黑龙江省大庆市铁人中学2015-2016学年高一物理上学期期末考试试题
考试时间:90分钟 总分:110分
第Ⅰ卷(选择题 共55分)
一、选择题: 本题共11小题,每小题5分,共55分。第1~6题为单选题,只有一个选项正确,每题5分;第7、8、9、10、11题为多选题,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.关于惯性的大小,下列说法正确的是( )
A.物体的速度越大,其惯性就越大 B.物体的质量越大,其惯性就越大
C.物体的加速度越大,其惯性就越大 D.物体所受的合力越大,其惯性就越大
2.一小球从空中由静止释放,不计空气阻力(g取10m/s2).下列说法正确的是( )
A.第3s末小球的速度为15m/s B.前3s内小球的平均速度为20m/s
C.第3s内小球的位移为25m D.前3s内小球的位移为40m
3.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.速度越大,速度的变化就越大,加速度就越大
B.速度变化越快,加速度就越大
C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
4.如图,跨过定滑轮的轻绳连接两物块P和Q,从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都为μ,两物块的质量都是m,滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的力F拉P使之做匀速运动,则F的大小为( )
F
Q
P
A.4μmg B.3μmg
C.2μmg D.μmg
F
图b
t/s
v/(m/s)
0
1
2
5
6
3
4
图a
5.如图a所示,在粗糙程度处处相同的水平地面上,物块在水平向右的力F作用下由静止开始运动。运动的速度v与时间t的关系如图b所示。由图象可知( )
A.在2s—4s内,力F=0
B.在4s—6s内,力F逐渐变小
C.在0—2s内,力F逐渐变小
D.在0—2s内,力F保持不变
6.一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,AB=BC。物体在AB段加速度为a1,在BC段加速度为a2,且物体在B点的速度为,则( )
A.a1> a2 B.a1= a2 C.a1< a2 D.不能确定
v/m
甲
乙
ta
t/s
0
- 6 -
7.甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其v-t图像如图所示,下列判断正确的是( )
A.在ta时刻两物体速度大小相等,方向相反
B.在ta时刻两物体加速度大小相等,方向相反
C.在ta时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间距离越来越大
D.在ta时刻之后,甲物体在乙物体前,并且两物体间距离越来越大
8.一个质量为2 kg的物体,在5个共点力的作用下保持静止。若同时撤去其中大小分别为15 N和10 N的两个力,其余的力保持不变,此时该物体的加速度大小可能是( )
A.3 m/s2 B.4 m/s2 C.12 m/s2 D.15 m/s2
P
a
b
c
9.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落,图中a点是弹性绳的原长位置,c是人所到达的最低点,b是人静止地悬吊着时的平衡位置,忽略空气阻力,人在从P点落下到最低点c的过程中( )
A.人在Pa段作自由落体运动,处于完全失重状态
B.在ab段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态
C.在bc段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态
D.在 c点,人的速度为零,其加速度为零
S0
v
t/s
t1
0
甲
乙
10.甲乙两辆汽车沿同一公路同向行驶,甲乙速度时间图象如下图所示。t=0时刻甲乙两车相距S0,假设两车相遇时会错车而过而不会相撞,则关于两车运动的叙述正确的是( )
A.若甲车在前,甲乙两车有可能相遇两次
B.若甲车在前,甲乙可能不会相遇
C.若乙车在前,且在t1时刻前甲车追上乙车,则甲乙两车一定相遇两次
D.若乙车在前,且恰在t1时刻甲车追上乙车,则甲乙两车相遇一次
α
B
A
11.如图所示,两个完全相同的光滑球的质量均为m,放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间。若缓慢转动挡板至与斜面垂直,在此过程中( )
A.A、B两球间的弹力不变 B.B球对挡板的压力逐渐减小
C.B球对斜面的压力逐渐增大 D.A球对斜面的压力逐渐增大
第Ⅱ卷 (非选择题 共55分)
二、实验题:本题共3小题,共20分。
12.(6分)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲,A点为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点位置,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 ▲ 。
(2)关于此实验,下列情况正确的是( ▲ )
A.两弹簧秤的拉力一定比橡皮筋的拉力大
B.橡皮筋的拉力是合力,两个弹簧秤的拉力是分力
C.如果将两个绳套换成两根橡皮筋,那么实验结果将不同
F1
F2
β
O
P
丙
F1
F2
甲
乙
A
F
F´
D.两次拉橡皮筋结点拉到同一位置O的目的是确保两次弹簧秤拉力的效果相同
- 6 -
(3)如图丙,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,橡皮筋一端固定于P点,另一端连接两个弹簧秤,分别用F1与F2拉两个弹簧秤,将结点拉至O点.现让F2大小增大,方向不变,要使结点仍位于O点,则F1的大小及图中β(初始β>90o)角的变化结果可能是( ▲ )
A.增大F1的同时增大β角 B.减小F1的同时减小β角
C.增大F1的同时减小β角 D.减小F1的同时增大β角
打点计时器
M
m
13.(8分)在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足 ▲ 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘中砝码的重力。
甲
(a)
F
a
O
F
a
O
乙
丙
(b)
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度。采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与 ▲ 的图象。
(3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是 ▲ 。
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同? ▲ 。
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
I/A
0
U/V
丙
14.(6分)(1)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d=3.0×10-2 m的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=3.0 s.(1)这种实验方案中,用遮光片经过光电门的平均速度代表滑块经过光电门的瞬时速度,则计算滑块的加速度的表达式为(用题中符号表示) ▲ ,两个光电门之间的距离是 ▲ m(写出具体值)
(2)由于遮光板比较宽,用第1问方法求加速度会存在系统误差,导致测得滑块加速度比真实值偏 ▲ (填“大”或“小”)。
三、本大题3小题,共35分,要求在答题卷上写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和明确的答案.
15.(8分)如图所示,木块重60 N,放在倾角θ=37 o的斜面上,用F=10 N的水平力推木块,木块恰能沿斜面匀速下滑,取g=10m/s2.(sin37 o=0.6,cos37o=0.8)求:
(1)木块与斜面间的摩擦力大小
F
θ
(2)木块与斜面间的动摩擦因数
- 6 -
16.(11分)摩托车从静止开始,以a1=1.6m/s2的加速度沿直线行驶,中途有一段做匀速运动,后又以a2=6.4m/s2的加速度做匀减速运动,直到停止,共发生位移s=1.6km,历时t=130s.试求:
(1)运动过程中摩托车的最大速度为多少?
(2)如果总位移s、加速度a1、a2保持不变,若适当增长加速运动的时间,可使走完这段路程所需总时间最短,试求总时间的最小值.
17.(16分)如图所示,平板车长为L=6m,质量为M=10kg,上表面距离水平地面高为h=1.25m,在水平面上向右做直线运动,A、B是其左右两个端点.某时刻小车速度为v0=7.2m/s,在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N,与此同时,将一个质量m=1kg为小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),=,经过一段时间,小球脱离平板车落到地面.车与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10m/s2.求:
(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间;
(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间;
(3)从小球轻放上平板车到落地瞬间,平板车的位移大小.
F
P
A
B
v0
- 6 -
物理答案 2016.1.4
一、选择题(每小题5分,共55分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B
C
B
A
C
C
BC
ABC
AB
BD
AB
二、实验题(本题包括3道小题,共20分)
12.(6分)(1) F´ (2) D (3) BC
13.(8分)(1) M>>m (2) 1/M (3)答:平衡摩擦力不足 或 答:没平衡摩擦力
(4)答:M 或 答:车及车中砝码的总质量
14.(6分)(1) 0.60 m (2) 小 。
三、计算题(本题包括3道小题,共35分)
15.(8分)解:物体的受力分析
建立图示直角坐标系mgsinθ-Ff-Fcosθ=0 (2分)
FN-mgcosθ-Fsinθ=0 (2分)
由①得:Ff=mgsinθ-Fcosθ=28 N (1分)
由②得:FN=mgcosθ+Fsinθ=54 N (1分)
根据Ff=μFN得 μ==≈0.52 (2分)
16.(11分)(1)设最大速度为v,匀速运动的时间为t´,
则+ vt´ + =s(2分), + t´ + =t (2分)
解得t´=120s v=12.8m/s.(2分)
(2)走完全程的最短时间就是摩托车先加速,后减速,到终点速度恰好为零.
s= (2分) a1t1=a2t2(2分),解得t= t1+ t2=50s.(1分)
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或 +=s (2分) vt = s (2分) v=64 m/s t = 50s(1分)
17.(16分)解:(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间t==0.5s (2分)
(2) 小球放到平板车后相对地面静止,小车的加速度为
(2分)
小车向右运动的距离为 (1分)
小于4m,所以小球不会从车的左端掉下.
小车向右运动的时间为 t1= =1s (1分)
小车向左运动的加速度为
(2分)
小车向左运动的距离为 x2=x1+L/3=5.6m (1分)
小车向左运动的时间为t2==2s (1分)
t=3s (1分)
(3) 小球刚离开平板车瞬间,小车的速度方向向左,大小为 v2=a2t2=5.6m/s (1分)
小球离开车子后,车的加速度为 (2分)
车子向左运动的距离为x3=v2t3+a3t32=3.175m (1分)
从小球轻放上平板车到落地瞬间,平板车的位移大小X= x1 + x2+ x3 =5.175m (1分)
- 6 -