18学年高一实验部上学期期末考试物理试题附答案.docx
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18学年高一实验部上学期期末考试物理试题附答案
安平中学2017——2018学年上学期期末考试
高一实验部物理试题
（考试时间:
90分钟分值:
110分）
一、选择题：
本题共14个小题，有的小题只有一项符合题目要求，有的小题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
满分共56分.
1.一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知（）
A、4s内物体在做曲线运动
B、4s内物体的速度一直在减小
C、物体的加速度在2.5s时方向改变
D、4s内物体一直做直线运动
2.如图所示，质量分别为mA和mB的物体A、B用轻绳连接后跨过定滑轮均处于静止状态，斜面倾角为45°．已知mA=2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角缓慢增大到50°，系统仍保持静止，下列说法正确的是（）
A.物体A对斜面的压力将减小
B．绳子对A的拉力将增大
C．物体A受到的静摩擦力不变
D．物体A受到的合力将增大
3.我校经纬楼楼顶有一半圆形建筑，如图所示，顶部有一设施出现问题，工人（图中小物块）上去维修，在从A经顶部缓慢移动至另一侧
的过程中，则图像反映的是该过程中（）
A．重力随时间变化的规律
B．支持力随时间变化的规律
C．摩擦力随时间变化的规律
D．合外力随时间变化的规律
4.如右图所示，一个木块放在水平地面上，在水平恒力F作用下，以速度v匀速运动，下列关于摩擦力的说法中正确的是（）
A．木块受到的滑动摩擦力的大小等于F
B．地面受到的静摩擦力的大小等于F
C．若木块以2v的速度匀速运动时，木块受到的摩擦力大小等于2F
D．若用2F的力作用在木块上，木块受到的摩擦力的大小为2F
5.在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起，其中A的质量为m，B的质量为3m，水平作用力为F，A、B之间的动摩擦因数为μ，在此过程中，A、B间的摩擦力为（）
A.μFB．2μFC．
m（g＋a）D．m（g＋a）
6.（多选）关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是（）
A.它有可能处于平衡状态
B.它所受的合力一定不为零
C.它的速度方向一定在不断地改变
D.它所受的合外力方向有可能与速度方向在同一条直线上
7.（多选）在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t=0时刻起，由坐标原点O（0，0）开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图像如图甲、乙所示，下列说法中正确的是（）
A．前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动
B．后2s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向
C．4s末物体坐标为（4m，4m）
D．4s末物体坐标为（6m，2m）
8.（多选）如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球（）
A.落地的速度大小可能相等B.落地的速度方向可能相同
C.落地的速度大小不可能相等D.落地的速度方向不可能相同
9.（多选）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va、vb沿水平方向抛出，经过时间ta、tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。
若不计空气阻力，下列关系式正确的是（）
A．ta>tbB．tavbD．va10.如图所示，水面上高20m处有一定滑轮，用绳系住一只船，船离岸的水平距离为20
m，岸上的人用3m/s的速度匀速将绳收紧（）
A．开始时船的速度
m/sB．5s内船前进了15m
C．5s时绳与水面的夹角为60°D．5s时船的速率为5m/s
11.（多选）公路急转弯处通常是交通事故多发地带。
如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v0时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。
则在该弯道处（ ）
A.路面外侧高内侧低
B.车速只要低于v0，车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于v0，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动
D.当路面结冰时，与未结冰时相比，v0的值变小
12.如图，在竖直平面内，直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于O点．O点在水平地面上。
可视为质点的小球从O点以某一初速度进入半圆，刚好能通过半圆的最高点A，从A点飞出后落在四分之一圆轨道上的B点，不计空气阻力，g=l0m／s2。
则B点与O点的竖直高度差为（）
A．
B．
C．
D．
13.（多选）对于万有引力定律的表达式，下面正确的说法是（ ）
A、公式中的G是引力常量，它是实验测得的，不是人为规定的
B、当r等于零时，万有引力为无穷大
C、两物体受到的引力总是大小相等，与两物体是否相等无关
D、r是两物体最近的距离
14.一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的两倍，它的直径是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是它在地球上所受万有引力的（ ）
A．0.5倍B．2.0倍C．4倍D．8.0倍
二.填空题（本题共有2题，共12分，把答案写在横线上）
15.（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系。
一同学设计了图甲所示的实验装置。
其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。
（滑轮质量不计）
（1）实验时,一定要进行的操作或保证的条件是 。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
（2）
该同学在实验中得到图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出）。
已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线（如图丙所示）,图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为 。
16.（6分）图甲所示为某中学物理课外学习小组设计的测定当地重力加速度的实验装置,他们的主要操作如下:
甲
①安装实验器材,调节试管夹（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上。
②打开试管夹,由静止释放小铁球,用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h,然后计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v。
③固定光电门B的位置不变,改变光电门A的高度,重复②的操作。
测出多组（h,t）,并计算出对应的平均速度v。
④画出v-t图象。
请根据实验,回答如下问题:
（1）设小铁球到达光电门B时的速度为vB,当地的重力加速度为g,则小铁球通过两光电门间的平均速度v的表达式为 。
（用vB、g和t表示）
（2）实验测得的数据如表所示。
实验次数
h/cm
t/s
v/（m·s-1）
1
10.0
0.028
3.57
2
20.0
0.059
3.39
3
30.0
0.092
3.26
4
40.0
0.131
3.05
5
50.0
0.176
2.84
6
60.0
0.235
2.55
请在图乙所示坐标纸上画出v-t图象。
（3）根据v-t图象,可以求得当地重力加速度g= m/s2。
（结果保留3位有数数字）
三、计算题：
（本题共3个小题，共42分.要求写出必要的答题过程.）
17.（12分）小船在静水中的划速为0.5m/s，水的流速为0.3m/s，河宽120m.
（1）小船怎样才能沿最短路径渡过河去？
渡河需时间多少？
（2）小船怎样才能以最短时间渡过河去？
需时间多少？
18.（16分）如图所示，水平屋顶高H＝5m，围墙高h＝3.2m，围墙到房子的水平距离L＝3m，围墙外空地宽x＝10m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上，g取10m/s2.求：
（1）小球离开屋顶时的速度v0的大小范围；
（2）小球落在空地上的最小速度．
19.（14分）如图所示，半径为
、质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳a、b连接（绳子的延长线经过球心），两轻绳的另一端系在一根竖直杆的A、B两点上，A、B两点相距为
，当两轻绳伸直后，A、B两点到球心的距离均为
。
当竖直杆以自己为轴转动并达到稳定时（轻绳a、b与杆在同一竖直平面内）。
求：
（1）竖直杆角速度ω为多大时，小球恰好离开竖直杆？
（2）当竖直杆角速度ω＝
时，轻绳a的张力
为多大？
高一实验部期末考试物理答案
选择题：
每题4分，部分2分，共56分
1.D2.A3.B4.A5.D6.BC7.AD8.AD9.AD10.D11.AC12.A13.AC14.D
15.（6分）
（1）BCD
（2）1.3 （3）
16.（6分）
（1）v=vB-
gt
（2）如图丙所示 （3）9.86
丙
17.（12分）【答案】300s；240s
【解析】
①当小船的合速度与河岸垂直时，渡河位移最短，则有水与船的合速度为：
设偏向上游与河岸的夹角为θ，则有
；
因此cosθ=0.6，解得：
θ=53°
所以最短路径渡过河所需时间为t=
s=300s；
②当船头的指向与河岸垂直时，渡河时间最短，
则有最短时间
18.（16分）【答案】
（1）5m/s≤v0≤13m/s
（2）5
m/s
【解析】
（1）设小球恰好落到空地的右侧边缘时的水平初速度为v01，则小球的水平位移：
L＋x＝v01t1
小球的竖直位移：
H＝
gt
解以上两式得v01＝（L＋x）
＝13m/s
设小球恰好越过围墙的边缘时的水平初速度为v02，则此过程中小球的水平位移：
L＝v02t2
小球的竖直位移：
H－h＝
gt
解以上两式得：
v02＝L
＝5m/s
小球离开屋顶时的速度大小为5m/s≤v0≤13m/s
（2）小球落在空地上，下落高度一定，落地时的竖直分速度一定，当小球恰好越过围墙的边缘落在空地上时，落地速度最小．
竖直方向：
v
＝2gH
又有：
vmin＝
解得：
vmin＝5
m/s
19.（14分）【答案】
（1）
（2）3mg
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