2011—2012学年度上学期期末测试高一物理期末试题【新人教】命题范围:必修1第Ⅰ卷为选择题,共40分;第Ⅱ卷为非选择题共60分。
满分100分,考试时间为90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(共40分,在每小题给出的4个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s,在这1s内该物体的()A.位移的大小可能小于4mB.位移的大小可能大于10mC.加速度的大小可能小于4m/sD.加速度的大小可能大于10m/s2.一观察者站在第一节车厢前端,当列车从静止开始做匀加速运动时()A.每节车厢末端经过观察者的速度之比是1∶2∶3∶…∶nB.每节车厢末端经过观察者的时间之比是1∶3∶5∶…∶nC .在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1∶3∶5∶…D .在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1∶2∶3∶… 3.如图所示,两个完全相同的光滑小球(不能视为质点),静止在内壁光滑的半球形碗底,两球之间的相互作用力的大小为1F ;每个小球对碗的压力大小均为2F 。
当碗的半径逐渐增大时,下列说法正确的是() A .1F 和2F 均变大B .1F 和2F 均变小C .1F 变大,2F 变小D .1F 变小,2F 变大4.一列火车从静止开始做匀加速运动,一人站在第一节车厢前观察:第一节车厢全部通过他需2s ,全部车厢通过他需6s ,这列火车的节数为 () A .3节 B .5节 C .7节 D .9节5.如图所示.物体处于平衡状态,若保持a 不变,当力F 与水平方向夹角β多大时F 有最小值 () A .β=0 B .β=2πC .β=αD .β=2α6.物体A 放在物体B 上,物体B 放在光滑的水平面上,已知6=A m kg ,2=B m kg ,A 、B间动摩擦因数2.0=μ,如图所示。
现用一水平向右的拉力F 作用于物体A 上,则下列说法中正确的是(10=g m/s 2)()A .当拉力F <12N 时,A 静止不动B .当拉力F =16N 时,A 对B 的摩擦力等于4NC .当拉力F >16N 时,A 一定相对B 滑动D .无论拉力F 多大,A 相对B 始终静止7.质量为m 的物体放在倾角为α的斜面上,力F 垂直于斜面作用在物体上,物体处于静止状态,如图所示.下列说法中正确的是 ()F αmA .力F 越大,物体所受摩擦力越大B .力F 越小,物体所受摩擦力越小C .力F 越大,物体所受摩擦力可能越大,也可能越小D .物体所受摩擦力的大小与力F 无关8.如图所示,用一根长为错误!未找到引用源。
的细绳一端固定在错误!未找到引用源。
点,另一端悬挂质量为错误!未找到引用源。
的小球错误!未找到引用源。
,为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧,小球A 处于静止,则需对小球施加的最小力等于 () A .错误!未找到引用源。
B .错误!未找到引用源。
C .错误!未找到引用源。
D .错误!未找到引用源。
9.如图所示的装置,用两根细绳拉住一个小球,两细绳间的夹角为θ,细绳AC 呈水平状态.现将整个装置在纸面内顺时针缓慢转动,共转过90°.在转动的过程中,CA 绳中的拉力F 1和CB 绳中的拉力F 2的大小发生变化,即 () A .F 1先变小后变大 B .F 1先变大后变小 C .F 2逐渐减小 D .F 2最后减小到零10.如图所示,斜劈形物体的质量为M ,放在水平地面上,质量为m 的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止,物块m 上、下滑动的整个过程中 () A .地面对斜劈M 的摩擦力方向先向左后向右B .地面对斜劈M 的摩擦力方向没有改变C .地面对斜劈M 的支持力大于(M +m )gD .物块m 向上、向下滑动时加速度大小相同第Ⅱ卷(非选择题,60分)二、本题共2小题,共14分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
11.(6分)某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50Hz在线带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如是图所示,A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:A S =16.6mmB S =126.5mm D S =624.5mm若无法再做实验,可由以上信息推知: ①相信两计数点的时间间隔为__________Sm MAO ╯ 300 A C B②打C 点时物体的速度大小为____________m/s (取2位有效数字) ③物体的加速度大小为__________(用A S 、B S 、C S 、D S 和f 表示)12.(8分)现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。
给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):①小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t ②用米尺测量A1与A2之间的距离s ,则小车的加速度=a ____________。
③用米尺A1相对于A2的高h 。
设小车所受重力为mg ,则小车所受的合外力F=________。
④改变_________________,重复上述测量。
⑤以h 为横坐标,2/1t 为纵坐标,根据实验数据作用作图。
如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是: ①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑。
测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h o 。
②进行(1)中的各项操作。
③计算与作图时用(h -h o )代替h 。
对此方案有以下几种评论意见: A.方案正确可行B.方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。
C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关。
其中合理的意见是________。
三、本题共3小题,46分。
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。
13.(12分)固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动,推力F 与小环速度v 随时间变化规律如图所示,取重力加速度g =10m/s 2。
求:(1)小环的质量m ; (2)细杆与地面间的倾角。
F /N v /ms -15.5 1 F 5α0 2 4 6 t /s 0 2 4 6 t /s14.(16分)一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s,物体到达B处.A、B相距L=10m.则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A传送到B的时间又是多少?15.(18分)一卡车拖挂一相同质量的车厢,在水平直道上以v0=12m/s的速度匀速行驶,其所受阻力可视为与车重成正比,与速度无关。
某时刻,车厢脱落,并以大小为a=2m/s2的加速度减速滑行。
在车厢脱落t=3s后,司机才发觉并紧急刹车,刹车时阻力为正常行驶时的3倍。
假设刹车前牵引力不变,求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。
参考答案1.AD ;2.AC ;3.B ;4.D ;5.C ;6.B ;7.D ;8.C ;9.BCD ;10.B11.答案:⑴①0.02s ②2.5m/s ③75)23(2f s s s A B D +-解析:⑴①打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点, 则相邻两计数点的时间间隔为T=0.02s 。
②根据间的平均速度等于点的速度得5.22=-=Ts s v BD C m/s ③匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以aT 2均匀增大,有2aT AB BC +=,222aT AB aT BC CD +=+=,232aT AB BD +=,所以 75)23(3)(2)(22f s s s Ts s s s a A B D A B B D +-=-⨯--= 12.(1) ②22t s(2分) ③s h mg(2分) ④斜面倾角(或填h 的数值)(2分) (2) C13.由图得:a =vt=0.5m/s 2,前2s 有:F 2-mg sin =ma ,2s 后有:F 2=mg sin ,代入数据可解得:m =1kg ,=30。
14.解:在传送带的运行速率较小、传送时间较长时,物体从A到B需经历匀加速运动和匀速运动两个过程,设物体匀加速运动的时间为t1,则 (v/2)t1+v(t-t1)=L,所以 t1=2(vt-L)/v=(2×(2×6-10)/2)s=2s. 为使物体从A至B所用时间最短,物体必须始终处于加速状态,由于物体与传送带之间的滑动摩擦力不变,所以其加速度也不变.而 a=v/t=1m/s2.设物体从A至B所用最短的时间为t2,则(1/2)at22=L, t2==2s.vmin=at2=1×2m/s=2m/s.传送带速度再增大1倍,物体仍做加速度为1m/s2的匀加速运动,从A至B的传送时间为2m/s.15.解:设卡车的质量为M ,车所受阻力与车重之比为μ;刹车前卡车牵引力的大小为F ,卡车刹车前后加速度的大小分别为1a 和2a 。
重力加速度大小为g 。
由牛顿第二定律有1220 3 f Mg F Mg Ma Mg Ma Mg Ma μμμμ-=-===①②③④设车厢脱落后,3t s =内卡车行驶的路程为1s ,末速度为1v ,根据运动学公式有210112s v t a t =+⑤101v v a t =+⑥ 21222v a s =⑦式中,2s 是卡车在刹车后减速行驶的路程。
设车厢脱落后滑行的路程为,s ,有202v as =⑧卡车和车厢都停下来后相距12s s s s ∆=+-⑨由①至⑨式得200242333v s v t at a ∆=-++⑩ 带入题给数据得36s m ∆=。