2017-2018南昌二中高一上学期期末考试物理试卷

2017—2018学年南昌二中高一上学期期末考试物理试卷(总分100分，考试时间100分钟)一、选择题（本题共12小题。

每小题4分，共48分，其中1-7为单选题，8-12题为多、 选题，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答得得0分） 1．下列说法中正确的是( )A. 牛顿第一定律适用于宏观低速物体，但不可解决微观物体的高速运动问题B. 牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a ＝0条件下的特例C. 牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点D. 力学中将物体看成质点运用了等效替代法2．如图所示，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，小车向右做匀加速运动，小球所受直杆的作用力的方向沿图中的OO /方向，若减小小车的加速度，小球所受直杆的作用力的方向可能沿( )A .OA 方向B .OB 方向C .OC 方向D .OD 方向3．高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷．当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后．人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙．不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）A. 人向上弹起过程中，一直处于超重状态B. 人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C. 从最高点下落至最低点的过程，人先做匀加速运动后做匀减速运动D. 弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力4．如图所示，甲、乙两船在同一河岸边A 、B 两处,两船船头方向与河岸均成θ角,且恰好对准对岸边C 点。

若两船同时开始渡河，经过一段时间t,同时到达对岸，乙船恰好到达正对岸的D 点。

若B C OO /A D河宽d 、河水流速均恒定，两船在静水中的划行速率恒定，且不影响各自的航行。

下列说法中正确的是 ( )A. 两船在静水中的划行速率不同B. 两船一定是同时到达D 点C. 甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小D. 河水流速为tan d t5．跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（ ） A. 风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B. 风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害C. 运动员下落时间与风力无关D. 运动员着地速度与风无关6．如图为湖边一倾角为30°的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O ．一人站在A 点处以速度v 0沿水平方向扔小石子，已知AO=40m ，g 取10m/s 2．下列说法正确的是( ) A. 若v 0=18m/s ，则石块可以落入水中B. 若石块能落入水中，则v 0越大，落水时速度方向与水平面的夹角不变C. 若石块不能落入水中,则v 0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大D. 若石块不能落入水中,则v 0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小7．如图甲所示，一根材质均匀的粗绳AB 的长度为l ，其质量均匀分布，在水平恒力F 的作用下，沿水平面做匀加速直线运动，测得绳上距A 端x 处的张力T 与x 的关系如图乙所示. 下列说法中正确的是( )A. 从乙图像中可以判断粗绳一定不受摩擦力作用B. 从乙图像中可以判断粗绳一定受到摩擦力作用C. 图象的斜率大小与粗绳运动的加速度有关D. 图象的斜率大小与粗绳的质量无关8．下列说法正确的是（ ）A. 只要两个分运动是直线运动，合运动一定也是直线运动B. 平抛运动在任何时间内速度改变量的方向都是竖直向下的C. 曲线运动一定是变速运动D. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动9．如图所示，质量分别为A m 、B m 的两物块A 、B 叠放在一起，若它们共同沿固定在水平地面上倾角为α的斜面一起相对静止，由静止开始下滑．则（ ） A. B 与斜面间是粗糙的，则 A 、B 间有摩擦力 B. B 与斜面间是粗糙的，则 A 、B 间无摩擦力 C. B 与斜面间是光滑的，则 A 、B 间无摩擦力 D. B 与斜面间是光滑的，则 A 、B 间无摩擦力10．如图所示，斜面倾角为θ，位于斜面底端A 正上方的小球以初速度v 0正对斜面顶点B 水平抛出，小球到达斜面经过的时间为t ，重力加速度为g ，则下列说法中正确的是( ) A. 若小球能击中斜面中点，则02tan v t g θ=B. 若小球垂直击中斜面，则0tan v t g θ=C. 若小球以最小位移到达斜面，则02tan v t g θ=D. 无论小球怎样到达斜面，运动时间均为02tan v t gθ=11．如图，质量为M 的三角形木块A 静止在水平面上．一质量为m 的物体B 正沿A 的斜面下滑，三角形木块A 仍然保持静止。

则下列说法中正确的是 ( )A ．A 对地面的压力一定小于(M+m)gB ．水平面对A 的静摩擦力可能为零C ．水平面对A 的静摩擦力方向可能向左D ．B 沿A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F 的作用，当力F 的大小满足一定条件时，此时三角形木块A 不可能会开始滑动12．如图所示，一劲度系数为k 的轻质弹簧，上端固定，下端连一质量为m 的物块A ，A放在质量也为m的托盘B上，以N表示B对A的作用力，x表示弹簧的伸长量．初始时，在竖直向上的力F作用下系统静止，且弹簧处于自然状态（x=0）．现改变力F的大小，使B以2g的加速度匀加速向下运动（g为重力加速度，空气阻力不计），此过程中N或F随x变化的图象正确的是（）二、实验题：（每空2分，共12分）13．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙同学设计了如图所示的实验装置。

其中M为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量, m0为滑轮的质量。

力传感器可测出轻绳中的拉力大小。

（1）实验时，一定要进行的操作是________。

A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。

（2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_______m/s2（结果保留三位有效数字）。

（3）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k ，则小车的质量为____________。

A ．1tan θ B ．01tan m θ- C ．02m k - D ．2m（4）乙同学根据测量数据做出如图所示的a －F 图线，该同学做实验时存在的问题是 ．14．在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A ．让小球多次从相同位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如右下图中a 、b 、c 、d 所示。

B ．安装好器材，注意轨道末端水平，记下平抛初位置O 点和过O 点的竖直线。

C ．取下白纸以O 为原点，以竖直线为y 轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。

（1）上述实验步骤的合理顺序是__________________。

（2）已知图中小方格的边长L =1.25cm ，则小球平抛的初速度为v 0=_______（取g =9.8m/s 2），三、计算题:( 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后的答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．（8分）如图甲所示，质量为m ＝3kg 的物体置于倾角为θ＝37°的固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F ，当作用时间为11t s =时撤去拉力，物体运动的部分v －t 图象如图乙所示，g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数μ； （2）拉力F 的大小．16．（8分）“神舟”六号飞船完成了预定空间科学和技术试验任务后，返回舱于2005年10月17日4时11分开始从太空向地球表面按预定轨道返回，在离地10km 的高度打开阻力降落伞减速下降，这一过程中若返回舱所受阻力与速度的平方成正比，比例系数（空气阻力系数）为k ，设返回舱总质量M=950.4kg ，所受空气浮力恒定不变，且认为竖直降落。

从某时刻开始计时，返回舱的运动v-t 图象如乙 211)./(s m v t/s2Fθ甲图中的AD曲线所示，图中AB是曲线在A点的切线，切线交于横轴一点B的坐标为（8，0），CD是平行横轴的直线，交纵轴于C点,C的坐标为（0，12），g取10m/s2，请解决下列问题：（1）在初始时刻v0=120m/s时，它的加速度多大？（2）推证空气阻力系数k的表达式并算出其数值。

（3）返回舱在距离高度h=2m时，飞船底部的4个反推力小火箭点火工作，使其速度由12m/s 迅速减至2m/s后落在地面上，若忽略燃料质量的减少对返回舱总质量的影响，并忽略此阶段速度变化而引起空气阻力的变化，试估算每支小火箭的平均推力（计算结果取两位有效数字）17．（10分）如图所示，倾角θ=37°的斜面体固定在水平地面上，斜面长L=2.5m．质量M=2.0kg的B物体放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A物体相连接，连接B的细绳与斜面平行．A的质量m=2.5kg，绳拉直时用手托住A物体使其在距地面h高处由静止释放，着地后立即停止运动．A、B物体均可视为质点，取g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8．（1）求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；（2）求当A物体从多高处静止释放，B物体恰好运动至斜面最高点；5m处静止释放，要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质（3）若A物体从h=3量m的取值范围．（设B物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）18.（12分）如图所示，水平传送带水平段长L＝6m，距地面高H＝20m，与传送带等高的光滑水平台上在一小物块以V 0=8m/s的初速度滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦系数μ＝0.5，取g=10m/s.设皮带轮匀速转动的速度为V＇，物体平抛运动的水平位移为S,以不同的V＇值重复上述过程，得一组对应的V＇,S值。

由于皮带轮的转动方向不同，皮带上部向右运动时用V＇＞0，皮带上部向左运动时用V＇＜0表示，在图中（b）中给出的坐标上正确画出S-V＇的关系图线。

19．（12分）如图甲所示，质量为M=3kg，长为2m的木板静止在光滑水平面上，质量也为1m kg=的物块以初速度04/v m s=滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为2.0=μ，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F，当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为S，给木板施加大小不同的恒力F，得到1Fs-的关系如图乙所示，其中AB段与横轴平行，且AB段的纵坐标为11m-.将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取210/m s.（1）求出乙图中B,D两点的坐标（a，F1）；（b，F2）分别是多少？（2）图乙中BC为直线段，求此直线段1Fs-函数关系式.2017-2018学年南昌二中高一上学期期末考试物理试卷答案一、选择题：（每题4分，共计48分）二、实验题（每空2分，共12分）13、BC 2．00 C 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够14、BAC 0.7三、计算题：（15题8分，16题8分，17题10分，18题12分,19题12分）【解析】设力F作用时物体的加速度为a1，对物体受力分析，由牛顿第二定律可知，F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1设撤去力后，加速度的大小为a2，由牛顿第二定律可知，mgsinθ+μmgcosθ=ma2根据速度时间图线得，加速度的大小a1＝201m/s2＝20m/s2.a2＝101m/s2＝10m/s2．代入解得F=90N，μ=0.5．（1）根据速度图象性质可知，在初始v0=120m/s时，过A点切线的斜率既为此时的加速度，甲11设为a 1，其大小为：22/15/8120s m s m t v a ==∆∆=（2）由图知，返回舱的v – t 图的斜率逐渐减小，最后是以v 1=12m/s 的速度作匀速运动。