湖北省襄阳市2017-2018学年高一下学期期末调研统一考试物理试题

一、选择题(本部分共10小题，每小题4分，共40分。其中第7、8、9、10题为多项选择题，其余为单项选择题。)

1.伽利略在对自由落体运动的研究过程中，开创了如下框图所示的一套科学研究方法，其中方框2和4中的方法分别是

观察现象→ 2 →逻辑推理→ 4 →修正推广→......

A.实验检验，数学推理 B.数学推理，实验检验

C.提出假设，实验检验 D.实验检验，合理外推

2.甲、乙两物体从同一点出发且在同条直线上运动，它们的位移时间(x-t)图象如图所示，由图象可以看出在0～4s内

A.甲、乙两物体始终同向运动

B.甲的平均速度等于乙的平均速度

C.4s时甲、乙两物体间的距离最大

D.甲、乙两物体之间的最大距离为4 m

3.如图所示，质量m1=10kg和m2=30kg的两物体叠放在动摩擦因数为0.25的租糙水平地面上，劲度系数为k=250N/m的轻弹簧处于水平方向，其两端分别与墙壁和质量为m1的物体相连，弹簧处于自然状态，现用一水平拉力F作用于m2上，使它缓慢地向右移动，当移动x=0.20m时，两物体开始相对滑动，g取10m/s²，则此时水平拉力F的大小为

A.5ON B.100N

C.150N D.200N

4.如图所示，一条小船位于200 m宽的河正中A点处，从这里向下游1003m处有一危险区，当时水流速度为4 m/s，为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是

A.334m/s B.338m/s

C.2 m/s D.4m/s

5.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，在水平面内做匀速圆周运动.图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h.如果增大高度h，则下列关于摩托车说法正确的是

A.对侧壁的压力FN增大

B.做圆周运动的周期T不变

C.做圆周运动的向心力F增大

D.做圆周运动的线速度增大

6.如图所示，质点以速度0v从倾角为θ的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的M点且速度水平向右，现将该质点以20v的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的N点下列说法正确的是

A. 落到M和N两点时间之比为1：1

B.落到M和N两点速度之比为1：1

C. M和N两点距离斜面底端的高度之比为1：2

D.落到N点时速度方向水平向右

7.如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因教为μ，B与地面间的动摩擦因数为之21μ.最大静摩集力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则

A.当F<2μmg时，A、B都相对地面静止

B.当F=25μmg时，A的加速度为21μg

C.当F>3μmg时，A相对B滑动

D.无论F为何值，B的加速度不会超过21μg

8.假设宇宙中有两颗相距无限远的行星A和B，半径分别为RA和RB.这两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方(r³）与运行周期的平方(T²）的关系如图所示，T0为卫星环绕行星表面运行的周期。则

A.行星A的质量大于行星B的质量

B.行星A的密度等于行星B的密度

C.行星A的第一宇宙速度小于行星B的第一宇宙速度

D.当两行星的卫星轨道半径相同时，行星A的卫星向心加速度小于行星B的卫星向心加速度

9.如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B.保持A的质量不变，改变B的质量m，当B的质量连续改变时，得到A的加速度a随B的质量m变化的图线，如图乙所 示。设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，重力加速度g取9.8m/s²，斜面的倾角为θ，下列说法正确的是

A.若θ已知，可求出A的质量 B.若θ未知，可求出乙图中1a的值

C.若θ已知，可求出乙图中2a的值 D.若θ已知，可求出乙图中0m的值

10.如图所示为水平抛出的小球与地面碰撞前后的频闪照片，其先后经过的位置分别用1～8标记。已知小球的质量为0.1 kg，照片中对应每格的实际长度为0.05 m，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s²，则以下判断正确的是

A.小球与地面碰撞后速度变化率小于碰撞前速度变化率

B.小球经过位置3时的解时速度方向与位置2、4连线方向平行

C.小球经过位置6时的瞬时速度大小为0.5 m/s

D.小球与地面碰撞过程机械能损失为0.25 J

二、实验题(本大题共2小题，共14分，每空2分)

11. 某同学用图示装置来验证机械能守恒定律。质量均为M的物体A、B通过细绳连在一起，物体B上放置质量为m的金属片C，在其正下方h处固定一个圆环，P1、P2 是相距为d的两个光电门。释放后，系统由静止开始运动，当物体B穿过圆环时，金属片C被搁置在圆环上，数字计时器测出物体B通过P1、P2的时间为t。

(1)物体B刚穿过圆环后的速度v=__________。

(2)实验中验证下面_____(填正确选项的序号)等式成立，即可验证机械能守恒定律.

A.221Mvmgh B.2Mvmgh

C.2)221vmMmgh（ D.2)21vmMmgh（

(3)本实验中的测量仪器除了图中器材和刻度尺、电源外，还需要_______________。

12.某实验小组采用如图所示装置探究做功与动能变化的关系。小车经平衡摩擦力后，挂上橡皮筋，在橡

橡皮筋的作用下小车弹出，脱离橡皮筋沿木板滑行。

(1)实验时打点计时器与学生电源按下图连接，正确的连接是______（填“A”或“B”)。

(2)实验中，甲、乙同学用两种不同的方法来改变橡皮筋对小车所做的功。

甲同学改变相同橡皮筋的条数，小车每次拉到同一位置释放；

乙同学保持橡皮筋的条数不变，小车每次拉到不同位置释放。

你认为________(填“甲”或“乙”)同学的方法更合理。

(3)从释放小车到刚脱离橡皮筋的过程，小车的运动可能是_______。

A.匀加速运动 B.匀减速运动

C.加速度增大的加速运动 D.加速度减小的加速运动

(4)实验中测得小车质量为1.0kg，某次实验得到的纸带及测量数据如图所示，测得小车获得的动能为_______J(保留两位有效数字)。打点计时器工作频率为50Hz。

三、计算题(本大题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出计算结果的不得分。)

13.(8分)为了测定木板和斜面间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图所示的实验，在木板上固定一个弹簧测力计(质量不计)，弹簧测力计下端固定一个光滑小球， 将木板连同小球一起放在斜面上，用手固定住木板时，弹簧测力计的示数为F1，放手后木板沿斜面下滑，稳定时弹簧测力计的示数为F2，测得斜面倾角为θ，由测得的数据可求出木板与斜面间的动摩擦因数是多少?

14.(12分)一水平传送带以1v=2 m/s的速度匀速运动，将粉笔头无初速度放在传送带上，达到相对静止时产生的划痕长1L=4m，现在让传送带以2a= 1.5m/s²的加速度减速，在刚开始减速时将该粉笔头无初速度放在传送带上. (g取10 m/s²)求：

(1)粉笔头与传送带之间的动摩擦因数μ；

(2)粉笔头与传送带都停止运动后，粉笔头离其在传送带上释放点的距离2L.

15.(12分)如图所示，质量分别为m、2m的物体a、b通过轻绳和不计摩擦的定滑轮相连，均处于静止状态，a与水平面上固定的劲度系

数为k的轻质弹簧相连，Q点有一挡板，若有物体与其垂直相碰会以原速率弹回，现剪断a、b之间的绳子，a开始上下往复运动，b下落至P点后，在P点有一个特殊的装置使b以落至P点前瞬间的速率水平向右运动，当b静止时，a恰好首次到达最低点，已知PQ长0s，重力加速度为g，b距P点高h，且仅经过P点一次，b与水平面间的动摩擦因数为μ，a、b均可看作质点，弹簧在弹性限度范围内，试求：

(1)物体a的最大速度；

(2)物体b停止的位置与P点的距离.

16.(14分)为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角θ=60°，长321Lm的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为232Lm的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道D，如图所示，现将一个小球从距A点高h=0.9 m的水平台面上以一定的初速度0v水平弹出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下，已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为μ=33，g取10m/s²， 求：

(1)小球初速度的大小；

(2)小球滑过C点时的速率；

(3)要使小球不离开轨道，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件。

高一物理参考答案

1 2 3 4 5 6

7 8 9 10

C B C C D D

CD

AB

BC

BC

11.（1）td； （2）C； （3）天平.

12.（1）A； （2）甲； （3）D； （4）2.0.

13.解：设小球的质量为m，木扳与小球的总质量为M，木板与斜面间的动摩擦因数为，根据题意得：

①

放手后，木板和小球沿斜面向下匀加速运动，由牛顿第二定律得：

②

对小球有：③

解①②③得：.

14.解：(1)设二者之间的动摩擦因数为，第一次粉笔头打滑时间为t，则根据传送带比粉

笔头位移大得：

粉笔头的加速度

计算得出 .

(2)第二次粉笔头先加速到与传送带速度相同，因为，

故二者不能共同减速，粉笔头以的加速度减速到静止.

设二者达到的相同速度为，

由运动等时性得：

计算得出：

此过程传送带比粉笔头多走的距离：

粉笔头减速到零的过程粉笔头比传送带多走的距离：

相对长度为：.

15.解：(1)a和弹簧构成的系统是指方向的弹簧振子，剪断绳子前，弹簧处于伸长状态，形变(伸长)量为，绳子对a沿绳向上的拉力大小等于b的重力，即

对a受力分析得：

计算得出形变量

刚剪断绳子后，弹簧对a的弹力向下，a向下运动，弹力不断减小，根据牛顿第二定律知a的加速度不断减小；当弹簧恢复原长后，再向下运动，弹簧被压缩，弹力向上并不断增大，根据牛顿第二定律，可以知道a的加速度不断减小.综上可以知道，当a的加速度减小到零时，速度最大.此时弹簧处于压缩状态，形变(压缩)量为，有，计算得出形变量

由上可以知道，剪断绳子时和a有最大速度时弹簧的形变量相等，即这两个状态弹性势能相等，此过程中a和弹簧组成的系统机械能守恒，重力势能减少，动能增加，弹性势能不变，