【物理】河北省衡水市深州市中学2019-2020学年高一期末考试试卷

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【物理】河北省衡水市深州市中学2019-2020学年高一期末考试试卷

河北省衡水市深州市中学2019-2020学年 高一期末考试试卷 一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,1---8单选,9—12多选,漏选得2分,错选、多选得零分)‎ ‎1.下列单位属于国际单位制中基本单位的是( )‎ A.千克 B.厘米 C.米/秒 D.牛顿 ‎2.教科书中这样表述牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.其中“改变这种状态”指的是改变物体的(   )‎ A.速度 B.加速度 C.位置 D.受力 ‎3.用30 N的水平外力F拉一静止在光滑的水平面上质量为20 kg的物体,力F作用3 s后消失,则第5 s末物体的速度和加速度分别是(  )‎ A.v=7.5 m/s,a=1.5 m/s2 B.v=4.5 m/s,a=1.5 m/s2 ‎ C.v=4.5 m/s,a=0 D.v=7.5 m/s,a=0‎ ‎4.如图所示,质量为m的球置于倾角为45°的斜面上,被一个垂直于斜面的挡板挡住,现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是(  )‎ A. 若加速度足够小,挡板对球的弹力可能为零 B. 若加速度大小为重力加速度g值时,斜面对球的弹力为零 C. 斜面对球的弹力不仅有,而且是一个定值 D. 斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma ‎5.质量为M的人站在地面上,用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下,如图所示,若重物以加速度a下降(aa1>a2 B.a1=a2a2‎ ‎8. 如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体一直可以运动到B点然后返回,如果物体受到的阻力大小恒定,则 A.物体从A到O点先加速后减速 ‎ B.物体运动到O点时所受合力为零,速度最大 C.物体从A到O做加速运动,从O到B做减速运动 ‎ D.物体从A到O的过程加速度逐渐减小 ‎9.‎ ‎ 如图所示,两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个质量均为m圆环,两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M的物体C、D,当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时,A的悬线与杆垂直,B的悬线竖直向下.下列结论正确的是(  )‎ A.A环受滑竿的作用力大小为(m+M)gcosθ B.B环受到的摩擦力Ff=mgsinθ C.C球的加速度a=gsinθ D.D受悬线的拉力FT=Mg ‎10.如图所示,如图所示,在光滑地面上,水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动,小车质量是M,木块质量是m,力大小是F,加速度大小是a,木块和小车之间动摩擦因数是μ,则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是( )‎ A. B. C. ‎ ‎11.传送机的皮带与水平方向的夹角为α,如图所示,将质量为m的滑块放在皮带上,随皮带保持相对静止一起向下以加速度a(a>gsinα)做匀加速直线运动,则下列关于滑块在运动过程中的说法正确的是( )‎ A.支持力与静摩擦力的合力大小等于mg ‎ B.静摩擦力一定沿传送带向下 C.静摩擦力的大小可能等于mgsinα ‎ D.皮带与滑块的动摩擦因数一定大于tanα ‎12.如图所示,小车板面上的物体质量为 m = 8kg ,它被一根水平方 向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧的弹力为 6 N .现 沿水平向左的方向对小车施以作用力,使小车由静止开始运动起来, 运动中加速度由零逐渐增大到1m/ s2 ,此后以1m/ s2 的加速度向左做匀加速直线运动。在此过程中,以下说法正确的是 ( )‎ A.当小车加速度(向左)为 0.75m/s2 时,物体受到的摩擦力为 6N B.小车以1m/s2 的加速度(向左)做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8N C.物体受到的摩擦力先减小后增大 D.物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化 二、实验题(本题共计14分,没空2分)‎ ‎13.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图1所示,则:‎ ‎(1)通过图像得到弹簧的劲度系数__________N/m ‎(2)为了用弹簧测定两木块A、B间的动摩擦因数,两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。‎ ‎①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小,你认为方案________更合理。‎ ‎②甲方案中,若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N。当A被拉动时,弹簧测力计a的示数为4.0 N,b的示数为10.0 N,则A、B间的动摩擦因数为________。‎ ‎14. 用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a.‎ ‎(1)关于实验操作,下列说法正确的是________.‎ A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行 B.平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑 C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力 D.实验时应先接通打点计时器电源,后释放小车 ‎(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点间的距离.已知所用电源的频率为50 Hz,打B点时小车的速度vB=________ m/s,小车的加速度a=________ m/s2.‎ ‎(3)改变细线下端钩码的个数,得到a-F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的原因可能是________.‎ 三、计算题(本题共计38分,要求写出必要的文字说明和公式,只写结果不得分)‎ ‎15.(10分)如图所示,质量为m的光滑小球,用轻绳连接后,挂在三角劈的顶端,绳与斜面平行,劈置于光滑水平面上,斜面与水平面夹角为θ=30°,则:‎ ‎(1)劈以加速度a1=水平向左加速运动时,绳的拉力为多大?‎ ‎(2)劈的加速度至少为多大时小球对劈无压力?加速度方向如何?‎ ‎16.(12分)如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木板(厚度不计),一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端,m和M之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s2)‎ ‎ ‎ ‎(1)为使两者保持相对静止,F不能超过多少?‎ ‎(2)如果F=10N,求小物体离开木板时的速度?‎ ‎17.(16分)某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况,装置如图甲.己知斜面倾角θ=37°.他使木块以初速度v0沿斜面上滑,并同时开始记录数据,绘得木块从开始上滑至最高点,然后又下滑回到出发处过程中的x-t图线如图乙所示.图中曲线左侧起始端的坐标为(0,1.4),曲线最低点的坐标为(0.5,0.4).重力加速度g取10 m/s2.sin 37°=0.6,cos 37°=0.8求:‎ ‎(1)木块上滑时的初速度大小v0和上滑过程中的加速度大小a1;‎ ‎(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ;‎ ‎(3)木块滑回出发点时的速度大小vt.‎ ‎【参考答案】‎ 一、 选择题 二、 实验题 ‎13. (1)300 ; (2) 甲; (3) 0.2;‎ ‎14. (1)AD (2)0.32 0.93 (3)随所挂钩码质量m的增大,不能满足M≫m.‎ 三、计算题 ‎15.【答案】(1)mg (2)g 水平向左 ‎【解析】当劈水平向左的加速度较小时,小球对劈有压力作用,当劈水平向左的加速度较大时,小球将离开斜面.‎ ‎(1)对小球进行受力分析如图所示.‎ 水平方向:‎ FT1cosθ-FN1sinθ=ma1‎ 竖直方向:‎ FT1sinθ+FN1cosθ=mg 由以上两式得FT1=mg.‎ ‎(2)对小球进行受力分析如图所示.‎ 由牛顿第二定律得小球对劈无压力时 FT2cosθ=ma2‎ FT2sinθ=mg 由以上两式得a2=g,方向水平向左.‎ ‎16. (1)4N(2)m/s ‎(1)当小物体相对于木板刚要滑动时,设两物体的加速度为a.以小物体为研究对象,由牛顿第二定律得μmg=ma 得到a=μg 再以整体为研究对象得 ‎ F=(M+m)a=μ(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N  (2)小物体的加速度 a1==μg=0.1×10=1m/s2 木板的加速度 ‎ 由a2t2−a1t2=L 解得物体滑过木板所用时间t= s 物体离开木板时的速度v1=a1t=m/s ‎17. 【答案】(1)4 m/s 8 m/s2 (2)0.25 (3)2m/s ‎【解析】(1)木块匀减速上滑,由图象得到:末速度v=0,位移大小x=(1.4-0.4) m=1.0 m,时间为t=0.5s;‎ 根据位移时间公式,有x=v0t-a1t2;‎ 根据速度时间公式,有v=v0-a1t;‎ 联立解得:v0=4 m/s,a1=8 m/s2‎ ‎(2)上滑过程,木块受重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有 mgsin 37°+μmgcos 37°=ma1‎ 代入数据解得 μ=0.25‎ ‎(3)木块下滑过程,根据牛顿第二定律,有 mgsin 37°-μmgcos 37°=ma2‎ 代入数据解得 a2=4 m/s2‎ 木块匀加速下滑,根据速度位移公式,有 v=2a2x 解得 vt==2m/s.‎ ‎ ‎
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