2014-2015年江苏省南京师大附中高一(上)期末物理试卷及答案

2014-2015学年江苏省南京师大附中高一（上）期末物理试卷一、单项选择题：（每小题3分，共15分，每题只有一个选项符合题意．）1．（3.00分）关于曲线运动，下列说法正确的是（）A．物体做曲线运动时，它的位移大小可能等于路程B．物体做曲线运动的速度大小必定变化C．物体做曲线运动的加速度必定不为零D．恒力作用下物体不可能做曲线运动2．（3.00分）关于牛顿运动定律下列说法正确的是（）A．由牛顿第一定律知：必须有力作用在物体上，物体才能维持运动B．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证C．物体速度越大，越难停下来，因此速度越大，惯性越大D．由牛顿第二定律知物体受力越大，运动改变越快，因此物体受力越大时惯性越小3．（3.00分）我们都难以忘记刘翔那优美的跨栏姿势，在他跨越栏架的过程中（）A．支撑脚蹬地的瞬间，地面对脚的支持力大于脚对地面的压力B．支撑脚蹬地的瞬间，地面受到向后的摩擦力C．支撑脚离地后，他还受到向前冲的力，以至于能很快地通过栏架D．跨栏落地后，脚对地面的压力小于地面的支持力4．（3.00分）如图所示，用细绳将条形磁铁A竖直挂起，再将小铁块B吸在条形磁铁A的下端，A、B质量相等．静止后将细绳烧断，A、B同时下落，不计空气阻力．则细绳烧断瞬间（）A．小铁块B的加速度为零B．磁铁A的加速度为2gC．A、B之间弹力为零D．A、B整体处于完全失重状态5．（3.00分）汽艇渡过宽为200m的河面，渡河时汽艇相对静水的速度为v1=4m/s，由于边缘阻力效应，河水水流速度从岸边向中央递增，最大中央流速为v2=3m/s，则在汽艇渡河过程中（）A．汽艇渡河最短时间为40sB．当汽艇以“最短时间方式”渡河时，所走轨迹为一条倾斜的直线（相对河岸）C．为了使船渡河时间最短，汽艇船头始终朝着偏向上游的某个夹角航行，此夹角保持不变D．在汽艇渡河过程中，不管船头朝哪个固定的方向行驶，其运动轨迹必为曲线二、多项选择题：（每小题4分，共16分，每小题多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．）6．（4.00分）物体做匀速圆周运动时，下列物理量中不变的是（）A．线速度B．角速度C．周期D．转速7．（4.00分）一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的三把飞刀a、b、c，分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点，如图所示．假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点，已知O、M、N、P四点距水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是（）A．三把刀在击中木板时速度大小相同B．三次飞行时间之比为t a：t b：t c=：：1C．三次初速度的竖直分量之比为v a：v b：v c=3：2：1D．设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θa：θb：θc，则有θa＞θb＞θc 8．（4.00分）如图所示，人在岸上通过滑轮用绳牵引小船，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中，下列说法中正确的是（）A．收绳速度不断减小B．船受到的浮力保持不变C．绳的拉力不断增大D．若收绳的速率不变，则船做匀加速运动9．（4.00分）有一个金属框在光滑的水平面上向右运动，初速度为v0，某时刻进入一个特殊区域，受到一个大小与金属框速度关系符合f=kv（k为常数）的阻力，f方向与v反向，设进入区域后，金属框的加速度为a，位移为x，则下列关于各个物理量之间的关系正确的是（）A．B．C．D．三、实验题（共18分）10．（8.00分）如图所示，甲是研究平抛运动的装置，乙是实验后在白纸上作的轨迹图．实验中利用特殊弹力装置让小球在平抛过程中垂直撞击竖直平板，进而取点研究．（1）如图丙所示，平抛实验小球半径为r，平抛水平段轨道右端点为B，A点在B的正上方，距离AB=r，C点与B点等高，阴影图为轨道的右视剖面图，则本实验中平抛运动的抛出点应取在A．B点B．A点C．A点右侧某点D．A点下方某点（2）如何判断起抛段轨道是否水平？（3）根据图乙的数据，计算该平抛运动的初速度为（g=9.8m/s2）v0=m/s（保留两位有效数字）11．（10.00分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用图1所示的装置．（1）本实验应用的实验方法是．A．控制变量法B．假设法C．理想实验法D．等效替代法（2）为了使小车所受合力等于绳对小车的拉力，应采取的实验操作为：（3）图2为某同学在实验中打出的某一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点迹开始，每五个点取一个计数点：O、A、B、C、D．由图中可以求出小车的加速度为a=m/s2（保留两位有效数字）（4）某同学为了让实验更精确，在实验中保持钩码质量m不变，得到了小车加变化的一组数据，如下表所示，请你在图3方格纸速度随小车和钩码总质量M总中建立合适坐标并画出能直观反映出加速度与M关系的图线．总根据图象分析其中有明显误差的点是第次数据．四、计算题（5小题，共51分；请写出必要的公式和计算步骤，否则不能得分）12．（10.00分）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA 与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲及人均处于静止状态。

（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？13．（10.00分）如图所示，在动摩擦因数μ=0.2的水平面上，质量m=2kg的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成θ=45°角的拉力F作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零．g取10m/s2．求：（1）此时轻弹簧的弹力大小；（2）若瞬间撤去拉力F，则求物块的加速度大小和方向；（3）若剪断弹簧，则求剪断的瞬间物块的加速度大小和方向．14．（10.00分）在风洞实验室里，一根足够长的均匀直细杆与水平成θ=37°固定，质量为m=1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O，如图甲所示。

开启送风装置，有水平内右的恒定风力F作用于小球上，在t1=2s时刻风停止。

小球沿细杆运动的部分v﹣t图象如图乙所示，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，忽略浮力。

求：（1）小球在0～2s内的加速度a1和2～5s内的加速度a2；（2）小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F的大小。

15．（10.00分）一水平轨道AB距离地面的高度为H=0.8m，A、B点间的距离为2.5m，一长度合适的薄木板两端分别搁在轨道末端点和水平地面之间，构成倾角为θ=45°的斜面，如图所示．一质量为m=1kg的小物体，在水平轨道上运动，小物体与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2，设小物体从B点水平抛出时的速度为v B．（不计空气阻力，不考虑物体碰撞木板或地面后的运动，取g=10m/s2）（1）为使小物体直接落在水平地面上，v B至少为多大？（2）若v B=1m/s，求小物体落到斜面上时距离B点的距离s0；（3）若小物体经过轨道A点时的速度v A=1m/s，此时，给小物体一水平向右的作用力F，F=3N，为使小物体能落到薄木板上，求F作用在小物体上时间t的范围．16．（11.00分）如图所示，光滑斜面体固定在水平面上，倾角为θ=30°，斜面底端固定有与斜面垂直的挡板，木板下端离挡板的距离为l，l=0.1m，上端放着一个小物块，木板和物块的质量均为m，相互间滑动摩擦力等于最大静摩擦力，且大小满足特定关系式：f=kmgsinθ，断开轻绳，木板和物块沿斜面下滑，假设木板足够长，与挡板发生碰撞时，时间极短，且原速率反弹，空气阻力不计，求：（1）当k=时，求：①木板第一次滑到档板处时的速度大小；②木板第二次滑到挡板处时，物块对地的位移大小．（2）当k=2时，求木板第二次滑到挡板处时，物块对地的作位移大小．2014-2015学年江苏省南京师大附中高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：（每小题3分，共15分，每题只有一个选项符合题意．）1．（3.00分）关于曲线运动，下列说法正确的是（）A．物体做曲线运动时，它的位移大小可能等于路程B．物体做曲线运动的速度大小必定变化C．物体做曲线运动的加速度必定不为零D．恒力作用下物体不可能做曲线运动【解答】解：A、物体做曲线运动，其轨迹一定大于两点间的直线距离，故位移大小一定小于路程，故A错误；B、物体做曲线运动时，其速度大小可以不变，如匀速圆周运动，故B错误；C、物体做曲线运动时一定受到合外力，根据牛顿第二定律可知，其加速度一定不为零，故C正确；D、恒力作用下的物体可以做曲线运动，如平抛运动，故D错误。

故选：C。

2．（3.00分）关于牛顿运动定律下列说法正确的是（）A．由牛顿第一定律知：必须有力作用在物体上，物体才能维持运动B．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证C．物体速度越大，越难停下来，因此速度越大，惯性越大D．由牛顿第二定律知物体受力越大，运动改变越快，因此物体受力越大时惯性越小【解答】解：A、牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，力是产生加速度的原因，故A错误。

B、牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证，故B正确。

C、惯性的大小是由物体的质量决定的，与物体的运动状态无关，故C错误。

D、惯性的大小是由物体的质量决定的，与物体的受力无关，故D错误。

故选：B。

3．（3.00分）我们都难以忘记刘翔那优美的跨栏姿势，在他跨越栏架的过程中（）A．支撑脚蹬地的瞬间，地面对脚的支持力大于脚对地面的压力B．支撑脚蹬地的瞬间，地面受到向后的摩擦力C．支撑脚离地后，他还受到向前冲的力，以至于能很快地通过栏架D．跨栏落地后，脚对地面的压力小于地面的支持力【解答】解：A、地面对脚的支持力大于脚对地面的压力是作用力与反作用关系，大小相等，A错误；B、支撑脚蹬地的瞬间，地面受到向后的摩擦力，脚受到向前的摩擦力，B正确；C、支撑脚离地后，由于惯性，以至于能很快地通过栏架，C错误；D、压力与支持力是作用力与反作用力大小相等，D错误故选：B。

4．（3.00分）如图所示，用细绳将条形磁铁A竖直挂起，再将小铁块B吸在条形磁铁A的下端，A、B质量相等．静止后将细绳烧断，A、B同时下落，不计空气阻力．则细绳烧断瞬间（）A．小铁块B的加速度为零B．磁铁A的加速度为2gC．A、B之间弹力为零D．A、B整体处于完全失重状态【解答】解：AB、细绳烧断后，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：加速度a=g，方向竖直向下。