1、1育才学校 2018-2019学年度第一学期期末考试高一（实验班）物理试卷总分：100 分 时间：90 分钟 一、选择题(本题共 12个小题，每小题 4分，第 1-6单项选择题，第 7-12多项选择题，共48分) 1.在地质、地震、勘探、气象与地球物理等领域的研研中，需要精确的重力加速度 g值，g值可由实验精确测定近年来有一种测 g值的方法叫“对称自由下落法”：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中 O点向上抛小球又落至原处的时间为 T2，在小球运动过程中经过比 O点高 H的 P点，小球离开 P点至又回到 P点所用的时间为 T1，测得 T1、 T2和 H，可求得 g等于( )A B C D2.如图
2、所示，三根长度均为 L、无弹性的轻绳分别接于 C、 D两结点， A、 B两端被悬挂在水平天花板上，相距 2L.现在结点 C悬挂一个质量为 3m的重物， CD绳保持水平、且整个系统处于静止状态，应在结点 D施加力的最小值为( )A mg B mg C mg D mg3.为了研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验让甲车以最大加速度 a1加速到最大速度后匀速运动一段时间，再以最大加速度 a2制动，直到停止；乙车以最大加速度 a1加速到最大速度后立即以加速度 制动，直到停止，实验测得甲、乙两车的运动时间相等，且两车运动的位移之比为 54.则 a1 a2的值为(
3、)A 21 B 12 C 43 D 454.如图为两个物体 A和 B在同一直线上沿同一方向做匀加速运动的 v t图象，已知在第 3 s末两个物体在途中相遇，则两物体出发点的关系是( )2A 从同一地点出发 B A在 B前 3 m处C B在 A前 3 m处 D B在 A前 5 m处5.置于水平地面上的物体受到水平作用力 F处于静止状态，如图所示保持作用力 F大小不变，将其沿逆时针方向缓缓转过 180，物体始终保持静止，则在此过程中物体对地面的正压力 FN和地面给物体的摩擦力 Ff的变化情况是( )A FN先变小后变大， Ff不变 B FN不变， Ff先变小后变大C FN、 Ff都是先变大后变小
4、D FN、 Ff都是先变小后变大6.架在 A、 B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是( )A夏季电线对电线杆的拉力较大B冬季电线对电线杆的拉力较大C夏季与冬季电线对电线杆的拉力一样大D夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向不变 7.如图所示，位于水平地面上的质量为 m的物体，在大小为 F、与水平方向成 角的拉力作用下沿水平地面做匀加速运动，则下列说法正确的是 ( )A 如果地面光滑，物体的加速度为 aB 如果地面光滑，物体的加速度为 aC 如果物体与地面间的动摩擦因数为 ，则物体的加速度为 aD 如果物体与地面间的动摩擦因数为 ，则
5、物体的加速度为 a8.某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力 F随时间 t的变化图象如图所示，下列关于该物体运动情况的说法正确的是( )3A 物体在前 8 s内始终向同一方向运动B 物体在 8 s末离出发点最远C 物体在 24 s 内做匀减速直线运动D 物体在 04 s 和在 48 s 内的运动方向相反9.若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在高空中的直升机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的 v t图象如图所示，则下列说法正确的是( )A 010 s 内空降兵运动的加速度越来越大B 010 s 内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力C 1015 s 内空降兵和降落伞整体所受的空
6、气阻力越来越小D 1015 s 内空降兵加速度越来越大10.用细绳 OA、 OB悬挂一重物， BO水平， O为半圆形支架的圆心，悬点 A和 B在支架上悬点 A固定不动，将悬点 B从如图所示位置逐渐移到 C点的过程中， OA绳和 OB绳中的拉力变化情况为( )A OA绳中的拉力逐渐变小B OA绳中的拉力逐渐变大C OB绳中的拉力逐渐变小D OB绳中的拉力先变小后变大11.如图所示，倾角为 的斜面体 C置于水平地面上，小物块 B置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体 A相连接，连接 B的一段细绳与斜面平行，已知 A、 B、 C都处于静4止状态则( )A B受到 C的摩擦力一定不为零B C受到地
7、面的摩擦力一定为零C C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D 将细绳剪断，若物块 B依然静止在斜面上，此时地面对 C的摩擦力为 012.如图所示，质量均为 m1 kg的两滑块 A、 B放在光滑的水平面上，中间用一轻质结实的细线相连，轻杆 OA、 OB搁在滑块上，且可绕铰链 O自由转动，两杆长度相等，夹角 60，取 g10 m/s 2，当竖直向下的力 F150 N 作用在铰链上时( )A A滑块对地面的压力为 85 N B A滑块对地面的压力为 75 NC A、 B滑块间细线的张力为 25 N D A、 B滑块间细线的张力为 50 N二、实验题（本大题共 2小题，共 12分。把正确
8、答案填写在题中横线上）。 13.(6分)某同学验证物体质量一定时加速度与合力的关系，实验装置如图甲所示主要思路是，通过改变悬挂小钩码的质量，改变小车所受拉力，并测得小车的加速度将每组数据在坐标纸上描点、画线，观察图线特点甲(1)实验中为使小钩码的重力近似等于小车所受拉力，则钩码的质量 m和小车质量 M应该满足的关系为：_.(2)如图乙所示为本实验中得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为 T，测量其中 x1、 x2、 x3、 x4、 x5、 x6.为了尽量减小误差，则用 T、 x1、 x2x6表示小车加速度大5小 a_.乙(3)经过 6次实验，获得了 6组对应的小车所受合力 F、小车
9、加速度 a的数据，在坐标纸上描点、画线，得到如图丙所示的 a F图线发现图线不过原点，经排查发现：并非人为的偶然误差所致，那么，你认为出现这种结果的原因可能是：_.学习牛顿第二定律后，你认为，图中图线的斜率表示_丙14. (6分)做“探究求合力的方法”的实验时：(1)除已有的器材(方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外，还必须有_和_(2)在做上述实验时，在水平放置的木板上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端结两个细绳套，通过细绳用两个互成角度的弹簧测力计拉橡皮条，使结点移到某一位置 O，此时需记下：_；_；_.然后用一个弹簧测力计把橡皮条拉长，使结点到达_，再记下
10、_(3)在某次实验中，某同学的实验结果如图所示，其中 A为固定橡皮条的图钉， O为橡皮条与细绳结点的位置图中_是力 F1与 F2的合力的理论值；_是力 F1与 F2的6合力的实验值通过把_和_进行比较，验证平行四边形定则三、计算题(共 4小题,共 40分) 15. （8 分）研究表明，一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间) t00.4 s，但饮酒会导致反应时间延长在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以 v072 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离 L39 m，减速过程中汽车位移 s与速度 v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动取重
11、力加速度的大小 g10 m/s 2.求：图甲图乙(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值16. （8 分）如图所示，质量 m1 kg的球穿在斜杆上，斜杆与水平方向成 30角，球与杆之间的动摩擦因数 ，球受到竖直向上的拉力 F20 N，则球的加速度为多大？(取 g10 m/s 2)17. （12 分）如图所示为货场使用的传送带的模型，传送带倾斜放置，与水平面夹角为 37，传送带 AB长度足够长，传送皮带轮以大小为 v2 m/s的恒定速率顺时针转动一包货物以 v012 m/s的初速度从 A
12、端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数 0.5，且可将货物视为质点( g10 m/s 2，已知 sin 370.6，cos 370.8)7(1)求货物刚滑上传送带时加速度(2)经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同？这时货物相对于地面运动了多远？(3)从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回 A端共用了多少时间？18.（12 分）如图所示，长为 l的长木板 A放在动摩擦因数为 1的水平地面上，一滑块B(大小可不计)从 A的左侧以初速度 v0向右滑上木板，滑块与木板间的动摩擦因数为 2(A与水平地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同)已知 A的质量为 M2.0 kg， B的质量为 m3
13、.0 kg， A的长度为 l3.0 m， 10.2， 20.4，( g取 10 m/s2)(1)A、 B刚开始运动时各自的加速度分别是多大？(2)为保证 B在滑动过程中不滑出 A，初速度 v0应满足什么条件？(3)分别求 A、 B对地的最大位移答案解析1.A答案解析：将小球的运动分解为竖直向上的匀减速直线运动和竖直向下的自由落体运动，根据 t 上 t 下 ，则从最高点下落到 O点所用时间为 ，故 v0 g，从最高点下落到 P点所用时间为 ，有： vP g，则从 P点下落到 O点的过程中的平均速度为： 8从 P点下落到 O点的时间为： t 根据 H t可得：H ( ) ( g g) (T2 T1
14、)解得： g .2.C答案解析：由图可知，要想 CD水平，则 AC与水平方向的夹角为 60；结点 C受力平衡，则受力分析如图所示，结点 C受到沿 AC拉力在水平方向上的分力等于水平向右的拉力FT，即： FT FACcos 60 FAC，结点 C受到沿 AC拉力在竖直方向上的分力等于物体的重力，即：3 mg FACsin 60 FAC，FT 3mg；结点 D受力平衡，当拉力 F的方向与 BD垂直时，力臂最长、最省力，如图所示，最小拉力 F F FTcos 30 FTcos 30 3mg mg.3.B答案解析：作出甲乙的速度时间图线，如图所示，设甲匀速运动的时间为 t1，总时间为 t，因为两车的位
15、移之比为 54，则有： v v54，解得 t1 t14.乙车以最大加速度 a1加速到最大速度后立即以加速度 制动，直到停止，根据速度时间图线的斜率表示加速度，可知乙车匀减速运动的时间是甲车匀减速运动时间的 2倍，则甲车匀速运动的时间和匀减速直线运动的时间相等，大小之比为 11，则匀加速直线运动的9时间和匀减速运动的时间之比为 21，可知加速度 a1 a2的值为 12.4.A答案解析：由两个物体的 v t图象可知，3 s末 A、 B两个物体的位移分别为 6 m和 3 m，所以物体出发时， B在 A前 3 m处，故 C正确5.D答案解析：力 F与水平方向的夹角 先增大后减小水平方向上，Fcos F
16、f0， Ff Fcos ；竖直方向上， FN Fsin mg0， FN mg Fsin .故随 变化， Ff、 FN都是先减小后增大6.B答案解析：以电线为研究对象，夏季和冬季，电线杆对电线的拉力方向发生变化，使电线重力的两个分力的夹角发生变化，如图，冬季，两分力夹角更大，所以分力更大，使电线对电线杆的拉力更大综上，选项 B正确7.BD答案解析：以物体运动的方向为 x轴，垂直于运动方向为 y轴建立直角坐标系，将拉力 F正交分解当水平地面光滑时，如图甲所示， x轴方向物体受到的合外力就是F2 Fcos ，所以加速度 a ，A 错误，B 正确当物体与地面间有摩擦时，如图乙所示， y轴方向上物体无加
17、速度，即合外力为零，所以有 FN mg Fsin ，而物体与水平地面间有滑动摩擦力，则 Ff F N (mg Fsin )；在水平方向上，由牛顿第二定律得 F2 Ff ma，解得 a ，C 错误，D 正确甲 乙8.CD答案解析：在 02 s内，物体向正方向做匀加速直线运动，24 s内做匀减速直线运动，因为加速度大小不变，所以 4 s末速度为零，然后向负方向做匀加速直线运动，68 s内向负方向做匀减速直线运动，8 s末速度为零，又回到出发点知物体在前 8 s内速度方向改变，4 s 末距离出发点最远故 A、B 错误，C、D 正确9.BC答案解析： v t图象中，图线上某点的切线的斜率表示该时刻的加
18、速度，010 s内空降兵运动的加速度越来越小，A 错误；010 s内空降兵和降落伞做加速运动，故整体10所受重力大于空气阻力，B 正确；10 s15 s速度向下、做加速度不断减小的减速直线运动，加速度向上，根据牛顿第二定律，有 f mg ma，由于 a不断减小，故 f不断减小，C正确，D 错误10.AD答案解析： 如图所示，在支架上选取三个点 B1、 B2、 B3，当悬点 B分别移动到B1、 B2、 B3各点时， OA、 OB中的拉力分别为 FTA1、 FTA2、 FTA3和 FTB1、 FTB2、 FTB3，从图中可以直观地看出， FTA逐渐变小，且方向不变；而 FTB先变小后变大，且方向不
19、断改变；当 FTB与 FTA垂直时， FTB最小故 A、D 正确11.CD答案解析： 若绳对 B的拉力恰好与 B的重力沿斜面向下的分力平衡，则 B与 C间的摩擦力为零，A 项错误；将 B和 C看成一个整体，则 B和 C受到细绳向右上方的拉力作用，故 C有向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力，B 项错误，C 项正确；将细绳剪断，若物块 B依然静止在斜面上，利用整体法判断， B、 C系统在水平方向不受其他外力作用，处于平衡状态，则地面对 C的摩擦力为 0，D 项正确12.AC答案解析：对 O点受力分析，并对两个细杆的作用进行合成，则有：地面对 A的支持力 FN G N85 N；因此 A滑块对地
20、面的压力为 85 N，又滑块间细线的张力 F FTsin而细杆的张力 FT ；因此滑块间细线的张力 F tan 25 N，故 A、C 正确，B、D 错误13.(1)mM11(2)a(3)小车前进过程中受到滑动摩擦力 答案解析：(1)以整体为研究对象有： mg( m M)a，解得： a g以 M为研究对象有绳子的拉力： F Ma mg，显然要有 F mg，必有 m M M，故有 Mm，即只有 Mm 时才可以认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力；(2)纸带上两相邻计数点的时间间隔 T0.10 s，根据匀变速直线运动的推论公式 x aT2，利用逐差法可以求出加速度的大小，由( x4 x5 x6)(
21、x1 x2 x3) a(3T)2得： a(3)从图中发现有拉力时，没有加速度所以原因可能是小车前进过程中受到滑动摩擦力根据 F Ma得： a所以图中图线的斜率表示：14. (1)三角板 橡皮条(2) O点位置 细绳所指方向 相应弹簧测力计读数 同一位置 O点 弹簧测力计读数和细绳方向(3)F F F F答案解析： 实验中要记录橡皮条拉伸后 O点的位置、弹簧测力计的读数及力的方向15.(1)8 m/s2 2.5 s (2)0.3 s (3)答案解析：(1)设减速过程中汽车加速度的大小为 a，所用时间为 t，由题可得初速度v020 m/s，末速度 vt0，位移 s25 m，由运动学公式得v 2 a
22、st 联立式，代入数据得a8 m/s 212t2.5 s(2)设志愿者反应时间为 t，反应时间的增加量为 t，由运动学公式得L v0t s t t t0联立式，代入数据得 t0.3 s(3)设志愿者所受合外力的大小为 F，汽车对志愿者作用力的大小为 F0，志愿者质量为 m，由牛顿第二定律得F ma由平行四边形定则得F F2( mg)2联立式，代入数据得 16.2.5 m/s2答案解析：球受到重力 mg、杆的支持力 FN、杆的摩擦力 Ff和竖直向上的拉力 F四个力的作用(如图所示)，建立直角坐标系，则由牛顿第二定律得Fsin 30 mgsin 30 Ff maFcos 30 mgcos 30 F
23、NFf F N联立以上各式解得 a2.5 m/s 2.17.(1)10 m/s2，方向沿传送带向下 (2)1 s 7 m(3)(22 ) s答案解析：(1)设货物刚滑上传送带时加速度为 a1，货物受力如图所示：根据牛顿第二定律得13沿传送带方向： mgsin Ff ma1垂直传送带方向： mgcos FN又 Ff F N由以上三式得： a1 g(sin cos )10(0.60.50.8) m/s210 m/s2，方向沿传送带向下(2)货物速度从 v0减至传送带速度 v所用时间设为 t1，位移设为 x1，则有：t1 1 s， x1 t17 m(3)当货物速度与传送带速度相等时，由于 mgsin
24、 mg cos ，此后货物所受摩擦力沿传送带向上，设货物加速度大小为 a2，则有 mgsin mg cos ma2，得： a2 g(sin cos )2 m/s 2，方向沿传送带向下设货物再经时间 t2，速度减为零，则 t2 1 s沿传送带向上滑动的位移 x2 t21 m则货物上滑的总距离为 x x1 x28 m.货物到达最高点后将沿传送带匀加速下滑，下滑加速度等于 a2.设下滑时间为 t3，则 x a2t ，代入，解得 t32 s.货物从 A端滑上传送带到再次滑回 A端的总时间 t t1 t2 t3(22 ) s.18.(1)1 m/s2 4 m/s 2 (2) v05 m/s (3)0.7
25、5 m 325 m答案解析：(1)分别对 A、 B进行受力分析，根据牛顿第二定律： B物体的加速度： aB 4 m/s 2A物体的加速度： aA 1 m/s 2；(2)当 AB速度相等时，滑块 B恰好到木板末端，此时不滑出 A物体，就不会滑出，设经过时间 t， AB的速度相等，则有：v0 aBt aAt14根据位移关系得： v0t aBt2 aAt2 l代入数据解得： t1 s， v05 m/s所以初速度应小于等于 5 m/s；(3)AB速度达到相等后，相对静止一起以 v1 m/s的初速度， a 1g2 m/s2的加速度做匀减速运动直到静止，发生的位移：x 0.25 m之前 A发生的位移为 xA aAt20.5 mB发生的位移 xB v0t aBt23 m所以 A发生的位移为 xA x0.5 m0.25 m0.75 m，B发生的位移为 xB x3.0 m0.25 m3.25 m.
