安徽省六安市寿县一中学年高一上学期期末物.docx

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安徽省六安市寿县一中学年高一上学期期末物

2015-2016学年安徽省六安市寿县一中高一（上）期末物理试卷（理）

一、单项选择题（本题共5道小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共15分）

1．一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．2

C．（△v）2（

﹣

）D．

2．质量为m的小球系在轻绳的下端，现在对小球施加一个F=

mg的拉力，使小球偏离原位置并保持静止，则悬线偏离竖直方向的最大偏角θ是（　　）

A．30°B．37°C．45°D．60°

3．建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害，难以确定具体侵权人的，除能够证明自己不是侵权人外，由可能加害的建筑物使用人给予补偿．近日，绵阳一小伙就借助该条款赢得了应有的赔偿．重物从某楼层自由下落，砸中该骑车小伙，该过程恰好被一路过的摄影爱好者抓拍到，在同一底片上连续两次曝光的照片如图所示，已知该窗户为5楼窗户，且窗户上下边缘距离为2m，该栋楼每层楼高3m，相机连续两次曝光的时间间隔为0.1s．经调查除下列楼层外其它楼层已排除，请你估算重物从哪一层楼坠落（　　）

A．8楼B．10楼C．12楼D．14楼

4．如图所示，倾角为30°的长斜坡上有C、O、B三点，CO=OB=10m．在0点竖直地固定一长10m的直杆OA．A端与C点间和坡底B点问各连有一光滑的钢绳．且各穿有一钢球（视为质点）．将两球从A点由静止开始同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端．则小球在钢绳上滑行的时间tAC和tAB分别为（取g=10m/s2）（　　）

A．2s和2sB．

s和2sC．

s和4sD．4s和

5．如图所示，三个质量均为m的小木块在三个质量均为M、倾角均为α的固定锲块上下滑，它们与锲块间的动摩擦因数各不相同，致使第一小木块加速下滑，第二小木块匀速下滑，第三小木块以初速υ0减速下滑．则在下滑过程中，锲块对地面的压力N1、N2、N3之间的关系为（　　）

A．N1=N2=N3B．N1＞N2＞N3C．N2＞N1＞N3D．N3＞N2＞N1

二、多项选择题（本题共5道小题，每题至少有两个选项符合题意，每小题5分，共25分；全对得5分，少选得3分，多选或不选得0分）

6．物体静止在光滑的水平地面上，受到一个水平向右恒力F1的作用，当速度大小为v1时撤去，立即加上反向的另一个恒力F2，作用相同时间后物体回到出发点，速度大小为v2，则（　　）

A．F1：

F2=1：

2B．F1：

F2=1：

3C．v1：

v2=1：

3D．v1：

v2=1：

7．如图所示，质量为m的物体一面靠在竖直墙上，另一面受到与竖直方向成θ角的力F作用处于平衡状态，物体和墙面间的动摩擦因数为μ，则物体和墙面间的摩擦力大小可能为（　　）

A．0B．μFsinθC．FcosθD．mg﹣Fcosθ

8．如图所示，两完全相同的小球M和N放在竖直挡板和固定斜面间，处于静止状态．现逆时针缓慢转动挡板，在挡板缓慢转动到与斜面垂直的过程中（不计一切摩擦），下列判断中正确的是（　　）

A．N球对斜面的压力不变B．M球对挡板的压力逐渐不变

C．M、N两球间的弹力逐渐增大D．M球对斜面的压力逐渐减小

9．在水平地面上，A、B两物体叠放如图所示，在水平力F的作用下一起匀速运动，若将水平力F作用在A上，两物体可能发生的情况是（　　）

A．A、B一起匀速运动B．A加速运动，B匀速运动

C．A加速运动，B静止D．A与B一起加速运动

10．质量为0.3kg的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v﹣t图象，则下列说法中正确的是（　　）

A．水平拉力可能等于0.3N

B．水平拉力一定等于0.1N

C．物体受到的摩擦力可能等于0.1N

D．物体受到的摩擦力可能等于0.2N

三、实验题（本题共三题，计20分）

11．将橡皮筋的一端固定在C点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计．沿着两个不同的方向拉弹簧测力计．当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图1所示．这时弹簧测力计的读数可从图中读出．

（1）由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为　　N和　　N．

（2）在方格纸（见图2）上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力．

（3）如图3所示，用A、B两弹簧测力计拉橡皮条，使其伸长到O点（α+β≤

），现保持A的读数不变，而使夹角减小，适当调整弹簧测力计B的拉力大小和方向，可使O点保持不变，这时：

B的示数应是　　

A．一定变大B．一定不变

C．一定变小D．变大、不变、变小均有可能．

12．“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．

（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸袋如图乙所示．计时器大点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a=　　m/s2．（结果保留两位有效数字）

（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表

砝码盘中砝码总重力F（N）

0.196

0.392

0.588

0.784

0.980

加速度a（m•s﹣2

0.69

1.18

1.66

2.18

2.70

请根据实验数据作出a﹣F的关系图象．

（3）根据提供的试验数据作出的a﹣F图线不通过原点，请说明主要原因　　．

13．某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：

一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0cm且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F﹣l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k=　　N/m，弹簧的原长l0=　　．

四、计算题（本题共4道小题，共50分）

14．一弹簧秤的秤盘质量m1=1.5kg，盘内放一质量为m2=10.5kg的物体P，弹簧质量不计，其劲度系数为K=800N/m，系统处于静止状态，如图所示．现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在最初0.2s内F是变化的，在0.2s后是恒定的，求F的最大值和最小值各是多少？

（g=10m/s2）

15．在农村人们盖房打地基叫打夯，夯锤的结构如图，参加打夯共有5人，四个人分别握住夯锤的一个把手，一个人负责喊号，喊号人一声号子，四个人同时向上用力将夯锤提起，号音一落四人同时松手，夯锤落至地面将地基砸实．某次打夯时，设夯锤的质量为80kg，将夯锤提起时，每个人都对夯锤施加竖直向上的力，大小均为250N，力的持续时间为0.6s，然后松手．夯锤落地时将地面砸出2cm深的一个凹痕．求：

（1）夯锤能够上升的最大高度？

（2）夯锤落地时对地面的平均作用力为多大？

（g=10m/s2）

16．有一厚薄均匀质量等于M的木板A放在水平桌面上，以速度ν向右运动，如图所示，木板与桌面的动摩擦因数为μ，某时刻把一水平初速度为零，质量为m的物体B放在木板A的右上端，B就在A上滑动，BA间的动摩擦因数为μ，为了使木板A速度保持不变，需要在板上加一多大的向右水平力？

要使B不至于从A板滑下来，A至少多长？

17．一传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度LAB=4m，BC段是倾斜的，长度LBC=5m，倾角为θ=37°，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接（图中未画出圆弧），传送带以v=4m/s的恒定速率顺时针运转．已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2．现将一个工件（可看作质点）无初速地放在A点．求：

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）工件第一次到达B点所用的时间；

（2）工件运动了23s时距A点右侧的水平距离．

2015-2016学年安徽省六安市寿县一中高一（上）期末物理试卷（理）

参考答案与试题解析

一、单项选择题（本题共5道小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共15分）

1．一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．2

C．（△v）2（

﹣

）D．

【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．

【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式，结合两段过程中速度的变化量相等，联立求出质点的加速度．

【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，

，

且v2﹣v1=v3﹣v2=△v

联立以上三式解得：

．

故选：

D．

2．质量为m的小球系在轻绳的下端，现在对小球施加一个F=

mg的拉力，使小球偏离原位置并保持静止，则悬线偏离竖直方向的最大偏角θ是（　　）

A．30°B．37°C．45°D．60°

【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】小球受重力、绳子的拉力和外力F处于平衡，运用作图法分析什么条件下外力F最小．

【解答】解：

小球受到重力、绳子的拉力和力F的作用，从图上看出，F和绳子的拉力的合力一定，F、绳子的拉力、和合力三个力的作用线构成一个三角形．

做以作用点为圆心，以力F为半径的圆，通过图象可以看出．在各三角形中，当绳子的方向与圆相切时，绳子与竖直方向的夹角最大，此时

，θ=30°

故A正确，B、C、D错误．

故选：

A．

A．8楼B．10楼C．12楼D．14楼

【考点】自由落体运动．

【分析】重物做自由落体运动，根据

可求它下落时间即，从而可求楼层

【解答】解：

重物做自由落体运动，根据

可得：

下落时间

=1s，故楼层：

=10楼

故选：

A．2s和2sB．

s和2sC．

s和4sD．4s和

【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】由几何知识确定出AC与AB的倾角和位移，由牛顿第二定律求出两球的加速度a，由位移公式x=

求解时间．

【解答】解：

由几何知识得，AC的倾角为α=30°，位移xAC=10m．AC的倾角为β=60°，位移xAB=10

m．

沿AC下滑的小球，加速度为a1=gsin30°=5m/s2，

由xAC=

得，tAC=

s=2s．

沿AB下滑的小球，加速度为a2=gsin60°=5

m/s2，

由xAB=

得，tAB=

=2s．．

故选A

A．N1=N2=N3B．N1＞N2＞N3C．N2＞N1＞N3D．N3＞N2＞N1

【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】以木块和斜面整体为研究对象，分析受力情况，作出力图，将加速度进行分解，根据牛顿第二定律得到地面对锲块的支持力与总重力的关系，再进行选择．

【解答】解：

当木块加速下滑时，木块的加速度沿锲块向下，将木块的加速度分解为水平和竖直两个方向，如图，根据牛顿第定律得知：

N1＜G总，

同理可得，当木块匀速下滑时，N2=G总，当木块减速时，N3＞G总，可见，．N3＞N2＞N1．

故选D

二、多项选择题（本题共5道小题，每题至少有两个选项符合题意，每小题5分，共25分；全对得5分，少选得3分，多选或不选得0分）

A．F1：

F2=1：

2B．F1：

F2=1：

3C．v1：

v2=1：

3D．v1：

v2=1：

【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】物体先做匀加速运动，后做匀减速运动回到原处，整个过程中的位移为零．结合位移时间公式得出加速度的关系，再结合速度时间公式得出速度的关系．

【解答】解：

经同样时间后回到原处，整个时间内物体的位移为零，

有：

a1t2+v1t﹣

a2t2=0，

又v1=a1t，

解得a2=3a1，

因为v2=v1﹣a2t=﹣2a1t=﹣2v1．

所以v1：

v2=1：

F1=ma1，F2=ma2

又a1=

，a2=

解得：

F1：

F2=1：

故选：

BD．

A．0B．μFsinθC．FcosθD．mg﹣Fcosθ

【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．

【分析】对物体受力分析，受重力G、支持力N、推力F，可能有静摩擦力，根据平衡条件并结合正交分解法列式分析即可．

【解答】解：

将推力F沿着平行墙壁和垂直墙壁的方向进行正交分解，平行墙壁的分力为：

F1=Fcosθ；

垂直墙壁的分力为：

F2=Fsinθ；

对于静摩擦力，讨论：

情况一：

当F1=Fcosθ＞mg时，静摩擦力向下，为：

f=Fcosθ﹣mg；

情况二：

当F1=Fcosθ＜mg时，静摩擦力向上，为：

f=mg﹣Fcosθ；

情况三：

当F1=Fcosθ=mg时，不受静摩擦力，即：

f=0；

A、根据情况三，即当F1=Fcosθ=mg时，不受摩擦力，即：

f=0，故A正确；

B、当静摩擦力达到最大值时，约等于滑动摩擦力，为：

f=μN=μF2=μFsinθ，故B正确；

C、根据情况二，可能有f=mg﹣Fcosθ=Fcosθ，即F=

，故C正确；

D、根据情况二，可能有f=mg﹣Fcosθ，故D正确；

故选：

ABCD

A．N球对斜面的压力不变B．M球对挡板的压力逐渐不变

C．M、N两球间的弹力逐渐增大D．M球对斜面的压力逐渐减小

【考点】共点力平衡的条件及其应用．

【分析】现逆时针缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，两完全相同的小球处于静止状态．则小球N受力不变，而小球M由于挡板对球M的弹力方向发生变化，导致球M对挡板及斜面作用力发生变化．

【解答】解：

A、虽然挡板在变化，但球M对球N的弹力方向没变，球N的重力没变，斜面对球N的支持力方向也没变，虽然球N位置在缓慢变化，但球N所受力没有变化，故N球对斜面的压力不变，MN两球的弹力没有变．所以A正确，C错误；

B、球M受力分析，当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置．则两个弹力的合力不变，当夹角变小时，两弹力大小均变小，故M球对挡板的压力逐渐减少，M球对斜面的压力逐渐减少．故B错误，D正确；

故选：

9．在水平地面上，A、B两物体叠放如图所示，在水平力F的作用下一起匀速运动，若将水平力F作用在A上，两物体可能发生的情况是（　　）

A．A、B一起匀速运动B．A加速运动，B匀速运动

C．A加速运动，B静止D．A与B一起加速运动

【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．

【分析】在水平力F的作用下一起匀速运动，说明地面对B的滑动摩擦力等于F，分A、B间的最大静摩擦力大于F和小于F进行讨论即可求解．

【解答】解：

若A、B间的最大静摩擦力大于F，则A、B仍一起做匀速直线运动，故A正确；

若A、B间的最大静摩擦力小于F，则A在拉力F的作用下做匀加速直线运动，而B受到A的滑动摩擦力小于B与地面间的滑动摩擦力（由题意可知此力大小与F相等），故B保持静止，故C正确．

故选AC

10．质量为0.3kg的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v﹣t图象，则下列说法中正确的是（　　）

A．水平拉力可能等于0.3N

B．水平拉力一定等于0.1N

C．物体受到的摩擦力可能等于0.1N

D．物体受到的摩擦力可能等于0.2N

【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．

【分析】先根据图象得到物体的运动情况，求出加速度，再根据牛顿第二定律求出合力；再受力分析后得到拉力和摩擦力的可能值．

【解答】解：

由图知：

a图表示加速度为

的匀减速运动，b图表示加速度为

的匀减速运动；

故根据牛顿第二定律，a受到合外力0.1N，b受到合外力0.2N；

如果a受水平拉力，那么b仅受摩擦力是0.2N，所以a受到向前的0.1N的拉力；

同理，如果b受水平拉力，那么由a知摩擦力是0.1N，b受到向后0.1N的拉力；

故，无论如何拉力始终是0.1N，而摩擦力可能是0.1N，也可能是0.2N；

故选BCD．

三、实验题（本题共三题，计20分）

（1）由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为　2.50　N和　4.00　N．

（2）在方格纸（见图2）上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力．

（3）如图3所示，用A、B两弹簧测力计拉橡皮条，使其伸长到O点（α+β≤

），现保持A的读数不变，而使夹角减小，适当调整弹簧测力计B的拉力大小和方向，可使O点保持不变，这时：

B的示数应是　C　

A．一定变大B．一定不变

C．一定变小D．变大、不变、变小均有可能．

【考点】验证力的平行四边形定则．

【分析】

（1）先得出弹簧秤的最小分度，再由指针的位置读出拉力的示数；

（2）画力的图示应注意先选择合适的标度，再由标度表示出力的大小，由细线的方向得出力的方向，根据作图的方法作图即可；

（3）熟练应用“图解法”解答动态平衡问题即可．

【解答】解：

（1）由图可知，弹簧秤的最小分度为0.1N；则两弹簧的读数分别为：

2.50N，4.00N．

（2）取如图所示的两格表示1N，则可得出F1、F2，由上图得出两力的方向；作出平行四边形，即其对角线的长度表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，故两个力及它们的合力图示如下所示：

（3）该题本质上考查了物体的动态平衡，由题意可知：

保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计A的读数不变，因此根据要求作出力的平行四边形定则，画出受力分析图如下：

所以由图可知，B的示数减小，故ABD错误，C正确．

故选：

C．

故答案为：

（1）2.50；4.00；

（2）如图所示；（3）C

12．“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．

（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸袋如图乙所示．计时器大点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a=　0.16　m/s2．（结果保留两位有效数字）

砝码盘中砝码总重力F（N）

0.196

0.392

0.588

0.784

0.980

加速度a（m•s﹣2

0.69

1.18

1.66

2.18

2.70

请根据实验数据作出a﹣F的关系图象．

（3）根据提供的试验数据作出的a﹣F图线不通过原点，请说明主要原因　　．

【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

【分析】该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法．

纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动推论，可计算出打出某点时纸带运动加速度．

根据图中的数据，合理的设计横纵坐标的刻度值，据数据确定个点的位置，将个点用一条直线连起来，延长交与坐标轴某一点．

知道为什么需要平衡摩擦力以及不平衡摩擦力带来什么问题．

【解答】解：

（1）处理匀变速直线运动中所打出的纸带，求解加速度用公式△x=at2，

由于每5个点取一个点，则连续两点的时间间隔为t=0.1s，

△x=（3.68﹣3.52）×10﹣2m，带入可得加速度a=0.16m/s2．

（2）如图所示

（3）未放入砝码时，小车已有加速度，可以判断未计入砝码盘的重力．

答案：

（1）0.16

（2）（见图）

（3）未计入砝码盘的重力

13．某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：

【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．

【分析】根据胡克定律写出F与l的关系式，然后结合数学知识求解即可．

【解答】解：

根据胡克定律F与l的关系式为：

F=k（l+h﹣l0）=kl+k（h﹣l0），从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为：

k=2N/cm=200N/m

由k（h﹣l0）=20N

于是：

l0=20cm

故答案为：

200；20cm

四、计算题（本题共4道小题，共50分）

14．一弹簧秤的秤盘质量m1=1.5kg，盘内放一质量为m2=10.5kg的物体P，弹簧质量不计，其劲度系数为K=800N/m，系统处于静止状态，如图所示．现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在最初0.2s内F是变化的，在0.2s后是恒定的，求F的最

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