湖南师大附中高一物理上学期期末试题附答案.docx

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湖南师大附中高一物理上学期期末试题附答案

湖南师大附中2017-2018高一物理上学期期末试题（附答案）

湖南师大附中2017－2018学年度高一第一学期期末考试

物理

时量：

90分钟满分：

100分

得分：

____________

第Ⅰ卷选择题（共52分）

一、单项选择题（每小题3分，共36分）

1．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所做科学贡献或者研究方法的叙述中，正确的说法是

A.在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证

B．伽利略是伟大的物理学家，他最先建立了速度、加速度等概念，并创造了一套科学研究方法

C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，物理学中把这种研究方法叫做“理想模型法”

D．亚里士多德认为两个物体从同一高度自由落下，重物体与轻物体下落一样快

2．金丽温高铁开通后，从铁路售票网查询到G7330次列车从缙云西到杭州东的信息如图甲所示，如图乙是用电子地图测距工具测得缙云西站到杭州东站的直线距离约为179.8km，下列说法正确的是

A．在研究动车过一桥梁所花的时间与动车从缙云西站到杭州东站所花的时间时，动车均可看成质点

B．图甲中07：

31表示一段时间

C．动车高速行驶时，可以取1m位移的平均速度近似看作这1m起点位置的瞬时速度

D．结合图甲、乙，可知G7330列车行驶时的最高速度约为128km/h

3．体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示．下列关于斜台给足球的弹力方向的说法正确的是

A．沿v1的方向

B．先沿v1的方向后沿v2的方向

C．沿v2的方向

D．沿垂直于斜台斜向左上方的方向

4．运动员从地面跳起时，下列判断正确的是

A．地面对运动员的支持力大于运动员对地的压力

B．运动员对地的压力等于运动员的重力

C．地面对运动员的支持力大于运动员的重力

D．地面对运动员的支持力跟运动员对地面的压力的合力大于运动员的重力

5．如图甲、乙所示，物体A、B在力F作用下一起沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是

A．两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同

B．两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反

C．两图中物体A均不受摩擦力

D．图甲中物体A不受摩擦力，图乙中物体A受摩擦力且方向和F相同

6．小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为a，则

A．小球的角速度为ω＝Ra

B．小球的运动周期T＝πRa

C．小球在时间t内通过的路程s＝Rat

D．小球在时间t内通过的路程s＝Rat

7．当火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，若火车在该弯道实际运行速度为30m/s，则下列说法中正确的是

A．仅外轨对车轮有侧压力

B．仅内轨对车轮有侧压力

C．内、外轨对车轮都有侧压力

D．内、外轨对车轮均无侧压力

8．关于自由落体运动，下列说法中正确的是

A．它是竖直向下、v0＝0、a＝g的匀加速直线运动

B．在开始连续三个1s内通过的位移之比是1∶2∶3

C．在开始连续三个1s末的速度大小之比是1∶3∶5

D．从开始运动起至下落4.9m、9.8m、14.7m所经历的时间之比为1∶2∶3

9．一质点在连续的6s内做匀加速直线运动，在第一个2s内位移为12m，最后一个2s内位移为36m，下面说法正确的是

A．质点的加速度大小是3m/s2

B．质点的加速度大小是2m/s2

C．第2s末的速度大小是12m/s

D．第1s内的位移大小是6m

10．如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则下列说法正确的是

A．物体做匀速运动，且v1＝v2

B．物体做加速运动，且T＞G

C．物体做加速运动，且v2＞v1

D．物体做匀速运动，且T＝G

11．如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量且细绳和弹簧与斜面平行，在细绳被剪断的瞬间，A、B两小球的加速度分别为

A．都等于g2

B．0和（m1＋m2）g2m2

C.（m1＋m2）g2m2和0

D．0和g2

12．两个质量均为m的物块叠放压在一个轻弹簧上面，处于静止状态，弹簧的劲度系数为k，t＝0时刻，给A物体一个竖直向上的作用力F，使得物体以0.5g的加速度匀加速上升

A．A、B分离前系统合外力大小与时间的平方成线性关系

B．分离时弹簧处于原长状态

C．在t＝2mk时刻A、B分离

D．分离时B的速度为m4kg

二、多项选择题（每小题4分，共16分．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）

13．下列说法不正确的是

A．重力就是地球对物体的引力

B．重力的方向竖直向下，故地球上一切物体所受的重力方向都相同

C．物体的重心可以不在物体上

D．弹簧测力计可以测出物体的重力，但读数时必须保持弹簧测力计和物体都是静止或匀速直线运动

14．关于曲线运动下列叙述正确的是

A．物体受到恒定外力作用时，就一定不能做曲线运动

B．物体只有受到一个方向不断改变的力，才可能做曲线运动

C．物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，就做曲线运动

D．平抛运动是一种匀变速曲线运动

15．有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x－t图象如图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v－t图象如图乙所示．根据图象做出的以下判断中正确的是

A．物体A和B均做匀变速直线运动

B．在0～3s的时间内，物体A、B的间距逐渐增大

C．t＝3s时，物体C、D的速度相同

D．在0～3s的时间内，物体C与D的间距逐渐减小

16．如图所示，一条细线一端与地板上的物体B相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A相连，定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O′点，细线与竖直方向所成角度为α，则

A．如果将物体B在地板上向右移动一小段距离，α角保持不变

B．如果将物体B在地板上向右移动一小段距离，地面对B的支持力将变大

C．减小小球A的质量，α角一定增加

D．悬挂定滑轮的细线的拉力一定大于小球A的重力

第Ⅰ卷答题卡

题号12345678910111213141516得分

答案

第Ⅱ卷非选择题（共48分）

三、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分）

17．将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起，看做一根新弹簧，设原粗弹簧（记为A）的劲度系数为k1，原细弹簧（记为B）的劲度系数为k2，套成的新弹簧（记为C）的劲度系数为k3.关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：

甲同学：

可能是1k3＝1k1＋1k2；

乙同学：

可能是k3＝k1＋k2；

丙同学：

可能是k3＝k1＋k22；

为了验证猜想，同学们设计了相应的实验（装置甲图甲）．

（1）简要实验步骤如下，请完成相应的填空．

a．将弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0；

b．在弹簧A的下端挂上钩码，记下钩码的个数N、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g，并用刻度尺测量弹簧的长度L1；

c．由F＝________计算弹簧的弹力，由x＝L1－L0计算弹簧的伸长量，由k＝Fx计算弹簧的劲度系数；

d．改变钩码个数，重复实验步骤b、c，并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1；

e．仅将弹簧分别换为B、C，重复上述操作步骤，求出弹簧B、C的劲度系数的平均值k2、k3.比较k1、k2、k3并得出结论．

（2）图乙是实验得到的图线，由此可以判断______同学的猜想正确．

18．

（1）图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是______．

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动．

②实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是______．

A．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g

B．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g

D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

（2）如图2是研究匀变速直线运动实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为sAB＝4.22cm、sBC＝4.65cm、sCD＝5.08cm、sDE＝5.49cm、sEF＝5.91cm、sFG＝6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz，则打点计时器打C点时小车的速度为vC＝________m/s，小车的加速度a＝________m/s2.（结果均保留2位有效数字）

四、计算题（本题共4小题，共36分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

19．（9分）如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．（cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2）求拉力F的大小．

20．（9分）如图所示，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图象如图所示，其中tB＝5.5s、tC＝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）相邻两根标志杆的距离L；

（3）A杆距O点的距离分）距离水平地面h＝20m高处以20m/s的初速度水平抛出—个小球，（空气阻力不计，g取10m/s2）则：

（1）小球在空中飞行的时间t为多少？

（2）小球落地时速度v方向与水平方向的夹角θ为多少？

（3）小球落地时的位移s的大小为多少？

（答案可以用根号表示）

22．（9分）如图所示，质量M＝8kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F＝8N，当长木板向右运动速率达到v1＝10m/s时，在其右端有一质量m＝2kg的小物块（可视为质点）以水平向左的速率v2＝2m/s滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.2，小物块始终没离开长木板，g取10m/s2，求：

（1）经过多长时间小物块与长木板相对静止；

（2）长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板；

（3）如果开始将物块放在长木板右端时两物体均静止，在长木板的右端施加一水平恒力F＝28N，物块与长木板的质量和动摩擦因数均与上面一样，并已知长木板的长度为10.5m，要保证小物块不滑离长木板，水平恒力F作用时间的范围．（答案可以用根号表示）

湖南师大附中2017－2018学年度高一第一学期期末考试物理参考答案－（这是边文，请据需要手工删加）

湖南师大附中2017－2018学年度高一第一学期期末考试

物理参考答案

一、单项选择题（每小题3分，共36分）

123456789101112

BCDCDDBAABBC

二、多项选择题（每小题4分，共16分．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）

13141516

ABCDBCBD

三、实验探究题（本题共2小题，每空2分，共12分）

17．（4分）

（1）Nmg

（2）乙

18．（8分）

（1）①B②C

（2）0.490.42

四、计算题（本题共4小题，共36分）

19．（9分）【解析】由平衡知识：

对木箱水平方向：

Fcosθ＝f2分

竖直方向：

Fsinθ＋FN＝mg3分

且f＝μFN2分

联立代入数据可得：

F＝10N2分

20．（9分）【解析】

（1）由汽车的v－t图象可得，刹车后汽车的加速度大小

a＝ΔvΔt＝10－62m/s2＝2m/s21分

tB＝5.5s时，汽车的速度vB＝v0－a（5.5－t1）1分

代入数据解得t1＝0.5s1分

（2）设相邻两杆之间的距离为L，司机由B到C的过程中，

v2B－v2C＝2aL2分

代入数据解得L＝16m1分

（3）汽车在0～5.5s内的位移

xOB＝v0t1＋v0（tB－t1）－12a（tB－t1）21分

代入数据xOB＝85m1分

A杆距O点的距离xOA＝xOB－L＝（85－16）m＝69m1分

21．（9分）【解析】

（1）根据h＝12gt22分

小球在空中飞行的时间

t＝2hg＝2×2010s＝2s1分

（2）竖直的分速度vy＝gt＝10×2m/s＝20m/s1分

tanθ＝vyv0＝2020＝11分

小球落地时速度方向与水平方向的夹角θ＝45°1分

（3）水平位移x＝v0t＝40m1分

小球落地时的位移大小为

s＝x2＋y2＝402＋202m＝205m2分

22．（9分）【解析】

（1）小物块的加速度为：

a2＝μg＝2m/s2，水平向右

长木板的加速度为：

a1＝F－μmgM＝8－0.2×2×108m/s2＝0.5m/s2，方向水平向右

令刚相对静止时他们的共同速度为v，以木板运动的方向为正方向

对小物块有：

v＝－v2＋a2t

对木板有：

v＝v1＋a1t

联立解得：

t＝8sv＝14m/s

故经过8s小物块与长木板保持相对静止3分

（2）此过程中小物块的位移为：

x2＝－v2＋v2t＝－2＋142×8m＝48m

长木板的位移为：

x1＝v1＋v2t＝10＋142×8m＝96m

所以长木板的长度至少为：

L＝x1－x2＝96－48m＝48m

故长木板至少的长度为48m3分

（3）小物块的加速度为：

a2＝μg＝2m/s2，水平向右

长木板的加速度为：

a1＝F－μmgM＝0.2×2×108m/s2＝3m/s2，水平向右

设水平恒力F作用时间最大为t1，撤去F后，物块滑到左侧用时t2

t1后小物块的加速度为：

a2＝μg＝2m/s2，水平向右，

长木板的加速度为：

a′＝μmgM＝0.2×2×108m/s2＝0.5m/s2，水平向左

则据速度关系有：

a2（t1＋t2）＝a1t1－a′t2

据位移关系有：

L＝12a1t21＋a1t1t2－12a′t22－a2（t1＋t2）22＝10.5m

联立上式代入数据可计算得出：

t1＝15s3分

故水平恒力F作用时间的范围是0～15s.