2015年秋高中物理必修一综合测评.doc

必修1综合测评(时间：90分钟满分：100分)第Ⅰ卷(选择题，共44分)一、选择题(本大题共11小题，每小题4分，共44分，每小题至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分)1．2010年8月10日6时49分，中国在太原卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭，成功地将“遥感卫星十号”送入预定轨道．时隔43天后，9月22日10时42分，我国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭成功将“遥感卫星十一号”送入太空．卫星发射的成功，为中秋佳节增添了喜庆气氛，下列说法正确的是()A．“6时49分”“10时42分”和“43天”分别表示“时刻”“时刻”“时间”B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看成质点D．卫星绕地球飞行一圈平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0解析：由时刻和时间的定义可知，选项A正确；卫星飞行一圈，位移为零，路程不为零，选项B错误；飞船进行姿态调整时，飞船上各点的运动情况并不相同，此时不能将飞船看做质点，选项C错误；卫星飞行一圈的位移为零，所以这一过程的平均速度为零，卫星始终在运动，所以每一时刻的瞬时速度不为零，选项D正确．答案：AD2．(2013～2014学年广东执信中学高一上学期期末考试)下列关于惯性的说法，正确的是()A．失重的物体没有惯性B．只有静止或做匀速直线运动的物体才具有惯性C．两个物体质量相等，那么它们的惯性大小相同D．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小解析：惯性是物体的固有属性，与物体的运动状态无关，故选项A、B错误；质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，其惯性越大，质量越小，惯性越小，其运动状态越容易改变，故选项C、D正确．答案：CD3．在下图中，不能表示物体做匀变速直线运动的是()解析：若v -t 图线是一条倾斜直线，表示物体做匀变速直线运动，若x -t 图线是一条倾斜直线，表示物体做匀速直线运动，a -t 图线中a 不变，为匀变速直线运动．答案：D4．(2013～2014学年辽宁省大连市普通高中高一上学期期末考试)蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起，腾空并做空中动作．为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网受到的压力，并在计算机上做出压力—时间图象，如图所示．运动员可视为质点，在空中运动可看作竖直上抛运动，则运动员跃起的最大高度为(g 取10 m/s 2)( )A ．1.8 mB ．3.6 mC ．5.0 mD ．7.2 m解析：由F -t 图象可知运动员离开蹦床在空中的时间为2 s ，即运动员做竖直上抛运动的时间为2 s ，则上升到最高点所经历的时间为1 s ，由v ＝gt ，可知运动员离开蹦床时的速度为10 m/s ，所能上升的最大高度h ＝v2t ＝5 m ，选项C 正确．答案：C5．一物体自距地面高H 处自由下落，经t 落地，此时速度为v ，则( ) A ．t /2时物体距地面高度为H /2 B ．t /2时物体距地面高度为3H /4 C ．物体下落H /2时速度为v /2 D ．物体下落H /2时速度为2v /2解析：由H ＝12gt 2，H ′＝12g ⎝⎛⎭⎫t 22得，H ′＝H 4，则B 正确．又v 2＝2gH ，v ′2＝2g ⎝⎛⎭⎫H 2得v ′＝22v .答案：BD6．某物体做直线运动的v -t 图象如下图所示．则关于物体在前8 s 内的运动，下列说法正确的是( )A ．物体在第6 s 末改变运动方向B ．0～4 s 内的加速度大于6～8 s 内的加速度C ．前6 s 内的位移为12 mD ．第8 s 末物体离出发点最远解析：由图象知，0～6 s 内物体沿正方向运动，6～8 s 内物体沿负方向运动，选项A 正确；0～4 s 内的加速度a 1＝4－04 m/s 2＝1 m/s 2,6～8 s 内的加速度a 2＝－4－02 m/s 2＝－2 m/s 2，选项B 错误；前6 s 内的位移x 1＝6×42 m ＝12 m ，选项C 正确；因物体在第6 s 末改变运动方向，因此物体在第6 s 末离出发点最远，选项D 错误．答案：AC7．(2013～2014学年北京市朝阳区高一上学期期末考试)一个物体静止在光滑水平面上，在0～t 0时间内给物体施加一个水平向右的拉力F ，该力随时间的变化规律如图所示．下列说法正确的是( )A ．在0～t 0内物体的速度先增大后减小B ．在0～t 0内物体的加速度先增大后减小C ．在0～t 0内物体的运动方向发生变化D ．在t 0之后物体处于静止状态解析：物体静止在光滑水平面上，受到如题图所示外力作用后，先做加速度逐渐增大的加速运动，后做加速度逐渐减小的加速运动，t 0时刻速度达到最大，故选项B 正确．答案：B8.如图所示，U 型槽放在水平桌面上，物体M 放于槽内静止，此时弹簧对物体的压力为3 N ，物体的质量为0.5 kg ，与槽底之间无摩擦．使槽与物体M 一起以6 m/s 2的加速度向左水平运动时( )A ．弹簧对物体的压力为零B ．物体对左侧槽壁的压力等于零C ．物体对左侧槽壁的压力等于3 ND ．弹簧对物体的压力等于6 N解析：槽与物体一起向左加速运动时，物体所受的合外力由牛顿第二定律可知F ＝ma ＝3 N ，物体在静止时，弹簧对它的压力为3 N ，刚好提供其做加速运动的合外力，故此时物体受到左侧槽壁对其的支持力应为零，则物体对左侧槽壁的作用力也为零，故选项B 正确．答案：B9.如图所示，将质量为m 的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g ，则( )A ．将滑块由静止释放，如果μ>tan θ，滑块将下滑B ．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ<tan θ，滑块将减速下滑C ．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ＝tan θ，拉力大小应是2mg sin θD ．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ＝tan θ，拉力大小应是mg sin θ 解析：由μ＝tan θ条件可知μmg cos θ＝mg sin θ，即滑动摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，在沿斜面向上的拉力作用下滑块匀速上滑，滑块沿斜面方向合力为零，即拉力F T ＝mg sin θ＋μmg cos θ＝2mg sin θ.故选C.答案：C10．两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4 s 时间内的v -t 图象如图所示．若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t 1分别为( )A.13和0.3 s B ．3和0.3 sC.13和0.28 s D ．3和0.28 s解析：由物体乙的v -t 图象可知，乙的加速度大小a 乙＝10 m/s 2，则当v 2＝1 m/s 时，t 1＝4－110s ＝0.3 s.物体甲的加速度大小a 甲＝10.3 m/s 2＝103 m/s 2，根据题意，由牛顿第二定律可知m 甲a 甲＝m 乙a 乙 所以m 甲m 乙＝a 乙a 甲＝10103＝3，故B 正确．答案：B11．(2013～2014学年江西省赣州一中高一上学期期末考试)一只猫在半球形屋顶向上缓慢爬行(右图所示)，它在向上爬的过程中( )A ．屋顶对它的支持力变大B ．屋顶对它的支持力变小C ．屋顶对它的摩擦力变大D ．屋顶对它的摩擦力变小解析：以猫为研究对象，受力如图所示．由支持力F N 、摩擦力F f 、重力mg 组成矢量三角形PMQ 与三角形OBA 相似，则有mg R ＝F f x AB ＝F Nx OB ，随着猫向上缓慢爬行，x OB 逐渐增大，x AB 逐渐减小，则可知F f 逐渐减小，F N 逐渐增大，故选项A 、D 正确．答案：AD第Ⅱ卷(非选择题，共56分)二、实验题(本题包括2小题，共12分)12．(5分)依据“验证平行四边形定则”的实验，回答下列问题： (1)在该实验中，合力与分力的概念是一种________的科学思想方法．(2)某同学在做该实验时，弹簧测力计平行于木板如图放置，然后记录力的大小和方向，请你指出这样操作的问题：____________________.解析：(1)等效替代(2)弹簧测力计的轴线与细线套不在同一直线上，导致测量数据不准确．答案：见解析13．(7分)为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是()A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动(2)某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的a-F 关系是下列的哪根图线？图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力．答：________(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为__________________________________．(4)图为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50 Hz.根据纸带可求出小车的加速度大小为____________ m/s2.(结果保留二位有效数字)解析：该实验将钩码重力作为小车所受合力，需平衡摩擦力，正确做法为C.而在实验中，当钩砝质量远小于小车质量时，误差较小，利用Δx ＝aT 2可算出加速度的大小．答案：(1)C (2)C (3)m ≪M (4)1.3三、计算题(本大题共4小题，共44分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的题要注明单位)14．(10分)(2013～2014学年北京市昌平区高一上学期期末考试)质量为2.0×106 kg 的列车以20 m/s 的速度在平直铁路上匀速行驶．为达到前方过桥的限速要求，列车匀减速行驶120 s 后，速度减为8 m/s.此时列车刚好到达铁路桥．求：(1)列车减速过程中加速度的大小； (2)列车减速过程中所受合外力的大小； (3)列车开始减速时与铁路桥的距离． 解析：(1)根据v ＝v 0－at ，得 a ＝v －v 0t ＝20－8120 m/s 2＝0.1 m/s 2.(2)根据牛顿第二定律有F ＝ma 解得F ＝2.0×105 N.(3)由运动学公式v 2－v 20＝2ax 解得x ＝1 680 m.答案：(1)0.1 m/s 2 (2)2.0×105 N (3)1 680 m15．(10分)如图所示，A 、B 两个物体间用轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为100 N ，已知m A ＝4 kg ，m B ＝8 kg.两物体在拉力F 作用下向上做匀加速运动．取g ＝10 m/s 2，为使A 、B 间轻绳不被拉断，求：(1)B 的最大加速度的大小； (2)F 的最大值．解析：(1)以B 为研究对象，设轻绳的最大拉力为F T .则F T －m B g ＝m B a ，a ＝2.5 m/s 2. (2)以A 、B 整体为研究对象，当B 有最大加速度时，有F －(m A ＋m B )g ＝(m A ＋m B )a ，F ＝150 N.答案：(1)2.5 m/s 2 (2)150 N16．(12分)如图所示，质量为m 1＝5 kg 的物体，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30 N 的力F 推物体，物体沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m 2＝10 kg ，且始终静止，取g ＝10 m/s 2，求：(1)斜面对滑块的摩擦力的大小；(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力的大小．解析：(1)用隔离法：对滑块作受力分析．在平行斜面的方向上． F ＝m 1g sin30°＋F fF f ＝F －m 1g sin30°＝(30－5×10×0.5)N ＝5 N.(2)用整体法：因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体当作一个整体来研究在水平方向上有F 地＝F cos30°＝15 3 N ； 在竖直方向上有F N 地＝(m 1＋m 2)g －F sin30°＝135 N. 答案：(1)5 N (2)15 3 N 135 N17．(12分)(2013～2014学年湖南师大附中高一上学期期末考试)如图所示，在质量为m B ＝30 kg 的车厢B 内紧靠右壁放一质量m A ＝20 kg 的小物体A (可视为质点)，对车厢B 施加一水平向右的恒力F ，且F ＝120 N ，使之从静止开始运动．测得车厢B 在最初t ＝2.0 s 内移动s ＝5.0 m ，且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞．车厢与地面间的摩擦忽略不计．(1)计算B 在2.0 s 内的加速度大小； (2)求t ＝2.0 s 末A 的速度大小； (3)求t ＝2.0 s 内A 在B 上滑动的距离． 解析：(1)根据x ＝12a B t 2解得a B ＝2.5 m/s 2.(2)由牛顿第二定律对B 有F －F f ＝m B a B 对A 有F f ＝m A a A根据v ＝a A t ，联立解得v ＝4.5 m/s. (3)在t ＝2.0 s 时，x A ＝12a A t 2＝4.5 mA 在B 上滑动的距离Δx ＝s －x A ＝0.5 m.答案：(1)2.5 m/s2(2)4.5 m/s(3)0.5 m。