吉林省延边二中2015-2016学年高一上学期期末考试物理试题

延边二中2015—2016学年度第一学期期末考试高一物理试卷一、选择题（本题共13小题，每小题4分，共52分。

在每小题给出的四个选项中，1～10小题只有一个选项正确，其余小题有多个选项正确。

全部选对的得 4 分，选不全的得2 分，有选错或不答的不得分。

）1．下列说法正确的是A．牛顿通过理想斜面实验发现力不是维持物体运动的原因B．法国科学家笛卡尔指出：如果物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动C．千克、秒、米和牛顿都是力学中的基本单位D．物体静止时有惯性，一旦开始运动，便不再保持原有的运动状态，也就失去了惯性2．航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s2，起飞速度为50 m/s。

若在某静止的航空母舰上，该飞机滑行100 m 时必须起飞，则弹射的系统必须使飞机具有的初速度为A．10 m/s B．20 m/s C．30 m/s D．40 m/s3．如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F 作用下处于静止状态，则下列说法正确的是A．天花板与木块间的弹力可能为零B．天花板对木块的摩擦力可能为零C．推力F 逐渐增大的过程中，木块受天花板的摩擦力不变D．推力F 逐渐增大的过程中，木块受天花板的摩擦力增大4．水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查。

如图所示为一水平传送带装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持v=1 m/s的恒定速率运行。

旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离为2 m，g取10 m/s2。

若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1 m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李，则A．乘客与行李同时到达B B．行李提前0.5 s到达BC．乘客提前0.5 s到达B D．若传送带速度足够大，行李会比乘客先到达B5．如图所示，放在光滑水平桌面上的物体m2，通过跨过定滑轮的绳和物体m1相连。

释放后系统加速度大小为a1。

如果取走m1，用大小等于m1所受m重力的力F向下拉绳，m2的加速度为a2，则（不计滑轮摩擦及绳的质量）A．a1< a2B．a1= a2C．a1> a2D．a2= a1/26．如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30o，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为A∶4 B．4C ．1∶2D ．2∶17．如图所示的位移(x )--时间(t )图象中，给出的两条图线甲、乙分别代表两辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是 A ．甲车做曲线运动，乙车做直线运动 B ．t 1时刻甲、乙两车相遇 C ．t 1时刻两车距离最大D ．0—t 1时间内，甲车速度一直大于乙车速度8．电梯内弹簧秤上挂有一个的物体，电梯以5 m/s 2的加速度向上减速运动时，弹簧秤的示数为 6.0 N ，g 取10 m/s 2。

则下列说法中正确的是 A ．物体的质量为1.2 kg B ．物体处于超重状态 C ．弹簧秤对物体的拉力与物体的重力是一对平衡力D ．若某时刻弹簧秤示数变为18 N ，电梯一定是以5 m/s 2的加速度匀加速上升9．如图，两个质量分别为m 1=2 kg 、m 2 = 3 kg 的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。

两个大小分别为F 1=30 N 、F 2 = 20 N 的水平拉力分别作用在m 1、m 2上，则 A ．弹簧秤的示数是20 N B ．弹簧秤的示数是25 NC ．在突然撤去F 2的瞬间，m 1的加速度大小为5 m/s 2D ．在突然撤去F 1的瞬间，m 1的加速度大小为13 m/s 210．如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直)，此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑。

已知A 与B 间的动摩擦因数为1μ，A 与地面间的动摩擦因数为2μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

A 与B 的质量之比为 A ．121μμ B ．12121μμμμ- C ．12121μμμμ+ D ．12122μμμμ+11．如图，用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a 和水平轻绳b 共同固定一个小球，这时绳b 的拉力大小为F 1，现保持小球在原位置不动，使绳b 在原竖直平面内逆时针转过θ角，绳b 的拉力大小为F 2，再逆时针转过θ角固定，绳b 的拉力大小为F 3，则A ．F 1=F 3＞F 2B ．F 1＜F 2＜F 3C ．绳a 的拉力先减小后增大D ．绳a 的拉力一直减小12．为了求出楼房高度，让一石子从楼顶自由下落，空气阻力不计，测出下列哪个物理量的值能计算出楼房的高度(当地重力加速度g 已知)A ．石子开始下落s 1内的位移B ．石子落地时的速度C ．石子最后s 1内的位移D ．石子通过最后1m 的时间13．如图，水平光滑杆从物体 A 中心的孔穿过，A 的质量为 M ，用细线将另一质量为 m 的小球 B 与 A 相连，M >m 。

现在仅在小球 B 上施加水平向右的拉力 F ，发现 A 、B 一起以加速度 a 向右运动，细线与竖直方向成θ角。

若仅在物体 A 上施加水平向左的拉力F ′，则A、B一起以加速度a′ 向左运动时，细线与竖直方向也成θ角，则A．F′大小一定小于FB．a′大小一定等于aC．a′大小一定大于aD．两次细线的拉力大小相同二、实验题（每空3分，共18分）14．⑴以下关于实验的说法，正确的是A．在“验证力平行四边形定则”的实验和“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，用到的主要物理方法是控制变量法B．凡是涉及到利用打点计时器测量加速度的实验，为了减少实验误差，平衡摩擦力都是必须的C．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，沙子和小桶的总质量必须远小于小车与车上的砝码的总质量D．在“验证力平行四边形”的实验中，用两只测力计和用一只测力计拉橡皮筋时，只要橡皮筋的伸长量相同就可以⑵做《验证力的平行四边形定则》实验时，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。

图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________。

15．某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，取得了几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个打点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……如下图所示，由于不小心，纸带被撕断了，请根据下图做答。

⑴在B、C、D三段纸带中，属于纸带A的是___________；⑵打A纸带时，物体的加速度大小是________ m/s2，计数点1速度的大小是___________m/s。

（本题结果保留两位有效数字）⑶在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，忘记了平衡摩擦力，得的a—F 图象应为图中的三、计算题（16题8分，17题10分，18题12分，共30分）16．如图所示，拉B物的轻绳与竖直方向成60°角，O为一定滑轮，物体A与B间用跨过定滑轮的细绳相连且均保持静止，已知B的重力为100 N，水平地面对B的支持力为80 N，绳和滑轮质量及摩擦均不计，试求：⑴物体A的重力的大小；⑵地面对物体B的摩擦力的大小。

17．2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小g=10 m/s2。

(1)忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5 km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小；(2)实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的v—t图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量m=100 kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）。

18．如图，质量m=2 kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20 m。

用大小为30 N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2 s拉至B处。

(sin37º=0.6，cos37º=0.8，g取10 m/s2) (1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；(2)用大小为20 N，与水平方向成53°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t。

四、附加题（15分）19．如图所示，质量M=1 kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1 kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10 m/s2。

试求：(1)若木板长L=1 m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8 N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？(2)若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F，通过分析和计算后，请在图2中画出铁块受到木板的摩擦力f随拉力F大小变化的图象。

（设木板足够长）延边二中2015—2016学年度第一学期期末考试高一物理试卷（参考答案）14．⑴C ；⑵15．⑴C ；⑵0.60，0.33；⑶D 三、计算题16．Nf f T N G G F T G T A BN A32030cos 4030sin 00=⇒==⇒⎩⎨⎧=+= 17．（1）87s ；8.7×102m/s （2）0.008kg/m试题分析：（1）设运动员从开始自由下落至1.5km 高度处的时间为t ，下落距离为S ，在1.5km 高度处的速度大小为v ，根据运动学公式有：v=gt ①212s gt =② 依题意有 S =3.9×104m-1.5×103m ③ 联立①②③式可得：t=87s ④v =8.7×102m/s ⑤（2）该运动员达到最大速度v max 时，加速度为零，由牛顿第二定律有：Mg=kv 2max ⑥由所给的v-t 图象可读出 v max ≈360m/s ⑦ 由⑥⑦式可得：k=0.008kg/m ⑧ 18. （1）0.5（2）2s试题分析：（1）物体做匀加速运动2012L at =则220210/La m s t == 由牛顿第二定律F －f ＝ma解得：f ＝F-ma=（30-2×10） N ＝10 N 则 0.5fmgμ== （2）设F 作用的最短时间为t ，小车先以大小为a 的加速度匀加速t 秒，撤去外力后，以大小为a ′的加速度匀减速t ′秒到达B 处，速度恰为0，由牛顿第二定律：F cos53°-μ（mg-F sin53°）＝ma 解得：a ＝5 m/s 2a ′＝μg ＝5 m/s 2由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有at ＝a ′t ′ t ′＝t L ＝12at 2＋12a ′t ′2解得：t ＝2 s 19．（1）1s ；（2）图象见解析试题分析：（1）铁块的加速度大小2214/F mga m s mμ-== 木板的加速度大小:2212()2/mg M m ga m s Mμμ-+==设经过时间t 铁块运动到木板的右端，则有22121122a t a t L -= 解得：t=1s（2）①当1()2F M m g N μ≤+= 时， A 、B 相对静止且对地静止，2f F = ②设F=F 1时，A 、B 恰保持相对静止， 此时系统的加速度222/a a m s == 以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有:11()()F M m g M m a μ-+=+解得：F 1=6N所以，当26N F N ≤≤时，M 、m 相对静止，系统向右做匀加速运动， 其加速度11()1()2F M m g Fa M m μ-+==-+以M 为研究对象，根据牛顿第二定律有21()f M m g ma μ-+= 解得：212F f =+③当6F N >，A 、B 发生相对运动，224f mg N μ== 画出2f 随拉力F 大小变化 的图象如图。