15学年上学期高一期末考试物理试题附答案3.docx
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15学年上学期高一期末考试物理试题附答案3
山东省滕州市第五中学14—15学年上学期高一期末考试
物理试题
1.以下叙述正确的是
A.牛顿发现了万有引力定律并通过实验测量计算出引力常量G
B.丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,并总结了右手螺旋定则
C.德国天文学家开普勒发现了万有引力定律,提出了牛顿三大定律
D.法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量K的值
2.如图是A、B两物体由同一地点沿相同的方向做直线运动的v—t图,由图可知
A.A出发时间比B早5sB.第10s末A、B速度相等
C.第15s末A、B位移相等D.第15s末A、B位移之差为25m
3.如图所示气球和物块以10m/s的速度匀速竖直上升,在某一位置气球突然爆裂,物块经7s到达地面(不计物块所受阻力,g取10m/s2),则气球爆裂位置的高度
A.145mB.175mC.180mD.245m
4.如图所示,粗糙的斜面体M放在粗糙的水平面上,物块m恰好能匀速下滑,斜面体静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F1;若用沿斜面向下的力F推动物块,使物块加速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F2;若用沿斜面向上的力F推动物块,使物块减速下滑,斜面体还静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F3。
则
A.F2>F3>F1B.F3>F2>F1C.F1=F2=F3D.F2>F1>F3
5.如图所示,甲同学用手拿着一把长50cm的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
某时刻甲同学松开直尺,直尺保持竖直状态下落,乙同学看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值为20cm;重复以上实验,乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm。
直尺下落过程中始终保持竖直状态。
若从乙同学看到甲同学松开直尺,到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”,取重力加速度g=10m/s2。
则下列说法中不正确的是
A.若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值,则可用上述方法直接测出“反应时间”
B.若某同学的“反应时间”大于0.4s,则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”
C.乙同学第一次抓住直尺的瞬间,直尺的速度约为4m/s
D.乙同学第一次的“反应时间”比第二次长
6.物体静止在水平桌面上,物体对水平桌面的压力
A.就是物体的重力
B.大小等于物体的重力
C.这个压力是由于地球的吸引而产生的
D.这个压力是由于桌面的形变而产生的
7.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点.现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是
A.FN保持不变,FT不断增大B.FN不断增大,FT不断减小
C.FN保持不变,FT先增大后减小D.FN不断增大,FT先减小后增大
8.用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为4∶3,初速度之比为2∶3,它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行,直至停止,则它们
A.滑行中的加速度之比为1∶1B.滑行的时间之比为3∶2
C.滑行的距离之比为9∶4D.滑行的距离之比为3∶2
9.滴水法测重力加速度的过程是这样的:
让水龙头的水一滴一滴地滴到其正下方的盘子里,调整水龙头的松紧,让前一滴水滴到盘子而听到响声时后一滴水恰离开水龙头,测出n次听到水击盘声的总时间为t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h.设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1s,声速为340m/s,则(不计水滴下落过程中受到的阻力)
A.水龙头距人耳的距离至少为34mB.水龙头距盘子的距离至少为34m
C.重力加速度的计算式为2hn2/t2 D.重力加速度的计算式为2h(n-1)2/t2
10.在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,如图所示,当物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是
A.物块接触弹簧后立即做减速运动
B.当物块的速度为零时,它所受的合力为零
C.当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于零
D.物块接触弹簧后先加速后减速
11.如图所示,置于水平地面上的相同材料的质量分别为m和m0的两物体用细绳连接,在m0上施加一水平恒力F,使两物体做匀加速直线运动,对两物体间细绳上的拉力,下列说法正确的是
A.地面光滑时,绳子拉力大小等于
B.地面光滑时,绳子拉力大小小于
C.地面不光滑时,绳子拉力大于
D.地面不光滑时,绳子拉力小于
12.质量为m的消防队员从一平台上竖直跳下,下落3m后双脚触地,接着他用双腿弯曲的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5m,假设在着地过程中地面对他双脚的平均作用力大小恒定,则消防队员
A.着地过程中处于失重状态
B.着地过程中地面对他双脚的平均作用力等于6mg
C.在空中运动的加速度大于触地后重心下降过程中的加速度
D.在空中运动的平均速度等于触地后重心下降过程中的平均速度
二.填空题(每空2分,共14分)
13.“研究共点力的合成”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示。
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___________。
(2)本实验采用的科学方法是()
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
14.光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系,适当调节木板倾斜程度,以绳的拉力作为小车所受的合力。
其中NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,测得其宽度为d,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2.
(1)该实验中,若取小车质量M=0.4kg,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值不合适的是__________.
A.m1=5g B.m2=10gC.m3=20g D.m4=1kg
(2)为了计算出小车的加速度,除了测量d、t1和t2之外,还需要测量____________,若上述测量量用x表示,则用这些物理量计算加速度的表达式为a=________;
(3)某位同学经过测量、计算得到如下表数据,请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像.
组别
1
2
3
4
5
6
7
M/kg
0.58
0.58
0.58
0.58
0.58
0.58
0.58
F/N
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
a/m·s-2
0.13
0.17
0.26
0.34
0.43
0.51
0.59
(4)由图象可以看出,该实验存在着较大的误差,产生误差的主要原因是:
____________________________________________________________________________
三.计算题(本题共4题,其中第15题8分,第16题8分,第17题10分,第18题12分,共计38分)
15.(8分)如图,足够长的斜面倾角θ=37°。
一个物体以v0=12m/s的初速度从斜面A点处沿斜面向上运动。
物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25。
已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
求:
(1)物体沿斜面上滑时的加速度大小a1;
(2)物体沿斜面上滑的最大距离x;
(3)物体沿斜面到达最高点后返回下滑时的加速度大小a2;
(4)物体从A点出发到再次回到A点运动的总时间t。
16.(8分)某同学表演魔术时,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然后对着一悬挂的金属小球指手画脚,结果小球在他神奇的功力下飘动起来.假设当隐藏的小磁铁位于小球Q的左上方某一位置C(CQ与竖直方向的夹角为θ)时,金属小球偏离竖直方向的夹角也是θ,如图所示.已知小球的质量为m,该同学(含磁铁)的质量为M,重力加速度为g。
求此时:
(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少?
(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少?
17.(10分)如图所示,方形木箱质量为M,其内用两轻绳将一质量m=1.0kg的小球悬挂于P、Q两点,两细绳与水平的车顶面的夹角分别为60°和30°。
水平传送带AB长l=24m,以v=12m/s的速度顺时针转动,木箱与传送带间动摩擦因数µ=0.6,(g=10m/s2)求:
(1)设木箱为质点,且木箱由静止放到传送带上,那么经过多长时间木箱能够从A运动到传送带的另一端B处;
(2)木箱放到传送带上A点后,在木箱加速的过程中,绳P和绳Q的张力大小分别为多少?
18.(12分)一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;
(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.
参考答案
一.选择题(本大题共12个小题,每小题4分,每题只有一个正确答案,请将答案填写至答题卷的相应位置)
二.填空题(每空2分,共14分)
13.
(1)F′
(2)D
三.计算题(本题共4题,其中第15题7分,第16题9分,第17题10分,第18题12分,共计38分)
15.
(1)沿斜面向上运动,由牛顿第二定律得
a1=8m/s2
(2)物体沿斜面上滑
由
得x=9m
(3)物体沿斜面返回下滑时
则a2=4m/s2
(4)物体从A点出发到再次回到A点运动的总时间t。
沿斜面向上运动
沿斜面向下运动
则t=t1+t2=
s≈3.62s
17.
(1)对木箱
m/s2
木箱加速位移:
m
木箱加速时间:
s
所以还要在传送带上匀速运动一段距离
木箱匀速运动:
s
所以
s
(2)当绳P伸直但无拉力时
木箱加速阶段
所以小球已经飘起,绳P已经松弛。
故:
;此时有
则
N
(2)在t1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f,物块和木板的加速度大小分别a′1和a′2,则由牛顿第二定律得
f=ma′1 ⑦
2μ2mg-f=ma′2 ⑧
假设f<μ1mg,则a′1=a′2;由⑤⑥⑦⑧式得f=μ2mg>μ1mg,与假设矛盾.故
f=μ1mg⑨
由⑦⑨式知,物块加速度的大小a′1等于a1;物块的v-t图像如图中点划线所示.
由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为
s1=2×
⑩
s2=
t1+
物块相对于木板的位移的大小为
s=s2-s1
联立①⑤⑥⑧⑨⑩
式得
s=1.125m
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- 15 学年 上学 期高一 期末考试 物理试题 答案