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2012-2013学年度第一学期高一期末试题及答案(交印厂).doc



高一物理
试卷满分:100 分 考试时间:100 分钟 班级 姓名 学号 一、 选择题: 本题共 12 小题, 在每小题给出的四个选项中, 只有一个选项 是符合题意的。 (每 ...... 小题 4 分,共 48 分) 1.研究下列各物体运动情况时,可将物体抽象成质点模型的是( ) A.研究跳水运动员在空中的滚翻动作,人可看成质点 B.研究地球的自转,地球可看成质点 C

.研究行驶中汽车车轮的转动,车轮可看成质点 D.研究地球绕太阳的公转,地球可看成质点 2.作用在同一个物体上的两个共点力,它们的方向之间的夹角是 90° ,其中一个力大小是 6N,另一个力大小是 8N,则这两个力的合力大小为( ) A.4N B.8N C.10N D.16N 3.在下面所说的物体运动情况中,不可能 出现的是( ) ... A.物体在某时刻运动速度很大,而加速度为零 B.物体在某时刻运动速度很小,而加速度很大 C.运动的物体在某时刻速度为零,而其加速度不为零 D.做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,它的 速度也减小 4.滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动.如图 1 所示,一个小孩正在滑梯上匀速下滑,则( ) A.小孩只受到重力作用 B.小孩受到的力为重力和摩擦力 C.小孩受到的力为的重力和支持力 D.小孩受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用 5.跳高运动员从地面上跳起,关于各力大小的说法中正确的是( ) A.地面对运动员的支持力大于他对地面的压力 图1 B.运动员对地面的压力小于地面对他的支持力 C.地面对运动员的支持力大于他所受的重力 D.地面对运动员的支持力等于他所受的重力 6.关于自由落体运动,下列说法中不正确 的是( ) ... A.自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动 B.自由落体运动在 1 s 末、2s 末、3s 末的速度之比是 1∶2∶3 C.自由落体运动在第 1 s、第 2s、第 3s 内的位移之比是 1∶3∶5 D.自由落体运动在第 1 s、第 2s、第 3s 内的位移之比是 1∶4∶9 7.如图 2 是一质点做直线运动的 v-t 图象,对图象中所示 情况叙述正确的是( ) A.质点在第 1 秒末改变运动方向 B.质点在第 2 秒内做匀减速运动 C.质点在第 1 秒内位移随时间均匀增加 D.质点在前 2 秒内的位移为零
图2

质点的运动

8.一游客站在观光电梯内,将行李箱置于电梯的水平底板

上,某段时 )

间内电梯竖直向上做匀减速运动,加速度为 a (a<g),在这一运动过程中(

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①以观光梯为参照物,游客感觉电梯外的建筑物向下运动 ②以观光梯为参照物,游客感觉电梯外的建筑物向上运动 ③行李箱对底板的压力小于行李箱的重力 ④行李箱对底板的压力大于行李箱的重力 A.①③ B.②③ C.①④ D.②④

9.如图 3 所示,A、B 两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速 直线运动,运动过程中 B 受到的摩擦力( A.方向向左,大小不变 C.方向向右,大小不变 ) B.方向向左,逐渐减小 D.方向向右,逐渐减小
图3

10.如图 4 所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,小车在水平面 上做直线运动,细绳始终保持竖直.关于小球的受力情况,下列说法正确的是( A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零 B.若小车静止,斜面对小球的支持力一定为零 C.若小车向左加速运动,小球一定受两个力的作用 D.若小车向右减速运动,小球一定受三个力的作用 11.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为 m1 的木块, 木块和车厢通过一根轻质弹簧 相连接,弹簧的劲度系数为 k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为 m2 的小球。某段时间内 发现细线与竖直方向的夹角为 θ,在这段时间内球和木块都与车厢保持相对静止,如图 5 所 示。不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变情况是( )
图4

)

mg A.弹簧处于拉伸状态,伸长量为 1 tan ? k mg B. 弹簧处于压缩状态,压缩量为 1 tan ? k m1 g C. 弹簧处于拉伸状态,伸长量为 k tan ? m1 g D. 弹簧处于压缩状态,压缩量为 k tan ?

图5

12.一物体从某高度自由落下,恰好落在直立于地面上的轻弹簧上,如图 6 所示,在 A 点物 体开始与弹簧接触,到 B 点时物体速度为零,以后被弹回,那么下列说法中正 确的是( )

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图6

A.下降时物体从 A 到 B 速度越来越小 B.上升时物体从 B 到 A 速度越来越大 C.物体在 AB 段下降和在 BA 段上升的过程中,速度变化情况都是先增大后减小 D.在 B 点时因为物体速度为零,所以它受到的合外力也为零 二、实验题(每小题 4 分,共 12 分) 13.某同学用图 7-甲所示装置做《验证力的平行四边形定则》的实验,P 为固定橡皮条的固 定点,O 为橡皮条与细绳的结合点,图 7-乙所示为根据测量值和平行四边形定则所作出的各 力的图示。 (1)在图 7-乙中,____ 或“F′” ) (2)需要进行比较的是 。
___是

F1、F2 合力的理论值,

是合力的实验值; (填“F”

(3)通过本实验,可以得出的结论是:在误差允许的范围, 是正确的。 P
P O

O

图 7-甲

图 7-乙

14. 如图 8 所示,为某同学在《研究匀变速直线运动》的实验中,用打点计时器打出的一条 纸带,纸带上标出的 A、B、C、D、E 都是选中的记数点,每两个记数点间都有四个计时点 没有画出(交流电的频率为 50Hz) ,利用纸带旁边的刻度尺读出数据并回答问题: (1)由图中的数据可知小车做____________运动(选填“加速直线”或“匀速直线” ) ;

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A
6

B
7 8

C
9 10

D
11 12

E

( 2 )打 C 点时纸带
cm

E
13

(或小车) 的运动速

图8

度大小为

cm/s。

15.某同学用如图 9 所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。他先测出不挂钩 码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,观察并 记录指针所指的刻度值,所得数据列表如下(当地重力加速度 g=9.8m/s2) : 钩码质量 m/g 刻度尺的刻度 l/cm 弹簧的伸长量 x / cm 0 10.70 0 50 12.33 1.63 100 13.96 3.26 150 15.60 4.90 200 17.24 250 18.87 8.17 300 20.51 9.81

(1) 根据所测数据,完成上表,将计算结果填在空格内; (2) 根据表中数据,在下面的坐标纸上画出钩码质量 m 与弹簧形变量 x 的关系图线; (3) 此实验得到的结论是:所测弹簧的弹力与弹簧伸长的关系是

F ? _______ x
m/g 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0 1 2

N/m(计算结果保留两位小数)
图9

三、论 述、计 算 题 ( 共 40 分) 16. (6 分)由 3 4 5 6 7 8 9 10

x /cm

静 止

开始做匀加速直线运动的质点,在第 1s 内通过的位移是 0.2m,求: (1)质点加速度的大小;

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(2)质点在第 2s 末速度的大小 。

17. (8 分)在倾角为 α 的斜面上放一个质量为 m 的小球,球被垂直于水平面的竖直挡板挡 住,如图 10 所示。如果忽略一切摩擦力,取重力加速度为 g,求: (1)球对斜面的压力的表达式; (2)球对挡板的压力的表达式。
α 图 10

18. (8 分)图 11 所示为一架玩具遥控直升机,其质量 m =1 ㎏,当打开 操纵开关时,动力系统工作使直升机受到向上的恒定升力,直升机从地 面由静止开始竖直上升,飞行 t1 = 4 s 时到达高度 H = 8m,不计空气阻 力,g 取 10m/s2,求: (1)直升机受到的向上的升力 F; (2)在 t2 = 6 s 时遥控器出现故障,直升机立即失去升力,求直升机达 到的距离地面的最大高度 h。
图 11

19. (10 分)如图 12 所示,在海滨游乐场里有一种滑沙运动。某人坐在滑板上从斜坡上由静 止开始滑下,滑到斜坡底端后,沿水平的滑道再滑行一段距离后停下来。若人和滑板的总质 量 m=60kg ,斜坡滑道长度 S AB = 25m,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为

? =0.50, 斜坡的倾角 ? ? 37?(sin 37? ? 0.6, cos37? ? 0.8) , 斜坡与水平滑道是平滑连接的。

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整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度 g 取 10m/s2,求:

图 12

(1)人从斜坡上下滑时加速度的大小; (2)人滑到斜坡底端时速度的大小; (3)水平滑道的长度 S BC 至少为多少?

20. (8 分)如图 13 所示,质量为 m1 ? 10 kg 的方形箱子放在质量为 m2 ? 50 kg 的平板小车 的上表面,两者右侧对齐,静止于水平地面。箱子与平板车上表面间的动摩擦因数 ? ? 0.1 , 平板车与水平地面间的摩擦不计。一个人用向右的水平力推车,由于用力过大使箱子与车发 生了相对滑动,人反应过来后撤去推力,这时推力已经作用了 1s 的时 间。又经过一段时间箱子刚好滑到平板车的左侧边缘处。已知箱子边 长 d ? 0.2 m,推力作用过程中,推力的平均值 F=120N。取重力加速 度 g=10m/s2,求: (1)1s 末木箱的速度 v1 及板车的速度 v 2 ;(2) 板车上表面的长度 L。
图 13

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答案 一、选择题: 题号 答案 1 D 2 C 3 D 4 D 5 C 6 D 7 B 8 A 9 A 10 B 11 A 12 C

二、实验题: 13. (1)F,F′(1 分) (2)F 与 F′方向是否重合,大小(长度)是否相等(2 分) (3)力的平行四边形法则(1 分) 14.(1)加速直线(2 分) (2)17.5(2 分) 15. (1)6.54(1 分) (2)见答图 1(2 分) (3)29.97 ? 0.03(1 分) 三、计算题:

1 2 a t ,得到 a ? 0.4m / s 2 (3 分) 2 由 v ? at ,得到 v ? 0.8m / s (3 分)
16.解:由 x ? 17.解:受力分析图如答图 2(2 分)

F1 ?

mg (3 分) ; cos ?

F2 ? mg tan ? (3 分)
18.解: (1)由牛顿第二定律 F ? mg ? ma1 ,匀加速运动公式 H ? 解得 F ? 11N (2 分) (2)t2 = 6 s 时,直升机的速度 v1 ? a1t2 ? 1? 6 ? 6m / s (1 分) 上升的高度 s1 ?

1 2 a1t1 2

(2 分)

1 1 v1t2 ? ? 6 ? 6 ? 18m (1 分) 2 2

失去升力后的加速度为 g ,上升的高度 s2 ?

v12 62 ? ? 1.8m (1 分) 2 g 2 ? 10

则飞机达到的最大高度 h ? s1 ? s2 ? 18 ? 1.8 ? 19.8m (1 分) 19.解: (1)设人斜坡上滑下的加速度为 a1 ,由牛顿第二定律有

mgsin ? ? f1 ? ma1 (1 分)

N ? mg cos? ? 0 (1 分)

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又 f1 ? ?N

(1 分) (1 分)

代入数据得 a1 ? 2.0m / s 2 (2)人滑到 B 点时 vB ?

2a1 s ? 2 ? 2 ? 10 ? 10m / s
f 2 ? ?mg

(2 分) (1 分) (1 分)

(3)在水平轨道上运动时 f 2 ? ma2 代入数据得 a2 ? ?g ? 5m / s 2
2 2 由 vc (1 分) ? vB ? 2a2 sBC ,

得 s BC ?

2 vB ? 10m (1 分) 2a 2

20.解:(1)推力作用的 1s 内:箱子的加速度 a1 ? 1s 末箱子的速度 1m/s(1 分) 板车的加速度 a2 ?

? m1 g
m1

? ? g ? 0.1 ? 10 ? 1 m/s2,

F ? ? m1 g 120 ? 0.1? 10 ? 10 ? ? 2.2m / s 2 , m2 50
(1 分)

1s 末板车的速度 v2 ? a2t ? 2.2m / s

(2)在 1s 内,箱子相对板车滑动的距离

L1 ?

1 1 (a2 ? a1 )t 2 ? ? (2.2 ? 1) ? 12 ? 0.6m (1 分) 2 2

1s 末将推力撤去后,箱子的加速度向右, a 1, ? ? g ? 1m / s 2 , 板车的加速度向左, a2 ?
,

? m1 g
m2

?

0.1? 10 ? 10 ? 0.2m / s 2 , 50

撤力后木箱的速度 v1, ? v1 ? a1t , ? 1 ? t , ,板车的速度 v2' ? v2 ? a2t ' ? 2.2 ? 0.2t ' , 当木箱不再相对板车滑动时有 v1 ' ? v2 ' , 可求得 t ? 1s 时木箱刚好滑到板车的另一边缘, (1 分)
'

对应的木箱相对板车滑动的距离为 L2 ? v2 t ?
'

1 '2 1 a2 t ? (v1t ' ? a1t ' 2 ) ? 0.6m (1 分) 2 2

所以小车的长度 L ? L1 ? L2 ? d ? 0.6 ? 0.6 ? 0.2 ? 1.4m (1 分)

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