总分:100分 时间:90分钟
一、单项选择题(本题共6小题,每题3分,共18分)
1.下列说法正确的是
A.研究运动员百米赛跑的撞线动作时运动员不能当做质点
B.弹力的方向总是与引起形变的作用力的方向相同
C.国际单位制中,kg、m、N是三个基本单位
D.伽利略通过理想斜面实验提出了惯性的概念
2.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是
A.物体的速度越大,则加速度越大
B.物体的加速度减小,它的速度也一定随着减小
C.物体的速度变化越快,则加速度越大
D.物体加速度的方向,就是物体速度的方向
3.如图为“中国好歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”,战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮,战车就由静止开始沿长10米的斜面冲到学员面前,最终刚好停在斜面的末端,此过程约历时4秒。在战车运动过程中,下列说法正确的是
A.战车在运动过程中导师处于失重状态
B.战车在运动过程中所受外力始终不变
C.战车在倾斜导轨上做匀变速直线运动
D.根据题中信息可以估算导师运动的平均速度
4.一个质点受两个互成锐角的恒力F1和F2作用,由静止开始运动,若运动过程中保持二力方向不变,但F1突然增大到F1+ΔF,(F2不变)则质点以后
A.一定做匀变速直线运动 B.在相等时间内速度的变化一定相等
C.可能做匀速直线运动 D.可能做变加速曲线运动
5.如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图.一根轻绳跨过光滑的动滑轮,轻绳的一端系在位置A处,动滑轮的下端挂上重物,轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处.起吊重物前,重物处于静止状态.起吊重物过程是这样的:先让吊钩从位置C竖直向上缓慢的移动到位置B,然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D,最后把重物卸载某一个位置.则关于轻绳上的拉力大小变化情况,下列说法正确的是
A. 吊钩从C向B移动的过程中,轻绳上的拉力变小
B. 吊钩从C向B移动的过程中,轻绳上的拉力变大
C. 吊钩从B向D移动过程中,轻绳上的拉力不变
D. 吊钩从B向D移动过程中,轻绳上的拉力变大
6.质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车,P与滑轮间的细绳平行于斜面,小车以速率v水平向右做匀速直线运动。当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时(如图),下列判断正确的是
A.P的速率为v B.P的速率为vcosθ2
C.绳的拉力等于mgsinθl D.绳的拉力小于mgsinθ1
二、多项选择题(本题共6小题,每题4分,共24分,选错的不得分,漏选的得2分)
7.如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ,(0﹤μ),先用平行于斜面的推力F1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑,若改用水平推力F2作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,则 ( )
A.F1一定小于 F2
B.F1一定大于 F2
C.两次的推力之比为cosθ+μsinθ
D.两次的推力之比为cosθ-μsinθ
8.某人在静止的湖面上竖直向上抛出一个铁球,铁球升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一定深度,铁球所受阻力随时间变化的图象如图所示,以v、a、F、x分别表示小球的速度、加速度、所受合外力和位移四个物理量.下列图中能正确反映运动过程各量随时间变化的是
9.在倾角为θ的固定斜面上放一木板,木板上固定有支架,支架末端用细绳悬挂一小球,斜面与木板见得动摩擦因数为μ,当使木板沿斜面下滑时(忽略空气阻力),小球与木板保持相对静止状态。图中A、B、C分别表示木板不同下滑情况下悬绳可能的位置:A表示木板下滑时悬绳沿水平方向;B表示木板下滑时悬绳与斜面方向垂直;C表示木板下滑时悬绳竖直,关于上述三种情况,说法正确的是
A.如果悬绳在B位置,则斜面是光滑的
B.如果悬绳在C位置,则斜面是粗造的,小球处于超重状态
C.如果悬绳的位置介于A、B之间则
D.如果悬绳的位置介于B、C之间则
10.质点甲固定在原点,质点乙可在x轴上运动,甲对乙的作用力F只与甲、乙之间的距离x有关,在的范围内,F与x的关系如图所示.若乙自P点由静止开始运动,且乙只受力F作用,规定力F沿+x方向为正,下列说法正确的是
A.乙运动到R点时,速度最大
B.乙运动到Q点时,速度最大
C.乙位于P点时,加速度最大
D.乙运动到Q点后,静止于该处
11.如图甲所示,水平地面上有一静止平板车,车上放一物块,物块与平板车表面间的动摩擦因数为0.1,t=0时,车受水平外力作用开始沿水平面向右做直线运动,其v-t图象如图乙所示,已知t=12 s后车静止不动.平板车足够长,物块不会从车上掉下,g取10 m/s2.关于物块的运动,以下描述正确的是
A.0~6 s加速,加速度大小为2 m/s2,6~12 s减速,加速度大小为2 m/s2
B.0~8 s,物块所受摩擦力向右,8~12 s物块所受摩擦力向左
C.物块直到停止全过程物体在小车表面划过的痕迹长度为40m
D.物块直到停止全过程物体在小车表面划过的痕迹长度为24m
12.如图所示,在倾角为θ=30º的光滑斜面上有完全相同的质量为1kg的三个木块,A、B之间用轻弹簧相连,B、C之间用不可伸长的细绳相连,在手的恒定拉力F拉动下,达到稳定后,一起向上做匀加速运动,g大小取10 m/s2,下列说法正确的是
A.如果增大斜面的倾角,弹簧的弹力将增大
B.如果换成粗糙的斜面,弹簧的弹力和细绳的弹力将保持不变
C.如果一起运动加速度大小为5m/s2.在突然撤去拉力F瞬间BC之间的弹力大小为5N
D.如果一起运动加速度大小为5m/s2在突然撤去拉力F瞬间 aA=5 m/s2,aB=aC=-10 m/s2(取沿斜面向上为正方向)
三、实验题(每空2分;共16分)
13.在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤.
(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:
| 弹力F(N) | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
| 伸长量x(10-2 m) | 0.74 | 1.80 | 2.80 | 3.72 | 4.60 | 5.58 | 6.42 |
根据表中数据在下图中作出F-x图象并求得该弹簧的劲度系数k=______N/m;(保留两位有效数字)
(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如上图所示,其读数为_____N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N,请在图中画出这两个共点力的合力F合;
(3)由图得到F合=________N.(保留两位有效数字)
14.如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图.钩码的质量为m1,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g.
(1)下列说法正确的是 .
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a﹣图象
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得F=m1g,作出a﹣F图象,他可能作出图2中 (选填“甲”、“乙”、“丙”)图线.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是 .
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
(3)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的a﹣图象,如图3.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数μ= ,
(4)实验中打出的纸带如图4所示.相邻计数点间的时间是0.1s,由此可以算出小车运动的加速度
是 m/s2.
四、计算题:(共42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。)
15.(8分)在科技创新活动中,小华同学根据磁铁同性相斥原理设计了用机器人操作的磁力运输车(如图甲所示)。在光滑水平面AB上(如图乙所示),机器人用大小不变的电磁力F推动质量为m=1kg的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动。小滑块到达B点时机器人撤去电磁力F,小滑块冲上光滑斜面(设经过B点前后速率不变),最高能到达C点。机器人用速度传感器测量小滑块在ABC过程的瞬时速度大小并记录如下。
| t/s | 0 | 0.2 | 0.4 | … | 2.2 | 2.4 | 2.6 | … |
| v/(m·s-1) | 0 | 0.4 | 0.8 | … | 3.0 | 2.0 | 1.0 | … |
16.(10分)如图所示,倾角为37º的斜面长L=1.82m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s水平抛出,与此同时释放在斜面顶端的滑块,经过一段时间后小球恰好能以垂直斜面的方向击中滑块(小球和滑块均可视为质点,重力加速度g=10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8)
求:⑴抛出点O离斜面底端的高度;
⑵滑块与斜面间的动摩擦因数μ。
17.(12分) A、B两车在同一直线上运动,A在后,B在前。当它们相距 x0=12 m时,A正以vA= 16 m/s的速度向右做匀速运动,而物体B此时速度vB=20m/s向右,它以a = 2 m/s2做匀减速运动,求:
(1)A未追上B之前,两车的最远距离为多少?
(2)经过多长时间A追上B?
(3)若vA=10m/s,其他条件不变,求经过多长时间A追上B?
18.(12分)如图所示,AB段为一与水平面成370角的光滑斜面,BCDE段为一传送带,BC段水平、角CDE也为370,传送带与物体间动摩擦因数为0.5,转动小不计。一弹簧一端固定在斜面的底端,另一端拴住质量为m1=4 kg的小物块P,小物体Q与P接触,已知Q的质量为m2=10 kg,弹簧的质量不计,劲度系数k=100 N/m,系统恰好在斜面某位置处于静止,现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F,使它们一起从静止开始沿斜面向上做匀加速运动,已知力F的大小随位移x按如图所示规律变化 (sin 37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2) 求:(1)刚开始时加力F时弹簧的压缩量
(2)求PQ一起运动的加速度的大小;如果PQ运动0.4m恰好到B点,求物体Q到B点时的速度大小
(3)如果运动0.4m到B点时,PQ刚好分离,同时撤去拉力F,传送带逆时针匀速转动,速度大小为10m/s,物体经过B点时利用特殊装置使使物体速度方向立即变为水平,大小不变,BC段距离为X=0.4m,当物体运动到C点时,传送带开始顺时针匀速转动,速度大小不变,CD段长度为S=22.25m,求物块从C运动到D所用时间。
树德中学高2016级第一期期末物理试题答案
选择题(单选题每题3分,多选题每题4分,没有选全的得2分,选错不得分)
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 答案 | A | C | D | B | D | B | AD | AC | AD | BC | BD | BCD |
13. (1)53(说明:±2范围内都可);(2)2.10(说明:有效数字位数正确,±0.02范围内都可); (3)3.3(说明:±0.2范围内都可)
14. (1)D(2)丙,C(3)(4)0.46
四、计算题:(共42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。)
15 (8分)(1)小滑块从A到B过程中:a1==2 m/s2 (2分)
由牛顿第二定律得:F=ma1=2N (1分)由牛三:方向水平向右 (1分)
(2)小滑块从B到C过程中加速度大小:a2==5 m/s2 (1分)
由牛顿第二定律得:mgsinα=ma2 (2分) 则α=30° (1分)
16(10分)解⑴设小球击中斜面时的速度为v,竖直分速度为
所以: (1分)
设小球下落的时间为t,竖直方向位移为y,水平方向位移为x
,,
代入数据得 (2分)
设抛出点到斜面最低点的距离为h, (1分)
以上各式联立: (1分)
⑵在时间t内,滑块的位移为s
所以 且 (2分)
(2分)
联立,代入数据得: (1分)
17.解析:(1)以时间t1两车速度相同,此时相距最远
则有 vA= vB+at1得 t1= 2 s (2分)
两车最远距离为Δx= xB+ x0-xA
= vBt1 +at12+x0- vAt1=16m (2分)
(2)A追上B时为t2
由 (2分)
解得 (2分)
(3)B匀减速到停止的时间为: (1分)
在10s内A运动的位移为: (1分)
在10s内A运动的位移为: (1分)
因为即B停止时A还没有追上B
A追上B的时间为 (1分)
18(12分)解(1)设弹簧压缩量为x0
则(m1+m2)gsinθ=kx0 (2分)
= 0.84m (1分)
(2)当P、Q开始运动时拉力最小,此时有Fmin=(m1+m2)a=70N(1分)
解得 (1分)
(1分)
(3) 在水平传送带上,由牛顿第二定律得, 而
解得:
由匀变速直线运动规律得: 解得: (1分)
在和传送带速度相等前,由牛顿第二定律得:
解得:
达到传送带速速时:=5m 所用时间:=1s (2分)
在物体速度达到10m/s后,摩擦力反向,仍做加速运动,由牛顿第二定律得:
解得:
由匀变速直线运动公式: 解得 (2分)
总时间: (1分)下载本文