2018-2019学年安徽省滁州市民办高中高一上学期期末考试物理试题 14页

‎2018-2019学年安徽省滁州市民办高中高一上学期期末考试物理试题 考生注意：‎ 1. 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。‎ 2. 本卷命题范围：人教版必修1。‎ 第I卷 选择题（共48分）‎ 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。第1-6题只有一项符合题目要求，第6-12题有多项符合题目要求。）‎ ‎1.已知一些材料间动摩擦因数如下：‎ 质量为1 kg的物块放置于水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧秤的示数为3 N，则关于两接触面的材料可能是(取g＝10 m/s2) (　　)‎ A． 钢—钢 B． 木—木 C． 木—金属 D． 木—冰 ‎2.将小球A从地面以初速度vA0＝8 m/s竖直上抛，同时将小球B从一高为h＝2 m的平台上以初速vB0＝6 m/s竖直上抛，忽略空气阻力，g取10 m/s2.当两球同时到达同一高度时，小球B离地高度为(　　)‎ A． 1 m B． 2 m C． 3 m D． 4 m ‎3.一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知(　　)‎ A． 4 s内物体在做曲线运动 B． 4 s内物体的速度一直在减小 C． 物体的加速度在2.5 s时方向改变 D． 4 s内物体速度的变化量的大小为8 m/s ‎4.物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D是轨迹上的四点，测得AB＝2 m，BC＝3 m，CD＝4 m．且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则OA之间的距离为(　　)‎ A． 1 m B． 0.5 m C．m D． 2 m ‎5.如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直，杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重量为G的物体．BO段细线与天花板的夹角为θ＝30°，系统保持静止，不计一切摩擦．下列说法中正确的是(　　)‎ A． 细线BO对天花板的拉力大小是 B．a杆对滑轮的作用力大小是 C．a杆和细线对滑轮的合力大小是G D．a杆对滑轮的作用力大小是G ‎6.如下图所示，底板光滑的小车上用两个量程为30 N，完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为2 kg的物块．在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为15 N．当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为10 N．这时小车运动的加速度大小是(　　)‎ A． 1 m/s2 B． 3 m/s2 C． 5 m/s2 D． 7 m/s2 ‎ ‎7.如图所示，bc为固定在小车上的水平横杆，物块M串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为θ.小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a时(　　)‎ A． 横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍 B． 横杆对M弹力不变 C． 细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍 D． 细线的拉力增加到原来的2倍 ‎8.质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦．若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止．则下列说法正确的是(　　)‎ A． 轻绳的拉力等于Mg B． 轻绳的拉力等于mg C．M运动的加速度大小为(1－sinα)g D．M运动的加速度大小为g ‎9.如图所示，在长方体箱子内，用水平绳子AO和倾斜绳BO把质量为m的小球系于O点，箱子处于静止状态(　　)‎ A． 当箱子突然向左加速时AO绳弹力变大 B． 当箱子突然向左加速时BO绳弹力变大 C． 当箱子突然向上加速时BO绳弹力变大 D． 当箱子突然向上加速时AO绳弹力变大 ‎10.如下图所示， 在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则(　　)‎ A．A对B的支持力减小 B．A对B的支持力增大 C． 墙对B的弹力减小 D． 墙对B的弹力增大 ‎11.如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移一时间(x－t)图象．由图可知(　　)‎ A． 在时刻t1，b车追上a车 B． 在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度 C． 在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等 D． 在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大 ‎12.如下图所示，水平地面上的L形木板M上放着小木块m，M与m间有一个处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，下列说法正确的是(　　)‎ A．M对m的摩擦力方向向右 B．M对m的摩擦力方向向左 C． 地面对M的摩擦力方向向右 D． 地面对M无摩擦力的作用 第II卷 非选择题（共52分）‎ 二、实验题(本大题共2小题，共12分。) ‎ ‎13. （6分）某实验小组做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验，实验时，先把弹簧平放在桌面上，用直尺测出弹簧的原长L0＝4.6 cm，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码记下对应的弹簧长度L，数据记录如下表所示：‎ ‎(1)根据表中数据在图中作出F－L图线；‎ ‎(2)由此图线可得，该弹簧劲度系数k＝________N/m；‎ ‎(3)图线与L轴的交点坐标大于L0的原因是_________________________________.‎ ‎14. （6分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示．‎ ‎(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02 s，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，测量并标出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a＝________m/s2.‎ ‎(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：‎ 请根据实验数据在下图所示坐标系中作出a－F的关系图象．‎ ‎(3)根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点．请说明主要原因．‎ 三、解答题 (本题共3小题，共40分。) ‎ ‎15. （10分）如图甲所示，质量为1.0 kg的物体置于固定斜面上，斜面的倾角θ＝37°，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，物体运动的F－t图象如图乙(规定沿斜面向上的方向为正方向，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝，试求：‎ ‎(1)0～1 s内物体运动位移的大小；‎ ‎(2)1 s后物体继续沿斜面上滑的距离．‎ ‎16. （15分）如图所示，质量M＝1.0 kg的长木板静止在光滑水平面上，在长木板的右端放一质量m＝1.0 kg的小滑块(可视为质点)，小滑块与长木板之间的动摩擦因数μ＝0.20.现用水平恒力F＝6.0 N向右拉长木板，使小滑块与长木板发生相对滑动，经过t＝1.0 s撤去力F.小滑块在运动过程中始终没有从长木板上掉下．求：‎ ‎(1)撤去力F时小滑块和长木板的速度各是多大？‎ ‎(2)小滑块相对长木板静止时，小滑块相对地面运动的总位移．‎ ‎17.（15分）如图所示的传送带，其水平部分ab的长度为2 m．倾斜部分bc的长度为4 m，bc与水平面的夹角为θ＝37°，将一小物块A(可视为质点)轻轻放于传送带的a端，物块A与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.25.传送带沿图示方向以v＝2 m/s的速度匀速运动，若物块A始终未脱离传送带，试求：‎ ‎(1)小物块A从a端传送到b端所用的时间．‎ ‎(2)小物块到达c点的速度．‎ ‎ ‎ 高一物理答案解析 ‎1.B ‎【解析】由题意可知，滑动摩擦力大小为3 N，正压力大小为FN＝mg＝10 N，则动摩擦因数μ＝＝＝0.30，B项对．‎ ‎2.C ‎【解析】取A、B为研究对象，向上为正方向，由竖直上抛运动的公式h＝v0t－gt2得：‎ vA0t－gt2＝h＋vB0t－gt2‎ 即8t－gt2＝2＋6t－gt2‎ 解上式得：t＝1 s h1＝8t－gt2＝8×1－×10×12＝3 m A离开地面的高度为3 m，所以B离地面的高度也是3 m.‎ ‎3.D ‎【解析】前2.5 s内物体速度为正，沿正方向运动，后1.5 s速度为负，沿负方向运动，但都是做直线运动，A错误；4 s内物体的速度先减小后反向增大，B错误；物体的斜率一直为负值，所以加速度一直沿负方向，没有发生改变，C错误；4 s内物体速度的变化量为(－3－5) m/s＝－8 m/s，所以速度的变化量的大小为8 m/s，D正确．‎ ‎4.C ‎【解析】设物体通过AB、BC、CD所用时间均为T，则B点的速度vB＝＝‎ 根据Δx＝aT2得，a＝＝‎ 则vA＝vB－aT＝－＝‎ 则xOA＝＝＝m.‎ ‎5.D ‎【解析】对重物受力分析，受到重力和拉力FT，根据平衡条件，有FT＝G ‎，同一根绳子拉力处处相等，故绳子对天花板的拉力也等于G，故A错误；对滑轮受力分析，受到绳子的压力(等于两边绳子拉力的合力，两绳子拉力大小相等)，以及杆的弹力(向右上方的支持力)，根据平衡条件，结合几何关系，有F＝FT＝G，故B错误，D正确；由于滑轮处于平衡状态，故a杆和细线对滑轮的合力大小是零，故C错误．‎ ‎6.C ‎【解析】开始两弹簧测力计的示数均为15 N，当弹簧测力计甲的示数为10 N时，弹簧测力计乙的示数将增为20 N，对物块在水平方向上应用牛顿第二定律得：20 N－10 N＝2a得：a＝5 m/s2，故C正确．‎ ‎7.AB ‎【解析】取M和m构成的体系为研究对象，竖直方向上横杆对体系的支持力和体系受到的总重力平衡，水平方向上满足Ff＝(M＋m)a，其中Ff表示横杆对M的摩擦力，当加速度增大到2a后，横杆对M的弹力保持不变，而横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍，选项A、B正确．隔离小球为研究对象，细线拉力的竖直分力与小球的重力平衡，细线的拉力的水平分力产生加速度，当加速度增加到2a时，竖直分力不变，水平分力加倍，选项C、D均错误．‎ ‎8.BC ‎【解析】互换位置前，M静止在斜面上，则有：Mgsinα＝mg，互换位置后，对M有Mg－FT＝Ma，对m有：FT′－mgsinα＝ma，又FT＝FT′，解得：a＝(1－sinα)g，FT＝mg，故A、D错， B、C对．‎ ‎9.ACD ‎【解析】当箱子静止不动时OB绳的拉力FBcosθ＝mg，故有FB＝，所以此时OA绳的拉力FA＝FBsinθ＝mgtanθ.当箱子突然向左加速时在竖直方向有FB1cosθ＝mg，故有FB1＝＝FB，故当箱子突然向左加速时BO绳弹力不变，故B错误；在水平方向有FA1－FB1sinθ＝ma 故有FA1＝ma＋FB1sinθ＞FA，故当箱子突然向左加速时AO绳弹力变大，故A正确；当箱子突然向上加速时在水平方向有FA2＝FB2sinθ，在竖直方向有FB2cosθ－mg＝ma，解得FB2＝＞FB，FA2＝m(g＋a)tanθ＞FA，故C、D正确．‎ ‎10.AC ‎【解析】设物体A对球B的支持力为F1，竖直墙对球B的弹力为F2，按力的效果可以把球的重力分解为水平方向的压紧墙壁的力和斜向下的压紧A的力，如图所示，‎ 故两个力均减小，故选A、C.‎ ‎11.ABD ‎【解析】在t1时刻，a、b两车的位置坐标相同，由图知，开始a的位移小于b的位移，a、b均沿位移负方向运动，说明t1时刻b追上a，A正确；由图象知，在整个过程中b做变速直线运动，加速度不等于零，a做匀速直线运动，加速度等于零，B正确；在t1到t2这段时间内，b图线的斜率先负后正，说明b车的运动方向先沿负向，后沿正向，而a做单方向直线运动，a、b位移相等，路程不等，C错误；位移图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，D正确．‎ ‎12.AD ‎【解析】首先研究木板和木块组成的整体，不考虑其内部作用力，对整体而言，其静止于水平地面上，没有相对地面运动的趋势，所以和地面之间没有静摩擦力；再单独研究小木块，因为弹簧压缩有恢复原状的趋势，弹簧对小木块有一个向左的推力，根据受力平衡，得出M对m的摩擦力方向向右．故选项A、D正确．‎ ‎13.(1)如图所示 ‎(2)50‎ ‎(3)弹簧自身重力的影响 ‎【解析】(1)描点作图，如图所示：‎ ‎(2)图象的斜率表示劲度系数，故有：k＝＝N/m＝50 N/m ‎(3)图线与L轴的交点坐标表示弹簧不挂钩码时的长度，其数值大于弹簧原长，因为弹簧自身重力的影响．‎ ‎14.(1)0.16‎ ‎(2)‎ ‎(3)计算F时忘记加入砝码盘的重力 ‎【解析】(1)由题意可知计数间隔T＝5T0＝0.1 s.‎ 由题图乙可知Δx＝0.16 cm＝1.6×10－3m，由x＝aT2可得a＝0.16 m/s2.‎ ‎(2)a－F图线如图所示．‎ ‎(3)平衡小车与桌面之间的摩擦力后，a－F图象仍不通过原点，可能是在计算F时忘记加入砝码盘的重力，使作出的图象向左平移造成的．‎ ‎15. (1)9 m　(2)54 m ‎【解析】(1)根据牛顿第二定律得：‎ 在0～1 s内F－mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma1，解得a1＝18 m/s2‎ ‎0～1 s内的位移x1＝a1t＝9 m ‎(2)1 s时物体的速度v＝a1t1＝18 m/s ‎1 s后物体继续沿斜面减速上滑的过程中 mgsin 37°＋μmgcos 37°－F′＝ma2，解得a2＝3 m/s2.‎ 设物体继续上滑的距离为x2，由2a2x2＝v2得x2＝54 m.‎ ‎16.(1)2.0 m/s 4．0 m/s (2)2.25 m ‎【解析】(1)对长木板施加恒力F的时间内，小滑块与长木板间相对滑动，小滑块和长木板在水平方向的受力情况如图所示．‎ 小滑块所受摩擦力Ff＝μmg 设小滑块的加速度为a1，根据牛顿第二定律 Ff＝ma1，解得a1＝2.0 m/s2‎ 长木板受的摩擦力大小Ff′＝Ff＝μmg 设长木板的加速度为a2，根据牛顿第二定律 F－Ff′＝Ma2‎ 解得a2＝4.0 m/s2‎ 经过时间t＝1.0 s，‎ 小滑块的速度　v1＝a1t＝2.0 m/s 长木板的速度　v2＝a2t＝4.0 m/s ‎(2)撤去力F后的一段时间内，小滑块的速度小于长木板的速度，小滑块仍以加速度a1做匀加速直线运动，长木板做匀减速直线运动．设长木板运动的加速度为a3，此时长木板水平方向受力情况如图所示，根据牛顿第二定律 Ff″＝Ma3‎ 解得　a3＝2.0 m/s2‎ 设再经过时间t1后，小滑块与长木板的速度相等，此时小滑块相对长木板静止 即　　　　　v1＋a1t1＝v2－a3t1‎ 解得　　　　　t1＝0.50 s 如图所示，在对长木板施加力F的时间内，小滑块相对地面运动的位移是s1，从撤去F 到二者速度相等的过程，小滑块相对地面的位移是s2.‎ 所以小滑块相对长木板静止时，小滑块相对地面运动的总位移为 s块＝s1＋s2＝a1t2＋＝2.25 m.‎ ‎17.(1)1.4 s　(2)6 m/s ‎【解析】(1)物块A放于传送带上后，物块受力图如图a所示．‎ A先在传送带上滑行一段距离，此时A做匀加速运动(相对地面)，直到A与传送带的运动速度相同为止，此过程A的加速度为a1，则有：μmg＝ma1‎ a1＝μg＝2.5 m/s2‎ A做匀加速运动的时间：‎ t1＝＝0.8 s 这段时间内A对地的位移是x1＝t1＝0.8 m.‎ 当A的速度达到2 m/s时，A随传送带一起匀速运动，所用时间为t2＝＝0.6 s 由a端到b端所花时间为t＝t1＋t2＝1.4 s ‎(2)物块在传送带的bc之间，受力如图b，由于μ＝0.25＜tan 37°＝0.75‎ A在bc段将沿倾斜部分加速下滑，此时A受到的为滑动摩擦力，大小为μmgcos 37°，方向沿传送带向上，有：‎ mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma2‎ a2＝－4 m/s2‎ A在传送带的倾斜bc部分，以加速度a2向下匀加速运动，由运动学公式 v－v2＝2a2xbc 其中xbc＝4 m，v＝2 m/s 到c端速度vc＝6 m/s.‎