过受力分析与受力分析的方程来说明物体受到的合力的变化，进而说明物体的加速度的变化与速度的变化关系。

二、解答题

16.“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。

（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是力_____

（2）实验中能减小误差的措施是_____

A．两个分力F1、F2的大小要尽量小些

B．两个分力F1、F2间的夹角要尽量大些

C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行

D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

（3）在做实验时，先用两个弹簧秤拉橡皮条，再用一个弹簧秤拉橡皮条，两次必须使橡皮条和细绳的结点达到同一位置，这样做是为了_____

A．便于测量力的大小

B．使两个分力和它们的合力有相同的作用点

C．使两个分力和它们的合力有相同的作用效果

D．便于画出分力和合力的方向

【答案】

（1）.

；

（2）.CD；

（3）.C

由于实验误差的存在，导致F1与F2合成的理论值（通过平行四边形定则得出的值）与实际值（实际实验的数值）存在差别，只要O点的作用效果相同，是否换成橡皮条不影响实验结果。

【详解】

（1）图中F是由平行四边形法则求得的合力，是要验证的合力，而F′是一根弹簧把弹簧拉到相同效果而作的，所以F′是真实的合力；

（2）考察实验技巧：

A．两个分力太小，则作图时不精确，所以并不能减小误差，故选项A错误；

B．在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，并非越大越好，故B错误；

C．拉弹簧时，细绳、橡皮筋等均要与平板平行，故选项C正确；

D．细线的长度更长、两标记点的距离稍大，则画出力的图示更准确，故选项D正确；

故选CD。

（3）分两次用弹簧拉橡皮条时，使结点到位同一位置的目的是要使两次拉的效果相同，故选项C正确。

17.某探究学习小组欲探究物体的加速度a与合力F、质量m的关系，他们在实验室组装了如图甲所示的实验装置：

（1）某同学通过实验得到如图乙所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是：

在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角_____（填“偏大”或“偏小”）。

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于将砝码和盘的重力近似看作绳子对小车的拉力，应使砝码和盘的总质量_____小车质量（填“远大于”、“远小于”或“等于”）。

（3）打点计时器接频率为50Hz的交流电，某次打出的某一条纸带，如下图所示，A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，相邻计数点间还有四个点未标出。

利用图中给出的数据可求出小车的加速度为_____m/s2．（保留两位有效数字）。

【答案】

（1）.偏大；

（2）.远小于；

（3）.0.40

（1）根据a-F图像的位置分析原因；

（2）根据实验原理结合牛顿第二定律分析砝码和盘的总质量与小车质量的关系；

（3）利用逐差法求物体的加速度。

（1）从图象可以看出，当拉力为零即砝码质量为零时，小车已经有了加速度，则是由于平衡摩擦力过度，即平板倾角太大；

（2）由牛顿第二定律可得到绳子的拉力为：

，显然当m＜＜M时，F≈mg；

（3）由逐差法求加速度为：

18.将一劲度系数k＝50N/m的轻质橡皮筋的上端固定在天花板上O点，在其下端A点用细线悬挂重为4N的木块。

在A点施加一水平向右的拉力F，使橡皮筋与竖直方向成37°

，并保持静止，已知sin37°

＝0.6，cos37°

＝0.8，tan37°

＝0.75，求：

（1）所加外力F的大小；

（2）此时橡皮筋的伸长量x的大小。

【答案】

（1）3N；

（2）0.1m

（1）对节点A进行受力分析，结合共点力平衡的条件即可求出；

（2）求出橡皮筋的拉力，然后由胡克定律即可求出橡皮筋的伸长量

（1）对A点受力分析如图：

得：

＝tan37°

代入数据得：

F＝3N

（2）对A点受力分析得：

＝cos37°

T＝5N

由胡克定律得：

T＝kx

x＝0.1m

19.如图为某一路段的俯视图，该路段全程限速12m/s，一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，前方有一路口要通过，绿灯还有2s将熄灭变为红灯，此时汽车距离停车线19m。

已知该车加速时最大加速度大小为2m/s2，刹车时最大加速度大小为5m/s2。

（1）若汽车此时立即以最大加速度开水刹车，则汽车将停在距停车线多远处？

（2）若汽车此时立即以最大加速度一直加速通过路口，通过计算判断汽车是否违章？

（1）9m；

（2）已违章

（1）根据速度位移关系求出刹车位移，判断距离停车线的距离即可；

（2）计算汽车做匀加速运动2s内的位移大小，再根据位移速度关系求解速度大小，由此判断；

（1）汽车做匀减速运动，0-v02=2a1x1解得：

，汽车距停车线△x＝19m﹣x1＝9m；

（2）汽车以最大加速度做匀加速运动，2s内的位移为：

x2=v0t+

a2t2

解得：

x2＝24m＞19m，故客车可以通过路口。

设汽车运动x0＝19m时对应的速度为vt，由运动学公式：

vt2-v02=2a2x0

＞12m/s，故汽车超速违章。

【点睛】在解答匀变速直线运动一类题目时，注意公式的合理选取，如果涉及时间一般采用速度时间关系和位移时间关系公式解答，如果不涉及时间，一般采用速度位移关系公式解答。

20.如图所示，物体A的质量是m＝3kg，放在水平桌面上，绳子一端固定在A上，另一端跨过定滑轮，物块A与水平桌面之间的动摩擦因数是μ＝0.2，取g＝10m/s2，滑轮摩擦及绳子质量不计，g＝10m/s2，求：

（1）当用F＝9N的力拉绳子时，物体A的加速度的大小是多少？

（2）在绳子下端挂一个质量为M＝5kg的物体B，静止释放物体B，若绳子最大能承受30N的力，试讨论绳子是否会断开？

（1）1m/s2；

（2）绳子不会断开

（1）对A受力分析由牛顿第二定律可求解；

（2）对A、B系统由牛顿第二定律求得加速度，对A由牛顿第二定律可求得绳的拉力，由此可判断绳子是否会断开。

（1）对A受力分析由牛顿第二定律得：

F﹣μmg＝ma1

a1＝1m/s2

（2）挂物体B，两物体的加速度大小相等，设为a2，对A、B系统由牛顿第二定律得：

Mg﹣μmg＝（m+M）a2

a2＝5.5m/s2

对A由牛顿第二定律得：

T﹣μmg＝ma2

T＝22.5N＜30N不会断开