北京四中高一上期中物理试题解析版Word格式文档下载.docx

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7．甲、乙两物体沿同一直线运动，它们的x﹣t图如图所示．由图象可知（　　）

A．t=0时刻，甲、乙相距250m

B．乙运动后，甲、乙相向做匀速直线运动

C．乙运动后，甲、乙速度大小之比为2：

1

D．t=3s时，甲乙相遇

8．舰载机通过弹射系统获得初速度，再利用自身发动机在航空母舰的跑道上加速，进而飞离航空母舰．某型号的舰载机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，起飞所需的速度为50m/s，跑道长只有90m．为了使飞机能正常起飞，弹射系统使飞机获得的初速度至少为（　　）

A．40m/sB．35m/sC．32m/sD．30m/s

9．有一质点从坐标原点由静止开始沿x轴运动，开始运动后其v﹣t图象如图所示，则（　　）

A．t=0.5s时速度改变方向

B．t=1.0s时速度改变方向

C．t=1.5s时加速度改变方向

D．t=2.0s时质点离坐标原点最远

10．如图所示，在某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中，该同学对绳的拉力将（滑轮与绳的重力及摩擦不计）（　　）

A．保持不变B．逐渐变大C．逐渐变小D．先变小后变大

11．如图所示，质量为m的物体用细线悬挂保持静止，其中OB是水平的．保持结点O的位置不动，手持OA绳的A端，使其缓慢向上转动至竖直位置，在此过程中，OA绳上的拉力大小（　　）

A．逐渐增大B．逐渐减小C．最大值是mgD．最小值是mg

12．已知力F的一个分力F1跟F成30°

角，大小未知，F=100N，则另一个分力F2的大小可能是（　　）

A．30NB．60NC．100ND．500N

13．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的．一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°

．两小球的质量比

为（　　）

14．如图所示，B、C两个小球用细线悬挂于竖直墙面上的A、D两点，两球均保持静止．已知两球的重力均为G，细线AB与竖直墙面之间的夹角为30°

，细线CD与竖直墙面之间的夹角为60°

，则（　　）

A．AB绳中拉力为

G

B．CD绳中拉力为G

C．BC绳中拉力为G

D．细线BC与竖直方向的夹角θ为30°

二．填空题（本大题共3小题，每空1分，共10分．请把答案填在答题纸的横线上）

15．一质点从O点出发，沿正东方向运动了10m至A点，然后又反向运动5m至B点．以出发点为坐标原点，以水平向东为x方向，A点坐标为　　　　　　；

物体在整个过程的位移大小为　　　　　　，方向为　　　　　　；

整过程中物体运动的路程为　　　　　　．

16．如图所示，重20N的物体放在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与水平面间的最大静摩擦力为4.5N．水平推力F1=10N，F2=8N同时作用在物体上，则此时水平面对物体的摩擦力大小为　　　　　　N；

若撤去推力F2，则此时水平面对物体的摩擦力大小为　　　　　　N，方向为　　　　　　（填水平向左或水平向右）．

17．一个物体做匀加速直线运动，它第3s内的位移15m，第6s内的位移21m，该物体的加速度大小是　　　　　　m/s2，物体的初速度大小是　　　　　　m/s，物体在前6s内的位移大小是　　　　　　m．

三．实验题（本大题1小题，共8分．请把答案填在答题纸的横线上）

18．如图1为“验证力的平行四边形定则”的实验装置图．

（1）请将下面实验的主要步骤补充完整．

①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；

②沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，并记录两个拉力的大小及方向；

③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点，记录　　　　　　．

（2）在上述操作中两次将橡皮筋都拉至同一点O的目的是　　　　　　．

（3）如图2所示，是某同学根据实验数据按照一定的标度（标度未画出）画出的力的图示．F1、F2、F、F'

中不是由弹簧测力计测得的力是　　　　　　（填字母）．

（4）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，下列操作必要的是　　　　　　．

A．实验前，将两个弹簧测力计相互钩住，水平反向拉伸，检查读数是否相同

B．实验时，应保持绳套与纸面平行

C．实验时，为便于计算，拉力F1和F2必须相互垂直

D．确定拉力的方向时，应使两个点的距离尽量远一些．

三．简答题（本大题共4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、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，答案中必须明确写出数值和单位．）

19．汽车以10m/s的速度行驶，刹车后获得大小为2m/s2的加速度，求：

（1）汽车刹车后4s末的速度大小为多少？

（2）10s内通过的位移大小为多少？

20．地铁列车从甲站启动沿着平直的轨道运动，以1m/s2的加速度匀加速运动了20s，然后匀速运动了1min，最后再减速运动40s停在乙站台，求：

（1）请画出此过程中列车运动的v﹣t图象；

（2）两站之间的总位移；

（3）若进出站时，列车加速度大小一定，试画出列车在两站之间运动时间最短的v﹣t示意图．

21．（10分）（2015秋•北京校级期中）质量为M的半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端固定一个竖直挡板MN．在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，质量为m，PQ球心连线与水平面的夹角为θ．整个装置的纵截面图如图所示．

（1）求此时半圆柱体P和挡板分别对Q的弹力大小；

（2）求此时地面对P的支持力和摩擦力大小；

（3）使挡板缓慢地平行向右移动，P、Q保持接触，P始终保持静止，请直接写出地面对P的摩擦力大小如何变化？

22．（13分）（2015秋•北京校级期中）关于物体在斜面上的运动，请回答以下问题．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力．

（1）如图1所示，一个截面为直角三角形的斜面体C始终静止在粗糙水平面上，物块能在C的斜面上保持静止，则物块与斜面之间的动摩擦因数μ与斜面倾角α应满足什么关系？

（2）如图2所示，两个质量均为m的小方块A和B紧挨着一起沿斜面体C的斜面匀速下滑，C始终静止在粗糙的地面上，A与B的接触面是光滑的．已知A与C之间的动摩擦因数是B与C之间动摩擦因数的2倍，斜面的倾角为α，求B与C之间的动摩擦因数为多少？

②接①问，若将A、B对调位置，再同时由静止释放A、B，发现C依然能保持在地面不动，若C的质量为M，求C与地面之间的动摩擦因数应满足的条件．

参考答案与试题解析

【考点】矢量和标量．

【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．

【解答】解：

A、力、位移、加速度全部是矢量．故A正确．

B、路程是标量，重力和速度是矢量，故B错误．

C、时间是标量，弹力、速度是矢量，故C错误．

D、质量是标量，位移和加速度是矢量，故D错误．

故选：

A

【点评】本题要求同学们掌握矢量与标量的两大区别：

一是矢量有方向，标量没有方向；

二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则．

【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．

【专题】平行四边形法则图解法专题．

【分析】二力合成遵循平行四边形定则，同向时合力最大，反向时合力最小，合力范围：

|F1+F2|≥F≥|F1﹣F2|．

二力合成时合力范围：

|F1+F2|≥F≥|F1﹣F2|；

故合力最大14N，最小6N，之间任意结果都可以；

故AB正确，CD错误．

AB．

【点评】本题关键是明确二力合成时遵循平行四边形定则，夹角越大，合力越小，同向时合力最大，反向时合力最小．

【考点】胡克定律．

【分析】弹簧测力计的原理是：

在弹性限度范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，即F=kx，其中F为弹力大小，x为伸长量，k为弹簧的劲度系数．

由胡克定律：

F=kx，所以k=

=

=200N/m；

【点评】此题考查了弹性公式F=kx的灵活运用，解题的关键在于把握弹簧测力计的原理是：

在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比．

【考点】物体的弹性和弹力．

【专题】受力分析方法专题．

【分析】对木块进行受力分析，知道物体受到重力、弹力、摩擦力，根据滑动摩擦力与相对运动方向相反，即可求解．

AB、当木块向上滑行时，木块受到重力、弹力、沿着斜面向下的滑动摩擦力，故A错误，B正确；

CD、当木块向下滑行时，木块受到重力、弹力、沿着斜面向上的滑动摩擦力，故C正确，D错误；

BC．

【点评】本题考查分析受力情况的能力，一般按重力、弹力和摩擦力的顺序进行受力分析，不分析物体的施力，掌握滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反．

【考点】加速度；

速度．

【专题】直线运动规律专题．

【分析】加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，物体有加速度，说明物体的速度一定是变化的，速度可能增加，也可能减小．加速度增大，速度不一定增大．物体的速度很大时，加速度可能为零．加速度减小，速度可能增大．

A、加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，物体速度变化大，加速度不一定越大，还要看时间，故A错误．

B、加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，物体速度变化越快，加速度一定越大，故B正确．

C、当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，物体加速度增大，但速度减小，故C正确，D错误．

BC

【点评】加速度是运动学中最重要的概念之一，要抓住加速度的物理意义、定义、单位、矢量、与速度无关等方面加深理解．

【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出2s内、4s内的位移之比，从而得出第一个2s内、第二个2s内的位移之比．

根据x=

得，2s内和4s内的位移之比为1：

4，则第一个2s内和第二个2s内的位移之比为1：

3．

C．

【点评】解决本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，基础题．

【考点】匀变速直线运动的图像；

匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【专题】运动学中的图像专题．

【分析】两物体都做直线运动，根据位移﹣时间图象纵坐标的变化量读出物体的位移，甲乙开始运动的位置不同，出发时刻也不同，但3s末甲乙相遇．根据图线的斜率求出速度．

A、根据图象可知，甲的出发点为x=250m处，乙从原点出发，所以出发点相距250m，故A正确；

B、根据图线的斜率表示速度可知，甲的速度为负，乙的速度为正，则乙运动后，甲、乙相向做匀速直线运动，故B正确；

C、图象的斜率表示速度，则甲乙都做匀速运动，甲的速度为v甲=

=﹣50m/s，甲的速度大小为v乙=

=50m/s，可知甲、乙相向作匀速直线运动，两者一样快，故C错误；

D、图象的交点表示相遇，根据图象可知，甲运动3s时，甲、乙相遇，故D正确．

ABD．

【点评】本题是位移﹣时间图象问题，考查对物理图象的理解能力，知道斜率表示速度，能根据图象分析物体的运动情况．

【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系．

【分析】已知匀变速直线运动的加速度、位移和末速度，结合速度位移公式求出弹射系统使飞机获得的最小初速度．

根据匀变速直线运动的速度位移公式得：

，

解得初速度为：

．

【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式，并能灵活运用，基础题．

匀变速直线运动的速度与时间的关系．

【分析】根据速度﹣时间图象直接读出速度的正负及大小变化，速度的正负就表示速度的方向．图象的斜率表示加速度，根据“面积”等于位移，分析质点位置的变化情况．

A、由图看出，0﹣1s内速度的正负没有发生改变，说明速度的方向没有发生改变．故A错误．

B、0﹣1s内速度为正，1﹣2s内速度为负，则t=1.0s时速度改变方向，故B正确；

C、图象的斜率表示加速度，给粉机图象可知，0.5﹣1.5s内加速度为负，1.5﹣2s内加速度为正，则t=1.5s时加速度改变方向，故C正确；

D、由图看出，在0﹣1s间内质点沿正方向运动，1﹣2s内质点沿负方向运动，说明在t=1s时，质点离开原点最远．由于两段时间内图象的“面积”相等，说明在t=2.0s时刻，质点回到原点．故D错误．

【点评】速度﹣时间图象关键要抓住速度的斜率表示加速度、“面积”表示位移，来分析物体的运动情况．

【考点】共点力平衡的条件及其应用；

力的合成与分解的运用．

【专题】共点力作用下物体平衡专题．

【分析】对结点受力分析，受滑轮的压力和两拉绳子的拉力，根据共点力平衡条件，可以求解出拉力的大小．

对结点受力分析，如图

由于为同一根绳子，故

F1=F2=F

设F1与F2夹角为θ，则

F1=F2=

在重物被吊起的过程中，θ变大，故F1与F2同时变大，即同学对绳的拉力逐渐变大；

B．

【点评】本题对物体受力分析后，可以用解析法求解出结果讨论，也可以用作图法分析！

物体的弹性和弹力．

【分析】对小球受力分析，受重力、两个拉力，三力平衡，其中重力是恒力，BO绳的拉力方向不变，根据图示法分析．

对小球受力分析，受重力、两个拉力，如图所示：

将两个拉力合成，其合力与第三个力（重力）平衡，由图象可以看出，OB绳所受的拉力TB减小，AO绳受到的拉力也一直减小，当AO竖直时，拉力最小，等于mg；

故AC错误，BD正确；

BD

【点评】本题是三力平衡中的动态分析问题，其中一个力为恒力，第二个力方向不变大小变，第三个力大小和方向都变，根据平衡条件并结合合成法作图分析即可．

【分析】力的合成遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则求出F1的大小．

已知力F的一个分力F1跟F成30°

角，大小未知，F=100N，由平行四边形定则可知，另一个分力F2的大小一定大于等于Fsin30°

=100×

=50N．

BCD

【点评】解决本题的关键知道合力一定，分力的方向已知，因为F2大于该分力的最小值．

【考点】共点力平衡的条件及其应用．

【专题】计算题；

压轴题．

【分析】先对m2球受力分析，受重力和拉力，二力平衡，求出拉力；

再对m1球受力分析，根据共点力平衡条件列式求解．

m2球保持静止状态，对其受力分析，受重力和拉力，二力平衡，故

F=m2g①

再对m1球受力分析，如图

根据共点力平衡条件

x方向：

Fcos60°

﹣Ncos60°

=0②

y方向：

Fsin60°

+Nsin60°

﹣m1g=0③

由①②③代入数据解得

【点评】本题是简单的连接体问题，先分析受力最简单的物体，再分析受力较复杂的另一个物体，同时要运用正交分解法处理较为方便．

【分析】先以两个小球整体为研究对象，受力分析，根据平衡条件求出AB和CD两根细线的拉力；

再隔离C球受力分析，正交分解，根据平衡条件类方程求解BC绳中拉力和细线BC与竖直方向的夹角θ．

AB、对两个小球构成的整体受力分析：

根据平衡条件：

X轴：

FABsin30°

=FCDsin60°

y轴：

FABcos30°

+FCDcos60°

=2G

得：

FAB=

G

FCD=G

故A错误，B正确；

CD、对C球受力分析

FBCsinθ=FCDsin60°

FBCcosθ+FCDcos60°

=G

FBC=G

θ=60°

故C正确，D错误；

【点评】本题首先要选择好研究对象，其次正确分析受力情况，作出力图，再由平衡条件求解．以上是利用正交分解法，也可以利用合成法．

15．一质点从O点出发，沿正东方向运动了10m至A点，然后又反向运动5m至B点．以出发点为坐标原点，以水平向东为x方向，A点坐标为　10m　；

物体在整个过程的位移大小为　5m　，方向为　向东　；

整过程中物体运动的路程为　15m　．

【考点】位移与路程．

【分析】位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度．

一质点从O点出发，沿正东方向运动了10m至A点，然后又反向运动5m至B点．以出发点为坐标原点，以水平向东为x方向，A点坐标为10m；

物体在整个过程的位移大小为5m，方向为向东；

整过程中物体运动的路程为10+5=15m．

故答案为：

10m，5m，向东，15m．

【点评】本题的关键是根据几何关系确定A点的位置，要求同学们能正确建立合适的坐标系，难度不大，属于基础题．

16．如图所示，重20N的物体放在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与水平面间的最大静摩擦力为4.5N．水平推力F1=10N，F2=8N同时作用在物体上，则此时水平面对物体的摩擦力大小为　2　N；

若撤去推力F2，则此时水平面对物体的摩擦力大小为　4　N，方向为　水平向左　（填水平向左或水平向右）．

【考点】摩擦力的判断与计算．

【专题】摩擦力专题．

【分析】静摩擦力和滑动摩擦力的计算方法不同，我们需要先计算最大静摩擦力，通过判断物体运动还是静止来求解摩擦力的大小．

最大静摩擦力fMAX我们可认为等于滑动摩擦力，

即：

fMAX=f=μN=0.2×

20=4N

（1）F1﹣F2=2N＜fMAX=4N故物体静止，所以水平方向受力平衡，即：

Ff=F1﹣F2=2N

（2）若撤去推力F2后，F1＞fMAX=4N故物体滑动，由滑动摩擦力公式Ff=μN

Ff=μmg=4N，方向与F1的方向相反，即水平向左；

故答案