【物理】河北省衡水市深州市中学2019-2020学年高一期末考试试卷 8页

河北省衡水市深州市中学2019-2020学年 高一期末考试试卷 一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分，1---8单选，9—12多选，漏选得2分，错选、多选得零分）‎ ‎1．下列单位属于国际单位制中基本单位的是( )‎ A．千克 B．厘米 C．米/秒 D．牛顿 ‎2．教科书中这样表述牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．其中“改变这种状态”指的是改变物体的（   ）‎ A．速度 B．加速度 C．位置 D．受力 ‎3.用30 N的水平外力F拉一静止在光滑的水平面上质量为20 kg的物体，力F作用3 s后消失，则第5 s末物体的速度和加速度分别是(　　)‎ A．v＝7.5 m/s，a＝1.5 m/s2 B．v＝4.5 m/s，a＝1.5 m/s2 ‎ C．v＝4.5 m/s，a＝0 D．v＝7.5 m/s，a＝0‎ ‎4.如图所示，质量为m的球置于倾角为45°的斜面上，被一个垂直于斜面的挡板挡住，现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是(　　)‎ A． 若加速度足够小，挡板对球的弹力可能为零 B． 若加速度大小为重力加速度g值时，斜面对球的弹力为零 C． 斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值 D． 斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma ‎5.质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下，如图所示，若重物以加速度a下降(aa1>a2 B．a1＝a2a2‎ ‎8. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m，现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B点然后返回，如果物体受到的阻力大小恒定，则 A．物体从A到O点先加速后减速 ‎ B．物体运动到O点时所受合力为零，速度最大 C．物体从A到O做加速运动，从O到B做减速运动 ‎ D．物体从A到O的过程加速度逐渐减小 ‎9.‎ ‎ 如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个质量均为m圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M的物体C、D，当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下．下列结论正确的是(　　)‎ A．A环受滑竿的作用力大小为(m＋M)gcosθ B．B环受到的摩擦力Ff＝mgsinθ C．C球的加速度a＝gsinθ D．D受悬线的拉力FT＝Mg ‎10.如图所示，如图所示，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动，小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是μ，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是(　)‎ A． B． C． ‎ ‎11.传送机的皮带与水平方向的夹角为α，如图所示，将质量为m的滑块放在皮带上，随皮带保持相对静止一起向下以加速度a(a>gsinα)做匀加速直线运动，则下列关于滑块在运动过程中的说法正确的是( )‎ A．支持力与静摩擦力的合力大小等于mg ‎ B．静摩擦力一定沿传送带向下 C．静摩擦力的大小可能等于mgsinα ‎ D．皮带与滑块的动摩擦因数一定大于tanα ‎12．如图所示，小车板面上的物体质量为 m = 8kg ，它被一根水平方 向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为 6 N ．现 沿水平向左的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来， 运动中加速度由零逐渐增大到1m/ s2 ，此后以1m/ s2 的加速度向左做匀加速直线运动。在此过程中，以下说法正确的是 ( )‎ A．当小车加速度（向左）为 0.75m/s2 时，物体受到的摩擦力为 6N B．小车以1m/s2 的加速度（向左）做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8N C．物体受到的摩擦力先减小后增大 D．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化 二、实验题（本题共计14分，没空2分）‎ ‎13.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图1所示，则：‎ ‎(1)通过图像得到弹簧的劲度系数__________N/m ‎(2)为了用弹簧测定两木块A、B间的动摩擦因数，两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。‎ ‎①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案________更合理。‎ ‎②甲方案中，若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N。当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为4.0 N，b的示数为10.0 N，则A、B间的动摩擦因数为________。‎ ‎14． 用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变，细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F，用打点计时器测出小车运动的加速度a.‎ ‎(1)关于实验操作，下列说法正确的是________.‎ A．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行 B．平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑 C．每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力 D．实验时应先接通打点计时器电源，后释放小车 ‎(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，测出各计数点到A点间的距离.已知所用电源的频率为50 Hz，打B点时小车的速度vB＝________ m/s，小车的加速度a＝________ m/s2.‎ ‎(3)改变细线下端钩码的个数，得到a－F图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的原因可能是________.‎ 三、计算题（本题共计38分，要求写出必要的文字说明和公式，只写结果不得分）‎ ‎15.（10分）如图所示，质量为m的光滑小球，用轻绳连接后，挂在三角劈的顶端，绳与斜面平行，劈置于光滑水平面上，斜面与水平面夹角为θ＝30°，则：‎ ‎(1)劈以加速度a1＝水平向左加速运动时，绳的拉力为多大？‎ ‎(2)劈的加速度至少为多大时小球对劈无压力？加速度方向如何？‎ ‎16.（12分）如图所示，光滑水平面上静止放着长L=1.6m，质量为M=3kg的木板（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数μ=0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）‎ ‎ ‎ ‎(1)为使两者保持相对静止，F不能超过多少？‎ ‎(2)如果F=10N，求小物体离开木板时的速度？‎ ‎17.（16分）某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况，装置如图甲．己知斜面倾角θ＝37°.他使木块以初速度v0沿斜面上滑，并同时开始记录数据，绘得木块从开始上滑至最高点，然后又下滑回到出发处过程中的x－t图线如图乙所示．图中曲线左侧起始端的坐标为(0,1.4)，曲线最低点的坐标为(0.5,0.4)．重力加速度g取10 m/s2.sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8求：‎ ‎(1)木块上滑时的初速度大小v0和上滑过程中的加速度大小a1；‎ ‎(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ；‎ ‎(3)木块滑回出发点时的速度大小vt.‎ ‎【参考答案】‎ 一、 选择题 二、 实验题 ‎13. （1）300 ； (2) 甲； (3) 0.2；‎ ‎14. (1)AD (2)0.32 0.93 (3)随所挂钩码质量m的增大，不能满足M≫m.‎ 三、计算题 ‎15.【答案】(1)mg　(2)g　水平向左 ‎【解析】当劈水平向左的加速度较小时，小球对劈有压力作用，当劈水平向左的加速度较大时，小球将离开斜面．‎ ‎(1)对小球进行受力分析如图所示．‎ 水平方向：‎ FT1cosθ－FN1sinθ＝ma1‎ 竖直方向：‎ FT1sinθ＋FN1cosθ＝mg 由以上两式得FT1＝mg.‎ ‎(2)对小球进行受力分析如图所示．‎ 由牛顿第二定律得小球对劈无压力时 FT2cosθ＝ma2‎ FT2sinθ＝mg 由以上两式得a2＝g，方向水平向左．‎ ‎16. （1）4N（2）m/s ‎（1）当小物体相对于木板刚要滑动时，设两物体的加速度为a．以小物体为研究对象，由牛顿第二定律得μmg=ma 得到a=μg 再以整体为研究对象得 ‎ F=（M+m）a=μ（M+m）g=0.1×（3+1）×10N=4N  （2）小物体的加速度 a1＝＝μg＝0.1×10＝1m/s2 木板的加速度 ‎ 由a2t2−a1t2＝L 解得物体滑过木板所用时间t＝ s 物体离开木板时的速度v1＝a1t＝m/s ‎17. 【答案】(1)4 m/s　8 m/s2　(2)0.25　(3)2m/s ‎【解析】(1)木块匀减速上滑，由图象得到：末速度v＝0，位移大小x＝(1.4－0.4) m＝1.0 m，时间为t＝0.5s；‎ 根据位移时间公式，有x＝v0t－a1t2；‎ 根据速度时间公式，有v＝v0－a1t；‎ 联立解得：v0＝4 m/s，a1＝8 m/s2‎ ‎(2)上滑过程，木块受重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有 mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma1‎ 代入数据解得 μ＝0.25‎ ‎(3)木块下滑过程，根据牛顿第二定律，有 mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma2‎ 代入数据解得 a2＝4 m/s2‎ 木块匀加速下滑，根据速度位移公式，有 v＝2a2x 解得 vt＝＝2m/s.‎ ‎ ‎