江西省抚州市临川实验学校学年高一上学期期.docx
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江西省抚州市临川实验学校学年高一上学期期
2016-2017学年江西省抚州市临川实验学校高一(上)期末物理试卷
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分.每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,漏选的得3分,有选错的得0分.)
1.关于重力的方向,下列说法中正确的是( )
A.重力的方向总是垂直向下
B.重力的方向总是竖直向下
C.重力的方向总是和支持物的支持面垂直
D.重力的方向总是垂直地面向下
2.关于物体的惯性,下列说法中正确的是( )
A.只有静止或做匀速直线运动的物体才有惯性
B.速度大的物体惯性大
C.任何物体都有惯性
D.同一物体在地球上和在月球上的惯性是相同的
3.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,则加速度也越大
B.物理的速度变化越大,则加速度也越大
C.物体的速度变化越快,则加速度越大
D.物体的加速度方向就是物体的速度变化方向
4.在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作( )
A.匀减速运动
B.匀加速运动
C.加速度逐渐减小的变加速运动
D.加速度逐渐增大的变加速运动
5.关于作用力和反作用力,下面说法中正确的是( )
A.一个作用力和它的反作用力的合力等于零
B.作用力和反作用力可以是不同性质的力
C.作用力和反作用力同时产生,同时消失
D.作用力和反作用力对物体的作用效果总是相同的
6.一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动,如图所示,在滑动过程中,物体m受到的力是( )
A.重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力
B.重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力
C.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力
D.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力
7.如图所示,物体静止在斜面上,斜面对物体作用力的方向是( )
A.沿斜面向上B.垂直斜面向上
C.竖直向上D.以上说法都不对
8.如图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v﹣t图象,从图象上可知( )
A.A做匀速运动,B做匀加速运动
B.20s末A、B相遇
C.20s末A、B相距最远
D.40s末A、B相遇
9.对“运动状态的改变”的正确理解是( )
A.运动状态的改变是指物体加速度的改变
B.运动状态的改变是指物体的速度发生变化
C.运动状态的改变是指物体位置的变化
D.运动状态的改变是指物体速率的改变
10.关于超重与失重,下列说法中正确的是( )
A.物体处于超重状态时,其重力增加了
B.物体处于失重状态时,其重力减小了
C.物体处于完全失重状态时,其重力为零
D.无论物体处于超重、失重还是完全失重,物体所受到的重力是不变的
二、实验题(13、14每小题4分,15、16每小题4分,共20分)
11.接通电源与让纸带(随物体)开始运动,这两个操作的顺序应该是( )
A.先接通电源,后释放纸带
B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源
D.先接通电源或先释放纸带都可以
12.打点计时器振针打点的周期,决定于( )
A.交流电压的高低B.交流电的频率
C.永久磁铁的磁性强弱D.振针与复写纸的距离
13.在“验证力的平行四边形定则”的实验中.某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉.O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)图乙中 是力F1和F2的合力的理论值; 是力F1和F2的合力的实际测量值.
(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?
答:
(选填“变”或“不变”)
14.在研究匀变速直线运动的实验中,如图1所示,为一次记录小车运动情况的纸带,图中A,B,C,D,E为相邻的记数点,相邻记数点间的时间间隔T=0.1s.
(1)根据 可判定小车做 运动,并可求出a= .
(2)根据 计算各点的瞬时速度,且vA= ,vB= ,vC= VD=
(3)在图2所示的坐标中作出小车的v一t,图线,并根据图线求出a= .
四、计算题(共30分)
15.如图所示,质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上,在与水平方向成37°角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下,以2.0m/s的速度向右做匀速直线运动.求:
(1)金属块与桌面间的动摩擦因数.
(2)如果从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后金属块在桌面上滑行的最大距离.
(sin37°=0.60,cos37°=0.80,g取10m/s2)
16.如图,有一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带的左端上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,已知传送带左、右端间的距离为10m,求传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间.(g取10m/s2)
17.如图,小车质量M=2.0kg,与水平地面的摩擦阻力忽略不计,物体质量m=0.50kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3.小车在水平向右的拉力作用下由静止开始向右加速运动,求:
(1)为使小车和物体一起向右做匀加速运动,水平拉力不能超过多少?
(2)小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动,物体受摩擦力多大?
水平拉力多大?
(3)欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度,需给小车提供多大的水平推力?
2016-2017学年江西省抚州市临川实验学校高一(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分.每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,漏选的得3分,有选错的得0分.)
1.关于重力的方向,下列说法中正确的是( )
A.重力的方向总是垂直向下
B.重力的方向总是竖直向下
C.重力的方向总是和支持物的支持面垂直
D.重力的方向总是垂直地面向下
【考点】重力.
【分析】重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的方向总是竖直向下.
【解答】解:
A、B、重力的方向总是竖直向下,是垂直于水平面向下,不能说是垂直向下,故A错误,B正确;
C、重力的方向总是竖直向下,与支持物的支持面不一定垂直,故C错误;
D、重力的方向总是竖直向下,如果地面不是水平,则与地面不垂直,故D错误;
故选:
B.
2.关于物体的惯性,下列说法中正确的是( )
A.只有静止或做匀速直线运动的物体才有惯性
B.速度大的物体惯性大
C.任何物体都有惯性
D.同一物体在地球上和在月球上的惯性是相同的
【考点】质点的认识.
【分析】惯性就是物体保持原来的运动状态的性质,如果物体不受力的作用就保持匀速直线运动状态或者静止状态,惯性大小的唯一量度是物体的质量.
【解答】解:
A、惯性的大小与物体的运动状态无关,任何物体,任何情况下,都有惯性,故A错误,C正确;
B、惯性大小的唯一量度是物体的质量,与其它任何因数无关.故B错误,D正确.
故选:
CD.
3.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,则加速度也越大
B.物理的速度变化越大,则加速度也越大
C.物体的速度变化越快,则加速度越大
D.物体的加速度方向就是物体的速度变化方向
【考点】加速度;速度.
【分析】解决本题要掌握:
速度和加速度的物理意义.速度是描述运动快慢的物理量,而加速度是描述速度变化的快慢的物理量;加速度和速度以及速度变化量无关.
【解答】解:
A、加速度的大小和速度大小没有必然联系,故A错误;
B、物理的速度变化越大,若变化时间相同,则加速度才越大,故B错误;
C、加速度是描述速度变化的快慢的物理量,所以物体的速度变化越快,则加速度越大,故C正确;
D、加速度的方向是速度变化的方向,故D正确.
故选CD
4.在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作( )
A.匀减速运动
B.匀加速运动
C.加速度逐渐减小的变加速运动
D.加速度逐渐增大的变加速运动
【考点】牛顿第二定律.
【分析】根据牛顿第二定律分析加速度如何变化,根据速度方向与加速度同向时,物体做加速运动,进行分析.
【解答】解:
由题,外力逐渐减小,根据牛顿第二定律得知,加速度也逐渐减小,
而外力与运动方向相同,则木块做加速运动,故木块做速度逐渐增大的变加速运动.故C正确,ABD错误;
故选:
C.
5.关于作用力和反作用力,下面说法中正确的是( )
A.一个作用力和它的反作用力的合力等于零
B.作用力和反作用力可以是不同性质的力
C.作用力和反作用力同时产生,同时消失
D.作用力和反作用力对物体的作用效果总是相同的
【考点】作用力和反作用力.
【分析】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失.
【解答】解:
A、D、作用力和反作用力作用在不同的物体上,作用效果不能抵消,不能合成,故A错误,D错误;
B、作用力和反作用力产生的机理是相同的,即性质相同,故C正确;
C、作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,故同时产生,同时消;
故选C.
6.一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动,如图所示,在滑动过程中,物体m受到的力是( )
A.重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力
B.重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力
C.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力
D.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力
【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.
【分析】受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键,在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位,对物体进行受力分析,通常可按以下方法和步骤进行:
1.明确研究对象,亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况.
2.隔离物体分析.亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来,进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用,方向如何,并将这些力一一画在受力图上,在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错,要熟记:
弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直,摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动(或趋势)方向相反.
3.分析受力的顺序:
一重、二弹、三摩擦,沿接触面或点逐个去找.有时根据概念或条件与判断.
本题可按照受力分析的一般步骤对物体受力分析.
【解答】解:
物体受到撞击力后在惯性的作用下沿斜面向上运动,物体并不受冲力的作用,
所以对物体受力分析,重力竖直向下,斜面对物体的支持力垂直斜面向上,和沿斜面向下的滑动摩擦力,所以B正确.
故选B.
7.如图所示,物体静止在斜面上,斜面对物体作用力的方向是( )
A.沿斜面向上B.垂直斜面向上
C.竖直向上D.以上说法都不对
【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.
【分析】物体受重力、支持力和摩擦力处于平衡,根据共点力平衡确定斜面对物体的作用力方向.
【解答】解:
因为物体受重力、支持力和摩擦力处于平衡,则知支持力和摩擦力的合力与重力等值反向,即方向竖直向上,支持力和摩擦力的合力就是斜面对物体作用力,所以斜面对物体作用力的方向竖直向上.故C正确.
故选:
C.
8.如图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v﹣t图象,从图象上可知( )
A.A做匀速运动,B做匀加速运动
B.20s末A、B相遇
C.20s末A、B相距最远
D.40s末A、B相遇
【考点】匀变速直线运动的图像.
【分析】速度时间图象的斜率代表物体的加速度,速度图象与时间轴围成的面积代表物体通过的位移,面积差越大代表距离越远,面积相等代表相遇.
【解答】解:
由图可知:
物体A的速度保持不变,故A做匀速直线运动.物体B的斜率保持不变,故B做匀加速直线运动.
故A正确.
在0~20s内物体A的速度始终大于物体B的速度,并且A的速度图象与时间轴围成的面积代表A的位移,而B的速度图象与时间轴围成的面积代表B的位移,两个面积的差代表两者之间的距离.由图可知在相遇之前20s末A、B相距最远.
故B错误而C正确.
由图可知:
40s末,A的位移x1=5×40=200m,
B的位移x2=40×10÷2=200m
故40s末A、B相遇.
故选A、C、D.
9.对“运动状态的改变”的正确理解是( )
A.运动状态的改变是指物体加速度的改变
B.运动状态的改变是指物体的速度发生变化
C.运动状态的改变是指物体位置的变化
D.运动状态的改变是指物体速率的改变
【考点】牛顿第一定律.
【分析】运动状态指的是物体的速度,故运动状态的改变是指物体的速度变化.
【解答】解:
我们所说的运动状态是指物体的速度,故“运动状态的改变”指的是物体的速度发生变化;故只有B正确;
故选:
B.
10.关于超重与失重,下列说法中正确的是( )
A.物体处于超重状态时,其重力增加了
B.物体处于失重状态时,其重力减小了
C.物体处于完全失重状态时,其重力为零
D.无论物体处于超重、失重还是完全失重,物体所受到的重力是不变的
【考点】超重和失重.
【分析】物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力大于物体的重力称为超重,小于重力则称为失重,处于超重或失重状态时物体的质量或重力并不变.
【解答】解:
A、物体处于超重或者失重是指视重与重力的关系,并不是重力发生变化.A错误;
B、物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力小于重力叫失重,但重力并不改变.B错误;
C、当物体处于完全失重状态是指重力完全充当向心力了,重力大小不变.C错误;
D、不论超重或失重甚至完全失重,物体所受重力是不变的.D正确.
故选:
D.
二、实验题(13、14每小题4分,15、16每小题4分,共20分)
11.接通电源与让纸带(随物体)开始运动,这两个操作的顺序应该是( )
A.先接通电源,后释放纸带
B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源
D.先接通电源或先释放纸带都可以
【考点】电火花计时器、电磁打点计时器.
【分析】本题考查了打点计时器的具体应用,熟悉打点计时器的使用细节即可正确解答本题,要明确先开电源再放纸带的原因.
【解答】解:
开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带(随物体)开始运动,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差;先打点再释放纸带,可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打更多的点,故A正确,BCD错误.
故选:
A.
12.打点计时器振针打点的周期,决定于( )
A.交流电压的高低B.交流电的频率
C.永久磁铁的磁性强弱D.振针与复写纸的距离
【考点】用打点计时器测速度.
【分析】了解打点计时器的打点原理.打点计时器振针打点的周期是由交变电流的周期相同.
【解答】解:
当电流变化一个周期时,振片在竖直方向上振动一个周期,所以打一次点,即在交流电的一个周期内打点一次,即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期.
而交流电的周期又等于电源的频率的倒数.
故选:
B
13.在“验证力的平行四边形定则”的实验中.某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉.O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)图乙中 F 是力F1和F2的合力的理论值; F′ 是力F1和F2的合力的实际测量值.
(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?
答:
不变 (选填“变”或“不变”)
【考点】验证力的平行四边形定则.
【分析】由于实验误差的存在,导致F1与F2合成的理论值(通过平行四边形定则得出的值)与实际值(实际实验的数值)存在差别,只要O点的作用效果相同,是否换成橡皮条不影响实验结果.
【解答】解:
(1)F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值,而实际值是单独一个力拉O点的时的值,因此F是F1与F2合成的理论值,F′是F1与F2合成的实际值.
故答案为:
F,F′.
(2)由于O点的作用效果相同,将两个细绳套换成两根橡皮条,不会影响实验结果.
故答案为:
不变.
14.在研究匀变速直线运动的实验中,如图1所示,为一次记录小车运动情况的纸带,图中A,B,C,D,E为相邻的记数点,相邻记数点间的时间间隔T=0.1s.
(1)根据 相邻的相等时间间隔位移之差相等 可判定小车做 匀加速直线运动 运动,并可求出a= 3.5m/s2 .
(2)根据 中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度 计算各点的瞬时速度,且vA= 0.53m/s ,vB= 0.88m/s ,vC= 1.23m/s VD= 1.58m/s
(3)在图2所示的坐标中作出小车的v一t,图线,并根据图线求出a= 3.3m/s2 .
【考点】测定匀变速直线运动的加速度.
【分析】
(1)根据相邻的相等时间间隔位移之差是否相等来判断小车是否做匀变速直线运动;
(2)纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论:
某点的瞬时速度等于前后两点的平均速度;
(3)根据描点法作图;图线的斜率大小等于加速度大小.
【解答】解:
(1)根据题意可知,△s=3.5cm,即相邻的相等时间间隔位移之差相等,所以小车做匀加速直线运动;
根据加速度定义式得:
a=
=
m/s2=3.5m/s2;
(2)根据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,即可求解各点的瞬时速度;
利用匀变速直线运动的推论得:
vB=
m/s=0.88m/s;
vC=
m/s=1.23m/s;
vD=
m/s=1.58m/s;
所以vA=vB﹣aT=0.88﹣0.35=0.53m/s,
vE=vD+aT=1.58+0.35=1.93m/s
(3)运用描点法作图,得到的v﹣t图象如图:
v﹣t图象的斜率表示加速度:
a=
=
=3.3m/s2;
故答案为:
(1)相邻的相等时间间隔位移之差相等,匀加速直线运动,3.3m/s2;
(2)中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,0.53m/s,0.88m/s,1.23m/s,1.58m/s;
(3)图象如上图所示,3.5m/s2.
四、计算题(共30分)
15.如图所示,质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上,在与水平方向成37°角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下,以2.0m/s的速度向右做匀速直线运动.求:
(1)金属块与桌面间的动摩擦因数.
(2)如果从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后金属块在桌面上滑行的最大距离.
(sin37°=0.60,cos37°=0.80,g取10m/s2)
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】
(1)分析金属块的受力情况,根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解动摩擦因数;
(2)撤去拉力后金属块水平方向只受滑动摩擦力,根据牛顿第二定律求出加速度,再由位移速度公式求解金属块在桌面上滑行的最大距离.
【解答】解:
(1)因为金属块匀速运动,受力平衡则有:
Fcos37°﹣μ(mg﹣Fsin37°)=0
(2)撤去拉力后a=
=μg=4m/s2
金属块在桌面上滑行的最大距离s=
=
=0.5m
答:
(1)金属块与桌面间的动摩擦因数为0.4;
(2)撤去拉力后金属块在桌面上滑行的最大距离为0.5m.
16.如图,有一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带的左端上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,已知传送带左、右端间的距离为10m,求传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间.(g取10m/s2)
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】先分析物体的运动情况:
物体水平方向先受到滑动摩擦力,做匀加速直线运动;若传送带足够长,当物体速度与传送带相同时,物体做匀速直线运动.根据牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度,由运动学公式求出物体速度与传送带相同时所经历的时间和位移,判断以后物体做什么运动,若匀速直线运动,再由位移公式求出时间.
【解答】解:
物体置于传动带左端时,先做加速直线运动,受力分析,由牛顿第二定律得:
f=μmg=ma
代入数据得:
a=μg=0.5×10m/s2=5m/s2
当物体加速到速度等于传送带速度v=2m/s时,运动的时间为
运动的位移
则物体接着做匀速直线运动,匀速直线运动所用时间:
所以物体传送到传送带的右端所需时间t=t1+t2=0.4s+4.8s=5.2s
答:
传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间为5.2s.
17.如图,小车质量M=2.0kg,与水平地面的摩擦阻力忽略不计,物体质量m=0.50kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3.小车在水平向右的拉力作用下由静止开始向右加速运动,求:
(1)为使小车和物体一起向右做匀加速运动,水平拉力不能超过多少?
(2)小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动,物体受摩擦力多大?
水平拉力多大?
(3)欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度,需给小车提供多大的水平推力?
【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.
【分析】
(1)欲使物体与小车一起向右匀加速运动,当m与M刚好发生相对滑动时水平推力达到最大,先对m由牛顿第二定律求出最大加速度,再对整体由牛顿第二定律求出最大拉力;
(2)当小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动,物体m与小车M无相对滑动,对于m和M分别根据牛顿第二定律求出物体受摩擦力和水平拉力;
(3)欲使小车产生a=3.5m/s2向右的加速度,此时物体m与小车M发生相对滑动,再根据牛顿第二定律求出需给小车提供的水平推力.
【解答】解:
(1)物体与小车间的滑动摩擦力:
Ff=μmg=0.3×0.50×10N=1.5N,
当m与M刚好发生相对滑动时水平拉力达到最大,
由牛顿第二定律得,对物体m,则有:
μmg=mam,
解得:
am=3m/s2.
对整体,则有:
Fm=(M+m)am=(2.0+0.50)×3N=7.5N.
(2)当小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动,
物体m与小车M无相对滑动,此时物体受水平向右的静摩擦力作用,
由牛顿第二定律得,对于物体m,则有:
f=ma1=0.50×1.2N=0.6N,
对于小车M,则有:
F1﹣f=Ma1,
代入数据可解得:
F1=3N.
(3)欲使小车产生a=3.5m/s2向右的加速度,
此时物体m与小车M发生相对滑动,
由牛顿第二定律得,对小车M,
则有:
F2﹣μmg=Ma2,
代入数据可解得:
F2=8.5N.
答:
(1)为使小车和物体一起向右做匀加速运动,水平拉力不能超过7.5N;
(2)小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动,物体受摩擦力0.6;水平拉力为3N;
(3)欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度,需给小车提供8.5N的水平推力.
2017年3月27日
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