重庆 2014-2015高一(上)半期物理试题

重庆市巴蜀中学2014-2015学年高一上学期期中考试物理试题姓名：班级：分数：一、选择题（本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1．中国海军护航舰艇编队曾经抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航。如图所示，此次护航从三亚启航，经南海、马六甲海峡，穿越印度洋，抵达索马里海域，总航程四千五百海里，用时10天。关于此次护航，下列说法不正确的是(　　)A．当研究护航舰艇的运行轨迹时，可以将其看做质点B．“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移C．“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程D．根据题中数据我们不可以求得此次航行的平均速度2．下列说法正确的是(　　)A．做加速度不断减小的加速直线运动的质点，在加速度不为零之前，速度不断增大，位移不断增大[B．做加速度不断减小的加速直线运动的质点，在加速度为零时，位移不变C．加速度为零的质点一定处于静止状态D．某质点的加速度方向向东，且做直线运动，则该质点一定在向东做加速直线运动3．两个力和间的夹角为，两力的合力为。以下说法正确的是（）A．若和大小不变，夹角由零增大到180°过程中，合力先减小后增大B．合力总比分力和中任何一个力都大C．和大小相等时，它们的合力大小可能等于分力大小D．两力、与是物体同时受到的三个力4．对有关重力、弹力、摩擦力的下列说法中，正确的是（）A．重力就是地球对物体的吸引力B．当一个物体静止在水平桌面上时，物体对桌面的压力就是该物体的重力C．运动的的物体不可能受静摩擦力作用[来源:学科网]D．动摩擦力的方向可能与物体运动方向相反，也可能与物体运动方向相同5．某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v－t图象如图所示，则下述说法中正确的是(　　)A．0～1s内导弹匀速上升B．1s～2s内导弹静止不动C．3s末导弹回到出发点D．5s末导弹恰好回到出发点14 6.物体b在水平推力F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，如图所示，a、b处于静止状态，b的右表面光滑，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是()A．a受到两个摩擦力的作用B．b对a的摩擦力方向竖直向上C．b共受到三个力的作用D．a受到墙壁摩擦力的大小随F的增大而增大7．如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg，弹簧测力计读数为2N，滑轮摩擦不计．若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减少到0.3kg时，将会出现的情况是(g＝10m/s2)(　　)[来源:学科网]A．弹簧测力计的读数将变小B．A仍静止不动C．A对桌面的摩擦力不变D．A所受的合力将要变小8.如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m．用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第l张牌之间的动摩擦因数为，牌间的动摩擦因数均为，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为，且有．则下列说法正确的是(　　)A．第l张和第2张牌一定保持相对静止B．第54张牌受到水平桌面的摩擦力向右C．第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动D．第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动9．一只气球以10m/s的速度匀速竖直上升，某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛，若g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是（设气球与石子分别轨迹所在直线靠近而不重合，追及时从旁边经过，相遇不相碰）(　　)A．石子一定能追上气球B．若气球上升速度等于7m/s，其余条件不变，则石子在到达最高点时追上气球[C．若气球上升速度等于9m/s，其余条件不变，则石子在抛出后1s末追上气球D．若气球上升速度等于9m/s，其余条件不变，则石子在抛出后与气球恰好只遇一次10．如图所示，原长分别为和、劲度系数分别为和的轻质弹簧竖直的悬挂在天花板下，两弹簧之间有一质量为的物体，最下端悬挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态。现用一个质量为的平板把下面的物体竖直地缓缓向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，这时平板受到下面的物体的压力大小是（）A．B.[来源:学_科_C．D.14 第Ⅱ卷（非选择题本卷有5个小题，共60分）二、实验题（11题6分，12题13分，共19分）11．（6分）某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下端竖直向下施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)。由图可知该弹簧的自然长度为________cm，该弹簧的劲度系数为________N/m.12.（13分）利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，并测重力加速度.（1）实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列小点.①为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有.（填入正确选项前的字母）A.天平B.秒表C.米尺②若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此错误差的原因：。（2）在打出的纸带上取得连续的清晰的7个点，打点计时器所用电源的频率为50Hz。用米尺测得第1、2、3、4、5、6各点与第0点的距离d如下表：点的次序012[来源:Z&xx&k.Com]34[来56距离d(厘米)06.012.519.3[来源:学。科。网]26.534.142.1利用这些数据：①测出当地重力加速度g值为__；(取三位有效数字)；②打第1点时纸带运动的速度是m/s；(取三位有效数字)；③第0点(选填“是”或“不是”)自由落体运动的起点，判断理由是.14 三、计算题（共三题，共41分，请按计算题要求的格式书写）13.(11分)一质量不计的劲度系数为N/m的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，物体与地面间的最大静摩擦力为8.2N,取m/s2.(1)当初物体静止，当弹簧拉长到12cm时，求物体受到摩擦力多大？(2)当初物体静止，缓慢增大拉力，若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？14.（14分）如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶，相邻车间距为25m，后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶，当它距离车队最后一辆车25m时刹车，以0.5m/s2的加速度做匀减速运动，摩托车在车队旁边行驶而过，设车队车辆数足够多，求：（1）摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车，共经历多长时间?（2）摩托车最多与几辆汽车相遇？最多与车队中汽车相遇几次?14 15．（16分）一架直升飞机，从地面沿竖直方向上升到高为H的天空中。设飞机做初速度为零加速度为a的匀加速直线，解决下列问题：(1)求上升到H高处所需时间t和末速度v；(2)在H高处时，飞行员不小心从手上掉下一玻璃瓶，若已知玻璃瓶落地所用时间与飞机上升到H高处所用时间相等，求飞机上升加速度a与重力加速度g的比值；[来源:Z|xx|k.Com](3)若加速度a与每秒钟飞机的耗油量Y的函数关系式为Y=ka+β(k和β均为大于零的常数)，求加速度a为何值时，飞机上升到H高空的耗油量Q最小，并求Q的最小值。14 重庆市巴蜀中学2014-2015学年高一上学期期中考试物理试题一、选择题（本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1．中国海军护航舰艇编队曾经抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航。如图所示，此次护航从三亚启航，经南海、马六甲海峡，穿越印度洋，抵达索马里海域，总航程四千五百海里，用时10天。关于此次护航，下列说法不正确的是(　　)A．当研究护航舰艇的运行轨迹时，可以将其看做质点B．“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移C．“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程D．根据题中数据我们不可以求得此次航行的平均速度【答案】B考点：本题考查了质点、位移与路程、平均速度.2．下列说法正确的是(　　)A．做加速度不断减小的加速直线运动的质点，在加速度不为零之前，速度不断增大，位移不断增大B．做加速度不断减小的加速直线运动的质点，在加速度为零时，位移不变C．加速度为零的质点一定处于静止状态D．某质点的加速度方向向东，且做直线运动，则该质点一定在向东做加速直线运动【答案】A考点：本题考查了加速度与速度的关系、运动的判断.3．两个力和间的夹角为，两力的合力为。以下说法正确的是（）A．若和大小不变，夹角由零增大到180°过程中，合力先减小后增大B．合力总比分力和中任何一个力都大C．和大小相等时，它们的合力大小可能等于分力大小14 D．两力、与是物体同时受到的三个力【答案】C【解析】试题分析：A、若F1和F2大小不变，夹角θ由零增大到180°过程中，合力的范围为合力是逐渐减小的．选项A错误．B、根据平行四边形法则知合力F可能比分力F1和F2中任何一个力都大，也可能比任何一个都小．选项B错误.C、当F1和F2大小相等且二力之间的夹角为1200时，它们的合力大小F等于分力大小，选项C正确．D、F是力F1、F2的合力，是用等效替代的力，不是物体受到的第三个力，选项D错误．故选C.考点：本题考查了力的合成、平行四边形定则.4．对有关重力、弹力、摩擦力的下列说法中，正确的是（）A．重力就是地球对物体的吸引力B．当一个物体静止在水平桌面上时，物体对桌面的压力就是该物体的重力C．运动的的物体不可能受静摩擦力作用[来源:学科网]D．动摩擦力的方向可能与物体运动方向相反，也可能与物体运动方向相同【答案】D【解析】试题分析：A、物体的重力是地球的吸引而使物体受到的力，是万有引力的一个分力，方向竖直向下；故A错误．B、弹力产生于两接触且发生形变的物体之间，弹力的方向总是与施力物体形变方向相反；当一个物体静止在水平桌面上时，物体对桌面的压力大小等于该物体的重力，但两者性质不同．故B错误．C、摩擦力的作用效果总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，运动的物体可能受静摩擦力的作用，比如在传送带上运送的货物受静摩擦力，故C错误．D、滑动摩擦力一定产生于两相对运动的物体之间，且方向一定与物体相对运动方向相反，不一定与物体的运动方向相反，也可能与物体运动方向相同．故D正确．故选：D．解答：考点：本题考查了力的性质、重力、弹力、摩擦力.5．某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v－t图象如图所示，则下述说法中正确的是(　　)A．0～1s内导弹匀速上升B．1s～2s内导弹静止不动C．3s末导弹回到出发点D．5s末导弹恰好回到出发点【答案】D14 【解析】试题分析：图象中每一点表示该时刻所对应的速度，图线的每一点的斜率表示物体在该点的加速度，A、第一秒内加速度不变，导弹匀加速运动，选项A错误.B、第二秒内学科网导弹内，做匀速运动，选项B错误.C、D、第三秒内导弹匀减速，从第四秒开始导弹反向加速，第五秒末返回原点．故C错误，D正确．故选D.考点：本题考查了运动的分析、图象.6.物体b在水平推力F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，如图所示，a、b处于静止状态，b的右表面光滑，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是()A．a受到两个摩擦力的作用B．b对a的摩擦力方向竖直向上C．b共受到三个力的作用D．a受到墙壁摩擦力的大小随F的增大而增大【答案】A[来源:Z§xx§k.Com]【解析】试题分析：受力分析按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析，根据共点力平衡判断摩擦力的有无，以及摩擦力的变化．C、b受到重力、推力F，a对b的弹力，静摩擦力四个力平衡，选项C错误．A、B、对于a物体受重力、b对a的弹力、墙壁对a的弹力、b对a的摩擦力，墙壁对a的摩擦力五个力作用平衡，故选项A正确、B错误，D、根据共点力平衡得，对整体分析，竖直方向受总重力和摩擦力，所以a受到墙壁的摩擦力等于a、b的重力之和，不随F的增大而增大，故D错误．故选A．考点：本题考查了受力分析、共点力的平衡条件、整体法与隔离法.7．如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg，弹簧测力计读数为2N，滑轮摩擦不计．若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减少到0.3kg时，将会出现的情况是(g＝10m/s2)(　　)A．弹簧测力计的读数将变小B．A仍静止不动C．A对桌面的摩擦力不变D．A所受的合力将要变小【答案】B【解析】试题分析：初态时，对A受力分析，得到摩擦力Ff=F1-F2=6-2=4N，说明最大静摩擦力14 ；当将总质量减小到0.3kg时，拉力变为3N，物体仍静止，合力仍为零；弹簧测力计的示数不变，故摩擦力变化．故A、C、D错误，B正确．故选B．考点：本题考查了力的合成、共点力的平衡条件.8.如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m．用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第l张牌之间的动摩擦因数为，牌间的动摩擦因数均为，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为，且有．则下列说法正确的是(　　)A．第l张和第2张牌一定保持相对静止B．第54张牌受到水平桌面的摩擦力向右C．第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动D．第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动[来源:学.科.网Z.X.X.K]【答案】C【解析】试题分析：A、若手指与第1张牌的摩擦力大于1与2间的摩擦力，则二者发生相对滑动．故A错误．B、对53张牌（除第1张牌外）研究，处于静止状态，水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力，方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条件可知：第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反．故B错误．C、设每张的质量为m，动摩擦因数为．对第2张分析，它对第3张牌的压力等于上面两张牌的重力，最大静摩擦力，而受到的第1张牌的滑动摩擦力为，则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动．同理，第3张到第54张牌也不发生相对滑动．故C正确，D错误．故选C.考点：本题考查了受力分析、力的平衡、静摩擦力与最大静摩擦力.9．一只气球以10m/s的速度匀速竖直上升，某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛，若g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是（设气球与石子分别轨迹所在直线靠近而不重合，追及时从旁边经过，相遇不相碰）(　　)A．石子一定能追上气球B．若气球上升速度等于7m/s，其余条件不变，则石子在到达最高点时追上气球[C．若气球上升速度等于9m/s，其余条件不变，则石子在抛出后1s末追上气球[来源:学。科。网Z。X。X。K]D．若气球上升速度等于9m/s，其余条件不变，则石子在抛出后与气球恰好只遇一次【答案】C【解析】试题分析：A、设石子经过时间t后速度与气球相等，则此时间内气球上升的位移为14 ,石子上升的位移为：,因15-10m=5m＜6m，所以石子一定追不上气球，故A错误；B、若气球上升速度等于7m/s，在石子在抛出后1s末，气球上升的位移为7×1m=7m，石子上升的位移为：20×1−12×10×1=15m，因为15-7m=8m，所以1s前石子追上气球，不是石子在到达最高点时追上气球，故B错误；C、若气球上升速度等于9m/s，在石子在学科网抛出后1s末，气球上升的位移为9×1m=9m，石子上升的位移为：20×1−12×10×1=15m因为15-9m=6m，所以1s末石子追上气球，故C正确；D、由C的分析可知，当气球上升速度等于9m/s，在1s末追上气球，所以当气球上升速度等于7m/s，石子追上气球的时间肯定小于1s，而石子到的最高点的时间为2s，所以石子在达到最高点之前就追上气球了，故D错误．故选C.考点：本题考查了竖直上抛运动、追击与相遇.10．如图所示，原长分别为和、劲度系数分别为和的轻质弹簧竖直的悬挂在天花板下，两弹簧之间有一质量为的物体，最下端悬挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态。现用一个质量为的平板把下面的物体竖直地缓缓向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，这时平板受到下面的物体的压力大小是（）A．B.[来源:学_科_网]C．D.【答案】B【解析】试题分析：当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，下面弹簧的压缩量应等于上面弹簧的伸长量，设为，对m1受力分析得：①;对平板和m1整体受力分析得：②,根据牛顿第三定律，有③，联立解得：，故选B．考点：本题考查了力的合成、共点力的平衡条件、胡克定律.第Ⅱ卷（非选择题本卷有5个小题，共60分）二、实验题（11题6分，12题13分，共19分）11．（6分）某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下端竖直向下施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示(实验过程14 是在弹簧的弹性限度内进行的)。由图可知该弹簧的自然长度为________cm，该弹簧的劲度系数为________N/m.【答案】10，50【解析】[来源:学*科*网Z*X*X*K]试题分析：当外力F大小为零时，弹簧的长度即为原长，由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长，可知弹簧的原长为：L0=10cm；当拉力为10.0N时，弹簧的形变量为：x=30-10=20cm=0.2m图线的斜率是其劲度系数，由胡克定律F=kx得：.考点：本题考查了胡可定律、图象分析.12.（13分）利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，并测重力加速度.（1）实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列小点.①为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有.（填入正确选项前的字母）A.天平B.秒表C.米尺②若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此错误差的原因：。（2）在打出的纸带上取得连续的清晰的7个点，打点计时器所用电源的频率为50Hz。用米尺测得第1、2、3、4、5、6各点与第0点的距离d如下表：点的次序01234[来56距离d(厘米)06.012.519.326.534.142.1利用这些数据：14 ①测出当地重力加速度g值为__；(取三位有效数字)；②打第1点时纸带运动的速度是m/s；(取三位有效数字)；③第0点(选填“是”或“不是”)自由落体运动的起点，判断理由是.【答案】（1）①C；②打点计时器与纸带间的摩擦（2）①9.72m/s2；②3.13；③不是，可求出0点的瞬时速度(=2.93m/s)0.【解析】试题分析：（1）①根据运动学公式得：，可得，为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有：米尺，用来测量计数点之间的距离．该实验中不需要天平，通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔，所以也不需要秒表．故选：C．②若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的学科网重物加速度值，说明重物下落过程中除了受重力，还受到了打点计时器对纸带的摩擦力．（2）①打点计时器所用电源的频率为50Hz，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s，设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，根据匀变速直线运动的推论公式可得：.②打第1点时纸带运动的速度，根据运动学基本公式得：,所以0不是自由落体运动的起点．考点：本题考查了研究匀变速直线运动.三、计算题（共三题，共41分，请按计算题要求的格式书写）13.(11分)一质量不计的劲度系数为N/m的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，物体与地面间的最大静摩擦力为8.2N,取m/s2.(1)当初物体静止，当弹簧拉长到12cm时，求物体受到摩擦力多大？(2)当初物体静止，缓慢增大拉力，若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？【答案】（1）;(2)【解析】试题分析：（1）,物体仍静止（4分）14 故，静摩擦力(2分)(2),物体滑动,加速前进；(2分)K]受动摩擦力(3分)考点：本题考查了物体的平衡、摩擦力.14.（14分）如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶，相邻车间距为25m，后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶，当它距离车队最后一辆车25m时刹车，以0.5m/s2的加速度做匀减速运动，摩托车在车队旁边行驶而过，设车队车辆数足够多，求：（1）摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车，共经历多长时间?（2）摩托车最多与几辆汽车相遇？最多与车队中汽车相遇几次?【答案】(1);(2)4辆，7次.【解析】试题分析：（1）设摩托车与相距最近的汽车相遇需要的时间为则有位移关系：（4分）  代入数据，化简得：解得：（1分）,     （1分）即摩托车离开车队时，摩托车没有停止（1分）两车相遇经历的时间（1分）（2）设摩托车与某一辆汽车速度相同时需要时间则有（1分）解得：t=20s  （1分）在此段时间内摩托车前行距离（1分）汽车前行距离     （1分）14 摩托车相遇的汽车数为（1分）[来源:学科网ZXXK]最多相遇（1分）考点：本题考查了匀变速直线运动规律、追击与相遇.15．（16分）一架直升飞机，从地面沿竖直方向上升到高为H的天空中。设飞机做初速度为零加速度为a的匀加速直线，解决下列问题：(1)求上升到H高处所需时间t和末速度v；(2)在H高处时，飞行员不小心从手上掉下一玻璃瓶，若已知玻璃瓶落地所用时间与飞机上升到H高处所用时间相等，求飞机上升加速度a与重力加速度g的比值；(3)若加速度a与每秒钟飞机的耗油量Y的函数关系式为Y=ka+β(k和β均为大于零的常数)，求加速度a为何值时，飞机上升到H高空的耗油量Q最小，并求Q的最小值。【答案】（1）（2）（3）,【解析】试题分析：（1）由得:①2分由得:②2分（2）玻璃瓶从H高处作初速度为v的竖直上抛，有③2分将①②式中的t、v值带入③可解得:④2分（3）由题，飞机上升到H高处耗油量为⑤2分考点：本题考查了匀变速直线运动规律、竖直上抛运动。14