【详解】山东省烟台市2016-2017学年高一上学期期中物理试卷

2016-2017学年山东省烟台市高一（上）期中物理试卷一、本题共14小题，每小题3分，共42分．在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项符合题目要求，第8〜14题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.1．关于物体的位移和路程，下列说法正确的是（）A．位移是矢量，位移的方向即为物体运动的方向B．路程是标量，位移的大小即为路程C．质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移D．物体通过的路程不相等，位移可能相同2．关于弹力，下列说法正确的是（）A．两物体只要直接接触，就一定产生弹力B．书本对桌面的压力是由于桌面发生形变产生的C．书本对桌面的压力是书本发生形变而产生的D．绳对物体的拉力总是竖直向上的3．钓鱼岛自古以来就是我国的固有领土，它的位置距温州市约356 km、距福州市约385 km、距基隆市约190km．若我国某海警船为维护我国对钓鱼岛的主权，从温州出发去钓鱼岛巡航，到达钓鱼岛时共航行了480km，则下列说法错误的是（）A．该海警船的位移大小约为356 km，路程为480 kmB．该海警船的位移大小为480 km，路程约为356 kmC．确定该海警船在海上的位置时可以将该海警船看成质点D．若知道此次航行的时间，则可求出此次航行的平均速度4．在雅典奥运会上男子110米跨栏比赛中，我国运动员刘翔以12.91s的成绩夺得金牌．刘翔之所以能够获得冠军，取决于他在比赛过程中（）A．平均速度大B．撞线时的瞬时速度大C．某时刻的瞬时速度大D．起跑时的加速度大5．关于摩擦力，下列说法正确的是（）A．人走路前进时，地面给人的摩擦力阻碍人前进B．擦黑板时，静止的黑板受到的摩擦为滑动摩擦力C．人握竖直杆向上爬，杆给人的摩擦力向下D．物体受到的最大静摩擦力不会超过其所受重力大小6．小明同学联系拉单杠时，两臂平行握住单杠将身体悬挂在空中，在他将两臂缓慢分开的过程中，手臂承受的拉力（）A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大7．原长为10cm的轻质弹簧，当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧长度变为15cm；若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一人用200N的力来拉，这时弹簧长度变为L，此弹簧的劲度系数为k，则（）A．L=20cm，k=20N/m B．L=20cm，k=2000N/mC．L=30cm，k=20N/m D．L=30cm，k=2000N/m8．甲、乙两辆车在同一平直公路上匀速行驶，甲车内的人看到窗外树木向东运动，乙车内的人发现甲车和窗外的树木都向东运动，若以地面为参考系，则（）A．甲、乙均向西运动B．甲向东运动，乙向西运动C．甲向西运动，乙向东运动D．乙的运动速度比甲的运动速度大9．关于物体的运动，下列说法正确的是（）A．加速度为零，其速度一定为零B．速度变化越快，加速度就越大C．加速度减小时，速度可能增大D．2m/s2的加速度比﹣4m/s2的加速度大10．如图所示为一物体作匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是（）A．物体的初速度为3m/sB．物体的加速度大小为1.5m/s2C．2s末物体位于出发点D．4s末物体位于出发点11．做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为υ和7υ，经历时间为t，则下列判断正确的是（）A．经过A、B中点时速度为5υB．经过A、B中点时速度为4υC．从A到B中间时刻的速度为4υD．从A到B的平均速度为3υ12．下列关于自由落体运动的说法正确的是（）A．从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落体运动B．在空气中下落的纸花的运动是自由落体运动C．只在重力作用下的运动不一定是自由落体运动D．自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动13．物体所受重力为G，放在斜面上处于静止状态，斜面倾角为θ，将重力G沿斜面方向和垂直斜面方向进行分解，如图所示，则由图可知（）A．G1=GcosθB．G2=GcosθC．重力G的施力物体是地球D．G1就是物体对斜面的压力14．A、B两个物体由同一地点出发，沿同一直线向同一方向运动，其速度﹣时间图象如图所示，则在运动过程中（）A．在t2时刻B追上AB．在t1﹣t2时间内，A、B的运动方向相同C．B追上A前，两物体在t1时刻相距最远D．B追上A前，两物体在t2时刻相距最远二、本题共4小题，第15、16小题每题4分，第17、18小题每题6分，共20分．把答案填写在答题卡中的相应位置上．15．在“探究求合力的方法”的实验中，实验装置如图所示．关于实验时应注意的事项，其中正确的是（）A．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行B．与橡皮条相连的细绳越短，实验效果越好C．拉力F1和F2的夹角越大越好D．弹簧秤的拉力要适当大些16．利用如图所示的实验装置探究自由落体运动的规律，按照正确的操作步骤．打出几条纸带，选取一条纸带舍去前面比较密集的点，进行数据处理时有多种方法，其中一种方法是：测出各计数点之间的距离，如果连续相等时间间隔T内的位移之差△s基本相等，则说明自由落体运动是运动，计算自由落体运动的加速度a的表达式；一种方法是：计算出打下各计数点时重物的速度，作出速度﹣时间图象，如果图象是一条过坐标原点的直线，则说明自由落体运动是运动，直线的斜率表示．17．某同学在做“探究弹力与弹簧伸长量之间的关系”的实验时，所用实验装置如图1所示，所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹簧始终未2（1）在图2坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系图线．（2）由图象求得图线斜率为；该图线的数学表达式F=．18．某探究小组在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．（1）通过计算分析，在误差允许的范围内小车做的是运动．（2）由纸带求得小车的加速度a=m/s2．（3）打点计时器打计数点B时小车的瞬时速度为υB=m/s2．三、本题共4小题，共38分．解答应写出必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位.19．足球运动员在罚点球时，球由静止被踢出时的速度为30m/s，在空中的运动可看作是匀速直线运动，设脚与球作用时间为0.15s，球又在空中飞行11ms后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.2s，且球被挡出后以10m/s沿原路反弹，求：（1）脚与球作用的时间内，球的加速度的大小；（2）球在空中飞行11m的过程中作用的时间；（3）守门员挡球的时间内，球的加速度的大小和方向．20．一木块静止在水平桌面上，已知木块重为10N，木块与桌面间的动摩擦因素为0.2，最大静摩擦力为2.2N．（1）用1.5N的水平力向右拉木块时，求木块受到摩擦力大小和方向；（2）要使木块由静止开始运动，至少要用多大的水平拉力？（3）用5N的水平力向右拉木块，一段时间后，突然将拉力大小变为1.5N，求此时木块受到的摩擦力大小和方向．21．在某次火箭升空实验中，让火箭由地面竖直向上射出，以射出时做为计时起点，其速度随时间变化关系如图所示，根据图象，求：（计算结果可保留根号）（1）该火箭在加速上升过程中的加速度大小及上升的最大高度；（2）火箭由最大高度处至落回地面所用的时间；（3）火箭落回地面时的速度大小．22．某一长直的赛道上，有一辆F1赛车，前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车由静止出发以2m/s2的加速度追赶安全车．求：（1）赛车出发3s末的瞬时速度大小；（2）赛车追上安全车之前与安全车相距的最远距离？（3）当赛车刚追上安全车时，赛车的速度大小．2016-2017学年山东省烟台市高一（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、本题共14小题，每小题3分，共42分．在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项符合题目要求，第8〜14题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.1．关于物体的位移和路程，下列说法正确的是（）A．位移是矢量，位移的方向即为物体运动的方向B．路程是标量，位移的大小即为路程C．质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移D．物体通过的路程不相等，位移可能相同【考点】位移与路程．【分析】路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关．【解答】解：A、位移是矢量，位移的方向是初位置指向末位置，故A错误B、路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，不等于位移的大小，故B错误C、质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小，不能说等于位移，因为位移是矢量，而路程是标量，故C错误；D、物体通过的路程不相等，但位移可能相同，只要起点和终点相同即可，故D正确．故选：D．2．关于弹力，下列说法正确的是（）A．两物体只要直接接触，就一定产生弹力B．书本对桌面的压力是由于桌面发生形变产生的C．书本对桌面的压力是书本发生形变而产生的D．绳对物体的拉力总是竖直向上的【考点】物体的弹性和弹力．【分析】弹力是发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用．这就说明弹力产生要具备这样几个条件，一是要相互接触，二是接触面要发生弹性形变（或者说相互挤压），绳子的弹力方向一定沿着绳子的收缩方向．【解答】解：A、相互接触不一定有弹力，还要发生弹性形变，故A错误；BC、书本对桌面的压力施力物体是书本，是书本发生弹性形变而产生的，故B错误；C正确；D、绳子对物体的拉力总是绳子的收缩方向，不一定竖直向上，故D错误．故选：C．3．钓鱼岛自古以来就是我国的固有领土，它的位置距温州市约356 km、距福州市约385 km、距基隆市约190km．若我国某海警船为维护我国对钓鱼岛的主权，从温州出发去钓鱼岛巡航，到达钓鱼岛时共航行了480km，则下列说法错误的是（）A．该海警船的位移大小约为356 km，路程为480 kmB．该海警船的位移大小为480 km，路程约为356 kmC．确定该海警船在海上的位置时可以将该海警船看成质点D．若知道此次航行的时间，则可求出此次航行的平均速度【考点】位移与路程；质点的认识；平均速度．【分析】解决本题需掌握：位移是从初位置到末位置的有向线段，路程为轨迹的实际长度；平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值；在物体的大小和形状不起作用，或者所起的作用并不显著而可以忽略不计时，我们把近似地把该物体看作是一个具有质量大小和形状可以忽略不计的理想物体，称为质点．【解答】解：A、B、位移是从初位置到末位置的有向线段，为356km；路程为轨迹的实际长度，为480km，故A正确，B错误；C、该海监船在海上航行时，确定位置时其大小可以忽略不计，故可以将该海监船看成质点，故C正确；D、平均速度等于位移除以时间，故知道此次航行时间可求出此次航行的近似平均速度，故D正确；本题选错误的，故选：B．4．在雅典奥运会上男子110米跨栏比赛中，我国运动员刘翔以12.91s的成绩夺得金牌．刘翔之所以能够获得冠军，取决于他在比赛过程中（）A．平均速度大B．撞线时的瞬时速度大C．某时刻的瞬时速度大D．起跑时的加速度大【考点】平均速度．【分析】明确径赛规则，知道110m比赛是在相同的位移内比时间，也就是比较平均速度．【解答】解：110m跨栏比赛是在相同的位移内比时间，时间短的胜，即时间短的平均速度大．而某一时刻的瞬时速度大或加速度大，均不能说明用时短；故A正确，BCD错误故选：A5．关于摩擦力，下列说法正确的是（）A．人走路前进时，地面给人的摩擦力阻碍人前进B．擦黑板时，静止的黑板受到的摩擦为滑动摩擦力C．人握竖直杆向上爬，杆给人的摩擦力向下D．物体受到的最大静摩擦力不会超过其所受重力大小【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】摩擦力定义是两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力，摩擦力既可以作为动力也可以作为阻力，当摩擦力做为动力时方向和物体的运动方向相同，而做为阻力时方向和物体的运动方向相反．影响摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和压力大小，但是我们要增大摩擦力一般采用增大接触面的粗糙程度这种方法．【解答】解：A、摩擦力既可作为阻力，有时也能当作动力，人走路前进时，地面给人的摩擦力促使人前进，故A错误；B、静止的物体也可受到滑动摩擦力，在擦黑板时，静止的黑板受到的摩擦为滑动摩擦力，故B正确；C、人握竖直杆向上爬时，人有向下的运动的运动趋势，故根据摩擦力产生的条件可知，杆给人的摩擦力向上，故C错误；D、受到的最大静摩擦力与正压力和动摩擦因数有关，其大小可以超过重力的大小，故D错误；故选：B．6．小明同学联系拉单杠时，两臂平行握住单杠将身体悬挂在空中，在他将两臂缓慢分开的过程中，手臂承受的拉力（）A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】两手间距增大时，增大了手臂之间的夹角，两只手臂所受的力T的合力F与运动员重力平衡，由此可知合力F大小不变，由于夹角的增大，合力保持不变，只每只手臂所受力T是增大的．【解答】解：运动员所受T的合力F与运动员重力大小相等方向相反，故夹角增大时合力大小不变；手臂间距增大时，相当于在力图中两力T之间的夹角θ增大，若力T大小不变，则其合力F随夹角的增大而减小，现要保持合力F大小不变，当夹角增大时，则T增大；故A正确，BCD错误；故选：A．7．原长为10cm的轻质弹簧，当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧长度变为15cm；若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一人用200N的力来拉，这时弹簧长度变为L，此弹簧的劲度系数为k，则（）A．L=20cm，k=20N/m B．L=20cm，k=2000N/mC．L=30cm，k=20N/m D．L=30cm，k=2000N/m【考点】胡克定律．【分析】当甲乙两人同时用100N的力在两端反向拉弹簧，弹簧的弹力等于一端的拉力，据此求出劲度系数k，然后根据胡克定律F=kx和几何关系求解L．【解答】解：甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧的拉力为F=100N．根据：F=k（l﹣l0），将l=10cm=0.1m，l0=15cm=0.15m，代入得：k==N/m=2000N/m，当用F′=200N的力拉时有：F′=kx′，代入数据得：x′===0.1（m）=10cm，因此此时弹簧长度为：L=l0+x′=10cm+10cm=20cm．故选：B8．甲、乙两辆车在同一平直公路上匀速行驶，甲车内的人看到窗外树木向东运动，乙车内的人发现甲车和窗外的树木都向东运动，若以地面为参考系，则（）A．甲、乙均向西运动B．甲向东运动，乙向西运动C．甲向西运动，乙向东运动D．乙的运动速度比甲的运动速度大【考点】参考系和坐标系．【分析】参考系是描述运动时，假设不动的物体．甲乙车内的人均看到窗外树木向东运动，则说明它们一定向西运动，再分析甲和乙的相对运动即可求解．【解答】解：由题意可知，甲、乙车中的人均看到穿外静止的树木向东运动，则说明二者均向西运动；之所以乙中人看到甲在向东运动，是因为乙在甲的前面，且乙的速度要比甲的速度大，故AD正确，BC错误．故选：AD．9．关于物体的运动，下列说法正确的是（）A．加速度为零，其速度一定为零B．速度变化越快，加速度就越大C．加速度减小时，速度可能增大D．2m/s2的加速度比﹣4m/s2的加速度大【考点】加速度；速度．【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，当加速度方向与速度方向相同时，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，做减速运动．【解答】解：A、加速度为零，速度不一定为零，比如匀速飞行的高空侦察机，速度不为零，加速度却为零．故A错误．B、加速度是表示速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故B正确；C、当加速度方向与速度方向相同，加速度减小，速度增大，当加速度方向与速度方向相反，加速度减小，速度减小．故C正确；D、加速度是矢量，比较大小是比较绝对值，2m/s2的加速度比﹣4m/s2的加速度小，故D错误；故选：BC10．如图所示为一物体作匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是（）A．物体的初速度为3m/sB．物体的加速度大小为1.5m/s2C．2s末物体位于出发点D．4s末物体位于出发点【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图线的斜率的正负判断加速度的方向关系．【解答】解：A、由图线可知，物体的初速度为3m/s．故A正确．B、图线的斜率表示加速度，则加速度a=，加速度大小为1.5m/s2，故B 正确．C、2s末的位移x=，没有回到出发点．故C错误．D、4s内的位移x，则4s末物体位于出发点．故D正确．故选：ABD．11．做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为υ和7υ，经历时间为t，则下列判断正确的是（）A．经过A、B中点时速度为5υB．经过A、B中点时速度为4υC．从A到B中间时刻的速度为4υD．从A到B的平均速度为3υ【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】解决本题需要掌握：匀变速直线运动的时间中点和位移中点的速度公式，明确公式适用条件和物理量意义．然后直接利用公式求解即可．【解答】解：AB、经过A、B中点时速度为，故A正确，B错误；CD、在匀变速运动中，时间中点的速度等于全过程中的平均速度，，故C正确，D错误；故选：AC12．下列关于自由落体运动的说法正确的是（）A．从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落体运动B．在空气中下落的纸花的运动是自由落体运动C．只在重力作用下的运动不一定是自由落体运动D．自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动【考点】自由落体运动．【分析】自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，在运动的过程中仅受重力【解答】解：A、从竖直上升的气球上掉下的物体，由于具有惯性，具有向上的初速度，不是自由落体运动．故A错误．B、在空气中下落的纸花由于受阻力作用，不是自由落体运动．故B错误．C、自由落体运动仅受重力，但初速度为0．故B正确．D、自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动．故D正确．故选：CD13．物体所受重力为G，放在斜面上处于静止状态，斜面倾角为θ，将重力G沿斜面方向和垂直斜面方向进行分解，如图所示，则由图可知（）A．G1=GcosθB．G2=GcosθC．重力G的施力物体是地球D．G1就是物体对斜面的压力【考点】力的分解．【分析】斜面上物体的重力，按效果分解为为平行于斜面使物体下滑的分力F1和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力F2，作出力的分解图，由数学知识求出两个分力的大小．【解答】解：AB、斜面上物体的重力，按效果分解的力图如图所示．根据数学知识可知G2=Gsinθ，G1=Gcosθ．故A正确，B错误；C、重力G的施力物体是地球，故C正确；D、G1是重力的垂直斜面的分力，不是物体对斜面的压力，不过它们的大小相等，故D错误；故选：AC．14．A、B两个物体由同一地点出发，沿同一直线向同一方向运动，其速度﹣时间图象如图所示，则在运动过程中（）A．在t2时刻B追上AB．在t1﹣t2时间内，A、B的运动方向相同C．B追上A前，两物体在t1时刻相距最远D．B追上A前，两物体在t2时刻相距最远【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】由图直接读出两物体速度的关系，根据图象与坐标轴所围的“面积”等于位移，分析B是否追上A，并判断两物体的位置关系．【解答】解：A、根据“面积”大小表示位移，可知，t2时刻B的位移小于A的位移，两者又是从同一位置出发的，所以在t2时刻B还没有追上A．故A错误．B、速度的正负表示速度的方向，可知，在t1﹣t2时间内，A、B的速度均为正，运动方向相同，故B正确．CD、在0﹣t2时间内，A的速度比B的大，A在B的前方，两者间距逐渐增大．在t2时刻以后，B的速度比A的大，两者间距逐渐减小，所以B追上A前，两物体在t2时刻相距最远，故C错误，D正确．故选：BD二、本题共4小题，第15、16小题每题4分，第17、18小题每题6分，共20分．把答案填写在答题卡中的相应位置上．15．在“探究求合力的方法”的实验中，实验装置如图所示．关于实验时应注意的事项，其中正确的是（）A．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行B．与橡皮条相连的细绳越短，实验效果越好C．拉力F1和F2的夹角越大越好D．弹簧秤的拉力要适当大些【考点】验证力的平行四边形定则．【分析】本实验采用“等效法”，即要求两次拉橡皮筋的效果相同，对于两弹簧拉力，为了减小误差，拉力需大一些，夹角适当大一些，不能太大，也不能太小．【解答】解：A、作图时，我们是在白纸中作图，做出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则作出图的方向与实际力的方向有有较大差别，同时为了减小因摩擦造成的误差，故应使各力尽量与木板面平行．以及读弹簧秤示数时，视线要正对刻度．故A正确；B、拉橡皮条的绳细一些且长一些，这样在找出方向时误差较小，实验效果更好．故B错误．C、两个拉力的夹角过大，合力会过小，量取理论值时相对误差变大，夹角太小，会导致作图困难，也会增大偶然误差，故C错误D、在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同，且拉力适当大一些，减小测量的误差．故D正确；故选：AD．16．利用如图所示的实验装置探究自由落体运动的规律，按照正确的操作步骤．打出几条纸带，选取一条纸带舍去前面比较密集的点，进行数据处理时有多种方法，其中一种方法是：测出各计数点之间的距离，如果连续相等时间间隔T内的位移之差△s基本相等，则说明自由落体运动是匀加速直线运动，计算自由落体运动的加速度a的表达式；一种方法是：计算出打下各计数点时重物的速度，作出速度﹣时间图象，如果图象是一条过坐标原点的直线，则说明自由落体运动是匀加速直线运动，直线的斜率表示自由落体运动的加速度．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】（1）在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同，相邻的相等时间间隔内的位移之差为常数（2）描点作出v﹣t图象，从而确定图线斜率的含义．【解答】解：根据匀变速直线运动的推论，如果连续相等时间间隔T内的位移之差△s基本相等，即=常数，说明自由落体运动是匀加速直线运动，加速度；作出v﹣t图象，是一条一条过坐标原点的直线，说明自由落体运动是匀加速直线运动，直线的斜率表示自由落体运动的加速度；故答案为：匀加速直线匀加速直自由落体运动的加速度17．某同学在做“探究弹力与弹簧伸长量之间的关系”的实验时，所用实验装置如图1所示，所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个。