(完整)重庆巴蜀中学高2017级高一(上)期末物理试卷及其答案

2014-2015重庆巴蜀高一（上）期末 物理试卷一、单项选择题（本题共10小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1．下列说法正确的是（ ）A ．研究地球的公转不能把地球当成质点B ．空间站中的物体由于处于失重状态会失去惯性C ．只有物体做单向直线运动，位移的大小才和路程相等D ．物体对桌面的压力和物体的重力是一对作用力与反作用力2．如图所示为质点B 、D 的运动轨迹，两个质点同时从A 出发，同时到达C ， 下列说法正确的是（ ）A ．质点B 的位移大B ．质点D 的路程大C ．质点D 的平均速度大D ．质点B 的平均速率大3．从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示．在0-t 0时间内，下列说法中正确的是（ ）A ．Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小B ．Ⅰ物体的加速度不断增大，Ⅱ物体的加速度不断减小C ．Ⅰ、Ⅱ两个物体在t 1时刻相遇D ．Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是122v v第2题 第3题4．一个质量为50kg 的人，站在竖直向上运动的升降机地板上，升降机加速度大小2m/s 2， 若g 取10m/s 2，这时人对升降机地板的压力可能等于（ ）A ．400 NB ．500 NC ．700 ND ．05．在地面上方某处，将一个小球以V=20m/s 初速度竖直上抛，则小球到达距抛出点10m 的位置所经历的时间可能为（g=10m/s 2）（ ）A ． 2SB ．（2- 2）sC ．（2+2）sD ．（2+ 6）s6．如图所示，清洗楼房光滑玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G ，且视为质点．悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F 1，墙壁对工人的弹力大小为F 2，则（ ）A ．F 1= sin GB ．F 2=GtanαC ．若工人缓慢下移，增加悬绳的长度，则F 1与F 2的合力变大D ．若工人缓慢下移，增加悬绳的长度，则F 1减小，F 2增大7．如图所示，传送带向右上方匀速运转，若石块从漏斗里无初速度掉落到传送带上，然后随传送带向上运动，下述说法中正确的是（ ）A ．石块落到传送带上可能先做加速运动后做减速运动B ．石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用C ．石块在传送带上一直受到向左下方的摩擦力作用D ．开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦力8．一小船在静水中的速度为5m/s ，它在一条河宽150m ，水流速度为4m/s 的河流中渡河，则该小船（ ）A ．不能到达正对岸B ．渡河的时间可能小于30sC ．以最短位移渡河时，位移不能为150mD ．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为120m9．如图所示，质量为m的光滑小球置于斜面上，被一个竖直固定在斜面上的挡板挡住．现使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动，下列法中正确的是（）A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C．斜面和挡板对球的弹力的合力大于maD．加速度由a增大至2a的过程中，斜面对球的弹力增大10．如图所示，两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F1=30N，F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）A．弹簧秤的示数是10N B．弹簧秤的示数是50N C．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5 m/s2D．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13 m/s2二、实验题（本题共2小题，共19分）11．（1）某同学在“探究平抛运动的规律”的实验中，先采用图（甲）所示装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明．（2）后来，他又用图（乙）所示装置做实验，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中M的末端是水平的，N的末端与光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出．实验可观察到上面小球落到平板上时两球应该（相碰或不能相碰）；仅改变弧形轨道M的高度（AC距离保持不变），重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明；若轨道出口处的水平初速度v0，M、N间距为h，重力加速度为g，小铁球P打在平板上的水平位移为．12．在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图a所示的实验装置，把附有滑轮的长木板平放在水平的实验桌上．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，小车所受拉力用F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）如图b为甲同学探究加速度与力的关系实验中根据测量数据作出的a-F图线，图线不过原点，若使图线过原点应对实验装置采取的改进方法是．（2）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c所示，两个同学做实验时取值不同的物理量是．（3）乙、丙在处理数据时，总是把托盘和砝码的重力当作小车所受合力．而实际上小车所受合力比托盘和砝码的重力要一些（选填“大”或“小”）．因此，为使实验结论的可信度更高一些，应使托盘和砝码的总质量尽可能一些（选填“大”或“小”）（4）乙、丙对以上的实验原理进行了完善，不但恰好平衡了摩擦力而且消除了系统误差．以托盘和砝码质量的倒数1m为横坐标，1a为纵坐标，在坐标纸上作出1a-1m线性关系图线（图线如图d所示）．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，小车的质量为．b c三．计算题（本题共3小题，共41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，g取10m/s2．）13．某同学做了这样一个实验，将一个小铁块（可看成质点）在平行于木板向上的恒定外力F作用下向上做匀速直线运动，木板倾角可在0-90°之间任意调整，若木板倾角不同时对应的F 与木板倾角α的关系如图1所示．求：（结果如果有根号，可以保留）（1）小铁块与木板间的动摩擦因数μ是多少？（2）α为多少时，撤去F当小铁块速度减为零时，铁块能保持静止？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）14．中央电视台近期推出了一个游戏节目--推矿泉水瓶．选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败．其简化模型如图a所示，AC是长度为L1=5m 的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC 为有效区域．已知BC长度为L2=1m，瓶子质量为m=0.5kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4．某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N，瓶子沿AC做直线运动，（g取10m/s2）假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：（1）推力作用在瓶子上的距离为多少才能刚好不滑出C点？（2）若选手只能在L0=87m的AA′区域内推瓶（如图b所示），选手至少需用多大的恒力推瓶？15．如图所示，质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下，以初速度v0=26m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将第一个铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L=1m时，又无初速度地在木板的最右端放上第二块铁块，以后只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块．（取g=10m/s2）试问：（1）木板与地面间的动摩擦系数？（2）第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？（3）最终木板上放有多少块铁块？（4）最后一块铁块与木板右端距离多远？4、解：当升降机向上做加速运动时，由牛顿第二定律可知F-mg=maF=mg+ma=50×10+50×2N=600N ，由牛顿第三定律可知人对地板的压力为600N ；当升降机向下做匀加速运动时，由牛顿第二定律可知mg-F=maF=mg-ma=50×10-50×2N=400N由牛顿第三定律可知人对地板的压力为400N ；故选：A5、解：竖直上抛运动是匀变速运动，当x=10m 时，根据位移时间关系公式，有x ＝v 0t −12gt 2 解得 t 1=2+2s ，t 2=2-2s 故B 正确，C 正确；当位移为x=-10m 时，根据位移时间关系公式，有x ＝v 0t −12gt 2 解得t 3＝2+6s ，t 4＝2−6s （舍去） 故D 正确； 故选：BCD ．6、解：工人受到重力、支持力和拉力，如图根据共点力平衡条件，有F 1＝cos mgF2=mgtanα当工人下移时，细绳与竖直方向的夹角α变小，故F 1变小，F2变小，但F1与F2的合力与重力平衡，保持不变；故选B．7、解：A、由相对运动可知，石块落在传送带上向下滑，石块受到向上的滑动摩擦力，使石块加速向上运动，达到与皮带共速，若达到共速所经位移大于两轮间距，则一直加速；若达到共速时所经位移小于两轮间距，共速后石块与皮带相对静止一起做匀速．故A错误；B、当石块向上加速时，受到沿传送带向上的滑动摩擦力，当石块匀速时，受到沿传送带向上的静摩擦力．知石块所受的摩擦力一直沿传送带向上．故B正确，C、D错误．故选：B．8、解：A、当合速度与河岸垂直，渡河位移最短，合速度与分速度如图：故A错误；B、C、当静水中的速度与河岸垂直时，渡河时间最短，为：t min=1505cdv=s=30s；它沿水流方向的位移大小为：x=v2t min=4×30=120m；故BC错误；此时合速度为：v=2254-=3m/s；当船的合速度垂直河岸时，渡河位移最小，最小位移150m；故D正确；故选：D．9、解：A、由于F N2sinα≠0，若加速度足够小，竖直挡板的水平弹力不可能为零，故A错误．B、D、小球受到的重mg、斜面的支持力F N2、竖直挡板的水平弹力F N1，设斜面的倾斜角为α则竖直方向有：F N2cosα=mg由于mg和α不变，故无论加速度如何变化，F N2不变且不可能为零，故B错误，D错误．C、水平方向有：F N1-F N2sinα=m a C、斜面和挡板对球的弹力的合力即为竖直方向的F N2cosα与水平方向的力ma的合成，因此大于ma，故C正确．故选：C．10、解：A、B、选择两物体整体为研究对象，设整体加速度为a，整体受到的合外力为：F合=F1-F2=30-20N=10N，由牛顿第二定律得：F合=ma。