2018-2019学年河北省安平中学高一上学期期末考试物理试题（实验部）

2018-2019学年河北省安平中学高一上学期期末考试物理试题（实验部）

‎2018-2019学年河北省安平中学高一上学期期末考试物理试题（实验部）‎ 一、 选择题：（本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。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、(多选）一个质点做曲线运动时，下列说法正确的是（ ）‎ A、此运动不可能是匀变速运动 ‎ B、速度的方向一定在时刻变化 C、受到的合外力一定是变化的 ‎ D、它可能是速率不变的运动 ‎2．汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线．由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度．已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0．80，测得刹车线长‎25 m．汽车在刹车前瞬间的速度大小为(重力加速度g取‎10 m/s2) （ ）‎ A．‎40 m/s B．‎30 m/s C．‎20 m/s D．‎10 m/s ‎3．甲、乙两辆汽车从同一地点出发，向同一方向行驶，它们的 v-t 图象如图所示，下列判断正 确的是( )‎ A．在 t1 时刻前，乙车始终在甲车的前面 ‎ B．在 t1 时刻前，乙车的加速度始终比甲车的大 ‎ C．在 t1 时刻前，乙车的速度始终比甲车增加得快 D．在 t1 时刻两车第一次相遇 ‎4、一个物块从内壁粗糙的半球形碗边下滑，在下滑过程中由于摩擦力的作用，物块的速率恰好保持不变，如图所示。下列说法中正确的是：（ ）‎ A、物体所受合外力为零 ‎ B、物体所受合外力越来越大 C、物体所受合外力大小不变，方向时刻改变 D、物体所受摩擦力大小不变 ‎5.(多选） 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r,a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中皮带不打滑，则正确的是 （ ）‎ A. a点与b点角速度大小相等 　 ‎ B. a点与c点角速度大小相等 C. a点与d点向心加速度大小相等 ‎ D. a，b、c、d四点，加速度最小的是b点 ‎6．生活中常见的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上．右图是手机被吸附在支架上静止时的侧视图，若手机的质量为m，手机平面与水平面间夹角为θ，则手机支架对手机作用力( )‎ A．大小为mg，方向竖直向下 B．大小为mg，方向竖直向上 C．大小为mgcosθ，方向垂直手机平面斜向上 D．大小为mgsinθ，方向平行手机平面斜向上 7． 若货物随升降机运动的vt图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是 （ ）‎ ‎8.(多选）如图所示，从同一竖直线上不同高度A、B两点处，分别以速率v1、v2同向水平抛出两个小球，P为它们运动轨迹的交点．则下列说法正确的有（ ）‎ A. 两球在P点一定具有相同的速率 B. 若同时抛出，两球不可能在P点相碰 C. 若同时抛出，落地前两球竖直方向的距离逐渐变大 D. 若同时抛出，落地前两球之间的距离逐渐变大 ‎9. 如图所示，A、B并排紧贴着放在光滑水平面上，用水平力同时推A和B,如果F1=10N，F2=6N，mA＜m B，则A、B间压力值N应满足 （ ）‎ A. 8N＜N＜10N B. 6N＜N＜8N C. 6N＜N＜10N D. N=10N ‎10. 如图所示，放在水平桌面上的木块 A 处于静止状态，所挂的托盘和砝码总质量为 ‎0.6 kg，弹簧 秤读数为 2 N，滑轮摩擦不计．若轻轻取走部分砝码，使总质量减小为 ‎0.4 kg，将会出现的情况是 (g＝‎10 m/s2)( )‎ A．A 对桌面的摩擦力不变 B．A 所受合力增大 ‎ C．A 仍静止不动 ‎ D．弹簧秤的读数减小 ‎11.(多选）质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，斜面足够长，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与动力小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车带动物体P以速率v沿斜面做匀速直线运动，下列判断正确的是（　　）‎ A．小车做加速运动 ‎ B．小车的速率为vcosθ2‎ C．小车速率始终大于物体P速率 ‎ D．小车对地面的压力变大 ‎12．(多选）如图所示为跳伞者在竖直下降过程中速度v随时间t变化的图像．虚线为t=0时刻曲线的切线，倾角为 θ 。根据图像，判定下列说法正确的是（　 ）‎ A．0~t1时间内速度越大，空气阻力越大 B．在t1和t2之间，跳伞者处于超重状态 C．tanθ=g（g为当地的重力加速度）‎ D．在降落伞打开后，伞绳对跳伞者的拉力一直变大 ‎13．如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则正确的有( )‎ A．小球对斜劈的压力变大 B．轻绳对小球的拉力先减小后增大 C．竖直杆对小滑块的弹力减小 D．对小滑块施加的竖直向上的拉力保持不变 ‎14． 质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一个质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，且角速度为，则杆的上端受到球对其作用力的大小为（ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. mg ‎15．(多选）使一快艇从岸边某一位置驶向河中离岸边‎100 m远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度图象和流水的速度图象分别如图甲、乙所示，则（ ）‎ A．快艇的运动轨迹一定为曲线 B．快艇的运动轨迹可能为直线，也可能为曲线 C．快艇最快到达浮标处经过的位移为‎100 m D．能找到某一位置使快艇最快到达浮标处的时间为20 s 第Ⅱ卷（非选择题，共50分）‎ 二、填空题( 12分 )‎ ‎16. （6分）某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如下图所示的照片，已知每个小方格边长‎10cm，当地的重力加速度为g=‎10m/s2．‎ ‎（1）若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为 ．‎ ‎（2）小球平抛的初速度大小为 　 　‎ ‎（3）小球在2位置的速度大小为 ．‎ ‎17．（6分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置．其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的质量，m0为滑轮的质量．力传感器可测出轻绳中的拉力大小．‎ ‎(1)实验时，一定要进行的操作是____．‎ A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M.‎ ‎(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为____m/s2(结果保留三位有效数字)．‎ ‎(3)甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为 ．‎ A. B. －m0‎ C. －m0 D. 三、计算题：共3小题，共38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。‎ ‎18.（10分）如图甲所示，放在水平面上一质量为‎1Kg的物体受到与水平面成θ=37°、大小F=10N斜向上方的拉力作用下由静止开始运动。物体运动过程中，受到的空气阻力Ff与其运动速度大小v成正比，即：(式中各物理量单位均为国际制单位)。已知物体刚开始运动时的加速度大小为‎7m／s2，sin37°=0.6，g=‎10m／s2。则：‎ ‎(1)物体与水平面间的动摩擦因数为多大?‎ ‎(2)物体在运动过程中的最大速度为多大?‎ ‎19（13分）某同学做了这样一个实验：将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度，沿倾角可在0°～90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。g取‎10m/s2。求：(结果如果是根号，可以保留)‎ ‎(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数μ是多少？‎ ‎(2)当α＝60°时，小铁块达到最高点后又回到出发点，小铁球速度将变为多大？‎ ‎20．(15分)如图所示，半径为R的圆筒内壁光滑，在筒内放有两个半径为r的相同质量的光滑圆球P和Q，且R＝1.5r。在圆球Q与圆筒内壁接触点A处安装有压力传感器。当用水平推力推动圆筒在水平地面上以v0＝‎5 m/s 的速度匀速运动时，压力传感器显示压力为25 N；某时刻撤去推力F，之后圆筒在水平地面上滑行的距离为x＝ m。已知圆筒的质量与圆球的质量相等，取g＝‎10 m/s2。求：‎ ‎(1)水平推力F的大小；‎ ‎ (2)撤去推力后到停止运动前传感器的示数。‎ ‎ ‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ BD C A C CD B B BD A C CD ABC C C AD ‎.16（1）（‎60cm，‎60cm），（2）‎2m/s，（3）‎2.5m/s．‎ ‎17. (1)BC　(2)2.00　（3）C ‎18.【详解】（1）物体在刚开始运动时不受空气阻力作用，对物体分析：‎ 水平方向：Fcosθ-f=ma；‎ 竖直方向：Fsinθ+FN=mg 解得μ=0.25‎ ‎（2）物体在运动过程中速度最大时，加速度为零，水平方向：Fcosθ=f+Ff 将Ff=5v带入可得：v=‎1.4m/s ‎19.[解析]　(1)当α＝90°时，x＝‎1.25m，则v0＝＝m/s＝‎5m/s。（2分）‎ 当α＝30°时，x＝‎1.25m，a＝＝m/s2＝‎10m/s2。（2分）‎ 由牛顿第二定律得a＝gsin30°＋μgcos30°，解得μ＝。（2分）‎ ‎(2)当α＝60°时，上滑的加速度a1＝gsin60°＋μgcos60°，（2分）‎ 下滑的加速度a2＝gsin60°－μgcos60°。（2分）‎ 因为v2＝2ax，（1分）‎ 则v1＝v0＝v0＝m/s。（2分）‎ ‎20.解析　(1)系统匀速运动时，圆球Q受三个力作用如图所示，其中传感器示数F1＝25 N。设P、Q球心连线与水平方向成θ角，则 ‎ cos θ＝＝①‎ ‎ 则圆球重力mg＝F1tan θ②‎ ‎ 由①②式解得θ＝60°，mg＝25 N③‎ ‎ 当撤去推力F后，设系统滑行的加速度大小为a，则 ‎ v＝2ax④‎ ‎ 系统水平方向受到滑动摩擦力，由牛顿第二定律得 ‎ μMg＝Ma⑤‎ ‎ 系统匀速运动时F＝μMg⑥‎ ‎ 其中Mg＝3mg，由③④⑤⑥解得 ‎ a＝ m/s2，F＝75 N⑦‎ ‎ (2)撤去推力后，对球Q，由牛顿第二定律得 ‎ －FA＝ma⑧解得FA＝0，即此时传感器示数为0‎