2016-2017学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期中物理试卷和答案
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武汉外国语学校2015—2016学年度下学期期中考试高一物理试题考试时间:2016年4月25日上午10:00—11:30 满分:110分一、不定项选择题(本题共8小题,共计40分。
在每个小题给出的四个选项中,有的只有一项符合要求,有的有多项符合要求。
全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错的得0分)1. 如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带。
假设该小行星带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A. 太阳对各小行星的引力相同B .小行星带内各小行星的向心加速度值都小于地球公转的向心加速度值C .小行星带内各小行星圆周运动的周期大于地球公转的周期D .小行星带内侧小行星的线速度值大于外侧小行星的线速度值2. 地球同步卫星离地心距离为r ,运行速度为v 1 ,加速度为a 1,地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a 2,地球的第一宇宙速度为v 2,地球半径为R ,则以下正确的是( ) A.221a a ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R r B. 221R a a ⎪⎭⎫⎝⎛=r C. R r =21v v D. 2121r v v ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R第1题 第3题 第4题 3. 2013年,嫦娥三号成功实现月面软着陆,中国成为世界上第三个在月球上实现软着陆的国家。
如图所示,嫦娥三号经历漫长的地月旅行后,首次在距月表100km 的环月轨道上绕月球做匀速圆周运动。
运动到A 点时变推力发动机开机工作,嫦娥三号开始快速变轨,变轨后在近月点B 距月球表面15km 的椭圆轨道上绕月运行;当运动到B 点时,变推力发动机再次开机,嫦娥三号从距月面15km 处实施动力下降。
关于嫦娥三号探月之旅,下列说法正确的是( )A. 在A 点变轨时,嫦娥三号的机械能增加B. 在A 点变轨时,嫦娥三号发动机的推力和其运动方向相反C. 在A 点变轨后,嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期比圆轨道周期长D. 在A 点变轨后,在沿椭圆轨道向B 点运动的过程中,嫦娥三号的加速度逐渐减小4. 如图,把同一物体分别沿AB 、AC 、AD 三个光滑斜面从底端匀速推到同一高度的A 点,则( )A.沿AB斜面推物体最省力,且做功最少B.沿AD斜面推物体最省力,但做功最多C.沿三个斜面的推力一样大,推力做的功也一样多D.沿三个斜面推力做的功一样多,沿AD斜面最省力5. 如图所示,在水平面上有一质量为3kg的物体被一个劲度系数为120N/m的压缩轻质弹簧突然弹开,物体离开弹簧后在水平面上继续滑行了1.3m才停下来。
湖北省武汉外国语学校高一 上学期期中考试(物理)及答案一、选择题 1.如图所示,重力G =20N 的物体在水平面上向左运动,同时受到大小为8N 、方向水平向右的力F 的作用, 已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.3,则物体受到的摩擦力是( )A .6N ,方向水平向右B .8N ,方向水平向右C .8N ,方向水平向左D .3N ,方向水平向左2.根据牛顿第一定律,下列说法正确的是( )A .如果物体的速度不断增大,那么物体必受力的作用B .如果物体的位移不断增大,那么物体必受力的作用C .一个竖直向上运动的物体,必受竖直向上的力的作用D .要使物体保持直线运动,一定要对它施加一个大小、方向合适的力3.“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器,它是目前世界上下潜能力最强的潜水器.假设某次海试活动中,“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮,从上浮速度为v 时开始计时,此后“蛟龙号”匀减速上浮,经过时间t ,上浮到海面,速度恰好减为零.则“蚊龙号”在00()t t t <时刻距离海平面的深度为()A .2vtB .202t t vC .0012t vt t ⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()202v t t t- 4.鱼在水中沿直线水平向左减速游动过程中,水对鱼的作用力方向合理的是( ) A . B .C .D .5.下列物理学习或研究中用到极限思想的是( )A .“质点”的概念B .合力与分力的关系C .“瞬时速度”的概念D .研究加速度与合力、质量的关系6.一辆汽车由静止开始做匀速直线运动,从开始运动到驶过第一个100m 距离时,速度增加了10m/s ,汽车驶过第二个100m 时,速度的增加量是A .4.1m/sB .8.2m/sC .10m/sD .20m/s7.以下各物理量属于矢量的是A.质量B.时间间隔C.摩擦力D.动摩擦因数8.2018年8月26日,在雅加达亚运会男子田径100米决赛中,我国运动员苏炳添以9秒92打破亚运会记录夺冠。
湖北省武汉市2016-2017学年高一物理上学期期中试题(含解析)注意:1、本试卷满分110分,考试时间90分钟。
2、考生必须将选择题和实验题的答案答在答题卡上,答在试卷上无效。
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。
其中1-8题每小题只有一个选项是对的,9-12题有多个选项是对的,选对的得4分,选不全的得2分,选错的或不答的得0分)1.在物理学的发展历程中,下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展()A.亚里士多德 B.伽利略 C.牛顿 D.爱因斯坦【答案】B【解析】试题分析:伽利略通过理想斜面实验把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展,B正确;考点:考查了物理学史【名师点睛】平时学习应该注意积累对物理学史的了解,知道前辈科学家们为探索物理规律而付出的艰辛努力,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一2.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法中,正确的是()A.物体的重心一定在它的几何中心上B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C.运动的物体可能受到静摩擦力的作用D.动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与物体之间的压力成反比【答案】C【解析】考点:考查了重心,胡可定律,摩擦力,【名师点睛】重力在物体上的作用点叫做重心,规则物体的重心在它的几何中心上;弹簧的弹力与弹簧的弹性系数和它的弹性形变的程度有关;动摩擦因素的数值跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接触面的粗糙程度有关;3.未来的某天,一位同学在月球上做自由落体运动实验。
让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落,测得小球在第5s内的位移是7.2m,此时小球还未落到月球表面。
则()A.月球表面的重力加速度大小为3.2m/s2B.小球在5s末的速度是16m/sC.小球在前5s内的位移是20mD.小球在第5s内的平均速度是3.6m/s【答案】C【解析】考点:考查了自由落体运动规律的应用【名师点睛】掌握自由落体运动的规律,注意第5s内的位移与前5s内的位移的计算方法是正确解题的关键.4.一个物体沿直线运动,t=0时刻物体的速度为2m/s、加速度为1m/s2,物体的加速度随时间变化规律如图所示,则下列判断正确的是()A.物体做匀加速直线运动B.物体的加速度与时间成正比增大C.t=5s时刻物体的速度为6.25m/sD.t=8s时刻物体的速度为13.2m/s【答案】D【解析】考点:考查了加速度【名师点睛】解决本题的关键知道a-t 图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,结合变化量求出瞬时速度的大小.5.如图所示,两轻弹簧a 、b 悬挂一小球处于平衡状态,a 弹簧与竖直方向成30°角,b 弹簧水平,a 、b 的劲度系数分别为k 1、k 2,则a 、b 的伸长量之比为( )A .12k k B .21k k C .212k k D1【答案】C 【解析】试题分析:对小球受力分析,受到重力和两个弹簧的弹力,如图根据平衡条件,有:21 1sin 302F F =︒=,根据胡克定律,有:111F k x =,222F k x =,解得:12212x k x k =,故C 正确 考点:考查了共点力平衡条件,胡可定律【名师点睛】对小球受力分析,受到重力和两个弹簧的弹力,根据平衡条件并运用合成法得到两个弹力之比,再结合胡克定律求解出伸长量之比,6.如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N 1,球对木板的压力大小为N 2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中( )A .N 1始终减小,N 2始终增大B .N 1始终减小,N 2始终减小C .N 1先增大后减小,N 2始终减小D .N 1先增大后减小,N 2先减小后增大 【答案】B 【解析】考点:考查了力的动态平衡分析【名师点睛】在解析力的动态平衡分析时,一般有两种方法,一种是根据受力分析,列出力和角度三角函数的关系式,然后进行分析解题,一种是几何三角形相似法,这种方法一般解决几个力都在变化的情况,列出力与三角形对应边的等式关系,进行解题分析7.一质点做匀加速直线运动时,速度变化v ∆时发生位移x 1,紧接着速度变化同样的v ∆时发生位移x 2,则该质点的加速度为( )A .()21211v x x ⎛⎫∆+ ⎪⎝⎭ B .()2212v x x ∆- C .()21211v x x ⎛⎫∆- ⎪⎝⎭D .()221v x x ∆-【答案】D 【解析】考点:考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即2x aT ∆=,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度8.一质点沿x 轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其xt-t 图像如图所示,则( )A .质点做匀速直线运动,速度为0.5m/sB .质点做匀加速直线运动,加速度为0.5m/s 2C .质点在第1s 内的平均速度0.75m/sD .质点在1s 末速度为1.5m/s 【答案】D 【解析】试题分析:设方程为Y aX b =+,从图中可知直线经过(-1,0)(0,0.5),可得1122a b ==,,即1122x t t =+,所以有21122x t t =+,对比公式2012x v t at =+可得200.5/1/v m s a m s ==,,质点在1s 末速度为0.51 1.5/v m s =+=,质点在第1s 内的平均速度00.510.75/22v v v m s ++===,故D 正确. 考点:考查了运动图像【名师点睛】本题的实质上是速度--时间图象的应用,要明确斜率的含义,能根据图象读取有用信息.9.如图所示,质量为1m 的木块在质量为m 2的长木板上向右滑行,木块同时受到向右的拉力F 的作用,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则( )A .木块受到木板的摩擦力的大小等于FB .木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m 1gC .木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m 1+m 2)gD .无论怎样改变F 的大小,木板都不可能运动 【答案】BD 【解析】考点:考查了摩擦力【名师点睛】在计算摩擦力时,首先需要弄清楚物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力,如果是静摩擦力,其大小取决于与它反方向上的平衡力大小,与接触面间的正压力大小无关,如果是滑动摩擦力,则根据公式F N μ=去计算10.如图所示,水平传送带以恒定速度v 向右运动。
2016-2017学年湖北省武汉外国语学校高一(下)期中数学试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.等差数列{a n}中,已知a2+a10=16,则a4+a6+a8=()A.16 B.20 C.24 D.282.在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)3.在△ABC中,根据下列条件解三角形,其中有两个解的是()A.b=10,A=45°,C=60°B.a=6,c=5,B=60°C.a=7,b=5,A=60°D.a=14,b=16,A=45°4.等比数列的前n项和,前2n项和,前3n项的和分别为A,B,C,则()A.A+B=C B.B2=AC C.(A+B)﹣C=B2D.A2+B2=A(B+C)5.已知||=2,||=3,|2﹣|=,则向量与的夹角为()A.30°B.60°C.120° D.150°6.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定7.已知{a n}为等差数列,S n为数列{a n}的前n项和,平面内三个不共线向量,,,满足,若点A,B,C在一条直线上,则S2017=()A.2017 B.4034 C.2016 D.40328.在△ABC中,角A、B、C所对的对边长分别为a、b、c,sinA、sinB、sinC成等比数列,且c=2a,则cosB的值为()A.B.C.D.9.已知△ABC中,AB=3,AC=2,点D在边BC上,满足=,若=,=,则=()A.+B.+C.+D.+10.已知单调递增的等差数列{a n},满足|a10•a11|>a10•a11,且a102<a112,S n为其前n项和,则()A.a8+a12>0B.S1,S2,…S19都小于零,S10为S n的最小值C.a8+a13<0D.S1,S2,…S20都小于零,S10为S n的最小值11.学校餐厅每天供应500名学生用餐,每星期一有A、B两种菜可供选择.调查表明,凡是在这星期一选A种菜的,下星期一会有20%改选B种菜;而选B 种菜的,下星期一会有30%改选A菜.用a n,b n分别表示在第n个星期选A的人数和选B的人数,若a1=300,则a20=()A.260 B.280 C.300 D.32012.非零向量、满足||=2,<,>=30°,且对∀λ>0,且|﹣λ|≥|﹣|恒成立,则•=()A.4 B. C.2 D.二、填空题(每小题5分,共20分)13.设是两个不共线的向量,,若A、B、D三点共线,求k的值.14.数列,,,,,,,,,,,…,则该数列的第28项为.15.设△ABC的内角A,B,C对边分别为a,b,c,已知A=60°,a=,sinB+sinC=6 sinBsinC,则△ABC的面积为.16.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2acosB=2c﹣b,若O是△ABC外接圆的圆心,且,则m=.三、解答题(6小题,共70分)17.已知向量=(sinθ,cosθ﹣2sinθ),=(1,2). (1)若,求tanθ的值;(2)若,求θ的值.18.已知{a n }是递增的等差数列,它的前三项的和为﹣3,前三项的积为8. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{|a n |}的前n 项和S n .19.如图,甲船以每小时海里的速度向正北方航行,乙船按固定方向匀速直线航行,当甲船位于A 1处时,乙船位于甲船的北偏西105°方向的B 1处,此时两船相距20海里,当甲船航行20分钟到达A 2处时,乙船航行到甲船的北偏西120°方向的B 2处,此时两船相距海里,问乙船每小时航行多少海里?20.己知在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且tanC=.(Ⅰ)求角C 大小;(Ⅱ)当c=1时,求ab 的取值范围.21.是否存在一个等比数列{a n }同时满足下列三个条件:①a 1+a 6=11且a 3a 4=;②a n +1>a n (n ∈N *);③至少存在一个m (m ∈N *且m >4),使得a m ﹣1,a m 2,a m +1+依次构成等差数列?若存在,求出通项公式;若不存在,说明理由. 22.已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{a n }满足,2S n =a n (a n +1). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{}的前n 项和为A n ,求证:对任意正整数n ,都有A n <成立;(3)数列{b n }满足b n =()n a n ,它的前n 项和为T n ,若存在正整数n ,使得不等式(﹣2)n ﹣1λ<T n +﹣2n ﹣1成立,求实数λ的取值范围.2016-2017学年湖北省武汉外国语学校高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.等差数列{a n}中,已知a2+a10=16,则a4+a6+a8=()A.16 B.20 C.24 D.28【考点】8F:等差数列的性质.【分析】由等差数列通项公式得a6=8,a4+a6+a8=3a6,由此能求出结果.【解答】解:∵在等差数列{a n}中,a2+a10=16,∴a2+a10=2a6=16,解得a6=8,∴a4+a6+a8=3a6=24.故选:C.2.在下列向量组中,可以把向量=(3,2)表示出来的是()A.=(0,0),=(1,2)B.=(﹣1,2),=(5,﹣2)C.=(3,5),=(6,10)D.=(2,﹣3),=(﹣2,3)【考点】9H:平面向量的基本定理及其意义.【分析】根据向量的坐标运算,,计算判别即可.【解答】解:根据,选项A:(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A不能;选项B:(3,2)=λ(﹣1,2)+μ(5,﹣2),则3=﹣λ+5μ,2=2λ﹣2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B能.选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能.选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.3.在△ABC中,根据下列条件解三角形,其中有两个解的是()A.b=10,A=45°,C=60°B.a=6,c=5,B=60°C.a=7,b=5,A=60°D.a=14,b=16,A=45°【考点】HX:解三角形.【分析】原式各项利用正弦定理或余弦定理,利用三角形的三边关系判断即可得到结果.【解答】解:A.B=75°,由正弦定理可得,∴a唯一;B.利用余弦定理可得,有唯一解;C.由正弦定理可得,∴sinB=,∵B<A,∴有唯一解;D.由正弦定理可知,有两解.故选:D.4.等比数列的前n项和,前2n项和,前3n项的和分别为A,B,C,则()A.A+B=C B.B2=AC C.(A+B)﹣C=B2D.A2+B2=A(B+C)【考点】8G:等比数列的性质.【分析】利用等比数列的性质可得,所以,进行整理可得答案.【解答】解:由题意可得:S n=A,S2n=B,S3n=C.由等比数列的性质可得:,,所以,所以整理可得:A2+B2=A(B+C).故选D.5.已知||=2,||=3,|2﹣|=,则向量与的夹角为()A.30°B.60°C.120° D.150°【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】对|2﹣|=两边平方,得出,代入向量夹角公式计算即可.【解答】解:∵|2﹣|=,∴4+=37,即16+9﹣4=37,解得=﹣3.∴cos<>==﹣.∴向量与的夹角为120°.故选:C.6.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定【考点】HP:正弦定理.【分析】由条件利用正弦定理可得sinBcosC+sinCcosB=sinAsinA,再由两角和的正弦公式、诱导公式求得sinA=1,可得A=,由此可得△ABC的形状.【解答】解:△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∵bcosC+ccosB=asinA,则由正弦定理可得sinBcosC+sinCcosB=sinAsinA,即sin(B+C)=sinAsinA,可得sinA=1,故A=,故三角形为直角三角形,故选B.7.已知{a n}为等差数列,S n为数列{a n}的前n项和,平面内三个不共线向量,,,满足,若点A,B,C在一条直线上,则S2017=()A.2017 B.4034 C.2016 D.4032【考点】8I:数列与函数的综合.【分析】根据条件,可由A,B,C三点共线得出a17﹣3+a2001=1,进而可得出a1+a2017=4,从而由等差数列的前n项和公式即可求出S2017的值.【解答】解:若A,B,C在一条直线上,则:a17﹣3+a2001=a1+a2017﹣3=1;∴a1+a2017=4;∴S2017==4034.故选:B.8.在△ABC中,角A、B、C所对的对边长分别为a、b、c,sinA、sinB、sinC成等比数列,且c=2a,则cosB的值为()A.B.C.D.【考点】HQ:正弦定理的应用;HS:余弦定理的应用.【分析】利用等比数列的性质,结合正弦定理可得b2=ac,再利用c=2a,可得,利用cosB=,可得结论.【解答】解:∵sinA、sinB、sinC成等比数列,∴sin2B=sinAsinC,∴由正弦定理可得b2=ac,∵c=2a,∴,∴cosB===.故选B.9.已知△ABC中,AB=3,AC=2,点D在边BC上,满足=,若=,=,则=()A.+B.+C.+D.+【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】根据向量数量积的计算公式,由=便可得出AD为∠BAC的平分线,从而得出,进一步得出,从而,这样进行向量的数乘运算便可用表示出.【解答】解:如图,,;∴;∴cos∠BAD=cos∠CAD;∴∠BAD=∠CAD;即AD为∠BAC的平分线;∴;∴;∴====.故选:D.10.已知单调递增的等差数列{a n},满足|a10•a11|>a10•a11,且a102<a112,S n为其前n项和,则()A.a8+a12>0B.S1,S2,…S19都小于零,S10为S n的最小值C.a8+a13<0D.S1,S2,…S20都小于零,S10为S n的最小值【考点】84:等差数列的通项公式.【分析】单调递增的等差数列{a n},可得公差d>0.由|a10•a11|>a10•a11,且a102<a112,可得:a10•a11<0,a10<0<a11,a10+a11>0.再利用等差数列的通项公式及其前n项和公式及其性质即可判断正误.【解答】解:∵单调递增的等差数列{a n},∴公差d>0.∵|a10•a11|>a10•a11,且a102<a112,∴a10•a11<0,a10<0<a11,a10+a11>0.∴a8+a12=2a10<0,S19=<0,>0,S10为S n的最小值.a8+a13=a10+a11>0.综上可得:只有B正确.故选:B.11.学校餐厅每天供应500名学生用餐,每星期一有A、B两种菜可供选择.调查表明,凡是在这星期一选A种菜的,下星期一会有20%改选B种菜;而选B 种菜的,下星期一会有30%改选A菜.用a n,b n分别表示在第n个星期选A的人数和选B的人数,若a1=300,则a20=()A.260 B.280 C.300 D.320【考点】8B:数列的应用.【分析】根据题意可得:设{a n}为第n个星期一选A的人数,{b n}为第n个星期一选B的人数,根据这星期一选B菜的,下星期一会有改选A菜,依题意有:a n=a n+=+150.a1=300.(n≥2).﹣1【解答】解:根据题意可得:设{a n}为第n个星期一选A的人数,{b n}为第n个星期一选B的人数,根据这星期一选B菜的,下星期一会有改选A菜,依题意有:a n=a n﹣1+=+150.a1=300.(n≥2).﹣300).变形为:a n﹣300=(a n﹣1∴a n﹣300=(a n﹣300).﹣1由a1=300,可得a n=300.故选:C.12.非零向量、满足||=2,<,>=30°,且对∀λ>0,且|﹣λ|≥|﹣|恒成立,则•=()A.4 B. C.2 D.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】由条件可对不等式两边平方并整理便可得出,可设,可求该二次函数的判别式和对称轴,从而可判断出要满足条件,需△=0,这样便可求出的值.【解答】解:根据条件,对两边平方得:;∴;设,;又二次函数f(λ)的对称轴为;则要使得f(λ)≥0恒成立,则△=0;∴.故选:A.二、填空题(每小题5分,共20分)13.设是两个不共线的向量,,若A、B、D三点共线,求k的值.【考点】9C:向量的共线定理.【分析】利用向量的运算法则求出;将三点共线转化为两个向量共线;利用向量共线的充要条件列出方程;利用平面向量的基本定理列出方程,求出k的值.【解答】解:∵若A,B,D三点共线,则共线,∴即由于不共线可得:故λ=2,k=﹣814.数列,,,,,,,,,,,…,则该数列的第28项为.【考点】81:数列的概念及简单表示法.【分析】通过观察数列的特点,数列的分母,数列中2n有n个,从而写出数列的第28项.【解答】解:通过观察,数列的特点是看数列的分母,数列中的分母为2n的有n 个,又1+2+3+4+5+6=21,21+7=28,故该数列的第28项为:=,故答案为:.15.设△ABC的内角A,B,C对边分别为a,b,c,已知A=60°,a=,sinB+sinC=6sinBsinC,则△ABC的面积为.【考点】HP:正弦定理.【分析】由已知及正弦定理可得sinB=,sinC=,化简已知等式可得b+c=3bc,两边平方可得:b2+c2+2bc=18b2c2,又由余弦定理可得3=b2+c2﹣bc,从而联立即可解得bc的值,进而利用三角形面积公式即可计算得解.【解答】解:∵A=60°,a=,∴由正弦定理可得:,可得:sinB=,sinC=,∵sinB+sinC=6sinBsinC,可得: +=6××,化简可得:b+c=3bc,∴两边平方可得:b2+c2+2bc=18b2c2,①又∵由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA,可得:3=b2+c2﹣bc,②∴联立①②可得:6b2c2﹣bc﹣1=0,解得:bc=,或﹣(舍去),∴△ABC的面积S=bcsinA==.故答案为:.16.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2acosB=2c﹣b,若O是△ABC外接圆的圆心,且,则m=.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】由2acosB=2c﹣b,利用余弦定理求出A=;由O是△ABC外接圆的圆心,取AB中点D,得=+,化简•+•=m=m(+);两边都乘以,得出•c2+•bccosA=mc2;由正弦定理化简,两边同时除以sinC得cosB+cosAcosC=msinC,利用三角形内角和定理与两角和的余弦公式,即可求出m的值.【解答】解:△ABC中,2acosB=2c﹣b,∴2a•=2c﹣b,∴b2+c2﹣a2=bc,∴cosA===;又A∈(0,π),∴A=;由O是△ABC外接圆的圆心,取AB中点D,则有=+,如图所示;∴•+•=m=m(+);由⊥得=0,∴••+••=m(+)•=m•+m•=m,即•c2+•bccosA=mc2;由正弦定理化简得•sin2C+•sinBsinC•cosA=msin2C,由sinC≠0,两边同时除以sinC得:cosB+cosAcosC=msinC,∴m====sinA=sin=,解得m=.故答案为:.三、解答题(6小题,共70分)17.已知向量=(sinθ,cosθ﹣2sinθ),=(1,2).(1)若,求tanθ的值;(2)若,求θ的值.【考点】9J:平面向量的坐标运算.【分析】(1)根据平面向量的共线定理的坐标表示即可解题.(2)由||=||化简得sin2θ+cos2θ=﹣1,再由θ∈(0,π)可解出θ的值.【解答】解:(1)∵∥∴2sinθ=cosθ﹣2sinθ即4sinθ=cosθ∴tanθ=(2)由||=||∴sin2θ+(cosθ﹣2sinθ)2=5即1﹣2sin2θ+4sin2θ=5化简得sin2θ+cos2θ=﹣1故有sin(2θ+)=﹣又∵θ∈(0,π)∴2θ+∈(,π)∴2θ+=π或2θ+=π∴θ=或θ=π18.已知{a n}是递增的等差数列,它的前三项的和为﹣3,前三项的积为8.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{|a n|}的前n项和S n.【考点】8E:数列的求和;8F:等差数列的性质.【分析】(1)依题意,解方程组即可求得数列{a n}的首项与公差,再利用{a n}是递增的等差数列进行取舍,即可求得答案;(2)由(1)得当n≥3时,a n>0,|a n|=a n,通过对n=1与n=2及n≥3的情况的讨论即可求得S n.【解答】解:(1)设{a n}的公差为d(d>0),依题意,…,即,解得或…,因为d>0,所以,{a n}的通项a n=﹣7+3n…(2)由(1)得a1=﹣4,|a1|=4;a2=﹣1,|a2|=1…;当n≥3时,a n>0,|a n|=a n…,所以S1=4,S2=5…当n≥3时,S n=S2+(a3+…a n)=5+[2+…+(﹣7+3n)]…=5+×(n﹣2)=n2﹣n+10…,综上所述,S n=….19.如图,甲船以每小时海里的速度向正北方航行,乙船按固定方向匀速直线航行,当甲船位于A1处时,乙船位于甲船的北偏西105°方向的B1处,此时两船相距20海里,当甲船航行20分钟到达A2处时,乙船航行到甲船的北偏西120°方向的B2处,此时两船相距海里,问乙船每小时航行多少海里?【考点】HU:解三角形的实际应用.【分析】连结A1B2,则△A1A2B2是等边三角形,从而∠B1A1B2=105°﹣60°=45°,A1B2=10,在△B1A1B2中,由余弦定理求出B1B2得出乙船的速度.【解答】解:由题意可知A1B1=20,A2B2=10,A1A2=30×=10,∠B2A2A1=180°﹣120°=60°,连结A1B2,则△A1A2B2是等边三角形,∴A1B2=10,∠A2A1B2=60°.∴∠B1A1B2=105°﹣60°=45°,在△B1A1B2中,由余弦定理得B1B22=A1B12+A1B22﹣2A1B1•A1B2cos∠B1A1B2=400+200﹣400=200.∴B1B2=10.∴乙船的航行速度是海里/小时.20.己知在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且tanC=.(Ⅰ)求角C大小;(Ⅱ)当c=1时,求ab的取值范围.【考点】HR:余弦定理;HP:正弦定理.【分析】(Ⅰ)利用余弦定理以及同角三角函数的基本关系式化简已知条件,锐角求角C大小;(Ⅱ)利用第一问的结果,结合c=1,通过正弦定理,化简ab的表达式,利用两角和与差的三角函数化简为一个角的三角函数的形式,通过相位的范围,利用正弦函数的值域求解ab取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由已知及余弦定理,化简tanC=,可得,∴sinC=,∵C为锐角,∴C=30°.(Ⅱ)由正弦定理,得=,∴a=2sinA,b=2sinB=2sin(A+30°),===,由,可得:60°<A <90°,∴60°<2A ﹣60°<120°∴.∴.21.是否存在一个等比数列{a n }同时满足下列三个条件:①a 1+a 6=11且a 3a 4=;②a n +1>a n (n ∈N *);③至少存在一个m (m ∈N *且m >4),使得a m ﹣1,a m 2,a m +1+依次构成等差数列?若存在,求出通项公式;若不存在,说明理由. 【考点】8F :等差数列的性质.【分析】假设存在等比数列{a n }同时满足三个条件,由①②结合等比数列的性质求得a 1、a 6的值,从而求出等比数列的公比,得到等比数列的通项公式,结合a m ﹣1,a m 2,a m +1+成等差数列求出m 的值为3,与m >4矛盾,说明假设错误.【解答】解:假设存在等比数列{a n }同时满足三个条件,由①可得,由②可知数列{a n }是递增的,则a 6>a 1,解上面方程组得,设等比数列的公比q ,则,q=2.此时.由③可知.解得m=3,与已知m>4矛盾.故这样的数列{a n}不存在.22.已知正项数列{a n}的前n项和为S n,数列{a n}满足,2S n=a n(a n+1).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{}的前n项和为A n,求证:对任意正整数n,都有A n<成立;(3)数列{b n}满足b n=()n a n,它的前n项和为T n,若存在正整数n,使得不等式(﹣2)n﹣1λ<T n+﹣2n﹣1成立,求实数λ的取值范围.【考点】8E:数列的求和;8H:数列递推式.【分析】(1)根据数列的递推公式即可求出数列{a n}的通项公式,(2)=<=﹣,利用放缩法即可证明,(3)先利用错位相减法求出数列{b n}的前n项和为T n,不等式(﹣2)n﹣1λ<T n+﹣2n﹣1成立,转化为成立,分n为偶数和奇数,根据函数的性质即可求出实数λ的取值范围【解答】解:(1),当n≥2时,,两式相减得:,所以(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣1)=0.因为数列{a n}为正项数列,故a n+a n﹣1≠0,也即a n﹣a n﹣1=1,所以数列{a n}为以1为首项1为公差的等差数列,故通项公式为a n=n,n∈N*.(2)=,所以对任意正整数n ,都有成立.(3)易知,则,①,,②①﹣②可得:. 故,所以不等式成立,若n 为偶数,则,所以.设,则y=﹣2t +t 2+1=(t ﹣1)2在单调递减,故当时,,所以;若n 为奇数,则,所以.设,则y=2t ﹣t 2﹣1=﹣(t ﹣1)2在(0,1]单调递增,故当t=1时,y max =0,所以λ<0.综上所述,λ的取值范围λ<0或.2017年5月25日。
2015-2016学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期末物理试卷一、不定项选择题(共40分.)(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个正确选项,有的有多个正确选项,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.)1.(4分)下列说法中正确的是()A.物体的加速度越大,其速度改变量也越大B.两相互接触的物体间有弹力一定有摩擦力,有摩擦力也一定有弹力C.中国乒乓球队队员马林在第29届北京奥运会上获得男单金牌,在研究他发出的乒乓球时,可以把乒乓球看成质点D.将图钉按入木板,图钉对木板的力和木板对图钉的力大小是相等的2.(4分)取一根长2m左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘。
在线端系上第一个垫圈,隔12cm再系一个,以后垫圈之间的距离分别为36cm、60cm、84cm,如图。
站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。
松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5各垫圈()A.落到盘上的声音时间间隔越来越大B.落到盘上的声音时间间隔相等C.依次落到盘上的速率关系为1:::2D.依次落到盘上的时间关系为1:(﹣1):(﹣):(2﹣)3.(4分)设物体运动的加速度为a、速度为υ,位移为x,现有四个不同物体的运动图象如图所示,t=0时刻物体的速度均为零,则其中物体做单向直线运动的图象是()A.B.C.D.4.(4分)如图所示,水平桌面上平放着一副扑克牌,总共54张,每一张牌的质量都相等,牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等.用手指以竖直向下的力按压第一张牌,并以一定的速度水平移动手指,将第一张牌从牌摞中水平移出(牌与手指之间无滑动).设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则()A.第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反B.从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动C.从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动D.第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反5.(4分)一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边。
一、选择题(本题共10小题,共44分。
其中1~6为单选题,每小题4分;7~10为多选题,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.如图所示,一小木块放在水平地面上,受F1、F2作用而处于静止状态,其中F1=10 N,与水平方向夹角为600斜向上,F2=2 N,方向水平向左.若撤去F1,则下列说法正确的是A.小木块所受的合力为3 N B.小木块所受的合力为5 NC.小木块所受的摩擦力变大D.小木块所受的摩擦力变小【答案】D【解析】考点:力的合成;摩擦力【名师点睛】本题是初学摩擦力的同学易错的一个题目,解答本题应准确理解静摩擦力的定义,并能根据受力分析得出力之间的关系,要知道本题中,只有水平外力大于最大静摩擦力才能运动。
2.如图甲所示,物块m1与物块m2叠放在水平面上,在水平力F的作用下整体向右匀速运动,关于物块m2的受力个数,下列判断正确的是A.4个 B.5个 C.6个 D.7个【答案】C【解析】试题分析:因为物块m1和m2做匀速运动,整体处于平衡状态,整体在水平方向受到拉力与地面的摩擦力考点:受力分析【名师点睛】该题考查整体法与隔离法的应用,解决本题的关键通过共点力平衡,运用假设法判断m 1是否受到摩擦力。
3.如图所示,一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L ,两根相同的橡皮条均匀且弹性良好,其自由长度均为L ,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成襄片可将弹丸发射出去.若橡皮条的弹力满足胡克定律,且劲度系数为k 错误!未找到引用源。
,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L (在弹性限度内),则弹丸在被发射的过程中所受的最大弹力为A.kLB.2kLC. D.kL【答案】A 【解析】试题分析:根据胡克定律知,每根橡皮条的最大弹力为:F=k (2L-L )=kL .设此时两根橡皮条的夹角为θ,根据几何关系知:112224Lsin L θ==.根据平行四边形定则知,弹丸被发射过程中所受的最大弹力为:22F Fcos θ==合.故A 正确,BCD 错误.故选A 。
2016-2017学年湖北省部分重点中学高一(上)期中物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,1-8题只有一个选项正确;9-12题有一个或多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)1.下列关于力的说法中正确的是()A.力是物体对物体的作用,所以只有直接接触的物体间才有力的作用B.力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因C.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量2.关于质点、位移和路程,下列说法中正确的是()A.质量很小的物体才能看做质点B.位移与路程都用来反映运动的路径长短C.在直线运动中位移的大小一定等于路程D.位移既有大小又有方向,路程只有大小没有方向()B.乙的速度变化最小C.丙的速度变化最快D.丁的末速度最大,加速度最大4.甲球的重力是乙球的2倍,甲、乙分别从距同一水平地面高H、2H处同时自由落下(H 足够大),下列说法正确的是()A.同一时刻甲的速度比乙大B.下落到距地面同一高度时,甲、乙的速度相同C.下落过程中甲的加速度大小是乙的2倍D.在自由下落的全过程,甲球平均速度小于乙球平均速度5.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.5s内物体的()A.路程为25mB.位移大小为25m,方向向下C.速度改变量的大小为10m/sD.平均速度大小为5m/s,方向向上6.如图所示,AB是半圆的直径,O为圆心,P点是圆上的一点,在P点作用了三个共点力F1、F2、F3.若F2的大小已知,则这三个力的合力为()A.F2B.2F2C.3F2D.4F27.甲乙两汽车从相距100km的两地开始相向行驶,它们的v﹣t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是()A.在第1小时末,乙车改变运动方向B.在第2小时末,甲乙两车相距40 kmC.在前4小时内,乙车运动路程总比甲车的大D.在第4小时末,甲乙两车相遇8.做匀加速直线运动的物体,依此通过A、B、C三点,位移x AB=x BC,已知物体在AB段的平均速度大小为6m/s,在BC段的平均速度大小为12m/s,那么,物体通过B点的瞬时速度大小()A.8 m/s B.9m/s C.10 m/s D.11 m/s9.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v﹣t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是()A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大B.在0﹣t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1﹣t2时间内,虚线反映的是匀速运动D.在t3﹣t4时间内,虚线反映的是匀速运动10.如图所示,用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架,绳的一端绕在手指上B点,杆的一端顶在掌心O处,当在A处挂上重物时,整个系统处于静止状态,此时杆OA处于水平状态,绳与杆分别对手指和手掌有力的作用,对这两个作用力的说法正确的是()A.绳对手指的拉力沿AB方向(与图示方向相反)B.绳对手指的拉力沿BA方向(如图示方向)C.绳子对A点的作用力和杆对A点的作用力的合力方向竖直向上D.绳子对A点的作用力和杆对A点的作用力的合力大小大于重物的重力11.如图所示,A、B两物体的重力分别是G A=3N、G B=5N,A用轻绳挂在天花板上,B放在水平地面上,弹簧原长20cm,劲度系数为100N/m,则绳中张力F1和B对地面的压力F2弹簧长度的可能值分别为()A.4 N、4 N、21cm B.4 N、6N、21cm C.2 N、4N、19cm D.2 N、6N、19cm 12.某实验小组验证力的平行四边形定则的实验装置如图,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2.两只弹簧秤分别挂在绳套l、2上,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,保持两绳套夹角120°不变,将绳套l由0°方向缓慢转动到60°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动.关于绳套1和绳套2的拉力F1和F2大小的变化,下列结论正确的是()A.F1逐渐增大B.F1先增大后减小C.F2逐渐减小D.F2先减小后增大二、实验题:本题共2小题,其中第13题6分,第14题10分,共16分.13.如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉木板,木板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与木板间的滑动摩擦力的大小是N.若测得物块P质量为500g,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物2)14.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接频率为f的交流电源.(1)计算F点的瞬时速度V F的公式为V F=,用“逐差法”计算加速度的公式a=.(用d n和f表示);(2)他经过测量并计算得出电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表.以A点对应的时刻为t=0,试在如图所示坐标系中合理地选择标度,在图2中作出2值与实际值相比.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)三、本题共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,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.15.如图所示,一位重600N的演员,悬挂在绳上.若AO绳与水平方向的夹角为37°,BO 绳水平,则AO、BO两绳受到的力各为多大?(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)16.一物体做匀变速直线运动,从某时刻开始计时,即t=0,在此后连续两个2s内物体通过的位移分别为4m和8m,求:(1)物体的加速度大小.(2)t=0时物体的速度大小.17.砂土堆积成的土坡,在自然稳定状态下的极限坡角,称为“自然休止角”,具有十分重要的实际意义.如图所示,在斜面上放置一重为100N的物体,斜面倾角为θ=37°时物体恰能静止在斜面上,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)物体和斜面间的动摩擦因数?(2)当斜面倾角为θ=30°时,物体受到的摩擦力多大?(3)当斜面倾角为θ=60°时,物体受到的摩擦力多大?18.图1是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成,连接轿厢的两根缆绳非常靠近,轿厢空载时的重量是3100N,配重的重量为3000N.某次电梯载货物的重量是1000N,图2是电梯上升的x~t图线,0﹣4s的图线为顶点在原点、开口向上的抛物线,4﹣8s的图线为直线,不计缆绳重力和一切摩擦阻力,在此运动过程中,g 取10m/s2.求:(1)在0~4s之间轿厢的加速度多大?(2)在t=4s时轿厢的速度多大?(3)在4~8s之间缆绳1承受的拉力为多大?2016-2017学年湖北省部分重点中学高一(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,1-8题只有一个选项正确;9-12题有一个或多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)1.下列关于力的说法中正确的是()A.力是物体对物体的作用,所以只有直接接触的物体间才有力的作用B.力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因C.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量【考点】力的概念及其矢量性;物体的弹性和弹力.【分析】力是物体对物体的作用,不直接接触的物体间可能有力的作用.力是不可以离开物体而独立存在.力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因.力的大小可以用测力计测量.【解答】解:A、力是物体对物体的作用,有接触力,也有不接触力,比如重力、电场力和磁场力.故A错误.B、力有两种作用效果:使物体发生形变和改变物体运动状态;力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因.故B正确.C、磁铁间的相互作用是通过磁场发生的,并不没有离开物体而单独存在的力.故C错误.D、天平是测量物体质量的工具,力的大小要用测力计测量.故D错误.故选:B2.关于质点、位移和路程,下列说法中正确的是()A.质量很小的物体才能看做质点B.位移与路程都用来反映运动的路径长短C.在直线运动中位移的大小一定等于路程D.位移既有大小又有方向,路程只有大小没有方向【考点】位移与路程.【分析】当物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,可把物体看做质点,位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度;利用匀速直线运动的特点分析即可【解答】解:A、质量很小的物体,如果形状和大小和对所研究的问题影响很大,就不把物体看做质,所以A错误;B、路程都用来反映运动的路径长短,位移反应的是位置的变动,所以B错误;C、只有在单向的直线运动中位移的大小才一定等于路程,所以C错误;D、位移既有大小又有方向,是矢量,路程只有大小没有方向,是标量,所以D正确;故选:D()B.乙的速度变化最小C.丙的速度变化最快D.丁的末速度最大,加速度最大【考点】加速度;速度.【分析】根据表格直接判断初速度和末速度大小,速度变化量等于末速度减去初速度,根据加速度的定义式求出加速度的大小,从而比较速度变化的快慢.【解答】解:A、根据表格可知,甲的初速度最大,丁的末速度最大,甲的加速度为:,乙的加速度为:,丙的加速度为:,丁的加速度为:,则丙的加速度最大,速度变化最快,故AD错误,C正确;B、根据表格可知甲的速度变化最小,故B错误.故选:C4.甲球的重力是乙球的2倍,甲、乙分别从距同一水平地面高H、2H处同时自由落下(H 足够大),下列说法正确的是()A.同一时刻甲的速度比乙大B.下落到距地面同一高度时,甲、乙的速度相同C.下落过程中甲的加速度大小是乙的2倍D.在自由下落的全过程,甲球平均速度小于乙球平均速度【考点】自由落体运动.【分析】因为甲乙物体均做自由落体运动,所以它们的初速度为零,加速度为g,根据运动学关系式求解.【解答】解:A、因为甲乙物体同时做自由落体运动,它们的初速度为零,加速度为g,任意时刻的速度为:v=gt,所以两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度与乙的速度相等,故A错误;B、下落到距地面同一高度时,甲乙下落的距离不同,乙的位移大,根据公式v2=2gh,乙的速度大,故B错误;C、因为甲乙物体均做自由落体运动,加速度为g,下落过程中甲的加速度与乙的加速度相同,故C错误;D、根据v=和可知,在自由下落的全过程,甲球平均速度小于乙球平均速度,故D正确;故选:D5.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.5s内物体的()A.路程为25mB.位移大小为25m,方向向下C.速度改变量的大小为10m/sD.平均速度大小为5m/s,方向向上【考点】竖直上抛运动.【分析】物体竖直上抛后,只受重力,加速度等于重力加速度,可以把物体的运动看成一种匀减速直线运动,由位移公式求出5s内位移.由△v=at求出速度的改变量.由平均速度公式求出平均速度,【解答】解:A、物体上升的最大高度为:h1==m=45m,上升的时间为:t1==3s;从最高点开始2s内下落的高度为:h2=g=m=20m,所以5s内物体通过的路程为:S=h1+h2=45m+20m=65m.故A错误.B、取竖直向上方向为正方向,则5s内物体的位移x=v0t﹣gt2=(30×5﹣×10×52)m=25m>0,方向竖直向上.故B错误.C、速度改变量的大小△v=at=gt=10×5m/s=50m/s.故C错误.D、平均速度==m/s=5m/s,方向竖直向上.故D正确.故选:D6.如图所示,AB是半圆的直径,O为圆心,P点是圆上的一点,在P点作用了三个共点力F1、F2、F3.若F2的大小已知,则这三个力的合力为()A.F2B.2F2C.3F2D.4F2【考点】力的合成.【分析】根据几何关系可以知道,F1和F3垂直,F2在F1F3的构成的平行四边形的对角线上,根据力的平行四边形定则可以计算合力的大小.【解答】解:以F1、F3为邻边作平行四边形,由几何特征,可知平行四边形是矩形,则合力F13=2F2,故F1、F2、F3的合力F=3F2,所以C正确;故选:C.7.甲乙两汽车从相距100km的两地开始相向行驶,它们的v﹣t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是()A .在第1小时末,乙车改变运动方向B .在第2小时末,甲乙两车相距40 kmC .在前4小时内,乙车运动路程总比甲车的大D .在第4小时末,甲乙两车相遇【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】速度﹣时间图线中速度的正负表示运动方向,图线与时间轴围成的面积表示位移.路程等于各段位移大小之和.根据位移关系判断两车是否相遇.【解答】解:A 、在第1小时末前后,乙车的速度均为负值,说明在第1小时末,乙车运动方向并未改变.故A 错误.B 、在第2小时末,甲的位移大小为:x 甲=×30×2km=30km ,乙的位移大小为:x 乙=×30×2km=30km ,此时两车相距:△x=100km ﹣x 甲﹣x 乙=100km ﹣30km ﹣30km=40km .故B 正确.C 、由于在1﹣2h 内乙车做匀减速运动,而甲一直做匀加速运动,由“面积”表示位移可知,乙车运动路程并不总比甲车的大,故C 错误.D 、在t=2h 前,甲沿正方向运动,乙沿负方向运动,则距离越来越大,2﹣4h 内,甲乙速度方向相同且甲的速度大于乙的速度,距离逐渐增大,所以在第4小时末,甲乙两车相距最远,故D 错误.故选:B8.做匀加速直线运动的物体,依此通过A 、B 、C 三点,位移x AB =x BC ,已知物体在AB 段的平均速度大小为6m/s ,在BC 段的平均速度大小为12m/s ,那么,物体通过B 点的瞬时速度大小( )A .8 m/sB .9m/sC .10 m/sD .11 m/s【考点】瞬时速度;平均速度.【分析】物体做匀加速直线运动,对AB 、BC 两段过程分别根据速度位移关系式列方程,得出A 、B 、C 三点的速度与位移的关系,根据AB 段和BC 段的平均速度与A 、B 、C 三点的速度列式,联立求出v B .【解答】解:设加速度大小为a ,经A 、C 的速度大小分别为v A 、v C .据匀加速直线运动规律可得:,, 又,, 联立可得:.故选:C .9.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v﹣t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是()A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大B.在0﹣t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1﹣t2时间内,虚线反映的是匀速运动D.在t3﹣t4时间内,虚线反映的是匀速运动【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】根据速度﹣时间图象的斜率大小等于加速度,由斜率的大小判断加速度的大小.在v﹣t图象中,位移大小等于所对应图线与坐标轴所包围的“面积”,由“面积”大小分析在0~t 1时间内,由虚线计算出的位移与实际位移位移的大小,根据公式=分析由虚线计算出的平均速度与实际的平均速度的大小.在t3~t4时间内,虚线平行于t轴,速度不变,反映的是匀速直线运动.【解答】解:A、如图所示,t1时刻,实线上A点的切线为AB,其斜率等于实际的加速度,由图可知,虚线反映的加速度小于实际加速度.故A错误;B、在v﹣t图象中,位移等于所对应图线与坐标轴所包围的“面积”,0~t1时间内,虚线所对应的位移大于实线所对应的位移,由=知,由虚线计算出的平均速度比实际的大.故B正确;C、在t1~t2时间内,虚线反映的是匀加速直线运动.故C错误;D、t3~t4时间内虚线为平行于时间轴的直线,此线反映的运动为匀速直线运动.故D正确;故选:BD.10.如图所示,用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架,绳的一端绕在手指上B点,杆的一端顶在掌心O处,当在A处挂上重物时,整个系统处于静止状态,此时杆OA处于水平状态,绳与杆分别对手指和手掌有力的作用,对这两个作用力的说法正确的是()A.绳对手指的拉力沿AB方向(与图示方向相反)B.绳对手指的拉力沿BA方向(如图示方向)C.绳子对A点的作用力和杆对A点的作用力的合力方向竖直向上D.绳子对A点的作用力和杆对A点的作用力的合力大小大于重物的重力【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】对重物分析,重物受重力及绳子的拉力,因细绳是连续的,故绳子上各点的拉力均等于物体的重力,由此可判断手指的受力方向;对结点进行受力分析,则可知杆对结点的弹力方向,即可判出杆对手掌的作用力的方向.【解答】解:A、重物受绳子的拉力及物体本身的重力而处于平衡,故绳子的拉力等于物体的重力;而绷紧的绳子各处的拉力相等,故绳子对手指有大小为mg的拉力,方向沿绳的方向背离手指的方向,即沿BA方向故A错误B正确;C、结点A处受绳子向下的拉力及沿绳向上的拉力,二力的合力应沿杆的方向向里压杆,故杆对手掌有向里的压力,根据平衡条件,绳子对A点的作用力和杆对A点的作用力的合力与重力等大反向,即方向竖直向上,故C正确D错误;故选:BC.11.如图所示,A、B两物体的重力分别是G A=3N、G B=5N,A用轻绳挂在天花板上,B放在水平地面上,弹簧原长20cm,劲度系数为100N/m,则绳中张力F1和B对地面的压力F2弹簧长度的可能值分别为()A.4 N、4 N、21cm B.4 N、6N、21cm C.2 N、4N、19cm D.2 N、6N、19cm 【考点】物体的弹性和弹力.【分析】根据弹簧的长度判断弹力方向,根据胡克定律求出弹力大小,对B受力分析可求得B受地面的支持力,由牛顿第三定律可求得地面受到的压力;对整体受力分析可求得细线受到的拉力即可.【解答】解:AB、若弹簧长度为21cm,则弹簧处于伸长状态,弹簧提供拉力,B受重力,弹簧的弹力F=100×(0.21﹣0.2)=1N,及地面的支持力而处于平衡状态,则支持力F′=G B ﹣F1=5N﹣1N=4N,即B对地面的压力F2=4N,绳的拉力F1=3+1=4N,故A正确,B错误;CD、若弹簧长度为19cm,则弹簧处于压缩状态,弹簧提供压力,即对A的作用力向上,对B的作用力向下,B受重力,弹簧的弹力F=100×(0.2﹣0.19)=1N,及地面的支持力而处于平衡状态,则支持力F″=G B+F=5N+1N=6N,即B对地面的压力F2=6N,绳的拉力F1=3﹣1=2N,故C错误,D正确;故选:AD12.某实验小组验证力的平行四边形定则的实验装置如图,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2.两只弹簧秤分别挂在绳套l、2上,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,保持两绳套夹角120°不变,将绳套l由0°方向缓慢转动到60°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动.关于绳套1和绳套2的拉力F1和F2大小的变化,下列结论正确的是()A.F1逐渐增大B.F1先增大后减小C.F2逐渐减小D.F2先减小后增大【考点】验证力的平行四边形定则.【分析】两个绳套在转动过程中,橡皮筋的结点在O处不动,两拉力的合力保持不变,根据平行四边形定则分析答题.【解答】解:两个绳套在转动过程中,橡皮筋的结点在O处不动,两拉力的合力保持不变,根据平行四边形定则画出图象,如图所示:由图示可知,当绳套l转动到60°方向时两力相互垂直,细绳套1的拉力达到欧最小,在绳套l由0°方向缓慢转动到60°方向的过程中,F1与F2都逐渐减小,故ABD错误,C正确;故选:C.二、实验题:本题共2小题,其中第13题6分,第14题10分,共16分.13.如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉木板,木板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与木板间的滑动摩擦力的大小是 1.50N.若测得物块P质量为500g,根据表中给出的动摩擦因数,可推算取10m/s2)【考点】探究影响摩擦力的大小的因素.【分析】利用平衡条件可知物块P与木板间的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小,求出摩擦力大小;再利用动摩擦力公式f=μF N求出物块P与木板之间的动摩擦因数,根据计算的结果对照表中给出的动摩擦因数,推算出物块P的材料.【解答】解:由图示测力计可知,其分度值为0.1N,示数为1.50N,物块P质量为500g=0.5kg则物块P对木板的压力F N=mg=0.5kg×10N/kg=5N而滑动摩擦力f=μF N,动摩擦因数:μ===0.3,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P的材料为橡胶.故答案为;1.50;橡胶.14.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接频率为f的交流电源.(1)计算F点的瞬时速度V F的公式为V F=,用“逐差法”计算加速度的公式a=.(用d n和f表示);(2)他经过测量并计算得出电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表.以A点对应的时刻为t=0,试在如图所示坐标系中合理地选择标度,在图2中作出2值与实际值相比不变.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【分析】(1)根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出F点的瞬时速度,利用作差法求解加速度;(2)根据v﹣t图象的物理意义可知,图象的斜率表示加速度的大小,因此根据图象求出其斜率大小,即可求出其加速度大小.(3)打点计时器的打点频率是与交流电源的频率相同,所以即使电源电压降低也不改变打点计时器打点周期.【解答】解:(1)每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,所以相邻两个计数点间的时间间隔T′=5T,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,得:v F ==设A到B之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,得:a=(a1+a2+a3)==;(2)作出v﹣t图象如图所示,注意尽量使描出的点落到直线上,不能落到直线上的点尽量让其分布在直线两侧.由速度﹣时间图象的斜率表示加速度,得:a=m/s2=0.40m/s2(3)电网电压变化,并不改变打点的周期,故测量值与实际值相比不变.故答案为:(1),;(2)如图,0.40;(3)不变.三、本题共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,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.15.如图所示,一位重600N的演员,悬挂在绳上.若AO绳与水平方向的夹角为37°,BO 绳水平,则AO、BO两绳受到的力各为多大?(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【分析】把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成两个分力,AO绳上受到的拉力等于沿着AO绳方向的分力,BO绳上受到的拉力等于沿着BO绳方向的分力.【解答】解:把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成两个分力.如图所示:则AO绳上受到的拉力为:F1===1000NBO绳上受到的拉力为:F2===800N答:AO绳上受到的拉力为1000N,BO绳上受到的拉力为800N.16.一物体做匀变速直线运动,从某时刻开始计时,即t=0,在此后连续两个2s内物体通过的位移分别为4m和8m,求:(1)物体的加速度大小.(2)t=0时物体的速度大小.【考点】匀变速直线运动规律的综合运用;加速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】物体做匀加速直线运动,在连续两个4s的时间间隔内所通过的位移分别为24m和64m,根据推论△x=aT2求出加速度,再由位移公式求出这个物体的初速度.【解答】解:设加速度为a,t=0时速度为v0,(1)由得(2)由,代入数据解得v0=1 m/s答:(1)物体的加速度大小.(2)t=0时物体的速度大小1m/s17.砂土堆积成的土坡,在自然稳定状态下的极限坡角,称为“自然休止角”,具有十分重要的实际意义.如图所示,在斜面上放置一重为100N的物体,斜面倾角为θ=37°时物体恰能静止在斜面上,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)物体和斜面间的动摩擦因数?(2)当斜面倾角为θ=30°时,物体受到的摩擦力多大?(3)当斜面倾角为θ=60°时,物体受到的摩擦力多大?【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】(1)依据平衡状态,结合摩擦力的大小与重力沿斜面向下的分力相等,即可求解动摩擦因数;(2)当斜面倾角为θ=30°时,物体受到的静摩擦力,依据平衡条件,结合力的矢量法则,即可求解;(3)当斜面倾角为θ=60°时,物体受到的滑动摩擦力,依据f=μF N,结合力的矢量法则,即可求解.。
武汉外国语学校2016—2017学年度上学期期中考试高一地理试题考试时间:90分钟满分:100分1. 下列文字描述的事项,最终与太阳辐射无关的是:A.解落三秋叶,能开二月花。
过江千尺浪,入竹万竿斜B.生于水际,沙石与泉水相杂,惘惘而出,士人以雉尾挹之,乃采入缶中。
颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾帷幕皆黑C.豫章郡出石可燃,为薪D.烟火冲天,其声如雷,昼夜不绝,声闻五六十里,其飞出者皆黑石硫磺之类,经年不断……热气逼人三十余里2. 下图中有关地球自转方向的图示,正确的是 :A.甲B.乙C.丙D.丁3. 在下列现象中,可以成为地球自转的证据是:A. 日月升落B.极昼极夜C.月相变化D.四季转换4. 以太阳为参照点,地球自转一周所需时间为:A.23小时56分B.24小时零4分C.24小时56分D.24小时5. 关于地球自转速度的叙述,正确的是:A.任何地点的自转角速度都一样 B.赤道地区线速度和角速度都最大C.地球自转线速度自赤道向两极递减D.角速度由赤道向两极递减6. 下图是某条河流的剖面图,一般面对河流下游,左手方视为左岸,右手方视为右岸。
据此判断该河流位于:A.北半球B.赤道上C.南半球D.回归线上7. 在下面四幅图的A、B、C、D四点中,处于黄昏的是:8. 每年春分日到秋分日:A. 极昼地区先由北极点扩大到北极圈,再由北极圈缩小到北极点B. 南半球为夏半年,北半球为冬半年C. 太阳直射点由赤道移至南回归线,再移回赤道D . 北半球各地正午太阳高度先变大,再变小天文学家通过大型望远镜能观测到火星、木星与天王星连成一线的天文现象。
回答9~10题。
9. 组成此天文现象的天体:A.都是太阳的卫星 B.分别属于类地行星、巨行星、远日行星C.火星是距地球最近的行星 D.在木星和天王星之间存在小行星带10. 组成此天文现象的天体不包含在:A.总星系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系一艘轮船于当地时间2009年1月8日15时10分(区时)航行在图示海区内。
2015-2016学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期中物理试卷一、选择题(本题共12小题.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.如图所示,质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行,木块同时受到向右的拉力F的作用,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则()A.木块受到木板的摩擦力的大小等于FB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m1+m2)gC.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1gD.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动2.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是()A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B.20秒时,a、b两物体相距最远C.60秒时,物体a在物体b的前方D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距200m3.如图,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上,现用大小均为F、方向相反的力分别推A和B,它们均静止不动,则()A.A与B之间一定存在摩擦力B.B与地之间一定存在摩擦力C.B对A的支持力一定小于mgD.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g4.一质点做匀加速直线运动时,速度变化△v时发生位移x1,紧接着速度变化同样的△v 时发生位移x2,则该质点的加速度为()A.(△v)2(+)B.2C.(△v)2(﹣)D.5.如图所示,斜面放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B连接,系统处于静止状态,现对B施加一水平力F使B缓慢地运动,使绳子偏离竖直方向一个角度,在此过程中()A.斜面对物块A的摩擦力一直增大B.绳对滑轮的作用力不变C.地面对斜面的摩擦力一直增大D.地面对斜面的支持力保持不变6.一质点的位移﹣﹣时间图象为如图所示的一段抛物线,其方程为x=﹣20t2+40t,则有关说法正确的是()A.质点做曲线运动B.质点做加速度先减小后增大的直线运动C.质点做加速度大小为40m/s2的匀变速直线运动D.质点在0~1s内的平均速度大于20m/s7.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ.F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则摩擦力的大小为()A.mg+FsinαB.mg﹣FsinαC.μmg D.μFcosα8.如图所示,置于固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用保持静止.若力F大小不变,将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢的转到沿斜面向上(转动范围如图中虚线所示).在F转动过程中,物体始终保持静止.在此过程中物体与斜面间的()A.弹力可能先增大后减小 B.弹力一定先减小后增大C.摩擦力可能先减小后增大D.摩擦力一定一直减小9.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2m,BC=3m.且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等,则下列说法正确的是()A.可以求出物体加速度的大小B.可以求得CD=4mC.可以求得OA之间的距离为1.125mD.可以求得OA之间的距离为1.5m10.如图,在粗糙的水平面上,静置一矩形木块,木块由A、B两部分组成,A的质量是B 的3倍,两部分接触面竖直且光滑,夹角θ=30°,现用一与侧面垂直的水平力F推着B木块贴着A匀速运动,A木块依然保持静止,则A受到的摩擦力大小与B受到的摩擦力大小之比为()A.3 B.C.D.11.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角).下列4个图中,这三个力的合力最大的是()A.B.C.D.12.某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块,石块运动到离抛出点15m处所经历的时间可以是(不计空气阻力,g取10m/s2)()A.1 s B.C.3 s D.(2+)s二.实验题(3小题,共20分.把答案填在答题卷的相应题号的横线上)13.在“验证平行四边形定则”的实验中.①需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳.实验中需要两个弹簧秤分别钩住绳索,并互成角度地拉橡皮筋.某同学认为此过程中必须注意以下几项;A.两细绳必须等长B.橡皮筋一定要与两绳夹角的角平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意弹簧秤与木板平行其中正确的是.(填相应的字母代号)②用M、N两个弹簧秤通过细线拉橡皮筋的结点,使其到达O点,此时α+β=90°,然后保持M的示数不变,而使α角减小,为保持结点位置不变,下列方法可行的是.(填相应的字母代号)A.减小N的示数同时减小β角B.减小N的示数同时增大β角C.增大N的示数同时增大β角D.增大N的示数同时减小β角.14.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a 和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示.下列表述正确的是()A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的小C.a的劲度系数比b的大D.测得的弹力与弹簧的长度成正比15.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时,将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为cm;该弹簧的劲度系数为N/m.16.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有.(填选项代号)A.电压合适的50Hz交流电源 B.电压可调的直流电源C.刻度尺 D.秒表 E.天平(2)实验过程中,下列做法正确的是.A.先接通电源,再使纸带运动 B.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处C.先使纸带运动,再接通电源 D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处(3)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每5个点取为一个计数点,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm).由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4=m/s,小车的加速度大小为m/s2.(保留2位有效数字)三.计算题(共42分,要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分.有关物理量的数值计算问题,答案中必须明确写出数值和单位,写在后面的答题卡上,注意写单位)(g=10m/s2)17.质量为M,倾角为30°的光滑斜面静止在粗糙的水平地面上,斜面上两个质量均为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻质弹簧相连,现对小球B施加一水平向左的拉力F,使A、B及斜面一起向左做匀速直线运动,如图所示.已知弹簧的原长为l0,求:(1)此时弹簧的长度l;(2)水平拉力F的大小;(3)粗糙地面与斜面体间的动摩擦因数μ.18.一同学以1m/s的速度沿人行道向公交车站走去,一公交车从身旁的平直公路同向驶过,公交车的速度是15m/s,此时他们距车站的距离为50m.公交车在行驶到距车站25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车3s后公交车又启动向前开去.为了安全乘上该公交车,该同学奋力向前跑去,他起跑可看做匀加速直线运动,其加速度大小为2.5m/s2,最大速度是6m/s.求:(1)若公交车刹车过程视为匀减速直线运动,求公交车刹车过程的加速度大小;(2)该同学能否在公交车停在车站时追上公交车.19.如图1所示,在平直的道路上,依次有编号为A、B、C、D、E五根标志杆,相邻两杆之间的距离是相等的.一辆汽车以v0=20m/s的速度匀速向标志杆驶来,当司机经过O点时开始刹车,由于司机有反应时间,汽车先匀速运动一段距离再做匀减速运动,直到停止.开始刹车后的0~7.5s内汽车的v﹣t图象如图2所示,其中如t B=5.5s、t C=7.5s分别是司机经过B、C杆的时刻.求:(1)司机的反应时间t1;(2)A杆距O点的距离x OA.20.如图所示,AB、BC、CD和DE为质量可忽略的等长细线,长度均为5m,A、E端悬挂在水平天花板上,AE=14m,B、D是质量均相同的小球.质量为18千克的重物挂于C点,平衡时C点离天花板的垂直距离为7m,试求小球B、D的质量.2015-2016学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.如图所示,质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行,木块同时受到向右的拉力F的作用,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则()A.木块受到木板的摩擦力的大小等于FB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m1+m2)gC.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1gD.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动【考点】摩擦力的判断与计算.【专题】摩擦力专题.【分析】以木板为研究对象,分析受力情况,求出地面对木板的摩擦力.当改变F的大小时,分析m对M的摩擦力能否大于地面对木板的最大静摩擦力,判断木板能否运动.【解答】解:A、对木板:水平方向受到木块向右的滑动摩擦力f1和地面的向左的静摩擦力f2,f1=μ1mg,由平衡条件得:f2=f1=μ1mg.故A错误,C正确.B、由于木板相对于地面是否刚滑动不清楚,地面的静摩擦力不一定达到最大,则木板受到地面的摩擦力的大小不一定是μ2(m+M)g.故B错误.D、由题,分析可知,木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力,当F改变时,f1不变,则木板不可能运动.故D正确.故选:CD.【点评】摩擦力公式f=μN用来求滑动摩擦力或最大静摩擦力,一般的静摩擦力不能用这个公式直接求解,可根据平衡条件或牛顿运动定律求静摩擦力.2.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是()A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B.20秒时,a、b两物体相距最远C.60秒时,物体a在物体b的前方D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距200m【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】v﹣t 图象中,图象的斜率表示加速度;图线和时间轴所夹图形的面积表示物体位移;当两物体的速度相等时,其距离最大.【解答】解:A、由图象可以看出,物体a在加速时,速度图象的斜率小于物体b加速时的图象斜率,故加速时,物体b的加速度要大,选项A错误;B、在40秒时,a、b两物体的速度相等,此时两物体的相距最远,故选项B错误;C:在60秒时,经计算,物体a的位移是:S a=2100m,物体b的位移是:S b=1600m,S a>S b,所以物体a在物体b的方,故选项C正确;D:在40秒时,经计算,物体a的位移是:S a=1300m,物体b的位移是:S b=400m,S a﹣S b=900m,故选项D错误.故选:C.【点评】利用图象解题是高中学生必须掌握的方法之一,尤其是速度﹣时间图象.在分析速度﹣时间图象时,有的同学往往错误的认为图线交时相遇,而此时却是距离最大的时刻.在解决追击与相遇问题时,常常应用图象进行分析.3.如图,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上,现用大小均为F、方向相反的力分别推A和B,它们均静止不动,则()A.A与B之间一定存在摩擦力B.B与地之间一定存在摩擦力C.B对A的支持力一定小于mgD.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】先对A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;再对物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力.【解答】解:B、D、对A、B整体受力分析,如图,受到重力(M+m)g、支持力N和已知的两个推力,对于整体,由于两个推力刚好平衡,故整体与地面间没有摩擦力;根据共点力平衡条件,有N=(M+m)g故B错误,D正确;A、C、再对物体A受力分析,受重力mg、已知的推力F、斜面体B对A的支持力N′和摩擦力f,当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,如下图当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,如下图当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,如下图根据共点力平衡的条件,运用正交分解法,可以得到:N′=mgcosθ+Fsinθ故A错误,C也错误;故选:D.【点评】本题关键是对A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力,然后再对物体A受力分析,再次根据平衡条件列式求解出各个力的情况.4.一质点做匀加速直线运动时,速度变化△v时发生位移x1,紧接着速度变化同样的△v 时发生位移x2,则该质点的加速度为()A.(△v)2(+)B.2C.(△v)2(﹣)D.【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】首先知道题境,利用运动学速度位移公式和速度的变化量公式求解即可.【解答】解:设匀加速的加速度a,物体的速度分别为v1、v2和 v3据运动学公式可知:v22﹣v12=2ax1,v32﹣v22=2ax2,且v2﹣v1=v3﹣v2=△v,联立以上三式解得:a=,故D正确,ABC错误.故选:D.【点评】明确题境,利用运动学速度位移公式和速度的变化量公式求解,一定动手计算,否则感觉无从下手.5.如图所示,斜面放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B连接,系统处于静止状态,现对B施加一水平力F使B缓慢地运动,使绳子偏离竖直方向一个角度,在此过程中()A.斜面对物块A的摩擦力一直增大B.绳对滑轮的作用力不变C.地面对斜面的摩擦力一直增大D.地面对斜面的支持力保持不变【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】以物体B受力分析,由共点力的平衡条件可求得拉力变化;再对整体受力分析可求得地面对斜面体的摩擦力;再对A物体受力分析可知A受到的摩擦力的变化.【解答】解:取物体B为研究对象,分析其受力情况,设细绳与竖直方向夹角为a,则有:F=mgtanα;解得:T=;在物体B缓慢拉高的过程中,θ增大,则水平力F随之变大,对A、B两物体与斜面体这个整体而言,由于斜面体与物体A仍然保持静止,则地面对斜面体的摩擦力一定变大,但是因为整体竖直方向并没有其他力,故斜面体所受地面的支持力没有变,在这个过程中尽管绳子张力变大,但是由于物体A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向,故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定,故AB错误,CD正确;故选:CD【点评】本题要注意正确选择研究对象,正确进行受力分析,再根据共点力平衡中的动态平衡分析各力的变化情况.6.一质点的位移﹣﹣时间图象为如图所示的一段抛物线,其方程为x=﹣20t2+40t,则有关说法正确的是()A.质点做曲线运动B.质点做加速度先减小后增大的直线运动C.质点做加速度大小为40m/s2的匀变速直线运动D.质点在0~1s内的平均速度大于20m/s【考点】抛体运动;平均速度.【分析】已知物体的位移时间关系表达式,对照位移时间关系公式得到物体的初速度和加速度即可.【解答】解:A、位移﹣时间图象只能表示某方向上的运动规律,故该运动一定是直线运动.故A错误;B、由于位移随时间按二次方向规律变化,故质点应该做匀变速直线运动;故B错误;C、对照位移时间关系公式,物体的初速度为40m/s,加速度为﹣40m/s2,是匀变速直线运动,故C正确;D、t=0时刻坐标为0,t=1s时刻坐标为20m,故质点在0~1s内的平均速度等于20m/s,故D错误;故选:C.【点评】本题也可以用位移对时间求解导数得到速度,用速度对时间求导得到加速度,不难.7.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ.F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则摩擦力的大小为()A.mg+FsinαB.mg﹣FsinαC.μmg D.μFcosα【考点】摩擦力的判断与计算.【专题】摩擦力专题.【分析】本题中物体为匀速下滑,故应从两个方面去分析,一是由滑动摩擦力的计算公式求出;二是由共点力的平衡条件得出.【解答】解:对物体受力分析可知,物体受重力、推力F、墙对物体的弹力及摩擦力的作用下做匀速直线运动,故物体受力平衡;将F向水平向分解,如图所示:则可知竖直方向上合力为零,即摩擦力f=mg+Fsinα;故A正确;而物体滑动,故为滑动摩擦力,故摩擦力也可以等于μFcosα,故D正确;故选:AD.【点评】本题很多同学有一种方法得出一种答案后即以为完成了本题,但确忽略了题目中的重要条件;因物理一直有不定项选择题,故应注意培养全面分析问题的能力8.如图所示,置于固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用保持静止.若力F大小不变,将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢的转到沿斜面向上(转动范围如图中虚线所示).在F转动过程中,物体始终保持静止.在此过程中物体与斜面间的()A.弹力可能先增大后减小 B.弹力一定先减小后增大C.摩擦力可能先减小后增大D.摩擦力一定一直减小【考点】共点力平衡的条件及其应用;静摩擦力和最大静摩擦力;物体的弹性和弹力;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】对物体受力分析,由共点力的平衡及静摩擦力的特点可得出各力的变化情况.【解答】解:物体受重力、支持力、摩擦力及拉力的作用而处于静止状态,故合力为零;将重力和拉力都分解到沿斜面和垂直于斜面的方向;在垂直于斜面方向,重力的分力、支持力及拉力的分力平衡,因拉力的分力先增大后减小,故弹力可能先减小后增大;故A错误、B正确;在沿斜面方向上,重力向下的分力、拉力的分力及摩擦力的合力为零;因拉力的分力先向下减小,后向上增大,故摩擦力可能先减小,后向下增大,也可能一直减小,故C正确,D错误.故选BC.【点评】本题考查共点力的平衡条件的应用,因拉力及摩擦力的关系不明确,故摩擦力存在多种可能性,应全面分析.9.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2m,BC=3m.且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等,则下列说法正确的是()A.可以求出物体加速度的大小B.可以求得CD=4mC.可以求得OA之间的距离为1.125mD.可以求得OA之间的距离为1.5m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,设相等时间为t,即可表示出B点的速度,在相邻的相等时间内的位移差是恒量,即△x=at2=1m,结合,求出B点的速度.再结合运动学公式可求出OA的距离.【解答】解:A、由△s=at2可得物体的加速度a的大小为,因为不知道时间,所以不能求出加速度,故A错误;B、根据s CD﹣s BC=s BC﹣s AB=1m,可知s CD=3+1m=4m,故B正确;C、物体经过B点时的瞬时速度v B为=再 v t2=2as可得OB两点间的距离s OB为所以O与A间的距离s OA为 s OA=s OB﹣s AB=(3.125﹣2)m=1.125m,故C正确,D错误.故选BC【点评】解决本题的关键掌握匀变速运动的两个重要推论,1、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.2、在相邻的相等时间内的位移差是恒量,即△x=aT2.10.如图,在粗糙的水平面上,静置一矩形木块,木块由A、B两部分组成,A的质量是B 的3倍,两部分接触面竖直且光滑,夹角θ=30°,现用一与侧面垂直的水平力F推着B木块贴着A匀速运动,A木块依然保持静止,则A受到的摩擦力大小与B受到的摩擦力大小之比为()A.3 B.C.D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】先分析B在水平面内的受力情况,根据平衡条件求出B所受的摩擦力与A对B的弹力的关系.再对A研究,由平衡条件分析B对的弹力与摩擦力的关系,再求解两个摩擦力之比.【解答】解:分析B在水平面内的受力情况:推力F、水平面的摩擦力f B、A的弹力N,如图,由平衡条件得:N=f B tanθ再对A分析水平面内受力情况:B的弹力N′和静摩擦力f A,由平衡条件得:N′=f A.根据牛顿第三定律得知,N′=N,则得 f A=f B tanθ得到 f A:f B=tanθ=tan30°=故选C【点评】本题采用隔离法分别研究A、B受力情况,由平衡条件和牛顿第三定律求解摩擦力之比.11.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角).下列4个图中,这三个力的合力最大的是()A.B.C.D.【考点】力的合成.【专题】受力分析方法专题.【分析】在矢量三角形中,分力是首尾相接的,合力是由一个分力的箭尾指向另一个分力的箭头的,由此可以判断分力与合力的关系,从而可以求得合力的大小.【解答】解:由矢量合成的法则可知,A中的合力的大小为2F1,B中的合力的大小为0,C 中的合力的大小为2F2,D中的合力的大小为2F3,因为F2是直角三角形的斜边,所以F2最大,所以合力最大的是C选项.故选:C.【点评】本题中要会区分三角形中的三条边是代表的分力还是代表的合力,这是解决本题的关键所在.12.某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块,石块运动到离抛出点15m处所经历的时间可以是(不计空气阻力,g取10m/s2)()A.1 s B.C.3 s D.(2+)s【考点】竖直上抛运动.【专题】直线运动规律专题.【分析】取竖直向上方向为正方向,竖直上抛运动可以看成一种加速度为﹣g的匀减速直线运动,当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时,位移为x=15m;当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时,位移为x=﹣15m,根据位移公式求出时间.【解答】解:取竖直向上方向为正方向,当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时,位移为x=15m,由x=v0t﹣代入得15=20t﹣,解得t1=1s,t2=3s当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时,位移为x=﹣15m,由x=v0t﹣代入得﹣15=20t﹣,解得t1=(2+)s,t2=(2﹣)s(舍去).故A、C、D正确,B错误.故选ACD.【点评】题采用整体法研究竖直上抛运动,方法简单,但要注意位移是矢量,与距离不同,不能漏解.二.实验题(3小题,共20分.把答案填在答题卷的相应题号的横线上)13.在“验证平行四边形定则”的实验中.①需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳.实验中需要两个弹簧秤分别钩住绳索,并互成角度地拉橡皮筋.某同学认为此过程中必须注意以下几项;A.两细绳必须等长B.橡皮筋一定要与两绳夹角的角平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意弹簧秤与木板平行其中正确的是 C .(填相应的字母代号)②用M、N两个弹簧秤通过细线拉橡皮筋的结点,使其到达O点,此时α+β=90°,然后保持M的示数不变,而使α角减小,为保持结点位置不变,下列方法可行的是 A .(填相应的字母代号)A.减小N的示数同时减小β角B.减小N的示数同时增大β角C.增大N的示数同时增大β角D.增大N的示数同时减小β角.【考点】验证力的平行四边形定则.【专题】实验题;平行四边形法则图解法专题.【分析】在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同(即橡皮条拉到同一位置),而细线的作用是画出力的方向,弹簧秤能测出力的大小.因此细线的长度没有限制,弹簧秤的示数也没有要求,两细线的夹角不要太小也不要太大,但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行.要使结点不变,应保证合力不变,故可以根据平行四边形定则分析可以采取的办法.【解答】解:①A、细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长.故A错误;B、两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上.故B错误;C、在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行,否则会影响力的大小.故C选项正确;故选:C.②要保证结点不动,应保证合力不变,则由平行四边形定则可知,合力不变,M方向向合力方向靠拢,则N的拉力应减小,同时应减小β角;故选:A故答案为:①C ②A【点评】在此实验中重点是作出力的图示,这样才能得以验证力的平行四边形,所以细线的方向与弹簧秤的示数是关键.14.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a 和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示.下列表述正确的是()A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的小C.a的劲度系数比b的大D.测得的弹力与弹簧的长度成正比【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系.。
武汉外国语学校2016—2017学年度下学期期中考试高一物理试题一、选择题(本题共11小题,共49分。
其中1~6为单选题,每小题4分;7~11为多选题,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.竖直半圆形轨道ACB的半径为R,AB水平,C为轨道最低点,一个小球从A点以速度v0水平抛出,设重力加速度为g,不计空气阻力,则()A.总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击AC段某处B.总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击最低点CC.总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击CB段某处D.无论v0取何值,小球都不可能垂直撞击轨道2.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。
小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图像如图乙所示。
不计空气阻力,则()A.v2=c时,杆对小球的弹力方向向上 B.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小不相等C.小球的质量为aR b D.当地的重力加速度大小为R b3. 如图所示,a为地球赤道上的物体,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,c为地球同步卫星.关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是( )A. 周期关系为T a=T c>T bB. 角速度的大小关系为ωa=ωc>ωbC. 线速度的大小关系为v a>v b>v cD. 向心加速度的大小关系为a a>a b>a c4. 2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱.飞船先沿椭圆轨道飞行,后在远地点343千米处点火加速,由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道,在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟.下列判断正确的是()A .飞船在此圆轨道上运动的角度速度小于同步卫星运动的角速度B .飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的速度大于变轨后沿圆轨道运动的速度C .飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态D .飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度5. 如图,完全相同的两物体分别自斜面AC 和BC 顶端由静止开始下滑,物体与两斜面间的动摩擦因数相同,物体滑至斜面底部C 点时的动能分别为E kA 和E kB ,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W A 和W B ,则( )A. E kA =E kB ,W A >W BB. E kA >E kB ,W A =W BC. E kA >E kB ,W A >W BD. E kA <E kB ,W A >W B6. 如图所示,一子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块子弹未穿透木块,假设子弹与木块之间的作用力大小恒定,若此过程中产生的内能为6J ,则此过程中木块动能可能增加了( )A .12J B. 16J C.6J D.4J7. 如图甲所示,甲、乙两个小球可视为质点,甲球沿倾角为30°的光滑足够长斜面由静止开始下滑,乙球做自由落体运动,甲、乙两球的动能与路程的关系图像如图乙所示.下列说法正确的是( )A. 甲球机械能不守恒,乙球机械能守恒B. 甲、乙两球的动能均为E k0时,两球高度相同C. 甲、乙两球的质量之比为m 甲:m 乙=4:1D. 甲、乙两球的动能均为E k0时,两球重力的瞬时功率之比为P 甲:P 乙=1:18. 我国于2016年发射了“天宫二号”,并计划于2020年发射“火星探测器”.设“天宫二号”绕地球做圆周运动的半径为r 1、周期为T 1;“火星探测器”绕火星做做圆周运动的半径为r 2、周期为T 2,万有引力常量为G .下列说法正确的是( ) A .32321122r T r T B. “天宫二号”和“火星探测器”的向心加速度大小之比为221221rT rT C. 地球与火星平均密度之比为2212T T D. 地球与火星质量之比为32321221r T r T9. 完全相同的两辆汽车,都拖着完全相同的拖车(与汽车质量相等)以相同的速度在平直公路上以速度v匀速齐头并迸,汽车与拖车的质量均为m,某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后,甲汽车保持原来的牵引力继续前进,乙汽车保持原来的功率继续前进,经过一段时间后甲车的速度变为2v,乙车的速度变为1.5v,若路面对汽车的阻力恒为车重的0.1倍,取g=10m/s2,则此时()A.甲乙两车在这段时间内牵引力做功之比为3:2 B.甲乙两车在这段时间内的位移之比为4:3C. 甲乙两车在这段时间内克服阻力做功之比为12:11 D.甲车的功率增大到原来的4倍10.为了贯彻节能减排政策,我国城市公交推出新型节能环保电动车. 在检测某款电动车性能的实验中,质量为 8×102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F-1/v图,如图所示(图中AB、BC均为直线).假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则()A.在全过程中,电动车在B点时的速度最大B.AB过程电动车做匀加速运动,其加速度大小为2 m/s2C.电动车匀加速运动的时间为1.5sD.BC过程电动车的牵引力的功率恒为6kW11. 宇航员到某星球探险,已知驾驶的飞船绕此星球表面做匀速圆周运动时的周期为T,飞船降落到星球表面赤道后,测得从质量为的小球m在赤道上受到的重力为F,已知万有引力常数为G,星球自转的角速度为ω,则下列说法正确的是()A.此星球的半径R=22224FTm mTπω-B.此星球的平均密度ρ=23G TπC.星球自转角速度ω若变大,小球m 在赤道上受到的重力为F 也将变大D .飞船要返回近地轨道,至少使飞船在赤道上获得()2242222124m F T m mT ωπω-的能量二、实验题(共 18分)12.(8分)某实验小组探究合外力做功和动能变化的关系,他们将宽度一定的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A 、B 两点各安装一个光电门,记录小车通过A 、B 位置时的遮光时间,小车中可以放置砝码. (1)实验主要步骤如下:①实验前应将木板左端略微抬高,使小车通过两光电门的遮光时间相等,这样做的目的是 ____ ;②用长度测量工具游标卡尺测量挡光片宽度为d ,再用刻度尺量得A 、B 之间的距离为L ; ③将小车停在C 点,在砝码盘中放上砝码,小车在细线拉动下运动,记录此时小车(含挡光片及车中砝码)的质量为M ,砝码盘和盘中砝码的总质量为m ,小车通过A 、B 的遮光时间分别为t 1、t 2,已知重力加速度为g ,则可以得到A 至B 过程中小车的合外力做功为 ______ ,小车的动能变化量为 ______ (用相应的字母m 、M 、t 1、t 2、L 、d 表示); ④在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码,重复③的操作.(2)为了实验能达到预期效果,步骤③中M 、m 应满足的条件是 ______ .13.(10分)用如图甲实验装置验证m 1、m 2组成的系统机械能守恒.m 2从高处由静止开始下落,m 1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示.已知m 1=50g 、m 2=150g ,则(g 取9.8m/s 2,计算结果保留两位有效数字).(1)在纸带上打下记数点5时的速度v= ______ m/s ;(2)在0~5过程中系统动能的增量△E K = ______ J ,系统势能的减少量△E P = ______ J ; 由此得到的结论是 ______ .(3)某同学作出的22v h 图像如图丙所示,若忽略一切阻力的情况下,则当地的重力加速度g= ______ m/s 2.三、计算题. (共43分. 要求有严密的推理和简明的表述)14.(13分) 一个半径为R 的半圆柱固定在水平面上,在其顶端A 有一质量为m 的小物块由静止沿柱面滑下. 已知二者间的动摩擦因素为μ,在如图(截面图)中的B 点离开柱面,∠AOB=600.求物块在下滑过程中克服摩擦力做的功(物块可当作质点,当地重力加速度为g ).15.(14分) 两光滑的轻质小滑轮固定在天花板上,通过一根无弹性的轻绳系着A 、B 两球(可当作质点),质量分别为m A =3.0 kg ,m B =1.0 kg. 一半径为R=1.5 m 的光滑半圆槽固定在水平面上. A 球在槽口上方自滑轮顶端由静止释放,进入槽后沿槽运动. 已知左滑轮到槽口的距离h=0.5 m , 求A 球到达槽底瞬间A 、B 球重力的瞬时功率.(g 取10 m/s 2)16.(16分) 假设宇宙中有一个孤立的星体,其半径为R ,由质量分布均匀的两部分构成. 半径为R/2的球体和大球体共轴AB ,其密度为其余部分密度的9倍(如图中的阴影部分).已知万有引力常量为G ,星体的质量为2M ,求: (1)极点A 的重力加速度;(2)若有一颗近表卫星绕垂直AB 轴的轨道运行,求其运行周期T.第14题图 第15题图 第16题图2016—2017学年度下学期 高一物理期中参考答案一、选择题。
2016-2017学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期中物理试卷一、选择题(本题共10小题,共44分.其中1~6为单选题,每小题4分;7~10为多选题,每小题4分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(4分)如图所示,一小木块放在水平地面上,受F1、F2作用而处于静止状态,其中F1=10N,与水平方向夹角为60°斜向上,F2=2N,方向水平向左.若撤去F1,则下列说法正确的是()A.小木块所受的合力为3N B.小木块所受的合力为5 NC.小木块所受的摩擦力变大D.小木块所受的摩擦力变小2.(4分)如图所示,物块m1和m2叠放在水平面上,在水平力F作用下整体向右做匀速运动,关于物块m2受力个数,下列判断正确的是()A.4个 B.5个 C.6个 D.7个3.(4分)如图所示,一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条均匀且弹性良好,其自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软牛皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去.若橡皮条劲度系数为k,发射弹丸时,每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则弹丸被发射瞬间所受的最大弹力为(设橡皮条的弹力满足胡克定律)()A.kL B.2kL C.kL D.kL4.(4分)甲、乙两物体从同一地点由静止开始向同一方向运动,它们的加速度(a)与时间(t)的关系图象如图所示.在0~t0时间内,下列关于两物体运动的说法中,不正确的是()A.甲的加速度大于乙的加速度B.甲的速度变化量大于乙的速度变化量C.甲的加速度变化率大于乙的加速度变化率D.甲通过的位移大于乙通过的位移5.(4分)在研究物体的运动时,关于运动物体能否看成质点,下列说法中正确的是()A.研究杂技演员在走钢丝表演时,杂技演员可以当作质点来处理B.研究被踢出且在空中作曲线运动的足球的运动距离时,可以将足球当作质点来处理C.研究一端固定且绕该端点转动的木杆的运动时,此木杆可当作质点来处理D.用GPS定位系统研究正在北极考察的某科考队员的位置时,不能将该队员当作质点来处理6.(4分)如图所示为三个物体运动的v﹣t图象,其中A、B两物体是从不同地点出发,A、C是从同一地点出发,则以下说法正确的是()A.A、C两物体的运动方向相反B.t=4s时,A、B两物体相遇C.t=4s时,A、C两物体相遇D.t=2s时,A、B两物体相距最近7.(5分)一物体以速度v匀速通过直线上A、B两点需要的时间为t.现在物体从A点由静止出发,先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度v m,之后立即做加速度大小为a2的匀减速运动,至B点停下,历时仍为t.则下列说法中正确的是()A.物体的最大速度v m只能为2v,无论a1、a2为何值B.物体的最大速度v m可为许多值,与a1、a2的大小有关C.a1、a2的值与最大速度v m有关,且a1、a2的值必须是一定的D.满足的a1、a2均可以8.(5分)如图所示,光滑水平面上放有截面为圆周的柱状物体A,A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一水平向左的力F,整个装置保持静止.若将A的位置向左移动稍许,整个装置仍保持平衡,则()A.水平外力F增大 B.墙对B的作用力增大C.地面对A的支持力减小D.B对A的作用力减小9.(5分)如图所示,两个三角形物块A、B叠放在靠着粗糙的竖直墙壁放置的轻弹簧上,用力F将物块竖直向下缓慢压一小段距离后又缓慢撤去,A、B恢复静止状态,整个过程中弹簧始终保持竖直,则力F撤去后()A.弹簧弹力的大小等于两物块的总重力B.墙壁对A有竖直向下的静摩擦力作用C.B对A的作用力大小大于A的重力大小D.B受到A沿接触面向下的静摩擦力作用10.(5分)竖直的墙壁上AE被分成四段相等的部分,一物体由A点从静止释放做自由落体运动,如图所示,下列结论正确的是()A.物体到达各点的速率v B:v C:v D:v E=1::2B.物体通过每一部分时,其速度增量v B﹣v A=v C﹣v B=v D﹣v C=v E﹣v DC.物体从A到E的平均速度D.物体从A到E的平均速度二、实验题(共15分)11.(6分)图示为电火花计时器的示意图,电火花计时器和电磁打点计时器一样,工作时使用(选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率为50Hz时,每隔s 打一次点,其工作时的基本步骤如下:A.当纸带通过电火花计时器后,及时关闭电火花计时器B.将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器C.启动电源,听到放电声,立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是.(按顺序填写步骤编号)12.(9分)某同学利用下列器材,设计实验来验证力的平行四边形定则.器材:三根完全相同的轻质弹簧(每根弹簧两端均接有适当长度的细绳套),几个小重物,一把刻度尺,一块三角板,一支铅笔,一张白纸,几枚钉子.实验步骤:①用两枚钉子将白纸(白纸的上边沿被折叠几次)钉在竖直墙壁上,将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上,另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接.待装置静止后,用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度,记为L0;②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一重物,待装置静止后,用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向,用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L1、L2、L3;③取下器材,将白纸平放在桌面上.用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线,按照一定的标度做出三根弹簧对结点O的拉力F1、F2、F3的图示.用平行四边形定则求出F1、F2的合力F;④测量发现F与F3在同一条直线上,大小接近相等,则验证了平行四边形定则,结论成立.(1)三根弹簧对结点O的拉力之比F1:F2:F3=.(2)若钉子位置固定,利用上述器材,改变条件再次验证,可采用的方法是.(3)分析本实验的误差来源可能是.(写出其中一点即可)三、计算题.(要求有严密的推理和简明的表述)13.(13分)初速为零的摩托车,要想在2min内沿直线追上它前方1000m处以15m/s匀速远去的汽车,且摩托车的最大速度为25m/s,则其加速度至少为多大?14.(13分)如图所示,三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10kg的重物悬挂空中而处于静止状态,其中OB与天花板夹角为30°,OA与天花板夹角为60°,要求画出受力分析图,标出对应的力及角度.(g取10m/s2)(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小F A、F B;(2)若保持0、B点位置不变,改变OA绳长度,将A点移动到D点,使得OD=OB,求此时绳子OD对应的拉力大小F D.15.(13分)如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.2s通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(重力加速度g=10m/s2)求:(1)物体在斜面和水平面上滑行的加速度大小;(2)物体在斜面上下滑的时间;(3)t=0.6s时的瞬时速度v.16.(12分)在粗糙的水平面上,有一个质量为4kg的物块,与水平面间的动摩擦因数为,为了使物块在水平面上匀速滑动,需对物块加一个拉力.(重力加速度g=10m/s2).求:(1)物块所受摩擦力和支持力的合力的方向与竖直方向的夹角.(2)施加的拉力的最小值.2016-2017学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共10小题,共44分.其中1~6为单选题,每小题4分;7~10为多选题,每小题4分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(4分)如图所示,一小木块放在水平地面上,受F1、F2作用而处于静止状态,其中F1=10N,与水平方向夹角为60°斜向上,F2=2N,方向水平向左.若撤去F1,则下列说法正确的是()A.小木块所受的合力为3N B.小木块所受的合力为5 NC.小木块所受的摩擦力变大D.小木块所受的摩擦力变小【解答】解:未撤去F1时,根据木块在水平方向受力平衡,得:木块所受的静摩擦力f=F1cos60°﹣F2=10×0.5﹣2=3N,说明物体受到的最大静摩擦力f m≥3N;撤去F1后,因F2=2N<f m,所以木块静止不动,故小木块所受的合力一定是0N,且由平衡条件知,小木块所受摩擦力f′=F2=2N<f,即小木块所受的摩擦力变小,故D正确,ABC错误。
故选:D。
2.(4分)如图所示,物块m1和m2叠放在水平面上,在水平力F作用下整体向右做匀速运动,关于物块m2受力个数,下列判断正确的是()A.4个 B.5个 C.6个 D.7个【解答】解:因为物块m1和m2做匀速运动,整体处于平衡状态,整体在水平方向受到拉力与地面的摩擦力的作用;绳子对物块m1和m2的拉力相等,都是F。
又m1处于平衡状态,则m1受水平方向的绳子的拉力,所以还会受m2对m1的向左的摩擦力作用,则m2受到m1的向右的摩擦力作用;所以m2受到重力、地面的支持力,地面的向左的摩擦力;受到m1的向右的摩擦力和向下的压力以及绳子的拉力,共6个力的作用。
故C正确,A、B、D错误。
故选:C。
3.(4分)如图所示,一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条均匀且弹性良好,其自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软牛皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去.若橡皮条劲度系数为k,发射弹丸时,每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则弹丸被发射瞬间所受的最大弹力为(设橡皮条的弹力满足胡克定律)()A.kL B.2kL C.kL D.kL【解答】解:根据胡克定律知,每根橡皮条的弹力F=k(2L﹣L)=kL。
设此时两根橡皮条的夹角为θ,根据几何关系知,sin=。
根据平行四边形定则知,弹丸被发射过程中所受的最大弹力F合=2Fcos=.故D正确,ABC错误。
故选:D。
4.(4分)甲、乙两物体从同一地点由静止开始向同一方向运动,它们的加速度(a)与时间(t)的关系图象如图所示.在0~t0时间内,下列关于两物体运动的说法中,不正确的是()A.甲的加速度大于乙的加速度B.甲的速度变化量大于乙的速度变化量C.甲的加速度变化率大于乙的加速度变化率D.甲通过的位移大于乙通过的位移【解答】解:A、a﹣t图象直观反映了物体的加速度随时间的变化规律,由图知,甲的加速度大于乙的加速度,故A正确。
B、根据△v=a△t,可知,a﹣t图象与坐标轴所围面积表示速度的变化量,则知甲的速度变化量大于乙的速度变化量。
故B正确。
C、加速度变化率等于图象的斜率,则知甲的加速度变化率小于乙的加速度变化率,故C错误。
D、在0~t0时间内,甲的加速度大于乙的加速度,而且两物体都从同一地点由静止开始向同一方向运动,所以同一时刻甲的速度都比乙的大,则甲通过的位移大于乙通过的位移。