高一物理上学期期中-黄冈中学2014-2015学年高一上学期期中考试物理试题及答案

湖北省黄冈中学2014年秋季高一物理期中考试试题一、选择题（本题共10小题；每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第．1~5．．．题只有一项符合题目要求，第．．．．．．．．．．．．．6．-．10．．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，有选错或不答的得0分）1．下列说法正确的是A．宇宙中的大部分物体在不停地运动，只有少部分物体处于永恒的静止状态B．一切物体是否能被视为质点，要看它的大小情况，太大就不能当做质点C．比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系D．一个物体做曲线运动，建立一个一维坐标系就可以准确描述出来2．甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的v-t图象如图所示，由图可知A．甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲B．t=20s时，乙追上了甲C．在t=20s之前，甲比乙运动的快，t=20s之后乙比甲运动快D．由于乙在t=10s时才开始运动，所以t=10s时，甲在乙前面，此时二者之间的距离为乙追上甲前最大3.如图所示，用一根细绳和一根杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当挂上重物时，绳对手指和杆对手掌均有作用，下列选项中对这两个作用力的方向判断完全正确的是图中的：4．如图所示，挑水时，水桶上同一根绳子的状况分别为a、b、c三种情况，则在哪种情况下挑的水最多（桶足够大，绳子足够长）A．aB．bC．cD．一样多5．如图所示的皮带传动装置中，O1是主动轮，O2是从动轮，A、B分别是皮带上与两轮接触的点，C、D分别是两轮边缘与皮带接触的点（为清楚起见，图中将两轮与皮带画得略为分开，而实际上皮带与两轮是紧密接触的）。当O1顺时针启动时，若皮带与两轮间不打滑，则A、B、C、D各点所受静摩擦力的方向分别是A．向上，向下，向下，向上B．向下，向上，向上，向下C．向上，向上，向下，向下D．向下，向下，向上，向上6．物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,下列几组力中其合力可能为零的是A.5N、7N、8NB.2N、3N、5NC.1N、5N、10ND.1N、10N、10N7．一物体静止在斜面上，下面说法不．正确．．的是A．物体受斜面的作用力，垂直斜面向上B．物体所受重力可分解为平行于斜面的下滑力和对斜面的正压力C．当倾角增大时，只要物体不滑动，它受的摩擦力随斜面倾角的增大而减小D．当倾角增大时，物体开始沿斜面下滑，它所受的摩擦力将随斜面倾角的增大而减小8．如图所示，依着光滑且竖直的墙壁，用轻绳挂着一个重为G、半径为R的小球A，在A球的下面又挂着一个重为2G的球B，挂A球的绳长为R。对于图中小球的受力，有下列说法，其中正确的是A．墙壁对A球的支持力为3G，斜绳对A的拉力为32GB．A球对墙壁的压力为23G，斜绳对A球的拉力为G3C．A球所受重力、支持力、斜绳拉力之比为3：1.5：3D．当球B的重力变大时，A球所受的力都变大9.从地面以速度20v竖直上抛出A球后，经t后又从地面以速度0v竖直向上抛出B球，要使两球能在空中相遇，两球抛出的时间间隔t可能是（空气阻力不计）A.gv02B.gv250C.gv03D.gv27010．如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行，三个木块处于静止状态．下列结论正确的是A．两弹簧可能都处于原长B．2、3两木块之间的距离等于(sincos)aamgLkC．1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离D．如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离不变二、实验题（共3小题，11题2分，12题10分，13题4分，共16分，把答案填在横线上）11．（2分）一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两根不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是_____A．a的原长比b的长B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．测得的弹力与弹簧的长度成正比12.（10分）（1）电磁打点计时器使用的电源是低压（填直流或交流）电源，若电源频率是50Hz，则它每隔s打一个点．（2）在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出，则C点的瞬时速度为Cv=m/s，A点的瞬时速度Av=m/s，小车运动的加速度a=m/s2（结果均保留3位有效数字）13．（4分）某同学在做验证互成角度的两力合成的平行四边形定则的实验时，把橡皮条一端固定，另一端用A、B两个弹簧秤同时拉着到达O点位置，此时两弹簧秤的读数分别是FA＝3.41N和FB＝4.38N，其方向分别如图中OA、OB方向．若橡皮绳的活动端仅由一个弹簧秤拉着，也把它拉到O点位置，读得弹簧秤的读数为FC＝6.14N，其方向如图中OC方向．以1cm表示1N，作力的图示，完成验证作图，并说明该实验的结论．（1）用作图法求得FA、FB的合力大小为N．（2）实验结论是：．三、计算题（共4小题，共44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）。14．（10分)A、B两球先后从空中同一点释放，做自由落体运动，释放两球的时间间隔为Δt＝1s，在某时刻A、B两球相距s＝15m，两球均未着地(g＝10m/s2)，求：（1）此时A球距释放点的距离h.（2）此时B球速度大小v.15．（12分）如图所示，AB相距l=200m，甲、乙两质点同时从A点向B点运动，甲由静止开始做加速度为a=1m/s2的匀加速运动，至B点时速度立刻变为零，再以同样大小的加速度a=1m/s2返回，乙一直向右做v=4m/s的匀速直线运动，求：（1）第一次相遇需要多长时间？（2）从第一次相遇到第二次相遇甲比乙多走了多少路程？16．（12分）如图所示，质量为kgM55的人，用绳子通过滑轮拉住一个质量为kgm10的物体保持静止，绳与竖直方向的夹角060，已知人与地面间的动摩擦因数6.0，g取kgN/10，求：（1）绳对滑轮的作用力为多大？（2）人受到地面的摩擦力和支持力分别为多大？17．（10分）一般家庭的门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C（劲度系数为k）、锁舌D（倾斜角θ=45°）、锁槽E,以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示.设锁舌D与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ且受到的最大静摩擦力f=μN（N为正压力）.有一次放学后,当某同学准备锁门时,他加最大力时,也不能将门关上（此种现象称为自锁）,此刻暗锁所处的状态如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了x,求:（1）锁舌D表面受到外壳A施加的静摩擦力的方向（2）锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小.（3）在正压力很大的情况下,仍然能够满足自锁条件,则μ至少要多大?期中考试物理参考答案1.C2.C3.D4.A5.C【解析】假设主动轮O1与皮带间无摩擦力作用，则当O1顺时针起动时，O1与皮带间将会打滑，此时C点将相对于A点向上运动。实际上，O1与皮带间没有打滑，可见C点相对于A点有向上运动的趋势；反之，A点相对于C点有向下运动的趋势。根据静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，可知C、A两点受到的静摩擦力FC、FA的方向分别是向下、向上。同样，假设皮带和从动轮O2间无摩擦力作用，则当皮带顺时针起动后，皮带与O2间亦会打滑，此时B点将相对于D点向下运动。实际上，皮带与间亦没有打滑，可见B点相对于D点有向下运动的趋势；反之，D点相对于B点有向上运动的趋势。根据静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，亦可知B、D两点受到的静摩擦力FB、FD的方向分别是向上、向下。A、B、C、D各点所受静摩擦力的方向如图所示。我们也可设想物体在接触面处长有垂直于接触面的“毛刷”，两物体的“毛刷”交叉镶嵌。当主动轮O1带动皮带转动，皮带又带动从动轮O2转动时，C点处的“毛刷”将向下偏，A点处的“毛刷”将向上偏，B点处的“毛刷”将向上偏，而D点处的“毛刷”将向下偏。各点所受摩擦力的方向应与“毛刷”的偏向一致，结论与上述方法相同。我们还可以从动力和阻力的角度来分析摩擦力的方向。主动轮O1带动皮带，C点所受的摩擦力FC是主动轮转动的阻力，应与C点实际运动方向相反，即FC向下；A点所受的摩擦力FA是皮带转动的动力，应与A点实际运动方向相同，即FA向上。同样，皮带带动从动轮O2转动，B点所受的摩擦力FB是皮带转动的阻力，应与B点实际运动方向相反，即FB向上；D点所受的摩擦力FD是从动轮转动的动力，应与D点实际运动方向相同，即FD向下。可见，正确选项为C。6.ABD7.ABC【解析】物体受到斜面的作用力是指斜面对物体的支持力与摩擦力的合力，该合力与物体的重力平衡，故A错。重力可以分解为平行于斜面的下滑力和垂直斜面向下的力，对斜面的压力是作用在斜面上，故B错。只要物体不滑动，它受到的摩擦力等于Gsinθ,随着角度的增大，摩擦力增大，故C错。物体沿斜面下滑，滑动摩擦力等于μGcosθ,随着角度的增大减小。正确选项为ABC8.BC9.BCD10.ABD11.B（2分）12．（1）交流（2分）0.02（2分）（2）0.205，0.105，0.500(6分)【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出C点的速度，即C点的速度等于BD段得平均速度；根据连续相等时间内位移之差是一恒量，2aTx，求出加速度．根据运动学公式atvv0求出A点的瞬时速度．（1）电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，工作电压4V～6V，电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．（2）因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得C点速度为Cv=smsmtxBDBD/205.0/1.02023.0018.0匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数即2aTx其中T=0.1s，x=(1.80-1.30)cm=0.50cm，所以带入数据解得：a=2/500.0sm根据运动学公式atvv0得A点的瞬时速度smatvvACCA/105.013．（1）6.00～6.40N(2分)（2）在误差允许范围内，互成角度共点力的合成遵循平行四边形定则（2分）14.（1）20m(2)10m/s【解析】(1)设A球已下落的时间为t，则B球已下落(t－1)s12gt2－12g(t－1)2＝s(2分)h＝12gt2(2分)计算可得h＝20m(2分)t＝2s(2分)（2）此时B球的速度v＝g(t－1)＝10m/s(2分)15.（1）8s（2）144m【解析】（1）第一次相遇时，设历时t1，则：21112vtat(2分)t1=8s(1分)（2）从第一次相遇到第二次相遇的路程差等于从A点出发到第二次相遇时两者的路程差，设甲至B点的时间为t2，又经历t3与乙相遇，则：2212latt2=20s(2分)22331()2vttatlt3=12s(2分)甲的路程为：S1=2312722latm(2分)乙的路程为：S2=v(t2+t3)=128m(2分)路程差：ΔS=S1-S2=144m.(1分)16．(1)NF3100(2)Nf350NN500【解析】（1）对悬吊物体，分析受力如图据平衡条件mgT（1分）故绳对滑轮的作用力为两段绳拉力的合力如图为F（1分）由几何关系有030cos2TF（2分）代入数据，解得NF3100（1分）（2）分析人的受力如图（1分）据x方向平衡条件有030cos0Tf（2分）代入数据解得Nf350（1分）据y方向平衡条件有030sin0MgTN（2分）Mg代入数据解得NN500（1分）17.