甘肃省张掖市高台县2015-2016学年高一(上)期末物理试卷(解析版)

甘肃省高台县2015-2016学年高一物理下学期期末考试试题（无答案）说明：本试卷答题时间为120分钟，试卷满分为100分。

第Ⅰ卷(选择题共46分)一.单选题(本题包括10小题，每题3分，共30分)1.关于曲线运动，下列说法正确的是( )A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.做曲线运动的物体，其速度大小一定变化D.做曲线运动的物体，其速度方向与合力方向一定不在同一条直线上2.如图所示，在光滑水平面上有一个小球a以初速度v0运动，同时刻在它正上方有一小球b 也以初速v0水平抛出，并落于O点，则对a、b运动时间的描述正确的是( )A.小球a先到达O点B.小球b先到达O点C.两球同时到达O点D.a、b能否同时到达不能确定3.“嫦娥二号”探月卫星在月球上方100km的圆形轨道上运行，已知“嫦娥二号”卫星的运行周期、月球半径、月球表面重力加速度、万有引力常量G，根据以上信息不能．．．．．．．．求出．．( )A.月球的质量B.月球的平均密度C.卫星线速度的大小D.卫星所需向心力4.如图所示，长为0.5 m的轻质杆OA，A端固定一个质量为3 kg的小球，小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速度大小为是2 m/s，g取10 m/s2，则此时小球受到细杆OA的作用力是( )A.拉力，大小为6 NB.支持力，大小为6NC.拉力，大小为24 ND.支持力，大小为54 N5.荡秋千是中学生喜闻乐见的体育活动，当荡到最低点时( )A.若线速度一定，则绳越长时绳受到的拉力越大B.若周期一定，则绳越长时绳受到的拉力越小C.若角速度一定，则绳越长时绳受到的拉力越大D.绳受到的拉力始终与重力的大小相等6.如图所示，一小孩和一大人都以水平推力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移，已知推箱的速度大小如图，则此过程中 ( )A.大人做的功多B.大人和小孩做的功一样多C.两者摩擦力的功不一样多D.大人和小孩做功的功率一样大7.一个25 kg 的小孩从高度为3 m 的粗糙滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2 m/s 。

2015-2016学年甘肃省张掖市高一（上）入学物理模拟试卷（二）一．选择题（每小题3分，共30分）1．以下各物理量属于矢量的是（）A．质量 B．时间 C．摩擦力D．动摩擦因数2．如图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙接触面也为水平，则乙物体受力的个数为（）A．3个B．4个C．5个D．6个3．人如果握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是（）A．人受的摩擦力的方向是向下的B．人受的摩擦力的方向是向上的C．手握旗杆的力越大，人受的摩擦力也越大D．手握旗杆的力增加，人受的摩擦力保持不变4．如图所示为一物体作匀变速直线运动的速度图线．下列判断正确的是（）A．物体的初速度为3m/sB．物体的加速度大小为1.5m/s2C．2s末物体位于出发点D．该物体0﹣4s内的平均速度大小为零5．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移上以v1=40km/h的速度运动，后半段位移上以v2=60km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1=40km/h的速度运动，后半段时间以v2=60km/h的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是（）A．v甲=v乙B．v甲＞v乙C．v甲＜v乙D．因不知为是和时间无法确定6．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与m2的钩码相连．木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上．绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中不正确的是（）A．木块匀速运动的过程中，木块的机械能不变B．木块匀速运动的过程中，木块和钩码所受的重力都不做功C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能越来越小D．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为m2g7．关于重力势能，下列说法中正确的是（）A．物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定B．一个物体的重力势能从﹣5J变化到﹣3J，重力势能减小了C．重力势能的减少量等于重力对物体做的功D．卫星绕地球做椭圆运动，当由近地点向远地点运动是，其重力势能减小8．如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为（）A．5.0N B．2.5N C．8.65N D．4.3N9．如图所示的电路图，电源电压保持不变．开关S闭合时，发现图中只有两个表的指针发生偏转，电路中的电阻R或灯L只有一个出现故障，则可能是（）A．电流表A示数为零，灯L短路B．电流表A示数为零，灯L断路C．电流表A1示数为零，电阻R短路D．电流表A1示数为零，电阻R断路10．如图是安装在潜水器上深度表的电路简图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，R0是定值电阻，在潜水器下潜过程中，电路中有关物理量的变化情况是（）A．通过显示器的电流减小 B．R0两端的电压增大C．传感器两端的电压增大 D．电路的总功率减小二．计算题（每小题10分，共20分）11．（10分）（2015秋•张掖月考）粗糙的水平面上有一质量为1kg的木块，在水平向右、大小为5N的拉力作用下，由静止开始运动．已知动摩擦因数为μ=0.1，（g取10m．s﹣2）求（1）木块运动的加速度；（2）第2秒内的位移（3）2秒末拉力的瞬时功率．12．（10分）（2015秋•张掖月考）如图所示，电源电压6V恒定不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的阻值范围是0～20Ω．求：（1）小灯泡的电阻：（2）S、S1都闭合时滑动变阻器两端的电压；（3）S闭合、S1断开时电路消耗的最小功率．2015-2016学年甘肃省张掖市高一（上）入学物理模拟试卷（二）参考答案与试题解析一．选择题（每小题3分，共30分）1．以下各物理量属于矢量的是（）A．质量 B．时间 C．摩擦力D．动摩擦因数【考点】矢量和标量．【专题】常规题型．【分析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，而标量是只有大小，没有方向的物理量，根据有没有方向区分是标量还是矢量．【解答】解：A、B、D、质量、时间、动摩擦因数都是只有大小，没有方向的标量．故ABD 错误．C、摩擦力既有大小，又有方向，是矢量．故C正确．故选C．【点评】对于物理量的矢标性与物理量的定义、物理意义、单位、公式等要一起学习，是物理概念内涵的一部分．2．如图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙接触面也为水平，则乙物体受力的个数为（）A．3个B．4个C．5个D．6个【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；物体的弹性和弹力．【分析】本题要分析乙物体的受力个数，则只研究物体乙；分析与乙相接触的物体根据物体乙的运动状态可知乙物体所受到的所有外力．【解答】解：与物体发生相互作用的有地球、水平桌面及甲物体；则乙物体受重力、桌面的支持力、甲对乙的压力及水平力F；因在拉力作用下，物体乙相对于地面有相对运动的趋势，故乙受地面对物体乙的摩擦力；而甲与乙相对静止，故甲对乙没有摩擦力；故乙受五个力；故选C．【点评】物体的受力分析一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析；本题的难点在于静摩擦力的确定，应根据静摩擦力的特点认真分析确定是否存在静摩擦力，也可由假设法进行判定．3．人如果握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是（）A．人受的摩擦力的方向是向下的B．人受的摩擦力的方向是向上的C．手握旗杆的力越大，人受的摩擦力也越大D．手握旗杆的力增加，人受的摩擦力保持不变【考点】摩擦力的判断与计算．【专题】摩擦力专题．【分析】根据摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反逐项分析即可．【解答】解：A、人握住旗杆匀速上爬时，受到向下的重力和向上的摩擦力而平衡，选项A 错误B正确．CD、手与旗杆间不发生相对滑动，所以人受的是静摩擦力．手握旗杆的力越大，只是人受到的最大静摩擦力也越大，但实际静摩擦力的大小始终等于重力大小，选项C错误，D正确．故选：BD．【点评】本题考查了摩擦力方向的判断，特别注意静摩擦力和最大静摩擦力的区别．4．如图所示为一物体作匀变速直线运动的速度图线．下列判断正确的是（）A．物体的初速度为3m/sB．物体的加速度大小为1.5m/s2C．2s末物体位于出发点D．该物体0﹣4s内的平均速度大小为零【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】根据匀变速直线运动的速度图线t=0时刻的速度读出初速度．由斜率读出加速度．根据“面积”等于位移，研究2s末物体的位置，并求出前4s内的位移，再求解平均速度．【解答】解：A、由图可知，t=0时，物体的初速度为3m/s．故A正确．B、物体的加速度为a===﹣1.5m/s2，即加速度大小为1.5m/s2．故B正确．C、物体在前2s内，一直向正方向运动，位移大小为3m，没有回到出发点．故C错误．D、根据“面积”等于位移物体在前2s内位移为x1=2m，后2s内位移为x2=﹣2m，前4s内的总位移为x=x1+x2=0，则平均速度也为零．故D正确．故选：ABD．【点评】根据速度图象读出任意时刻的速度、加速度和位移是应具备的基本能力，抓住“面积”等于位移，斜率等于加速度是关键．5．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移上以v1=40km/h的速度运动，后半段位移上以v2=60km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1=40km/h的速度运动，后半段时间以v2=60km/h的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是（）A．v甲=v乙B．v甲＞v乙C．v甲＜v乙D．因不知为是和时间无法确定【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】根据平均速度的公式分别求出甲乙两车在整个位移中的平均速度，再比较．【解答】解：甲的平均速度=48km/h．乙的平均速度=50km/h．所以v甲＜v乙．故A、B、D错误，C正确．故选C．【点评】解决本题的关键理解平均速度的定义，平均速度等于总位移除以总时间．6．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与m2的钩码相连．木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上．绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中不正确的是（）A．木块匀速运动的过程中，木块的机械能不变B．木块匀速运动的过程中，木块和钩码所受的重力都不做功C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能越来越小D．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为m2g【考点】机械能守恒定律；摩擦力的判断与计算．【专题】机械能守恒定律应用专题．【分析】物体的机械能包括动能和势能两部分；根据物体在竖直方向的位置的变化分析重力做功；结合受力分析分析木块的运动．【解答】解：A、木块匀速运动的过程中，木块的动能和重力势能都不变，所以木块的机械能不变．故A正确；B、木块匀速运动的过程中，钩码沿竖直方向向下运动，所受的重力做正功．故B错误；C、木块受到绳子的拉力作用下仍然是做匀速直线运动，说明木块在水平方向还要受到与拉力方向相反的摩擦力的作用．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块受到的拉力消失，在摩擦力的作用下，动能向内能转化，所以木块的动能越来越小．故C正确；D、木块受到绳子的拉力作用下做匀速直线运动，说明木块在水平方向还要受到与拉力方向相反的摩擦力的作用，所以：f=m2g；钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小仍然是m2g．故D正确．本题选择不正确的，故选：B【点评】该题中，木块的运动有匀速直线运动和减速直线运动两种情况，结合木块的受力的变化来分析运动的变化是解答的关键所在．7．关于重力势能，下列说法中正确的是（）A．物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定B．一个物体的重力势能从﹣5J变化到﹣3J，重力势能减小了C．重力势能的减少量等于重力对物体做的功D．卫星绕地球做椭圆运动，当由近地点向远地点运动是，其重力势能减小【考点】重力势能．【专题】定性思想；归纳法；机械能守恒定律应用专题．【分析】重力势能E p=mgh，其中h为相对于零势能面的高度差，重力做功与重力势能的关系，重力做正功重力势能减少，重力做负功重力势能增加．【解答】解：A、重力势能与重物的重量、高度等有关，具有相对性，重力势能的大小是相对于零势能面的，故A错误；B、重力势能是标量，其负值表示重力势能低于零势面；一个物体的重力势能从﹣5J变化到﹣3J，重力势能增加了，故B错误；C、由重力做功与重力势能的关系，可知重力势能的减少量等于重力对物体做的功；故C正确；D、当由近地点向远地点运动是，其重力势能增加；故D错误；故选：C【点评】本题考查重力势能的决定因素，特别留意重力势能的相对性，即注意h为相对高度8．如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为（）A．5.0N B．2.5N C．8.65N D．4.3N【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】以物体为研究对象，采用作图法分析什么条件下拉力F最小．再根据平衡条件求解F的最小值．【解答】解：以物体为研究对象，根据作图法可知，当拉力F与细线垂直时最小．根据平衡条件得F的最小值为F min=Gsin30°=5×0.5N=2.5N故选B【点评】本题是物体平衡中极值问题，难点在于分析F取得最小值的条件，采用作图法，也可以采用函数法分析确定．9．如图所示的电路图，电源电压保持不变．开关S闭合时，发现图中只有两个表的指针发生偏转，电路中的电阻R或灯L只有一个出现故障，则可能是（）A．电流表A示数为零，灯L短路B．电流表A示数为零，灯L断路C．电流表A1示数为零，电阻R短路D．电流表A1示数为零，电阻R断路【考点】闭合电路的欧姆定律．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题．【分析】明确电路结构，知道电压表和电流表的连接方式；根据两电表的示数可明确可能出现的故障，对各项进行分析即可明确对应的可能故障．【解答】解：A、若灯L短路，电流表A1和电压表均被短路，此两表均无示数；电流表A 相当于直接接在电源两极上，且示数很大．故A错误；B、若灯L断路，电流经过电流表A、A1、电阻R回负极，电压表测量R两端电压，因此电压表和两个电流表都有示数，故B错误；C、若电阻R短路，电压表示数变为零，两个电流表都有示数；故C错误；D、若电阻R断路，电压表的正负接线柱通过灯丝、导线接在电源正负极上，电压表有示数；电流表A1测量的是通过电阻R的电流，示数为0，电流表A测干路上的电流，故电流表A 有示数，故D正确．故选：D．【点评】本题考查了学生利用电流表、电压表判断电路故障的分析能力，电路故障分短路和开路两种情况，要注意学会用电压表及电流表分析电路故障的方法．10．如图是安装在潜水器上深度表的电路简图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，R0是定值电阻，在潜水器下潜过程中，电路中有关物理量的变化情况是（）A．通过显示器的电流减小 B．R0两端的电压增大C．传感器两端的电压增大 D．电路的总功率减小【考点】传感器在生产、生活中的应用．【分析】在潜水器下潜过程中，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，得出总电阻减小，结合闭合电路的欧姆定律与电功率的表达式即可解答．【解答】解：A、由题，潜水器下潜的过程中，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，所以电路中的总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律：I=可知电路中的电流值增大，故A错误；B、电路中的电流值增大．根据欧姆定律，R0两端的电压U=IR0，U增大．故B正确；C、传感器两端的电压U传=E﹣I（R0+r），由于I增大，其他的都不变，所以传感器两端的电压减小．故C错误；D、由P=EI可知，电路的总功率随电流的增大而增大．故D错误．故选：B【点评】该题考查了串联电路的特点以及闭合电路的欧姆定律，解答的关键是由压力传感器的电阻随压力的增大而减小，从而得出总电阻的变化，再根据欧姆定律解答即可．二．计算题（每小题10分，共20分）11．（10分）（2015秋•张掖月考）粗糙的水平面上有一质量为1kg的木块，在水平向右、大小为5N的拉力作用下，由静止开始运动．已知动摩擦因数为μ=0.1，（g取10m．s﹣2）求（1）木块运动的加速度；（2）第2秒内的位移（3）2秒末拉力的瞬时功率．【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【专题】功率的计算专题．【分析】（1）由牛顿第二定律求的加速度（2）第2s内的位移为前2s内的位移与前1s内的位移差值（3）由v=at求的2s末得速度，根据P=Fv求的瞬时功率【解答】解：（1）由牛顿第二定律可得：F﹣μmg=ma解得：a=（2）第2s内的位移为：x=m=6m（3）2s末的速度为：v=at=8m/s拉力的瞬时功率为：P=Fv=5×8W=40W答：（1）木块运动的加速度为4m/s2；（2）第2秒内的位移为6m（3）2秒末拉力的瞬时功率为40W【点评】本题主要考查了牛顿第二定律及匀变速直线运动位移时间公式的直接应用，瞬时功率WieP=Fv，难度不大12．（10分）（2015秋•张掖月考）如图所示，电源电压6V恒定不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的阻值范围是0～20Ω．求：（1）小灯泡的电阻：（2）S、S1都闭合时滑动变阻器两端的电压；（3）S闭合、S1断开时电路消耗的最小功率．【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．【专题】计算题；定量思想；推理法；恒定电流专题．【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=求出灯泡的电阻；（2）当S、S1都闭合时，滑动变阻器被短路，据此可知其两端的电压；（3）S闭合、S1断开时，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路消耗的功率最小，根据电阻的串联和P=求出其大小．【解答】解：（1）由P=可得，灯泡的电阻：R L==12Ω；（2）当S、S1都闭合时，滑动变阻器被短路，故其两端的电压为0V；（3）S闭合、S1断开，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路消耗的功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，P===1.125W．答：（1）小灯泡的电阻为12Ω；（2）S、S1都闭合时滑动变阻器两端的电压为0V；（3）S闭合、S1断开时电路消耗的最小功率为1.125W．【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意明确对于纯电阻电路的功率公式的正确选择．。

2015-2016学年甘肃省张掖市高台一中高一（上）期末物理试卷一、单选题（共10个小题，每小题3分，共30分）1．下列说法中正确的是（）A．学校作息时间表上的“学生上第一节课的时间为8：10”是指时间间隔B．甲、乙两人均以相同的速度向正东行走，若以甲为参考系，则乙是静止的C．研究杂技演员走钢丝的表演时，杂技演员可以当作质点来处理D．质点运动的位移大小可能大于路程2．某人站在奥星楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球，上升最大高度为20m，然后落回到抛出点O下方25m的B点，则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为（规定竖直向上为正方向）（）A．25m、25m B．65m、25m C．25m、﹣25m D．65m、﹣25m3．下列说法正确的是（）A．瞬时速度指质点在某一时刻或某一位置的速度B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向，是标量C．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零D．赛车飞跃某栏杆时的速度为80m/s，表示的是平均速度4．如图为一物体做直线运动的v﹣t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（）A．物体始终沿正方向运动B．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动C．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上D．在t=4s时，物体距出发点最远5．水平地面上斜放着一块木板（斜面AB，见图），上面放一个木块．设木块对斜面的压力为N，木块所受重力沿斜面的分力为F．若使斜面的B端逐渐放低时，将会产生下述的哪种结果（）A．N增大，F增大B．N增大，F减小C．N减小，F增大D．N减小，F减小6．一物体受到轻绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动；再改做减速运动，则下列说法中正确的是（）A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力B．减速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力C．只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等7．如图所示，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰竖直．则小球所受的作用力有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个8．如图所示，一木箱置于水平地面上，小孩用80N的水平力推重力为200N的木箱，木箱不动；当小孩用100N的水平力推木箱，木箱恰好能被推动；当木箱被推动之后，小孩只要用90N的水平推力就可以使木箱沿地面匀速前进，以下是对上述过程作出的计算和判断，其中正确的是（）A．木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.45B．木箱与地面间的最大静摩擦力大小为90NC．木箱与地面间的摩擦力大小始终为80ND．木箱与地面间的滑动摩擦力大小为100N9．下列说法正确的是（）A．牛顿第一定律是科学家凭空想象出来的，没有实验依据B．牛顿第一定律无法用实验直接验证，因此是不成立的C．静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故D．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小10．用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示．已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac绳和bc绳中的拉力分别为（）A．mg，mg B．mg，mg C．mg，mg D．mg，mg二、多选题（共4个小题，每小题4分，共16分，每个题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）11．初始静止在光滑水平面上的物体，受到一个方向不变，大小逐渐减小的水平力的作用，则这个物体运动情况为（）A．速度不断增大，但增大得越来越慢B．加速度不断增大，速度不断减小C．加速度不断减小，速度不断增大D．加速度不变，速度先减小后增大12．如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是（）A．接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D．接触后，小球速度最大的地方就是速度等于零的地方13．如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力的大小为（）A．FsinθB．FcosθC．μ（mg+Fsinθ）D．μ（mg﹣Fsinθ）14．某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v﹣t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）A．B．C．D．三、填空题（共3个大题，7个空，每个空2分，共14分）15．（8分）某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系．（1）下列做法正确的是（填字母代号）．A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴在木块上C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度E．“平衡摩擦力”的本质就是想法让小车受到的摩擦力为零（2）实验时，某同学得到一条纸带，如图2所示，每5个计时点取一个计数点，记为图中0、1、2、3、4、5、6点．测得相邻两个计数点间的距离分别为s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a=m/s2，打计数点“4”时纸带的速度大小v4=m/s．（保留两位有效数字）（3）在验证质量一定时，加速度a和合外力F的关系时，某学生根据实验数据作出了如图3所示的a﹣F图象，图象不过原点其原因是．16．在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度L的关系图象如图所示，则：（1）该弹簧的原长L0=cm（2）该弹簧的劲度系数为K=N/m．17．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是（）A．图乙中的F是力F1和F2合力的理论值，F′是力F1和F2合力的实际测量值B．图乙的F′是力F1和F2合力的理论值，F是力F1和F2合力的实际测量值C．在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果没有影响D．在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果有影响四、计算题（共5个小题，共40分；要求写出必要的文字叙述和物理过程，只有答案，不得分）18．（7分）在平直的高速公路上，一辆汽车以30 m/s的速度匀速行驶，因前方发生事故，司机立即刹车，直到汽车停下．已知汽车的质量为2.0×103 kg，刹车时汽车受到的阻力为2.0×104 N．求：（1）刹车后汽车运动的加速度大小；（2）汽车在2s内的位移；（3）汽车在5 s内的位移．19．（7分）如图所示，水平传送带以2m/s的速度匀速运动，传送带长AB=20m，今在其左端将一工件轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，（g=10m/s2）试求：工件由传送带左端运动到右端的时间．20．（8分）一质量为m=2kg的物体悬挂在电梯内的弹簧秤上．电梯从t=0时刻由静止开始上升，在0到6s内弹簧秤示数F的变化如图所示．试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？（重力加速度g取10m/s2．）21．（8分）质量为m=2kg的物体，静止放在水平面上，它们之间的动摩擦因数μ=0.5，现对物体施加F=20N的作用力，方向与水平面成θ=37°角斜向上，如图所示，（sin 37°=0.6，cos37°=0.80，g取10m/s2）求：（1）物体运动的加速度；（2）物体在力F作用下5s内通过的位移；（3）如果力F的作用经5s后撤去，则物体在撤去力F后还能滑行的距离．22．（10分）如图，在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg 的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=10.0N，方向平行斜面向上，经时间t1=4.0s绳子突然断了，（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g=10m/s2）求：（1）绳断前物体加速度大小；（2）绳断时物体的速度大小；（3）从绳子断开到物体再返回到斜面底端的运动时间？2015-2016学年甘肃省张掖市高台一中高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单选题（共10个小题，每小题3分，共30分）1．下列说法中正确的是（）A．学校作息时间表上的“学生上第一节课的时间为8：10”是指时间间隔B．甲、乙两人均以相同的速度向正东行走，若以甲为参考系，则乙是静止的C．研究杂技演员走钢丝的表演时，杂技演员可以当作质点来处理D．质点运动的位移大小可能大于路程【考点】质点的认识；位移与路程；时间与时刻．【分析】当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计时物体能被看作质点处理．说“太阳从东方升起”是以地球为参考系的．学校作息时间表上的数字均表示时刻．【解答】解：A、学校作息时间表上的数字均表示时刻，不是时间间隔．故A错误．B、甲、乙两人以相同的速度向东行走，若以甲为参考系，则乙相对于甲的位置是不变的，所以乙相对于甲是静止的．故B正确．C、研究杂技演员走钢丝的表演时，杂技演员的大小和形状不能忽略，不可以当作质点来处理．故C错误．D、质点运动的位移大小小于等于路程，不能大于路程．故D错误．故选：B【点评】本题考查质点、参考系、时刻和时间等多个知识点，比较简单．要理解物体看作质点的条件，具体问题具体分析，不能教条．2．某人站在奥星楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球，上升最大高度为20m，然后落回到抛出点O下方25m的B点，则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为（规定竖直向上为正方向）（）A．25m、25m B．65m、25m C．25m、﹣25m D．65m、﹣25m【考点】自由落体运动；位移与路程．【分析】路程等于物体运动轨迹的长度，位移的大小等于初位置到末位置的距离，方向由初位置指向末位置．【解答】解：物体上升20m，由下降45m到达0点下方的B点，路程s=20+45m=65m．初位置到末位置的距离为25m，方向竖直向下，所以位移x=﹣25m．故D正确，A、B、C错误．故选D．【点评】解决本题的关键区分路程和位移，路程是标量，位移是矢量．3．下列说法正确的是（）A．瞬时速度指质点在某一时刻或某一位置的速度B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向，是标量C．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零D．赛车飞跃某栏杆时的速度为80m/s，表示的是平均速度【考点】平均速度；瞬时速度．【分析】速度是表示物体运动快慢的物理量；平均速度是位移与时间的比值，是矢量；瞬时速度对应某一时刻或位置．【解答】解：A、瞬时速度指质点在某一时刻或某一位置的速度，是矢量，故A 正确；B、平均速度是位移与时间的比值，是矢量，不一定等于速度的平均值，故B错误；C、若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内的位移为零，即初位置与末位置重合，但这段时间内任一时刻的瞬时速度不一定为零，故C错误；D、赛车飞跃某栏杆时的速度为80m/s，是与时刻（位置）对应，是瞬时速度，故D错误；故选：A【点评】本题考查了学生对速度公式的掌握和运用，属于基础题目，要会区分瞬时速度和平均速度．4．如图为一物体做直线运动的v﹣t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（）A．物体始终沿正方向运动B．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动C．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上D．在t=4s时，物体距出发点最远【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】速度图象反映了物体的速度随时间的变化情况，速度的正负表示速度的方向，即运动方向．图象与t轴围成的图形面积表示位移，图形在t轴上方位移为正，图形在t轴下方位移为负．【解答】解：A、B、速度的正负表示物体的运动方向，可知物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动，速度方向相反．故A错误．B正确；C、根据图象与t轴围成的图形面积表示位移，图形在t轴上方位移为正，图形在t轴下方位移为负．可知，在t=2 s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后仍位于出发点负方向上，在t=4s时，位移为0，回到出发点，故C错误；D、在t=2s时，物体离出发点最远，在t=4s时，物体离出发点的位移最小，为零．故D错误．故选：B．【点评】本题要正确理解速度、位移的正负的含义，理解速度图象与时间轴围成面积的含义是解决此题的关键．5．水平地面上斜放着一块木板（斜面AB，见图），上面放一个木块．设木块对斜面的压力为N，木块所受重力沿斜面的分力为F．若使斜面的B端逐渐放低时，将会产生下述的哪种结果（）A．N增大，F增大B．N增大，F减小C．N减小，F增大D．N减小，F减小【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】对物体进行受力分析，然后通过正交分解求出重力的沿木板方向和垂直木板方向的分力，最后根据倾角的变化判断出木块对斜面的压力为N，木块所受重力沿斜面的分力F的变化情况．【解答】解：设木板与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，所以N=mgcosθ在沿斜面方向有F=mgsinθ，由题意可知θ逐渐减小，故N逐渐增大，F逐渐减小．故选B．【点评】本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况．6．一物体受到轻绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动；再改做减速运动，则下列说法中正确的是（）A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力B．减速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力C．只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】绳拉物体的力与物体拉绳的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关．【解答】解：绳拉物体的力与物体拉绳的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在通一条直线上，与运动状态无关．故选D．【点评】该题考查了牛顿第三定律：作用力与反作用力的关系，难度不大，属于基础题．7．如图所示，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰竖直．则小球所受的作用力有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个【考点】力的合成与分解的运用．【分析】根据物体处于平衡，通过假设法判断绳子是否有拉力，从而确定小球受到几个力作用．【解答】解：物体受重力和绳2的拉力，两个力作用在同一条直线上，因为物体处于平衡状态，合力为零，若绳1有拉力，则小球不可能平衡，所以绳1没有拉力，知小球受到2个力作用．故B正确，A、C、D错误．故选：B．【点评】本题通过平衡的方法，运用假设法判断绳1是否有拉力，这是我们判断物体是否受弹力和摩擦力一种常用的方法．8．如图所示，一木箱置于水平地面上，小孩用80N的水平力推重力为200N的木箱，木箱不动；当小孩用100N的水平力推木箱，木箱恰好能被推动；当木箱被推动之后，小孩只要用90N的水平推力就可以使木箱沿地面匀速前进，以下是对上述过程作出的计算和判断，其中正确的是（）A．木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.45B．木箱与地面间的最大静摩擦力大小为90NC．木箱与地面间的摩擦力大小始终为80ND．木箱与地面间的滑动摩擦力大小为100N【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．【分析】当木箱恰好能被推动时，木箱受到的地面的静摩擦力达到最大值，等于此时的水平推力．当木箱匀速前进时，水平方向受到的推力与滑动摩擦力平衡，大小相等，由摩擦力公式f=μN求出木箱与地面间的动摩擦因数．【解答】解：A、D由题，木箱沿地面匀速前进时水平推力为F=90N，由平衡条件得到，滑动摩擦力大小为f=F=90N，木箱对地面的压力大小N=G=200N，则木箱与地面间的动摩擦因数=0.45．故A正确，D错误．B、当小孩用100N的水平力推木箱，木箱恰好能被推动，此时木箱受到的地面的静摩擦力达到最大值，大小等于推力，即为100N．故B错误．C、当木箱保持静止时，木箱所受的摩擦力随着推力的增大而增大，当木箱滑动后，摩擦力大小不变．故C错误．故选A【点评】对于静摩擦力的可变性和被动性，可结合平衡条件加深理解．基础题．9．下列说法正确的是（）A．牛顿第一定律是科学家凭空想象出来的，没有实验依据B．牛顿第一定律无法用实验直接验证，因此是不成立的C．静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故D．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小【考点】牛顿第一定律；惯性．【分析】一切物体，不论是运动还是静止、匀速运动还是变速运动，都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的．【解答】解：AB、牛顿第一定律不是实验得出的，但是在大量实验事实的基础上通过推理而概况出来的，有着重要意义，故A错误，B错误；C、静止的火车启动时，速度变化慢，是因为火车质量大，惯性大，惯性大小的唯一量度是质量，与速度大小无关，故C错误；D、质量是惯性大小的量度，质量小，惯性小，运动状态容易改变；故乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的质量小，惯性小；故D正确；故选：D【点评】需要注意的是：物体的惯性的大小只与质量有关，与其他都无关．而经常出错的是认为惯性与物体的速度有关．10．用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示．已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac绳和bc绳中的拉力分别为（）A．mg，mg B．mg，mg C．mg，mg D．mg，mg 【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】对c点进行受力分析．根据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系．【解答】解：对结点C受力分析，受到三根绳子拉力，将F a和F b合成为F，根据三力平衡得出：F=F c=mg已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，所以α=30°根据三角函数关系得出：F a=F•cosα=mgF b=F•sinα=mg故选：A．【点评】该题的关键在于能够对结点c进行受力分析，利用平衡状态条件解决问题．力的计算离不开几何关系和三角函数．二、多选题（共4个小题，每小题4分，共16分，每个题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）11．初始静止在光滑水平面上的物体，受到一个方向不变，大小逐渐减小的水平力的作用，则这个物体运动情况为（）A．速度不断增大，但增大得越来越慢B．加速度不断增大，速度不断减小C．加速度不断减小，速度不断增大D．加速度不变，速度先减小后增大【考点】加速度．【分析】根据物体所受的合力判断加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化．【解答】解：光滑水平面上的物体所受的合力等于该外力的大小，外力减小，根据牛顿第二定律知，加速度逐渐减小，因为加速度方向与速度方向相同，则速度逐渐增大，即做加速度逐渐减小的加速运动，速度增加的越来越慢．故AC正确，BD错误．故选：AC．【点评】解决本题的关键知道加速度方向与合力方向相同，加速度随着合力的变化而变化，当加速度方向与速度方向相同，速度增大，当加速度方向与速度方向相反，速度减小．12．如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是（）A．接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D．接触后，小球速度最大的地方就是速度等于零的地方【考点】牛顿第二定律．【分析】小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大．以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大．【解答】解：A、小球与弹簧接触后，开始重力大于弹力，加速度向下，做加速运动，加速度减小．当加速度减小到零以后，弹力大于重力，加速度向上，做减速运动到零．故A错误，B正确．C、当速度为零，弹簧压缩到最低点，此时合力不为零，加速度不为零．故C错误．D、小球先做加速运动再做减速运动，当加速度为零，即重力与弹簧弹力相等时，速度最大．故D正确．故选：BD．【点评】含有弹簧的问题，是高考的热点．关键在于分析小球的受力情况，来确定小球的运动情况，抓住弹力是变化的这一特点．不能简单认为小球一接触弹簧就做减速运动．13．如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力的大小为（）A．FsinθB．FcosθC．μ（mg+Fsinθ）D．μ（mg﹣Fsinθ）【考点】滑动摩擦力；共点力平衡的条件及其应用．【分析】本题的关键是正确对物体进行受力分析，利用正交分解法，根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解即可．【解答】解：AB、对物体受力分析如图，由于匀速运动所以物体所受的合力为零，在水平方向有摩擦力f=F cosθ，故B正确，A错误；CD、再由f=μF N，F N=mg+Fsinθ可知，摩擦力f=μ（mg+Fsinθ），所以C正确，D错误．故选：BC．【点评】解决动力学问题的关键是正确进行受力分析和物理过程分析，然后根据相应规律列方程求解．14．某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v﹣t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）A．B．C．D．【考点】匀变速直线运动的图像；牛顿第二定律．【分析】由图可知各段上物体的受力情况，则由牛顿第二定律可求得物体的加速度，即可确定其运动情况，画出v﹣t图象．【解答】解：由图可知，t0至t1时间段弹簧秤的示数小于G，故合力为G﹣F=50N，物体可能向下加速，也可能向上减速；t1至t2时间段弹力等于重力，故合力为零，物体可能为匀速也可能静止；而t2至t3时间段内合力向上，故物体加速度向上，电梯可能向上加速也可能向下减速；AD均符合题意；故选AD．【点评】本题考查图象与牛顿第二定律的综合，关键在于明确加速度的方向，本题易错在考虑不全面上，应找出所有的可能性再确定答案．三、填空题（共3个大题，7个空，每个空2分，共14分）15．某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系．（1）下列做法正确的是AD（填字母代号）．。

2015-2016学年度上学期（期末）考试高一物理试题【新课标】第Ⅰ卷（选择题 共55分）一、单项选择题：本题共7小题，每小题5分，共35分，每小题只有一个选项．．．．．．符合题意。

1．游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河，当水速突然变大时，对运动员渡河时间和经历的路程产生的影响是( ) A ．路程变大，时间不变 B ．路程变大，时间延长 C ．路程变大，时间缩短 D ．路程和时间均不变2．一个小球从A 点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B 点时速度为v ，到达C 点时速度为2v ，则AB ∶BC 等于( ) A ．1∶1 B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶43．物体受到三个共点力的作用，以下四个选项中分别是这三个力的大小，其中不可能．．．使该物体保持平衡状态的是( )A ．3N ，4N ，6NB ．5N ，5N ，2NC ．2N ，4N ，6ND ． 1N ，2N ，4N 4．以10m/s 的初速度从5m 高的屋顶上水平抛出一个石子．不计空气阻力，取g=10m/s 2，则石子落地时的速度大小是（ ）A ．10m/sB ．s m /210C ．s m /310D ．s m /5105．如图所示，倾角为α的斜面体放在粗糙的水平面上，质量为m 的物体A 与一个劲度系数为k 的轻弹簧相连，现用恒定拉力F 沿斜面向上拉弹簧，使物体A 在光滑斜面上匀速上滑，斜面仍处于静止状态，下列说法错误．．的是( )A ．弹簧伸长量为mgsinα/kB ．水平面对斜面体的支持力大小等于斜面体和物体A 的重力之和C ．物体A 对斜面体的压力大小为mgcosαD ．斜面体受地面的静摩擦力大小等于Fcosα6．聪聪同学讲了一个龟兔赛跑的故事，按照故事情节，明明同学画出了兔子和乌龟的位移图像如图所示。

下列说法错误．．的是( )A．故事中的兔子和乌龟是在同一地点同时出发的B．乌龟做的是匀速直线运动C．兔子和乌龟在比赛途中相遇两次D．乌龟先通过预定位移到达终点7．一个小球从空中某点自由释放，落地后立即以大小相等的速度竖直向上弹起，然后上升到最高点。

甘肃省张掖市高台县第一中学2013-2014学年高一上学期期末考试物理试题新人教版一、单选题（本题共15小题，每题3分，共45分）1. 如图所示，质量为m的物体A以一定初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有 ( )A．向上的冲力、重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力B．重力、斜面的支持力和下滑力C．重力、对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力2．关于下列力的说法中，正确的是（）A．合力必大于分力B．运动物体所受摩擦力的方向一定和它运动方向相反C．物体受摩擦力时一定受弹力，且这两个力的方向一定相互垂直D．处于完全失重状态下的物体不受重力作用3.物体静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力（）(1)就是物体的重力 (2)等于物体所受重力(3)这压力是由于桌面的形变而产生的(4)这压力是由于物体的形变而产生的A. (1)(4)B.(1)(3)C.(2)(3)D.(2)(4)4.如图所示，a，b，c三根绳子完全相同，其中b绳水平，c绳下挂一重物.若使重物逐渐加重，则这三根绳子中最先断的是（）A．a绳 B．b绳C．c绳 D．无法确定5．如图所示是物体做直线运动的v­t图象，由图象可得到的正确结论是( )A．t＝1 s时物体的加速度大小为1.0 m/s2B．t＝5 s时物体的加速度大小为0.75 m/s2C．第3 s内物体的位移为1.5 mD．物体在加速过程的位移比减速过程的位移大6.宇航员在航天飞机中处于完全失重的状态。

关于超重和失重，下列说法中正确的是（）A．超重就是物体受的重力增加了B．失重就是物体受的重力减小了C．完全失重就是物体一点重力都不受了D．不论超重、失重，甚至完全失重，物体所受的重力是不变的7.一个质量为60千克的人，在地球上的重力约为600N，当他登上月球时（月球的表面重力加速度约为地球表面的1/6），他的质量和重力分别为（）A.60kg 600NB.60kg 100NC.10kg 600ND. 10kg 100N8．在行车过程中，遇到紧急刹车，乘员可能受到伤害。

甘肃省张掖市高台一中2015届高三上学期期末物理试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1．（6分）如图甲所示，质量为m物块静止在粗糙的与水平面夹角为θ的斜面上．当受到平行于斜面向上的外力F的作用，F按图乙所示规律变化时，斜面和物块始终处于静止状态，物块与斜面间的摩擦力Ff大小变化规律可能是图中的（）A．B．C．D．2．（6分）a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连．当用恒力F 竖直向上拉着 a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着 a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，如图所示．则（）A． x1一定等于x2 B． x1一定大于x2C．若m1＞m2，则 x1＞x2 D．若m1＜m2，则 x1＜x23．（6分）如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度．现将一小球从地面上某一点P处，以某一初速度斜向上抛出，小球恰好能水平进入圆筒中，不计空气阻力．则下列说法中正确的是（）A．小球抛出点P离圆筒的水平距离越远，抛出的初速度越大B．小球从抛出点P运动到圆筒口的时间与小球抛出时的初速度方向有关C．弹簧获得的最大弹性势能EP与小球抛出点位置P无关D．小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的机械能守恒4．（6分）我国科学考察队在地球的两极地区进行科学观测时，发现带电的太空微粒平行于地面进入两极区域上空，受空气和地磁场的影响分别留下的一段弯曲的轨迹，若垂直地面向下看，粒子在地磁场中的轨迹如图甲、乙所示，则（）A．甲、乙两图电带电粒子动能越来越小，是因为洛伦兹力对粒子均做负功B．图甲表示在地球的南极处，图乙表示在地球的北极处C．图甲飞入磁场的粒子带正电，图乙飞入磁场的粒子带正电D．甲、乙两图中，带电粒子受到的洛伦兹力都是越来越大5．（6分）我国研制并成功发射的“嫦娥二号”探测卫星，在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行的周期为T．若以R表示月球的半径，则（）A．卫星运行时的向心加速度为B．物体在月球表面自由下落的加速度为C．卫星运行时的线速度为D．月球的第一宇宙速度为6．（6分）两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示，除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（）A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→bC．金属棒的速度为v时，电路中的电功率为D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量7．（6分）如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻r，外电路的电阻为R，a、b的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕轴OO′匀速转动，则以下判断正确的是（）A．图示位置线圈中的感应电动势最大为Em=BL2ωB．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e=BL2ωsinωtC．线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为q= D．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q=8．（6分）如图甲所示，MN为很大的薄金属板（可理解为无限大），金属板原来不带电．在金属板的右侧，距金属板距离为d的位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布．P是点电荷右侧，与点电荷之间的距离也为d的一个点，几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难．几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的．图乙中两异号点电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线．由此他们分别求出了P点的电场强度大小，一共有以下四个不同的答案（k为静电力常量），其中正确的是（）A．B．C．D．二、解答题（共4小题，满分32分）9．某个同学分别做“探究加速度与力、质量关系”的实验．如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B 点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．（1）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d=cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t，则小车经过光电门时的速度为（用字母表示）（2）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系．处理数据时应作出（选填“v﹣m”或“v2﹣m”）图象．10．实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电流表与较大的电阻的串联．现要测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：A．待测电压表（量程3V，内阻约3kΩ待测）一只；B．电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一只；C．电池组（电动势约为3V，内阻不计）；D．滑动变阻器一个；E．变阻箱（可以读出电阻值，0﹣9999Ω）一个；F．开关和导线若干．某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：（1）该同学设计了如图a、图b两个实验电路．为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是（填“图a”或“图b”）电路．（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U和（填上文字和符号）；（3）由所测物理量选择下面适当坐标轴，能作出相应的直线图线，最方便的计算出电压表的内阻：；（A）U﹣I （B）（C）（D）U﹣R（4）设直线图象的斜率为k、截距为b，请写出待测电压表内阻表达式RV=．11．（14分）有一质量为2kg的小球串在长为1m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成θ=37°角．（1）若静止释放小球，1s后小球到达轻杆底端，则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少？（2）小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少？（g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）12．（18分）如图所示，一面积为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路，不计圆形金属线圈及导线的电阻．线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt．电阻R两端并联一对平行金属板M、N，两板间距为d，N板右侧xOy坐标系（坐标原点O在N板的下端）的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy=45°，AOx区域为无场区．在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为+q的粒子（不计重力），经过N板的小孔，从点Q（0，L）垂直y轴进入第一象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第一象限．求：（1）平行金属板M、N获得的电压U；（2）粒子到达Q点时的速度大小（3）yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B；（4）粒子从P点射出到到达x轴的时间．【物理---选修3-4】（15分）13．（6分）如图甲为一列沿x轴传播的简谐波在t=0.1s时刻的波形图．图乙表示该波传播的介质中x=2m处的质点a从t=0时起的振动图象．则（）A．波传播的速度为20m/sB．波沿x轴正方向传播C． t=0.25s时，质点a的位移沿y轴负方向D． t=0.25s时，x=4m处的质点b的加速度沿y轴负方向14．（9分）某同学欲测直角棱镜ABC的折射率．他让一束平行光以一定入射角从空气投射到三棱镜的侧面AB上（不考虑BC面上的光束反射），经棱镜两次折射后，又从另一侧面AC出射．逐渐调整在AB面上的入射角，当侧面AC上恰无出射光时，测出此时光在AB面上的入射角为α．①在右面图上画出光路图．②若测得α=60，写出折射率n计算公式，并求出n值．【物理---选修3-5】（15分）15．下列说法正确的是（）A．根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小B．放射性物质的温度升高，则半衰期减小C．用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核，不可能使氘核分解为一个质子和一个中子D．某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个E．根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小．16．如图所示AB为光滑的斜面轨道，通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC相连接，质量为m的小球乙静止于水平轨道上，一个质量大于m的小球甲以速度v0与乙球发生弹性正碰，碰后乙球沿水平轨道滑向斜面AB，求：在甲、乙发生第二次碰撞之前，乙球在斜面上能达到最大高度的范围？（设斜面足够长）甘肃省张掖市高台一中2015届高三上学期期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1．（6分）如图甲所示，质量为m物块静止在粗糙的与水平面夹角为θ的斜面上．当受到平行于斜面向上的外力F的作用，F按图乙所示规律变化时，斜面和物块始终处于静止状态，物块与斜面间的摩擦力Ff大小变化规律可能是图中的（）A．B．C．D．考点：共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；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：当F小于重力沿斜面方向分力m gsinθ时，物体有沿斜面向下运动的趋势，则受沿斜面向上的摩擦力，当F增大到等于mgsinθ时摩擦力为零，当F大于mgsinθ是物体有沿斜面向上的摩擦力，根据平衡条件列等式分析．解答：解：当F＜mgsinθ时，根据平衡条件：F+f=mgsinθ，可见F 增大则f减小，当F=mgsinθ时，根据平衡条件，f=0，F＞mgsinθ时，根据平衡条件：F=mgsinθ+f，可见F增大f增大，故B项符合；故选：B．点评：本题采用定量分析与定性相结合的方法分析物体所受的摩擦力情况．从数学角度得到解析式选择图象，是常用的方法．2．（6分）a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连．当用恒力F 竖直向上拉着 a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着 a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，如图所示．则（）继续阅读。

2015-2016学年甘肃省张掖中学高一（上）期末物理试卷一、选择题：（本题共15小题．在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，每小题3分；第11～15题有两个或两个以上选项符合题目要求，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．下列单位中，哪组单位都是国际单位制中的基本单位（）A．千克、秒、牛顿 B．千克、米、秒C．克、千米、秒D．牛顿、克、米2．在平直的公路上以72km/h的速度行驶的汽车，因发现前方有危险而进行紧急刹车，已知刹车过程中的加速度大小为5m/s2，则刹车后6.0s时间内汽车的位移为（）A．30m B．50m C．40m D．60m3．关于速度、加速度和合外力的关系，以下的叙述正确的是（）A．速度大的物体加速度一定大B．速度大小不变的物体所受合外力一定为零C．速度变化大的物体加速度一定大D．速度为零的物体可能有很大的加速度4．一物体从H高处自由下落，经时间t落地，则当它下落时，离地面的高度为（）A．B．C．D．5．如图，一个小木块在斜面上匀速下滑，则小木块受到的力是（）A．重力，弹力、下滑力和摩擦力B．重力、弹力和下滑力C．重力、弹力和摩擦力D．重力、下滑力和摩擦力6．汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知（）A．汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B．汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力大小相等C．汽车拉拖车的力等于于拖车受到的阻力D．汽车拉拖车的力小于拖车受到的阻力7．如图所示，三个相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩擦因数都相同．分别给它们施加一个大小均为F的作用力，其中给第“1”、“3”两木块的推力和拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止．比较它们和水平面间的弹力大小F N1、F N2、F N3和摩擦力大小F f1、F f2、F f3，下列说法中正确的是（）A．F N1＞F N2＞F N3，F f1＞F f2＞F f3B．F N1=F N2=F N3，F f1=F f2=F f3C．F N1＞F N2＞F N3，F f1=F f3＜F f2D．F N1＞F N2＞F N3，F f1=F f2=F f38．如图所示，把球夹在竖直墙壁AC和木板BC之间，不计摩擦，设球对墙壁的压力大小为F1，对木板的压力大小为F2，现将木板BC缓慢转至水平位置的过程中（）A．F1、F2都增大B．F1增加、F2减小C．F1减小、F2增加 D．F1、F2都减小9．如图所示，一位同学站在机械指针体重计上，突然下蹲直到蹲到底静止．根据超重和失重现象的分析方法，试分析判断整个下蹲过程体重计上指针示数的变化情况（）A．一直增大B．一直减小C．先减小，后增大，再减小D．先增大，后减小，再增大10．地面上有一个质量为M的重物，用力F向上提它，力F的变化将引起物体加速度的变化．已知物体的加速度a随力F变化的函数图象如图所示，则下列说法中不正确的是（）A．当F小于F0时，物体的重力Mg大于作用力FB．当F=F0时，作用力F与重力Mg大小相等C．物体向上运动的加速度与作用力F成正比D．A′的绝对值等于该地的重力加速度g的大小11．一物块放在水平地面上，受到一水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示；物块运动的速度v﹣t图象如图乙所示，6s后的速度图象没有画出，g取10m/s2．下列说法正确的是（）A．物块滑动时受的摩擦力大小是3NB．物块的质量为2kgC．物块在6﹣9s内的加速度大小是2m/s2D．物块在前9s内的平均速度大小是4m/s12．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．绳子拉力大小小于B．地面不光滑时，绳子拉力大小等于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13．如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O．整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为△l1和△l2，重力加速度大小为g．在剪断的瞬间，（）A．a1=3g B．a1=0 C．△l1=2△l2D．△l1=△l214．一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示．在A 点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回．下列说法中正确的是（）A．物体从A下降到B的过程中，加速度先变小后变大B．物体从B点上升到A的过程中，速率不断变大C．物体在B点时，所受合力为零D．物体从A下降到B，以及从B上升到A的过程中，速率都是先增大，后减小15．如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态．当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则（）A．Q受到的摩擦力一定变小B．Q受到的摩擦力可能变大C．轻绳上拉力一定变小D．轻绳上拉力一定不变二、实验题（每空2分，共8分）16．在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，打点计时器使用交流电频率为50Hz．（1）在该实验中，下列说法正确的是A．平衡摩擦力时，调节斜面倾角，使小车在小盘和砝码的牵引下在斜面上匀速下滑B．在平衡摩擦力时，需要拿走小盘，纸带穿过打点计时器，并固定在小车的尾端，然后调节斜面倾角，轻推小车，使小车在斜面上匀速下滑C．每改变一次小车的质量，需要重新平衡一次摩擦力D．为了减小实验误差，小车的质量应比小盘（包括盘中的砝码）的质量大得多（2）图为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了5个计数点，相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm．实验中使用的是频率f=50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a=m/s2，第2点对应的小车瞬时速度为m/s．（结果保留三位有效数字）（3）在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系时，需要作出图象来确定．三、计算题：（本大题共4小题，总计42分．把解答写在答题卡上指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤．）17．如图所示，用一根绳子a把物体挂起来，再用另一根水平的绳子b 把物体拉向一旁固定起来．物体的重力是40N，绳子a与竖直方向的夹角θ=37°，绳子a与b对物体的拉力分别是多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）18．一个人用与水平方向成θ=37°角的斜向下的推力F推一个质量为20kg的木箱，箱子恰能在水平面上以4m/s的速度匀速前进，如图所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.5（g取10m/s2）．（1）试求出推力F的大小；（2）若在此后某一时刻撤去推力F，箱子还能运动多远？19．一物体沿斜面向上以12m/s的初速度开始滑动，它沿斜面向上以及沿斜面向下滑动的v﹣t图象如图所示，求斜面的倾角以及物体与斜面间的动摩擦因数．（g 取10m/s2）20．如图所示，物块A以初速度v0滑上放在光滑水平面上的长木板B上，若长木板固定，物块A正好在长木板上滑行到最右端而停止；若长木板可以在水平面上自由滑动时，则物块A在长木板上滑动的长度为板长的，求物块A与长木板的质量之比．2015-2016学年甘肃省张掖中学高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本题共15小题．在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，每小题3分；第11～15题有两个或两个以上选项符合题目要求，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．下列单位中，哪组单位都是国际单位制中的基本单位（）A．千克、秒、牛顿 B．千克、米、秒C．克、千米、秒D．牛顿、克、米【考点】力学单位制．【分析】国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．【解答】解：A、千克、秒分别是质量和时间的单位，是国际单位制中的基本单位，但牛顿是导出单位，所以A错误．B、千克、米、秒分别是质量、长度和时间的单位，都是国际单位制中的基本单位，所以B正确．C、秒是时间的单位，是国际单位制中的基本单位，但克和千米不是国际单位制中的基本单位，所以C错误．D、米是长度的单位，是国际单位制中的基本单位，但牛顿和克不是国际单位制中的基本单位，所以D错误．故选B．2．在平直的公路上以72km/h的速度行驶的汽车，因发现前方有危险而进行紧急刹车，已知刹车过程中的加速度大小为5m/s2，则刹车后6.0s时间内汽车的位移为（）A．30m B．50m C．40m D．60m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据汽车的初速度和加速度，由速度公式求出汽车从刹车到停下的时间，再分析6s内汽车运动的情况，再根据位移公式求出汽车刹车后6s内行驶的距离．【解答】解：设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为t，选初速度的方向为正方向，由于汽车做匀减速直线运动，初速度为：v0=72km/h=20m/s，加速度为：a=﹣5m/s2则由v=v0+at得：t=故则刹车后6.0s时间内汽车的位移为：x=故ABD错误，C正确，故选：C3．关于速度、加速度和合外力的关系，以下的叙述正确的是（）A．速度大的物体加速度一定大B．速度大小不变的物体所受合外力一定为零C．速度变化大的物体加速度一定大D．速度为零的物体可能有很大的加速度【考点】加速度与力、质量的关系式；速度．【分析】加速度是描述速度改变快慢的物理量，根据牛顿第二定律，加速度与合力成正比，与质量成反比，与速度大小无关．【解答】解：A、加速度是描述速度改变快慢的物理量，故速度大的物体的加速度不一定大，故A错误；B、速度大小不变的物体可能做匀速圆周运动，故合力不一定为零，故B错误；C、加速度是描述速度改变快慢的物理量，速度变化大不一定变化快，故速度变化大的物体加速度不一定大，故C错误；D、速度为零的物体可能有很大的加速度，如炮弹发射瞬间，速度为零，加速度很大，故D正确；故选：D4．一物体从H高处自由下落，经时间t落地，则当它下落时，离地面的高度为（）A．B．C．D．【考点】自由落体运动．【分析】物体做的是自由落体运动，根据自由落体的位移公式可以求得．【解答】解：物体做自由落体运动，由H=gt2，当时间为时，物体下落的高度为h=g=，所以离地面的高度为，所以C正确．故选C．5．如图，一个小木块在斜面上匀速下滑，则小木块受到的力是（）A．重力，弹力、下滑力和摩擦力B．重力、弹力和下滑力C．重力、弹力和摩擦力D．重力、下滑力和摩擦力【考点】物体的弹性和弹力．【分析】先对m受力分析，按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析，受重力支持力和摩擦力处于平衡状态．【解答】解：小木块受重力、支持力和摩擦力处于平衡状态．故C正确，A、B、D错误．故选：C6．汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知（）A．汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B．汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力大小相等C．汽车拉拖车的力等于于拖车受到的阻力D．汽车拉拖车的力小于拖车受到的阻力【考点】牛顿第三定律．【分析】汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知道这两个力的关系；在对拖车受力分析，结合运动情况确定各个力的大小情况．【解答】解：A、B、汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，这两个力总是大小相等、方向相反并且作用在同一条直线上，故A错误，B正确；C、D、对拖车受力分析，受重力、支持力、拉力和阻力，由于拖车加速前进，故拉力大于阻力，故CD错误；故选：B．7．如图所示，三个相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩擦因数都相同．分别给它们施加一个大小均为F的作用力，其中给第“1”、“3”两木块的推力和拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止．比较它们和水平面间的弹力大小F N1、F N2、F N3和摩擦力大小F f1、F f2、F f3，下列说法中正确的是（）A．F N1＞F N2＞F N3，F f1＞F f2＞F f3B．F N1=F N2=F N3，F f1=F f2=F f3C．F N1＞F N2＞F N3，F f1=F f3＜F f2D．F N1＞F N2＞F N3，F f1=F f2=F f3【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】分别对三个物体受力分析，然后根据平衡条件列式求解出支持力和静摩擦力．【解答】解：对物体1受力分析，受重力、推力、支持力和向后的静摩擦力，根据平衡条件，有：水平方向：F f1=Fcosθ ①竖直方向：F N1=mg+Fsinθ ②对物体2受力分析，受重力、推力、支持力和向后的静摩擦力，根据平衡条件，有：水平方向：F f2=F ③竖直方向：F N2=mg ④对物体3受力分析，受重力、推力、支持力和向后的静摩擦力，根据平衡条件，有：水平方向：F f3=Fcosθ ⑤竖直方向：F N3=mg﹣Fsinθ ⑥由①③⑤得：F f1=F f3＜F f2由②④⑥得：F N1＞F N2＞F N3故选C．8．如图所示，把球夹在竖直墙壁AC和木板BC之间，不计摩擦，设球对墙壁的压力大小为F1，对木板的压力大小为F2，现将木板BC缓慢转至水平位置的过程中（）A．F1、F2都增大B．F1增加、F2减小C．F1减小、F2增加 D．F1、F2都减小【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】以小球研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件得出墙壁和木板对球的作用力与木板和水平方向夹角的关系式，再分析两个力的变化．【解答】解：设球对墙壁的压力大小为F1，对木板的压力大小为F2，根据牛顿第三定律知，墙壁和木板对球的作用力分别为F1和F2．以小球研究对象，分析受力情况，作出力图．设木板与水平方向的夹角为θ．根据平衡条件得F1=Gtanθ，F2=将木板BC缓慢转至水平位置的过程中，θ减小，tanθ减小，cosθ增大，则得到F1，F2均减小．故选D9．如图所示，一位同学站在机械指针体重计上，突然下蹲直到蹲到底静止．根据超重和失重现象的分析方法，试分析判断整个下蹲过程体重计上指针示数的变化情况（）A．一直增大B．一直减小C．先减小，后增大，再减小D．先增大，后减小，再增大【考点】超重和失重．【分析】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度．【解答】解：人先是加速下降，有向下的加速度，此时的人对体重计的压力减小，后是减速下降，有向上的加速度，此时的人对体重计的压力增加，完全蹲下后，人对体重计的压力等于重力，所以C正确．故选：C．10．地面上有一个质量为M的重物，用力F向上提它，力F的变化将引起物体加速度的变化．已知物体的加速度a随力F变化的函数图象如图所示，则下列说法中不正确的是（）A．当F小于F0时，物体的重力Mg大于作用力FB．当F=F0时，作用力F与重力Mg大小相等C．物体向上运动的加速度与作用力F成正比D．A′的绝对值等于该地的重力加速度g的大小【考点】牛顿第二定律；牛顿第三定律．【分析】物体未离开地面时，受拉力、重力和支持力，根据平衡条件列式分析；物体离开地面后，受重力、拉力，加速向上，根据牛顿第二定律列式分析求解．【解答】解：A、物体未离开地面时，受拉力、重力和支持力，根据平衡条件，有N+F=mg故重力大于拉力，故A正确；B、体加速向上，根拉力大于重力时，物据牛顿第二定律，有F﹣Mg=Ma解得a=①当F=F0时，加速度为零，故F=Mg，故B正确；C、由图象，加速度与力是线性关系，不是正比关系，故C错误；D、由①式，当拉力为零时，加速度为﹣g，故D正确；本题选错误的，故选C．11．一物块放在水平地面上，受到一水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示；物块运动的速度v﹣t图象如图乙所示，6s后的速度图象没有画出，g取10m/s2．下列说法正确的是（）A．物块滑动时受的摩擦力大小是3NB．物块的质量为2kgC．物块在6﹣9s内的加速度大小是2m/s2D．物块在前9s内的平均速度大小是4m/s【考点】牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算．【分析】根据物体做匀速运动求出物体所受的摩擦力，结合匀加速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律求出物体的质量，从而得出动摩擦因数．结合牛顿第二定律求出物块在6﹣9s内的加速度大小，根据运动学公式求得位移，有x=vt求得平均速度【解答】解：A、物体在3﹣6s内做匀速直线运动，则f=F2=6N，故A错误．B、物块匀加速运动的加速度，根据牛顿第二定律得，F1﹣f=ma1，解得质量m=．故B错误．C、物块在6 s～9 s内的加速度大小，故C正确．D、9s末的速度为v9=v﹣a2t′=0前9s内的位移为平均速度v=故选：CD12．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．绳子拉力大小小于B．地面不光滑时，绳子拉力大小等于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【考点】牛顿第二定律．【分析】地面光滑时：先用整体法求得加速度，再以m为研究对象，对其受力分析利用牛顿第二定律求得绳的拉力．地面不滑时同上法，只是受力要加入摩擦力．【解答】解：光滑时：由整体求得加速度：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①对m受力分析由牛顿第二定律得：T=ma﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②式得：地面不光滑时：整体求加速度：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③对m受力分析由牛顿第二定律得：F﹣umg=ma﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④由③④得：则AB正确，CD错误故选：AB13．如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O．整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为△l1和△l2，重力加速度大小为g．在剪断的瞬间，（）A．a1=3g B．a1=0 C．△l1=2△l2D．△l1=△l2【考点】牛顿第二定律；胡克定律．【分析】对细线剪短前后的a、b、c物体分别受力分析，然后根据牛顿第二定律求解加速度与弹簧的伸长量．【解答】解：A、B、对a、b、c分别受力分析如图，根据平衡条件，有：对a：F2=F1+mg对b：F1=F+mg对c：F=mg所以：F1=2mg弹簧的弹力不能突变，因形变需要过程，绳的弹力可以突变，绳断拉力立即为零．当绳断后，b与c受力不变，仍然平衡，故a=0；mg=3mg=ma a，a a=3g方向竖直向下；故A正确，B 对a，绳断后合力为F合=F1+错误．C、D、当绳断后，b与c受力不变，则F1=k△l1，；同时：F=k△l2，所以：．联立得△l1=2△l2：故C正确，D错误．故选：AC．14．一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示．在A点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回．下列说法中正确的是（）A．物体从A下降到B的过程中，加速度先变小后变大B．物体从B点上升到A的过程中，速率不断变大C．物体在B点时，所受合力为零D．物体从A下降到B，以及从B上升到A的过程中，速率都是先增大，后减小【考点】牛顿第二定律．【分析】根据物体所受的合力方向判断加速度的方向，根据速度方向与加速度方向的关系，判断其速度的变化【解答】解：A、在A下降到B的过程中，开始重力大于弹簧的弹力，加速度方向向下，物体做加速运动，弹力在增大，则加速度在减小，当重力等于弹力时，速度达到最大，然后在运动的过程中，弹力大于重力，根据牛顿第二定律知，加速度方向向上，加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，运动的过程中弹力增大，加速度增大，到达最低点，速度为零．知加速度先减小后增大，速度先增大后减小．故A正确，BC 错误．D、物体从B回到A的过程是A到B过程的逆过程，返回的过程速率先增大后减小．故D正确．故选：AD15．如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态．当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则（）A．Q受到的摩擦力一定变小B．Q受到的摩擦力可能变大C．轻绳上拉力一定变小D．轻绳上拉力一定不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】分别对P、Q两个物体进行受力分析，运用力的平衡条件解决问题．由于不知具体数据，对于静摩擦力的判断要考虑全面．【解答】解：对物体P受力分析，受重力和拉力，二力平衡，故绳子的拉力等于物体P的重力；当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，故绳子的拉力仍然等于物体P的重力，轻绳上拉力一定不变．故D正确；再对物体Q受力分析，受重力、拉力、支持力，可能有静摩擦力；当静摩擦力沿斜面向上时，有T+f=mgsinθ，当用水平向左的恒力推Q时，静摩擦力f会减小，也可能摩擦力大小不变，方向相反．当静摩擦力沿着斜面向下时，有T=f+gsinθ，当用水平向左的恒力推Q时，静摩擦力会增加；故B正确．故选BD．二、实验题（每空2分，共8分）16．在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，打点计时器使用交流电频率为50Hz．（1）在该实验中，下列说法正确的是BDA．平衡摩擦力时，调节斜面倾角，使小车在小盘和砝码的牵引下在斜面上匀速下滑B．在平衡摩擦力时，需要拿走小盘，纸带穿过打点计时器，并固定在小车的尾端，然后调节斜面倾角，轻推小车，使小车在斜面上匀速下滑C．每改变一次小车的质量，需要重新平衡一次摩擦力D．为了减小实验误差，小车的质量应比小盘（包括盘中的砝码）的质量大得多（2）图为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了5个计数点，相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm．实验中使用的是频率f=50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a=0.343 m/s2，第2点对应的小车瞬时速度为0.437m/s．（结果保留三位有效数字）（3）在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系时，需要作出a﹣图象来确定．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）本题是考查实验原理的问题，探究加速度和力、质量的关系，力为合外力，故消除摩擦力才能找到合外力，运动过程中砝码也做加速运动，对砝码受力分析可得结论，再对小车受力分析得到拉力T的表达式，根据式子分析得M 和m的关系．（2）根据作差法求解加速度，打2点时小车的瞬时速度等于从打1点到打3点时间内的平均速度；（3）由于画出a﹣M图象是一条曲线，而曲线不容易判定a﹣M的具体关系，如果a与M成反比，则a与成正比，故可以做出a﹣图象，而正比例函数图象是过坐标原点的直线，据此分析即可．【解答】解：（1）A、运动过程中小车受重力、支持力、摩擦力、和拉力的作用，实验中认为拉力等于合外力，故平衡摩擦力时应将绳子拉力去掉，让重力支持力和摩擦力的合力为零，小车的合外力为绳子拉力，故A错误，同理B正确；C、只需要平衡一次摩擦力即可，故C错误；D、对砝码、小车整个系统有：mg=（m+M）a…①对小车：T=Ma…②由①②得：T=，当小车整体的总质量M远远大于砝码的总质量m时，才有T=mg，故D正确；故选：BD（3）由于交流电的频率为50Hz，故打点时间间隔为0.02s，中间有4个点未画出，所以每两个计数点之间的时间间隔为T=0.1s，利用逐差法△x=aT2可得：a==0.343m/s2，。

2014-2015学年甘肃省张掖市高台一中高三（上）期中物理试卷一、选择题：在每小题给出的四个选项中，第1-12题只有一项符合题目要求，每小题2分；第13-18题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分．1．（2分）（2014•山东）如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍能保持等长且悬挂点不变，木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（）A．F1不变，F2变大B． F1变大，F2变小C．F1变大，F2变大D． F1变小，F2变小2．（2分）（2014秋•高台县校级期中）将甲、乙两球从足够高处同时由静止释放．两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即f=kv（k为正的常量）．两球的v﹣t图象如图所示．落地前两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2．则下列判断正确的是（）A．甲球质量大于乙球B．甲球质量小于乙球C．释放瞬间甲球加速度较大D．释放瞬间乙球加速度较大3．（2分）（2014秋•高台县校级期中）将冥王星和土星绕太阳的运动都看做匀速圆周运动．已知冥王星绕太阳的公转周期约是土星绕太阳公转周期的8倍．那么冥王星和土星绕太阳运行的轨道半径之比约为（）A．2：1 B．4：1 C．8：1 D． 16：14．（2分）（2015•广东校级模拟）如图所示，原长为L1的橡皮绳与长为L2的细棉绳的一端都固定在O点，另一端分别系两个相同的小球P和Q，L1＜L2．现将两绳都拉直，处于水平位置，且恰好都没有拉力，然后由静止释放．当橡皮绳和细棉绳各自第一次摆至O点正下方M 点时，橡皮条和细棉绳的长度均为L2．不计空气阻力和橡皮条与细棉绳的质量．下列判断正确的是（）A．两小球第一次通过O点正下方时的机械能相同B．P球通过M点时的速度较大C．Q球通过M点时的动能较大D．上述过程橡皮绳和细棉绳对小球都不做功5．（2分）（2014秋•高台县校级期中）如图所示，两根细线p、q的一端固定在同一根竖直杆上，另一端拴住同一个小球．当小球随杆以角速度ω匀速转动时，p、q均被拉直，其中q绳处于水平方向．此时它们对小球的拉力大小分别为F1、F2．若将杆转动的角速度增大，下列判断正确的是（）A．F1、F2都将增大 B． F1增大，F2不变C．F1不变，F2增大D． F1、F2的合力不变6．（2分）（2014•岳阳二模）电梯底板上静置一物体，物体随电梯由一楼到九楼过程中，v ﹣t图象如图所示．以下判断正确的是（）A．前3s内货物处于失重状态B．最后2s内货物只受重力作用C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒7．（2分）（2015•广东校级模拟）把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧．运动员在比赛过程中，从某一次位于床面压缩到最大深度处开始，到运动员离开蹦床上升到最高点为止的过程中，下列说法中正确的是（把运动员看成质点，忽略空气阻力的影响）（）A．离开蹦床瞬间运动员的速度最大B．从开始到离开蹦床过程，运动员的加速度先减小后增大C．开始时刻和刚离开蹦床时刻运动员的加速度大小相同D．运动员的动能和重力势能之和保持恒定8．（2分）（2015•镜湖区校级模拟）如图所示，一张薄纸板放在光滑水平面上，其右端放有小木块，小木块与薄纸板的接触面粗糙，原来系统静止．现用水平恒力F向右拉薄纸板，小木块在薄纸板上发生相对滑动，直到从薄纸板上掉下来．上述过程中有关功和能的下列说法正确的是（）A．拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加B．摩擦力对小木块做的功一定等于系统的摩擦生热C．离开薄纸板前小木块可能先做加速运动，后做匀速运动D．小木块动能的增加可能小于系统的摩擦生热9．（2分）（2014•芗城区校级模拟）如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（）A．B．C．D．10．（2分）（2013秋•迎江区校级期中）如图，在固定斜面上的物块受到一平行于斜面向上的外力F作用．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围．已知其最大值和最小值分别为F1和F2．由此可求出（）A．物块的质量B．物块与斜面间的最大静摩擦力C．斜面的倾角D．物块对斜面的压力11．（2分）（2014秋•高台县校级期中）我国发射“嫦娥一号”飞船探测月球，当宇宙飞船到了月球上空先以速度v绕月球做圆周运动，为了使飞船较安全的落在月球上的B点，在轨道A点瞬间点燃喷气火箭，关于此时刻，下列说法正确的是（）A．喷气方向与v的方向一致，飞船减速，A点飞船的向心加速度增加B．喷气方向与v的方向相反，飞船加速，A点飞船的向心加速度增加C．喷气方向与v的方向一致，飞船减速，A点飞船的向心加速度不变D．喷气方向与v的方向相反，飞船加速，A点飞船的向心加速度减小12．（2分）（2014秋•高台县校级期中）如图所示，物块m随转筒一起以角速度ω做匀速圆周运动，以下描述正确的是（）A．物块受到重力、弹力、摩擦力和向心力的作用B．若角速度ω增大且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，那么木块所受弹力增大C．若角速度ω增大且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，物块所受摩擦力增大D．若角速度ω减小且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，物块所受摩擦力减小13．（4分）（2001•上海）组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率．如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动．由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T．则最小自转周期T的下列表达式中正确的是（）A．T=2πB．T=2C．T= D． T=14．（4分）（2014秋•高台县校级期中）某质点在xOy平面内运动，从t=0时刻起，它在x 轴方向和y轴方向的v﹣t图象分别如图所示，则下列判断正确的是（）A．该质点可能做匀变速曲线运动B．该质点一定做匀加速直线运动C．该质点的初速度大小为5m/sD．该质点的加速度大小为2m/s215．（4分）（2014秋•高台县校级期中）把物块P放在固定的斜面上后，发现P沿斜面的粗糙表面匀加速下滑．这时若对物块施加一个竖直向下的恒定压力F（如图中虚线所示），下列判断正确的是（）A．物块对斜面的压力增大B．斜面对物块的摩擦力增大C．物块下滑的加速度增大D．物块下滑的加速度不变16．（4分）（2014春•鞍山期末）如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g．物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（）A．动能损失了2mgH B．动能损失了mgHC．机械能损失了mgH D．机械能损失了17．（4分）（2014秋•高台县校级期中）质量为m的汽车发动机额定输出功率为P，当它在平直的公路上以加速度a由静止开始匀加速启动时，其保持匀加速运动的最长时间为t，汽车运动中所受的阻力大小恒定，则（）A．若汽车在该平直的路面上从静止开始以加速度2a匀加速启动，其保持匀加速运动的最长时间为B．若汽车以加速度a由静止开始在该路面上匀加速启动，经过时间发动机输出功率为PC．汽车保持功率P在该路面上运动可以达到的最大速度为D．汽车运动中所受的阻力大小为18．（4分）（2014秋•高台县校级期中）如图为静电除尘器除尘机理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是（）A．电场方向由集尘极指向放电极B．到达集尘极的尘埃带正电荷C．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大D．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同二、实验题：（本题共2小题.共18分）19．（10分）（2013•常州模拟）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，其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，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是；（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象．组别 1 2 3 4 5 6 7M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40a/m•s﹣20.13 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：．20．（8分）（2012春•宁波期末）如图为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）“验证机械能守恒定律”的实验装置，完成以下填空．实验步骤如下：①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平．②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s．③将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2．④读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间△t1和△t2．⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m．⑥滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为E k1= 和E k2= ．⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少△E p= ．（重力加速度为g）⑧如果满足关系式，则可认为验证了机械能守恒定律．三、计算题：（本大题共5小题，共44分．解答应写出必要的文字说明、示意图、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分．有数值计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位．）21．（8分）（2014•成都模拟）我国已于2012年11月完成舰载机阻拦着舰（见图）试验!与岸基飞机着陆时可减速平飞不同，舰载机着舰时，一旦飞机尾钩未能挂住阻拦索，则必须快速拉升逃逸．假设航母静止，“歼﹣15”着舰速度为30m/s，钩住阻拦索后能匀减速滑行45m 停下，若没有钩住阻拦索，必须加速到50m/s才能安全飞离航母，航母甲板上用于战机加速的长度仅有200m．（1）求“歼﹣15”在钩住阻拦索后的减速过程中的加速度大小及滑行时间．（2）若没有钩住阻拦索，战机要安全飞离航母，则“歼﹣15”在甲板上做匀加速运动的加速度至少多大？22．（8分）（2009•深圳一模）一根长为l的线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响，（重力加速度为g），求：（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）求小球经过最低点时线的拉力．23．（8分）（2014秋•高台县校级期中）将一质量为m=1kg的小球从地面以v0=20m/s的速度竖直向上抛出，物体落回地面时速度大小v=16m/s，若小球运动中受到的空气阻力大小恒定，取g=10m/s2．求：（1）小球从抛出到落回抛出点的过程中克服阻力所做的功；（2）小球受到的阻力f的大小．24．（8分）（2014秋•高台县校级期中）卡文迪许在实验室中测得引力常量为G=6.7×10﹣11N•m2/kg2．他把这个实验说成是“称量地球的质量”．已知地球半径为6400km，地球表面的重力加速度g=10m/s2．根据万有引力定律和以上给出数据，求：（1）地球的质量M（此问计算结果保留一位有效数字）；（2）推算地球的第一宇宙速度v1．25．（12分）（2010•连云港二模）如图所示，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D．求：（1）小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h；（2）小球运动到C点时对轨道的压力N的大小；（3）若斜面倾斜角与图中θ相等，均为53°，小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动了多长时间？2014-2015学年甘肃省张掖市高台一中高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：在每小题给出的四个选项中，第1-12题只有一项符合题目要求，每小题2分；第13-18题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分．1．（2分）（2014•山东）如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍能保持等长且悬挂点不变，木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（）A．F1不变，F2变大B． F1变大，F2变小C．F1变大，F2变大D． F1变小，F2变小考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，根据共点力平衡条件并结合正交分解法列式分析即可．解答：解：木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即：F1=0；根据共点力平衡条件，有：2F2cosθ=mg解得：F2=当细线变短时，细线与竖直方向的夹角θ增加，故cosθ减小，拉力F2变大．故选：A．点评：本题是简单的三力平衡问题，关键是受力分析后运用图示法分析，不难．2．（2分）（2014秋•高台县校级期中）将甲、乙两球从足够高处同时由静止释放．两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即f=kv（k为正的常量）．两球的v﹣t图象如图所示．落地前两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2．则下列判断正确的是（）A．甲球质量大于乙球B．甲球质量小于乙球C．释放瞬间甲球加速度较大D．释放瞬间乙球加速度较大考点：匀变速直线运动的图像；牛顿第二定律．专题：运动学中的图像专题．分析：由图看出两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，重力与空气阻力平衡，根据平衡条件和牛顿第二定律列式分析．解答：解：AB、两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，稳定时kv=mg，因此最大速度与其质量成正比，即v m∝m，由图象知v1＞v2，因此m甲＞m乙；故A正确，B错误．CD、释放瞬间v=0，因此空气阻力f=0，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g．故C、D错误．故选：A点评：本题中小球的运动情况与汽车起动类似，关键要抓住稳定时受力平衡，运用牛顿第二定律分析．3．（2分）（2014秋•高台县校级期中）将冥王星和土星绕太阳的运动都看做匀速圆周运动．已知冥王星绕太阳的公转周期约是土星绕太阳公转周期的8倍．那么冥王星和土星绕太阳运行的轨道半径之比约为（）A．2：1 B．4：1 C．8：1 D． 16：1考点：万有引力定律及其应用；向心力．专题：万有引力定律的应用专题．分析：冥王星和土星绕太阳的运动都看做匀速圆周运动，太阳对其的万有引力提供做圆周运动所需要的向心力，故有，化简可得到轨道半径与周期的关系，周期之比可得到轨道半径之比．解答：解：根据万有引力提供向心力，得，所以故B正确，ACD错误．故选：B．点评：本题也可以利用开普勒第三定律计算，同样能得到正确的结果．4．（2分）（2015•广东校级模拟）如图所示，原长为L1的橡皮绳与长为L2的细棉绳的一端都固定在O点，另一端分别系两个相同的小球P和Q，L1＜L2．现将两绳都拉直，处于水平位置，且恰好都没有拉力，然后由静止释放．当橡皮绳和细棉绳各自第一次摆至O点正下方M 点时，橡皮条和细棉绳的长度均为L2．不计空气阻力和橡皮条与细棉绳的质量．下列判断正确的是（）A．两小球第一次通过O点正下方时的机械能相同B．P球通过M点时的速度较大C．Q球通过M点时的动能较大D．上述过程橡皮绳和细棉绳对小球都不做功考点：向心力；牛顿第二定律；动能定理的应用．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：运动过程中，只有重力和橡皮条的弹力做功，系统机械能守恒，根据球和橡皮条组成的系统机械能守恒判断即可，小球P的轨迹不是圆，上述过程橡皮绳的拉力方向与P的速度方向成钝角，该拉力对小球做负功．解答：解：A、两个系统初状态的总机械能相同，到达O点正下方时橡皮条具有弹性势能，且P的伸长量大，所以P的弹性势能大，因此P球的机械能较小，而此时两球重力势能相同，因此Q球动能较大，速度也较大，故AB错误，C正确；D、小球P的轨迹不是圆，上述过程橡皮绳的拉力方向与P的速度方向成钝角，该拉力对小球做负功，故D错误．故选：C点评：本题关键是找准能量的转化情况，有橡皮条时，有弹性势能参与转化．5．（2分）（2014秋•高台县校级期中）如图所示，两根细线p、q的一端固定在同一根竖直杆上，另一端拴住同一个小球．当小球随杆以角速度ω匀速转动时，p、q均被拉直，其中q绳处于水平方向．此时它们对小球的拉力大小分别为F1、F2．若将杆转动的角速度增大，下列判断正确的是（）A．F1、F2都将增大 B． F1增大，F2不变C．F1不变，F2增大D． F1、F2的合力不变考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：对小球进行受力分析，根据合外力提供向心力列式即可求解．解答：解：设p线与竖直方向成θ角，设q线的长为r，则竖直方向F1cosθ=mg，可见F1大小恒定；水平方向F1sinθ+F2=mω2r，ω增大时，只有F2增大．故选：C点评：本题的关键是正确对物体进行受力分析，根据向心力公式列式，难度不大，属于基础题．6．（2分）（2014•岳阳二模）电梯底板上静置一物体，物体随电梯由一楼到九楼过程中，v ﹣t图象如图所示．以下判断正确的是（）A．前3s内货物处于失重状态B．最后2s内货物只受重力作用C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒考点：机械能守恒定律；匀变速直线运动的图像；牛顿第二定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：在速度时间图象中，直线的斜率表示加速度，根据图象求出电梯的加速度，当有向上的加速度时，物体处于超重状态，当有向下的加速度时，物体处于失重状态．解答：解：A、由图示图象可知，前3s内物体向上做匀加速直线运动，加速度向上，物体处于超重状态，故A错误；B、由图示图象可知，最后2s内，物体向上做减速运动，加速度a==﹣3m/s2，符号表示方向，F=ma＜mg，物体受到的合外力小于重力，因此除重力外物体还受到电梯的支持力作用，故B错误；C、由图示图象可知，前3s的平均速度为==3m/s，后2s内物体的平均速度为==3m/s，前3s内与最后2s内物体的平均速度相同，故C正确；D、由图示图象可知，第3s末至第5s末的过程中，物体匀速上升，动能不变，重力势能增加，机械能增加，机械能不守恒，故D错误；故选：C．点评：本题主要考查了对超重失重现象的理解，物体处于超重或失重状态时，物体的重力并没变，只是对支持物的压力变了．7．（2分）（2015•广东校级模拟）把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧．运动员在比赛过程中，从某一次位于床面压缩到最大深度处开始，到运动员离开蹦床上升到最高点为止的过程中，下列说法中正确的是（把运动员看成质点，忽略空气阻力的影响）（）A．离开蹦床瞬间运动员的速度最大B．从开始到离开蹦床过程，运动员的加速度先减小后增大C．开始时刻和刚离开蹦床时刻运动员的加速度大小相同D．运动员的动能和重力势能之和保持恒定考点：功能关系；机械能守恒定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：本题考查人在蹦床上运动时受力及能量间的转化，要注意正确分析受力，明确各力做功情况，从而确定能量的转化方向．解答：解：A、该过程中，当蹦床对运动员的弹力大小与重力相等时加速度为零，速度最大，故A错误，B正确；C、由简谐运动的对称性，开始时刻速度最小为零，对应的加速度最大，离开蹦床时有速度，对应的加速度较小；故C错误；D、运动员和蹦床系统机械能守恒，离开蹦床前的上升过程蹦床对运动员的弹力一直做正功，运动员的机械能一直在增大．故D错误；故选：B．点评：本题要注意人受到的力为变力，但可以根据力做功情况分析能量的转化情况．8．（2分）（2015•镜湖区校级模拟）如图所示，一张薄纸板放在光滑水平面上，其右端放有小木块，小木块与薄纸板的接触面粗糙，原来系统静止．现用水平恒力F向右拉薄纸板，小木块在薄纸板上发生相对滑动，直到从薄纸板上掉下来．上述过程中有关功和能的下列说法正确的是（）A．拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加B．摩擦力对小木块做的功一定等于系统的摩擦生热C．离开薄纸板前小木块可能先做加速运动，后做匀速运动D．小木块动能的增加可能小于系统的摩擦生热考点：功能关系；匀变速直线运动的图像．分析：对系统而言，拉力做功增加了薄纸板的动能、小木块的动能和系统的内能；解答：解：拉力对小木块做的功W1=fx，其中x是小木块对地的位移，如右图中三角形面积S1所示，系统摩擦生热Q=fd，其中d是小木块与薄纸板间的相对移动路程，如右图中三角形面积S2所示，根据本题给出的条件，S1和S2的大小关系无法确定．故D正确；故选：D．点评：解决本题的关键理清木块和板的运动过程，通过比较位移的关系判断是否脱离，以及掌握功能关系为：Q=fs相对．9．（2分）（2014•芗城区校级模拟）如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（）A．B．C．D．考点：电场的叠加；电场强度．专题：电场力与电势的性质专题．分析：由题意可知，半径为R均匀分布着电荷量为Q的圆盘上电荷，与在a点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷，在b点处的场强为零，说明各自电场强度大小相等，方向相反．那么在d点处场强的大小即为两者之和．因此根据点电荷的电场强度为即可求解．解答：解：电荷量为q的点电荷在b处产生电场强度为，而半径为R均匀分布着电荷量为Q的圆盘上电荷，与在a点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷，在b点处的场强为零，。

2015-2016学年甘肃省张掖市高台县高一（上）期末物理试卷一、选择题（1-12为单项选择题，每题3分，13-15为多项选择题每题4分，共48分）1．若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5m与墙相碰后又向西做直线运动，经7m后停下．则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是（）A．12m；2m B．12m；﹣2m C．﹣2m；2m D．2m；2m2．下列关于矢量和标量的说法正确的是（）A．取定正方向，做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲=3m，x乙=﹣5m，因为甲的位移为正，乙的位移为负，所以x甲＞x乙B．甲、乙两运动物体的位移大小均为50m，这两个物体的位移必定相同C．温度计读数有正、有负，所以温度也是矢量D．温度计读数的正、负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量3．下列说法中可能不是匀速直线运动的是（）A．任意相等时间内发生的位移相等的运动B．加速度为零的运动C．速度大小不变的运动D．任意时间内的平均速度都相等的运动．4．关于平均速度和瞬时速度的说法正确的是（）A．瞬时速度是物体在某一段时间内或某一段位移内的速度B．瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度C．瞬时速度和平均速度都能精确的描述物体做变速直线运动的快慢D．平均速度即为速度的平均值5．一物体以5m/s的速度垂直于墙壁，碰撞后，又以3m/s的速度反弹回来．若物体与墙壁作用时间为0.2s，取碰撞前初速度的方向为正方向，那么物体与墙壁碰撞的过程中，物体的加速度为（）A．40m/s2B．﹣40m/s2C．10m/s2D．﹣10m/s26．伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，从而创造了一种科学研究的方法．利用斜面实验主要是考虑到（）A．实验时便于测量小球运动的速度和路程B．实验时便于测量小球运动的时间C．实验时便于测量小球运动的路程D．斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律7．下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（）A．物体运动的速度改变越大，它的加速度一定越大B．物体运动的加速度为零，它的速度也一定为零C．物体运动的速度改变越小，它的加速度一定越小D．加速度的大小是表示物体运动速度随时间变化率的大小8．一辆汽车在4s内做匀加速直线运动，初速度为2m/s，末速度为10m/s，在这段时间内（）A．汽车的位移为24mB．汽车的加速度为3m/s2C．汽车的平均速度为8m/sD．汽车在中间时刻的速度为7m/s9．飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆时的速度为60m/s，求它着陆后12s末的速度（）A．0 B．12m/s C．﹣12m/s D．132m/s10．某物体做直线运动的速度图象如图所示，下列说法中正确的是（）A．4s末物体回到出发点B．6s 末物体距出发点最远C．前2s物体的位移为8m D．8s末物体距出发点最远11．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=4t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）A．第1s内的位移是5mB．前2s内的平均速度是6m/sC．任意相邻1s内的位移差都是1mD．任意1s内的速度增量都是2m/s12．物体从距地面某高处开始做自由落体运动，若下落前一半路程所用的时间为t，则物体下落全程所用的时间为（）A． B．4t C．2t D．13．一个做匀加速直线运动的物体先后经过A、B两点的速度分别为v1和v2，则下列结论中正确的有（）A．物体经过AB位移中点的速度大小为B．物体经过AB位移中点的速度大小为C．物体通过AB这段位移的平均速度为D．物体通过AB这段位移所用时间的中间时刻的速度为14．做匀变速直线运动的物体初速度为12m/s，在第6s内的位移比第5s内的位移多4m，关于物体运动情况的说法正确的是（）A．物体的加速度为4m/s2B．物体5s末的速度是32m/sC．物体5、6两秒内的位移是72mD．物体从14m的A点运动到32m的B点所用的时间是2s15．两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？（）A．B．C．D．二、填空题（每空2分，共24分）16．如图是甲物体的位移图象和乙物体的速度图象．试根据图象求出从A→B→C→D的各段时间内，甲物体在5s内的位移是m，乙物体在5s内的位移是m．17．一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3t2（m），则该质点的初速度为m/s，速度与时间的关系式为．（式子中t的单位是s）18．一个做匀加速直线运动的物体，第2s末的速度为3m/s，第5s末的速度是6m/s，则它的初速度是，加速度是，5s内的位移是．19．（10分）（2015秋•高台县期末）（1）在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是A．打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车；B．要舍去纸带上密集点，然后选取计数点．C．打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.01S．D．实验中应使小车速度尽量小些．（2）如图所示为某次记录小车运动情况的纸带，电火花打点计时器依次在纸带上打出图中A、B、C、D、E相邻的计数点，已知相邻的计数点的时间间隔为0.1s．根据纸带上所给出的数据，可以判断该小车做运动；在打C点时小车的速度大小v C=m/s，小车的运动加速度大小a=m/s2，方向是（填：“从A指向E”或“从E指向A”）三、计算题（本题共3小题，共28分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤．只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）20．一小球从斜面顶端由静止开始滚下，经4s匀加速运动到达斜面底端，加速度的大小为1m/s2．求：（1）斜面的长度；（2）到达斜面底端时的速度；（3）整个运动过程的平均速度．21．一物体从离地80m高处下落做自由落体运动．（g取10m/s2）求：（1）物体下落的总时间为多少？（2）物体落地速度？（3）下落后第2s内的平均速度为多大？（4）下落3s后还离地多高？22．某种类型的飞机在起飞滑行时，从静止开始做匀加速直线运动，经过20s速度达到80m/s 时离开地面升空，如果在飞机达到起飞速度80m/s时，又突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速直线运动直到停止，加速度大小为5m/s2，求：（1）飞机做匀加速直线运动阶段的加速度；（2）飞机制动阶段所用时间；（3）飞机在跑道上共滑行的距离．2015-2016学年甘肃省张掖市高台县高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（1-12为单项选择题，每题3分，13-15为多项选择题每题4分，共48分）1．【考点】位移与路程．【专题】直线运动规律专题．【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．【解答】解：皮球向东运动，经过5m，与墙相碰后又向西运动，经7m后停下，所以总的路程为12m；位移是指从初位置到末位置的有向线段，皮球的总的运动过程是向西运动了2m，所以位移为﹣2m，所以B正确．故选B．【点评】本题就是对位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能够解决了．2．【考点】矢量和标量．【分析】物理量按有无方向分矢量和标量，矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．矢量的大小是其绝对值．【解答】解：A、位移是矢量，其大小是其绝对值，则知甲的位移小于乙的位移．故A错误．B、位移是矢量，只有大小和方向都相同时，位移才相同，所以两运动物体的位移大小均为50m，这两个物体的位移不一定相同．故B错误．C、D、温度是标量，其正负表示温度的高低，不表示方向，故C错误，D正确．故选：D【点评】本题关键要掌握矢量与标量的概念，明确它们之间的区别：矢量有方向，标量没有方向．3．【考点】加速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】匀速直线运动是物体速度保持不变的运动，及物体在相同时间内通过相同的位移．匀速直线运动的加速度为0．【解答】解：A、在任意相等时间内发生位移都相等的运动就是匀速直线运动，故A是；B、匀速直线运动的速度保持不变，故加速度为0，故加速度为0的运动为匀速直线运动，故B是；C、速度大小不变的运动不一定是匀速直线运动，如匀速圆周运动速度大小保持不变，但不是匀速直线运动，故C可能不是；D、任意时间内的平均速度都相等及任意时间内物体的位移都相同，故这样的运动肯定是匀速直线运动．不题选择可能不是匀速直线运动的是，故选：C．【点评】掌握匀速直线运动的定义是解决问题的关键，注意题中加速度为0的运动，因强调是运动，故排除物体静止状态．4．【考点】平均速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】瞬时速度是在某一时刻的速度，平均速度是物体在运动时间内发生的位移与所用时间的比值；故瞬时速度对应时间轴上的点，平均速度对应时间轴上的一段时间．而瞬时速度可以精确地反映物体的运动情况；而平均速度只能粗略地反映物体的运动．【解答】解：A、瞬时速度是在某一时刻的速度，某一段时间内或某一段位移内的速度是平均速度，所以A错误；B、瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度，故B正确；C、瞬时速度可以精确地反映物体的运动情况；而平均速度只能粗略地反映物体的运动，故C错误；D、仅仅对于匀变速直线运动平均速度才等于速度的平均值，故D正确；故选：B．【点评】瞬时速度和平均速度是运动学的基本概念，要加深对它们的理解．属于基础题目．5．【考点】加速度．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】根据物体的初末速度和时间，结合加速度的定义式求出物体的加速度，注意末速度的方向与初速度方向相反．【解答】解：根据加速度的定义式知，物体的加速度a=．故选：B．【点评】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意公式的矢量性，基础题．6．【考点】自由落体运动．【专题】实验题；自由落体运动专题．【分析】伽利略对自由落体运动规律研究应当结和当时科学发展的实际水平，应当加深对物理学史的研究．【解答】解：伽利略最初假设自由落体运动的速度是随着时间均匀增大，但是他所在的那个时代还无法直接测定物体的瞬时速度，所以不能直接得到速度随时间的变化规律．伽利略通过数学运算得到结论：如果物体的初速度为零，而且速度随时间的变化是均匀的，那么它通过的位移与所用的时间的二次方成正比，这样，只要测出物体通过通过不同位移所用的时间，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化．但是物体下落很快，当时只能靠滴水计时，这样的计时工具还不能测量自由落体运动所用的较短的时间．伽利略采用了一个巧妙的方法，用来“冲淡”重力．他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，二小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所以时间长，所以容易测量．故选B．【点评】伽利略对自由落体规律的研究为我们提供正确的研究物理的方法、思路、理论，他创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法．7．【考点】加速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据加速度的定义式a=可知加速度与物体的速度的变化率成正比，与速度的变化量不成正比例关系，与速度的大小也不成正比例关系．【解答】解：A、根据a=可知加速度a由速度的变化量△v和速度发生改变所需要的时间△t共同决定，虽然△v大，但△t更大时，a可以很小．故A错误．B、物体运动的加速度为零，它的速度不一定为零，例如匀速直线运动，故B错误C、根据a=可知加速度a由速度的变化量△v和速度发生改变所需要的时间△t共同决定，虽然△v小，但△t更小时，a可以很大．故C错误．D、加速度的大小是表示物体运动速度随时间变化率的大小，故D正确故选D．【点评】握加速度的定义式a=中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键，是正确理解加速度的定义的基础．8．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车的加速度，根据平均速度的推论求出汽车的平均速度大小，从而得出汽车的位移．【解答】解：A、汽车的位移：x=t=×4=24m，故A正确；B、汽车的加速度：a===2m/s2，故B错误；C、汽车的平均速度：===6m/s，故C错误；D、中间时刻的瞬时速度：v中间==6m/s，故D错误；故选：A．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．9．【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】根据匀变速直线运动的速度与时间关系v=v0+at求出飞机速度减为零的时间，判断飞机12s末是否停止，再结合速度时间公式求出飞机着陆后的速度．【解答】解：飞机着陆时的速度v0为60m/s，加速度a为﹣6m/s2飞机速度减为零的时间为：，可知飞机在10s就已经停下可知飞机着陆后12s末的速度为0．A正确，BCD错误．故选：A．【点评】本题考查了运动学中的“刹车问题”，是道易错题，注意先判断飞机何时速度减为零，不能直接代公式v=v0+at计算着陆后12s末的速度．10．【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】由速度﹣时间的斜率等于加速度分析物体在8s时间内加速度的大小．物体在前4s 内，沿正方向运动，后4s内沿负方向返回，4s末物体距出发点最远．【解答】解：A、由速度图象与时间轴围成的面积表示位移且在时间轴上方位移为正，下方位移为负，可知：4s末物体距出发点最远，故A错误B错误；C、前2s物体的位移为x=×2×8=8m，故C正确；D、由速度图象与时间轴围成的面积表示位移且在时间轴上方位移为正，下方位移为负，可知：8s末物体位移为0，又回到了出发点，故D错误．故选：C．【点评】本题是速度﹣时间图象问题，抓住图象的数学意义来理解其物理意义：斜率表示加速度，面积表示位移．11．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据质点做直线运动的位移x与时间t的关系式x=4t+t2，分别求出质点在前2s内与前1s内的位移，再求出第2s内的位移，由平均速度公式求解前2s内的平均速度．将x=4t+t2与匀变速直线运动的位移公式对照得到初速度v0和加速度a，由推论△x=aT2，研究任意相邻1s内的位移差．根据加速度的意义研究任意1s内的速度增量．【解答】解：A、将t=1s代入到x=4t+2t2中得到第1s内的位移x=5m．故A正确；B、前2s内的平均速度，故B正确；C、将x=4t+2t2与匀变速直线运动的位移公式x=v0t+at2对照得到：初速度v0=4m/s，加速度a=2m/s2，则任意相邻1s内的位移差是△x=aT2=2×12m=2m．故C错误；D、任意1s内的速度增量△v=at=2×1m/s=2m/s．故D正确；故选：ABD．【点评】本题考查对匀变速直线运动位移公式的掌握程度和应用能力，以及对加速度的理解能力，常见题型．12．【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】对前一半位移和全部位移过程分别根据位移时间公式列方程，然后联立求解．【解答】解：设总位移为2h，前一半位移，有h=全部位移，有2h=解得：t′=故选A．【点评】本题关键是对前一半位移和总位移运用位移时间公式列式求解，难度不大，属于基础题．13．【考点】平均速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】对于匀变速直线运动，平均速度等于中间时刻的速度，也等于初末速度的平均值，即：==；对于匀变速直线运动，中间位置的速度等于初末速度的方均根，即=．【解答】解：C、D、物体做匀加速直线运动，先后经过A、B两点时的速度分别为v1和v2，故平均速度为=；而平均速度等于中间时刻的速度，故物体经过AB这段位移所用时间的中间时刻的速度为，故A错误，C正确，D正确；A、B、对于匀变速直线运动，中间位置的速度等于初末速度的方均根，故=，故A错误，B正确；故选：BCD．【点评】本题关键要记住匀变速直线运动的中间时刻速度和中间位置速度的推论公式，基础题．14．【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】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，根据速度时间公式求出物体在5s末的速度．根据平均速度的推论求出5、6两秒内的位移．根据速度位移公式求出物体在A、B的速度，结合平均速度推论求出运动的时间．【解答】解：A、根据△x=at2得，物体的加速度a=，故A正确．B、物体在5s末的速度v=v0+at5=12+4×5m/s=32m/s，故B正确．C、5s末的速度等于5、6两秒内的平均速度，则位移x=vt=32×2m=64m，故C错误．D、A点的速度=m/s=16m/s，物体运动到B点的速度=m/s=20m/s，根据平均速度的推论，有：x，则运动的时间t=．故D错误．故选：AB．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．15．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】该题考察了应用速度﹣﹣时间图象解决物体的追击与相遇问题，相遇的条件是两物体运动的位移相等．应用在速度﹣﹣时间图象中图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移这一规律，分析两物体是否会相遇．【解答】解：在速度﹣﹣时间图象里，图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移．A、从A图中可以看出，当t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；所以选项A正确．B、图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项B错误．C、图象也是在t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；所以选项C正确．D、图象中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项D错误．故选：AC．【点评】图象法是描述物理规律的重要方法，应用图象法时注意理解图象的物理意义，即图象的纵、横坐标表示的是什么物理量，图线的斜率、截距、两条图线的交点、图线与坐标轴所夹的面积的物理意义各如何．用图象研究物理问题是一种常用的数学方法，图象具有直观、简单等优点；但是用图象法研究问题，一定要根据题意分析清楚物体的运动情景，正确画出物体的运动图象，这是应用图象解题的关键．二、填空题（每空2分，共24分）16．【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】x﹣t图象的斜率等于前5s内的位移等于等于纵坐标的变化量，即△x=x2﹣x1；由v ﹣t图象与坐标轴所围”面积“大小等于位移，由几何知识求出．【解答】解：（1）甲图：甲物体在前5s内的位移是△x=0﹣2m=﹣2m．（2）根据v﹣t图象与坐标轴所围”面积“大小等于位移，则得5s内的位移是x=×（2+4）×2m+×（2+3）×4=16（m）．故答案为：﹣2，16．【点评】本题的解题关键要抓住两种图象的区别：x﹣t图象中位移等于△x；而v﹣t图象与坐标轴所围”面积“大小等于位移．17．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度，从而的才速度时间的关系式．【解答】解：由得，质点的初速度为2m/s，加速度为6m/s2，则速度时间的关系式为v=v0+at=2+6t．故答案为：2，v=2+6t．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用．18．【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】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度，再结合速度时间公式求出初速度的大小，根据位移时间公式求出5s内的位移．【解答】解：物体的加速度a=．物体的初速度v0=v2﹣at2=3﹣1×2m/s=1m/s．5s内的位移x=．故答案为：1m/s，1m/s2，17.5m【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式，并能灵活运用，基础题．19．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；直线运动规律专题．【分析】了解打点计时器的工作原理，电源频率是50Hz，相邻计时点的时间间隔为0.02s．能够熟练使用打点计时器便能正确解答该题．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，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．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．【解答】解：（1）A、打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车．故A正确；B、要舍去纸带上密集点，然后选取计数点，故B正确；C、打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.1S，故C错误；D、实验中小车速度过小，导致纸带上的点比较密集，不利于选点和测量，故D错误．故选：AB．（2）根据图中数据可知连续相等时间内的位移差为△x=2cm，因此小车做匀加速直线运动；已知相邻的计数点的时间间隔为0.1s．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，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．v C==1.0m/s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：a==2.0m/s2小车作加速运动，因此加速度的方向与速度方向相同即从E指向A．故答案为：（1）AB（2）匀加速直线，1.0，2.0，从E指向A．【点评】对于基本实验仪器不光要了解其工作原理，还要从实践上去了解它，自己动手去实际操作，达到熟练使用的程度．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．三、计算题（本题共3小题，共28分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤．只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）20．【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】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出斜面的长度．根据速度时间公式求出到达斜面底端时的速度．根据平均速度的推论求出整个过程中的平均速度．【解答】解：（1）斜面的长度L=．（2）小球到达斜面底端的速度v=at=1×4m/s=4m/s．（3）整个过程中的平均速度．答：（1）斜面的长度为8m；（2）到达斜面底端时的速度为4m/s；（3）整个运动过程的平均速度为2m/s．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，基础题．21．【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】根据位移时间公式求出落地的时间，根据速度时间公式求出落地的速度．根据位移时间公式求出第2s内的位移，从而求出第2s内的平均速度．根据位移时间公式求出下落3s 内的位移，从而得知下落3s后还离地的高度．【解答】解：（1）根据h=得，落地的时间t=．（2）物体落地的速度v=gt=10×4m/s=40m/s．（3）物体下落第2s内的位移=，则第2s内的平均速度．（4）下落3s内的位移，则此时距离地面的高度h′=h﹣x3=80﹣45m=35m．答：（1）物体下落的总时间为4s；（2）物体落地的速度为40m/s；（3）下落后第2s内的平均速度为15m/s；（4）下落3s后离地35m．【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．22．【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】直线运动规律专题．【分析】把整个过程分为两个阶段，前一段为初速度为零的匀加速直线运动，直到速度为80m/s，后段为匀减速直线运动，直至静止，先利用v=at求出第一段的加速度及第二段的时间，再用平均速度求出总的位移．【解答】解：（1）第一阶段为初速度为零的匀加速直线运动，则有：v=a1t1得：a1===4m/s2；（2）第二阶段为初速度为80m/s的匀减速直线运动，直至静止，按反向的初速度为零的匀加速直线运动来处理，设时间为t2，则有：v=a2t2。

2014-2015学年甘肃省张掖市高台一中高一〔下〕期末物理试卷一、选择题〔此题共16小题．在每一小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分〕1．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下说法正确的答案是〔〕A．做曲线运动物体的速度和加速度时刻都在变化B．卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力定律C．1847年德国物理学家亥姆霍兹在理论上概括和总结了自然界中最重要、最普遍的规律之一能量守恒定律D．一对作用力与反作用力做的总功一定为02．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，甲、乙两水平圆盘紧靠在一起，大圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲不打滑转动．大、小圆盘的半径之比为3：1，两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数一样．m1离甲盘圆心O点2r，m2距乙盘圆心O′点r，当甲缓慢转动且转速慢慢增加时〔〕A．物块相对盘开始滑动前，m1与m2的线速度之比为1：1B．物块相对盘开始滑动前，m1与m2的向心加速度之比为2：9C．随转速慢慢增加，m1先开始滑动D．随转速慢慢增加，m1与m2同时开始滑动3．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，如此当船沿渡河时间最短的路径渡河时〔〕A．船渡河的最短时间60sB．要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，必须随时调整船头指向C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度是5m/s4．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环〔小环可以自由转动，但不能上下移动〕，小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内作水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触．如下列图，图①中小环与小球在同一水平面上，图②中轻绳与竖直轴成θ角．设①图和②图中轻绳对小球的拉力分别为T a和T b，圆锥内壁对小球的支持力分别为N a 和N b，如此在如下说法中正确的答案是〔〕A．T a一定为零，T b一定为零B．T a可以为零，T b可以不为零C．N a一定不为零，N b不可以为零D．N a可以为零，N b可以不为零5．〔3分〕〔2015•泰安二模〕设地球半径为R，质量为m的卫星在距地面R高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，如此〔〕A．卫星的线速度为B．卫星的角速度为C．卫星的加速度为 D．卫星的周期为4π6．〔3分〕〔2015•山东校级模拟〕2013年12月2日，嫦娥三号探测器顺利发射．嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36.8万公里的地月转移轨道．12月10日晚上九点二十分，在太空飞行了九天的“嫦娥三号〞飞船，再次成功变轨，从100km×100km的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道Ⅱ，两轨道相交于点P，如下列图．假设绕月运行时只考虑月球引力作用，关于“嫦娥三号〞飞船，以下说法正确的答案是〔〕A．在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期B．沿轨道I运行至P点的速度等于沿轨道II运行至P点的速度C．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度D．在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大7．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕放置在同一竖直面内的两光滑同心圆环a、b通过过其圆心的竖直轴O1O2连接，其半径R b=R a，环上各有一个穿孔小球A、B〔图中B球未画出〕，均能沿环无摩擦滑动．如果同心圆环绕竖直轴O1O2以角速度ω匀速旋转，两球相对于铁环静止时，球A所在半径OA与O1O2成θ=30°角．如此〔〕A．球B所在半径OB与O1O2成45°角B．球B所在半径OB与O1O2成30°角C．球B和球A在同一水平线上D．由于球A和球B的质量未知，不能确定球B的位置8．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，从A点由静止释放一弹性小球，一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞，碰后小球速度大小不变，方向变为水平方向，又经过一样的时间落于地面上C点，地面上D点位于B点正下方，B、D间的距离为h，如此〔〕A．C、D两点间的距离为2h B． C、D两点间的距离为hC．A、B两点间的距离为D． A、B两点间的距离为9．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，质量为M=2Kg的薄壁细圆管竖直放置，圆管内壁光滑，圆半径比细管的内径大的多，圆的半径R=0.4m，一质量为 m=0.5Kg的小球在管内最低点A的速度大小为2m/s，g取10m/s2，如此如下说法正确的答案是〔〕A．小球恰好能通过最高点B．小球上升的最大高度为0.3mC．圆管对地的最大压力为20N D．圆管对地的最大压力为40N10．〔3分〕〔2015•某某〕P1、P2为相距遥远的两颗行星，距各自外表一样高度处各有一颗卫星s1、s2做匀速圆周运动．图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示P1、P2周围的a与r2的反比关系，它们左端点横坐标一样．如此〔〕A．P1的平均密度比P2的大B．P1的“第一宇宙速度〞比P2的小C．s1的向心加速度比s2的大D．s1的公转周期比s2的大11．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕天文学家新发现了太阳系外的一颗行星．这颗行星的体积是地球的1.8倍，质量是地球的25倍．近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2，由此估算该行星的平均密度约为〔〕A． 1.8×103kg/m3B．5.6×103kg/m3C．7.7×104kg/m3 D．2.9×104kg/m312．〔3分〕〔2014•东营二模〕如下列图，在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，杆与水平方向的夹角α=30°，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h．让圆环沿杆由静止滑下，滑到杆的底端时速度恰为零．如此在圆环下滑过程中〔〕A．圆环和地球组成的系统机械能守恒B．当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大C．弹簧的最大弹性势能为mghD．弹簧转过60°角时，圆环的动能为13．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，固定在竖直面内的光滑圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B〔均可看作质点〕，且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连，在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中〔重力加速度为g〕，如下说法不正确的答案是〔〕A．B球减小的机械能等于A球增加的机械能B．B球减小的重力势能等于A球增加的动能C．B的最大速度为D．细杆对B球所做的功为14．〔3分〕〔2015•南昌校级二模〕如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．〔g=10m/s2〕如此〔〕A．物体的质量m=1.0kgB．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.20C．第2s内物体抑制摩擦力做的功W=2.0JD．前2s内推力F做功的平均功率=1.5 W15．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如图a，用力F拉一质量为1kg的小物块使其由静止开始向上运动，经过一段时间后撤去F．以地面为零势能面，物块的机械能随时间变化图线如图b．所示，2s末拉力大小为10N，不计空气阻力，取g=10m/s2，如此〔〕A．力F做的功为50JB．力F的功率恒为 50WC．2s末物块的动能为25JD．落回地面时物块的动能为50J16．〔3分〕〔2015•泰安二模〕如下列图，倾角30°、高为L的固定斜面底端与光滑水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端．现由静止释放A、B两球，B球与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上．重力加速度为g，不计一切摩擦，如此〔〕A．A球刚滑至水平面时的速度大小为B．B球刚滑至水平面时的速度大小为C．在A球沿斜面下滑的过程中，轻绳对B球先做正功、后不做功D．两小球在水平面上不可能相撞二、实验题〔共12分〕17．〔12分〕〔2015春•高台县校级期末〕〔1〕成都七中林荫校区某同学采用半径R=25cm的圆弧轨道做平抛运动实验，其局部实验装置示意图如图〔1〕甲所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图〔1〕乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm．闪光频率是10Hz．如此根据上述的信息可知O1小球到达轨道最低点B时的速度大小v B= m/s，小球在D点时的竖直速度大小v Dy= m/s，当地的重力加速度g= m/s2；O2小球在圆弧槽轨道上是否受到了摩擦力〔填“受到〞、“未受到〞或“条件不足，无法确定〞〕．〔2〕成都七中网校某远端学校所在地重力加速度g恰好与〔1〕问中七中林荫校区同学所测的结果一样．该校同学在做“验证机械能守恒定律〞实验时，使用重物的质量为m=1.00kg，打点计时器所用电源的频率为f=50Hz．得到如图〔2〕所示为实验中得到一条点迹清晰的纸带．点O与点1间的距离约为2mm，另选连续的4个点A、B、C、D 作为测量的点，经测量知A、B、C、D各点到O点的距离分别为63.35cm、70.36cm、77.76cm、85.54cm．根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于，动能的增加量等于〔取3位有效数字〕．三.计算题〔共50分〕18．〔10分〕〔2015春•南阳期末〕我国探月工程已规划至“嫦娥四号〞，并计划在2017年将嫦娥四号探月卫星发射升空．到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测．万有引力常量为G，月球外表的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式V=πR3．求：〔1〕月球质量M；〔2〕嫦娥四号探月卫星在近月球外表做匀速圆周运动的环绕速度v．19．〔12分〕〔2014•崇明县一模〕某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的局部动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的．某次测试中，汽车以额定功率行驶700m后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图，其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线．汽车的质量为1000kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计，求〔1〕汽车的额定功率P；〔2〕汽车加速运动500m所用的时间t；〔3〕汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能E？20．〔13分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，质量为m的小球，由长为l的细线系住，线能承受的最大拉力是9mg，细线的另一端固定在A点，AB是过A的竖直线，E为AB上的一点，且AE=0.5l，过E作水平线EF，在EF上钉铁钉D，现将小球拉直水平，然后由静止释放，小球在运动过程中，不计细线与钉子碰撞时的能量损失，不考虑小球与细线间的碰撞．〔1〕假设钉铁钉位置在E点，求细线与钉子碰撞前后瞬间，细线的拉力分别是多少？〔2〕假设小球能绕钉子在竖直面内做完整的圆周运动，求钉子位置在水平线EF上距E点距离的取值．21．〔15分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，以A、B和C、D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠B点，上外表所在平面与两半圆分别相切于B、C两点，一物块〔视为质点〕被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A点时刚好与传送带速度一样，然后经A点沿半圆轨道滑下，且在B点对轨道的压力大小为10mg，再经B点滑上滑板，滑板运动到C点时被结实粘连．物块可视为质点，质量为m，滑板质量为M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R，板右端到C点的距离为L=2.5R，E点距A点的距离s=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数一样，重力加速度为g．求：〔1〕物块滑到B点的速度大小．〔2〕物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数．〔3〕求物块与滑板间因摩擦而产生的总热量．2014-2015学年甘肃省张掖市高台一中高一〔下〕期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题〔此题共16小题．在每一小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分〕1．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下说法正确的答案是〔〕A．做曲线运动物体的速度和加速度时刻都在变化B．卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力定律C．1847年德国物理学家亥姆霍兹在理论上概括和总结了自然界中最重要、最普遍的规律之一能量守恒定律D．一对作用力与反作用力做的总功一定为0考点：物理学史；曲线运动．分析：物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动〞．当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动，对于物理学上的重大发现与有意义的事件，要知道了解参与者，知道一些伟大科学家的重要发现与贡献，培养刻苦钻研与为科学奉献的精神．解答：解：A、恒力作用下物体可以做曲线运动，如平抛运动，加速度可以不变；故A错误；B、卡文迪许测出了引力常量G的数值，并进而“称量〞出地球的质量，故B正确；C、德国物理学家亥姆霍兹概括和总结能量守恒定律，科学开展做出贡献，故C正确；D、作用力与反作用力作用在不同的物体上，做功之和没法判定，故D错误．应当选：BC点评：通过了解物理学史，了解物理学开展历程，培养科学方法与科学思维，因在平时的要注意记忆与积累2．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，甲、乙两水平圆盘紧靠在一起，大圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲不打滑转动．大、小圆盘的半径之比为3：1，两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数一样．m1离甲盘圆心O点2r，m2距乙盘圆心O′点r，当甲缓慢转动且转速慢慢增加时〔〕A．物块相对盘开始滑动前，m1与m2的线速度之比为1：1B．物块相对盘开始滑动前，m1与m2的向心加速度之比为2：9C．随转速慢慢增加，m1先开始滑动D．随转速慢慢增加，m1与m2同时开始滑动考点：向心力．分析：同缘传动边缘上的各点线速度大小相等，根据v=ωr分析角速度之比，再分析m1与m2的线速度之比；由公式a=ω2r求解向心加速度之比；两个物体都靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律分析静摩擦力的关系，当静摩擦力达到最大值时将开始滑动．解答：解：A、甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等，有：ω甲•3r=ω乙•r，如此得ω甲：ω乙=1：3，根据v=ωr所以物块相对盘开始滑动前，m1与m2的线速度之比为2：3．故A错误．B、物块相对盘开始滑动前，根据a=ω2r得：m1与m2的向心加速度之比为 a1：a2=ω甲2•2r：ω2r=2：9，故B正确．乙C、D据题可得两个物体所受的最大静摩擦力分别为：f甲=μm1g，f乙=μm2g，最大静摩擦力之比为：f1：f2=m1：m2；转动中所受的静摩擦力之比为：F1=m1a甲：m2a乙=2m1：9m2=m1：4.5m2．所以随转速慢慢增加，乙的静摩擦力先达到最大，就先开始滑动．故CD错误．应当选：B点评：解决此题的关键是要知道靠摩擦传动轮子边缘上的各点线速度大小相等，掌握向心加速度和角速度的关系公式和离心运动的条．3．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，如此当船沿渡河时间最短的路径渡河时〔〕A．船渡河的最短时间60sB．要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，必须随时调整船头指向C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度是5m/s考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短．当水流速最大时，船在河水中的速度最大．解答：解：AB、当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，t==s=100s．故A错误，B 也错误．C、船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线．故C错误．D、船在静水中的速度与河水的流速是垂直的关系，其合成时不能直接相加减，而是满足矢量三角形合成的法如此，故船在航行中最大速度是：=5m/s，故D正确．应当选：D．点评：解决此题的关键将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓住分运动与合运动具有等时性进展求解．4．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环〔小环可以自由转动，但不能上下移动〕，小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内作水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触．如下列图，图①中小环与小球在同一水平面上，图②中轻绳与竖直轴成θ角．设①图和②图中轻绳对小球的拉力分别为T a和T b，圆锥内壁对小球的支持力分别为N a 和N b，如此在如下说法中正确的答案是〔〕A．T a一定为零，T b一定为零B．T a可以为零，T b可以不为零C．N a一定不为零，N b不可以为零D．N a可以为零，N b可以不为零考点：向心力．专题：万有引力定律的应用专题．分析：小球在圆锥内做匀速圆周运动，对小球进展受力分析，合外力提供向心力，根据力的合成原如此即可求解．解答：解：对甲图中的小球进展受力分析，小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以T a可以为零，假设N a等于零，如此小球所受的重力与绳子拉力的合力方向不能指向圆心而提供向心力，所以N a一定不为零；对乙图中的小球进展受力分析，假设T b为零，如此小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以T b可以为零，假设N b等于零，如此小球所受的重力与绳子拉力的合力方向也可以指向圆心而提供向心力，所以N b可以为零；故B正确，A、C、D错误．应当选：B．点评：此题解题的关键是对小球进展受力分析，找出向心力的来源，难度不大，属于根底题．5．〔3分〕〔2015•泰安二模〕设地球半径为R，质量为m的卫星在距地面R高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，如此〔〕A．卫星的线速度为B．卫星的角速度为C．卫星的加速度为 D．卫星的周期为4π考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：人造卫星问题．分析：研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度、角速度、周期、加速度等物理量．忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式．解答：解：研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：=m r=mrω2=ma=mr=2R忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式=mgA、卫星的线速度为v==，故A正确；B、卫星的角速度为ω==，故B错误；C、卫星的加速度为a==，故C错误；D、卫星的周期为T=4π，故D错误；应当选：A．点评：向心力的公式选取要根据题目提供的物理量或所求解的物理量选取应用．运用黄金代换式GM=gR2求出问题是考试中常见的方法．6．〔3分〕〔2015•山东校级模拟〕2013年12月2日，嫦娥三号探测器顺利发射．嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36.8万公里的地月转移轨道．12月10日晚上九点二十分，在太空飞行了九天的“嫦娥三号〞飞船，再次成功变轨，从100km×100km的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道Ⅱ，两轨道相交于点P，如下列图．假设绕月运行时只考虑月球引力作用，关于“嫦娥三号〞飞船，以下说法正确的答案是〔〕A．在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期B．沿轨道I运行至P点的速度等于沿轨道II运行至P点的速度C．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度D．在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大考点：万有引力定律与其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：通过宇宙速度的意义判断嫦娥三号发射速度的大小，根据卫星变轨原理分析轨道变化时卫星是加速还是减速，并由此判定机械能大小的变化，在不同轨道上经过同一点时卫星的加速度大小一样．解答：解：A、根据开普勒行星运动定律知，由于圆轨道上运行时的半径大于在椭圆轨道上的半长轴，故在圆轨道上的周期大于在椭圆轨道上的周期，故A错误．B、从轨道I进入轨道II嫦娥三号需要要点火减速，故沿轨道I运行至P点的速度小于沿轨道II运行至P点的速度，故B错误；C、在P点嫦娥三号产生的加速度都是由万有引力产生的，因为同在P点万有引力大小相等，故不管在哪个轨道上运动，在P点时万有引力产生的加速度大小相等，故C正确；D、变轨的时候点火，发动机做功，从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，发动机要做功使卫星减速，故在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大，故D正确．应当选：CD．点评：掌握万有引力提供圆周运动向心力知道，知道卫星变轨原理即使卫星做近心运动或离心运动来实现轨道高度的改变．掌握规律是解决问题的关键．7．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕放置在同一竖直面内的两光滑同心圆环a、b通过过其圆心的竖直轴O1O2连接，其半径R b=R a，环上各有一个穿孔小球A、B〔图中B球未画出〕，均能沿环无摩擦滑动．如果同心圆环绕竖直轴O1O2以角速度ω匀速旋转，两球相对于铁环静止时，球A所在半径OA与O1O2成θ=30°角．如此〔〕A．球B所在半径OB与O1O2成45°角B．球B所在半径OB与O1O2成30°角C．球B和球A在同一水平线上D．由于球A和球B的质量未知，不能确定球B的位置考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：小球随圆环一起绕竖直轴转动，根据几个关系求出转动半径与角度的关系，再根据合外力提供向心力列方程求解．解答：解：对A球进展受力分析，如下列图：由几何关系得小球转动半径为：r a=R a sinθ．根据向心力公式得：=对于B球有同样的关系AB球的角速度一样，故=所以α=60°，即球AB所在半径OB与O1O2成θ=60°角．根据几何关系可知，球B和球A在同一水平线上故C正确，A、B、D错误．应当选：C．点评：该题主要考查了向心力公式的直接应用，要求同学们能结合几何关系解题，注意小球转动半径不是R．8．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，从A点由静止释放一弹性小球，一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞，碰后小球速度大小不变，方向变为水平方向，又经过一样的时间落于地面上C点，地面上D点位于B点正下方，B、D间的距离为h，如此〔〕A．C、D两点间的距离为2h B． C、D两点间的距离为hC．A、B两点间的距离为D． A、B两点间的距离为考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：小球在AB段做自由落体运动，BC段做平抛运动，由于运动时间相等，如此自由落体运动的高度和平抛运动的高度相等，根据速度位移公式求出平抛运动的初速度，结合时间求出水平位移．解答：解：AB段小球自由下落，BC段小球做平抛运动，两段时间一样，所以A、B两点间距离与B、D两点间距离相等，均为h，故C、D错误．BC段平抛初速度v=，持续的时间t=，所以C、D两点间距离x=vt=2h，故A正确，B、C、D错误．应当选：A．点评：解决此题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，根底题．9．〔3分〕〔2015春•高台县校级期末〕如下列图，质量为M=2Kg的薄壁细圆管竖直放置，圆管内壁光滑，圆半径比细管的内径大的多，圆的半径R=0.4m，一质量为 m=0.5Kg的小球在管内最低点A的速度大小为2m/s，g取10m/s2，如此如下说法正确的答案是〔〕A．小球恰好能通过最高点B．小球上升的最大高度为0.3mC．圆管对地的最大压力为20N D．圆管对地的最大压力为40N考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律求出小球沿圆轨道上升的最大高度，判断能不能上升到最高点，在最低点时，球对圆管的压力最大，此时圆管对地的压力最大，根据向心力公式和平衡条件列式求解．解答：解：A、小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律得：mv2=mgh解得：h==0.6m＜0.8m，不能上升到最高点，故A、B错误；CD、在最低点时，球对圆管的压力最大，此时圆管对地的压力最大，根据向心力公式得：N﹣mg=m解得：N=5+0.5×=20N，。