学年河南省中原名校即豫南九校高一下学期第一次联考物理试题Word文件下载.docx
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A.金属件做平抛运动,竖直方向做自由落体运动时间为7s
B.若卡车以60km/h的速度匀速行驶,金属零件运动的水平位移应该小于10.5m
C.可以判断此卡车超速
D.可以判断此卡车的速度大小为54km/h
6.运动着的汽车制动后做匀减速直线运动,经3.5s停止,则它在制动开始后的1s内、2s内、3s内通过的位移之比为()
A.1:
3:
5B.1:
2:
3C.3:
5:
6D.1:
8:
16
7.如图所示,小车沿水平面向右做匀加速直线运动,车上固定的硬杆和水平车面的夹角为θ,杆的顶端固定着一个质量为m的小球,当小车运动的加速度逐渐增大时,杆对小球的作用力(F1至F4变化)的变化图示可能是()
8.如图所示,两个质量分别为m1=1kg、m2=4kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。
两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则达到稳定状态后,下列说法正确的是()
A.弹簧秤的示数是25N
B.弹簧秤的示数是25N
C.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大小为7m/s2
D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为13m/s2
9.如图甲所示,在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水,水中放置一个蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。
然后将这个玻璃管迅速倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动。
假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内任意1s上升的距离都是10cm,玻璃管向右匀加速平移,每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm。
图乙中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管运动的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点。
则下列说法正确的是()
A.蜡块4s内的运动轨迹是如图乙中的抛物线
B.蜡块2s时蜡块在水平方向的速度为0.1m/s
C.玻璃管向右平移的加速度大小为5×
10-2m/s2
D.t=2s时蜡块的速度大小为0.2m/s
10.如图所示,质量为m的物体,在沿斜面向上的拉力F作用下,沿放在水平地面上的质量为M的倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑,此过程中斜面保持静止,则地面对斜面()
A.无摩擦力B.有水平向左的摩擦力
C.支持力为(M+m)gD.支持力小于(M+m)g
二、填空题和实验题(本题共2小题,共12分,第11题6分,第12题6分)。
11.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220V、50Hz交流电源。
(1)设电火花计时器的周期为T,计算F点的瞬时速度vF的公式为vF=;
(2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表,以A点对应的时刻为t=0,试在下图所示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图象,并利用该图象求出物体的加速度
a=m/s2
(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比。
(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
12.某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时,加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图象。
(1)图线不过坐标原点的原因是。
(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量(填“是”或“否”)
(3)由图象求出小车和传感器的总质量为kg。
三、计算题。
(本题共4小题,共38分。
要有必要文字说明,解题步骤,有数值计算的要注明单位。
)
13.(8分)斜面长度为4m,一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度v0从斜面顶端沿斜面下滑时,其下滑距离x与初速度二次方v02的关系图象(即x-v02图象)如图所示。
(1)求滑块下滑的加速度大小。
(2)若滑块下滑的初速度为5.0m/s,则滑块沿斜面下滑的时间为多长?
14.(8分)两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B两小球,然后,用一水平方向的力F作用在小球A上,此时三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好处于竖直方向,如图所示,如果不考虑小球的大小,两小球处于静止状态,则:
(1)OB绳对小球的拉力为多大?
(2)OA绳对小球的拉力为多大?
(3)作用力F为多大?
15.(10分)如图所示,水平传送带AB长12m,以v0=5m/s的速度匀速运动,运动方向向右,另有一物体以v=10m/s的速度滑上传送带的右端,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5(g=10m/s2)
(1)通过计算说明物体能否到达左端A点?
(2)求物体在传送带上运动的时间.
16.(12分)如图所示,质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一个F=8N的水平推力,当小车向右运动的速度达到v0=1.5m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2kg的小物块,小物块与小车间的动摩擦因数
,小车足够长,取g=10m/s2.求:
(1)放小物块后,小物块及小车的加速度各为多大;
(2)经多长时间两者达到相同的速度;
(3)从小物块放上小车开始,经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少?
豫南九校2017—2018学年下期第一次联考
高一物理参考答案
一、选择题(本题共10小题,每小题5分.其中1
7小题给出的选项中只有一项符合题目要求,8
10小题给出的选项中有多项符合题目要求,多选题全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.【答案】A.
【解析】运动是物体的自然属性,并不需要力来维持,选项A错误,B正确;
力产生的效果是改变物体的运动状态,即改变速度,而不是物体运动的原因.选项C正确;
如果物体不受力,其运动状态不变,即速度不变,选项D正确.
2.【答案】B.
【解析】加速度是速度的变化和所用时间的比值,即a=
.加速度为零,速度变化也为零,但速度不一定为零,加速度不为零,速度可能为零,故A、C选项错误;
质点速度变化率越大,则加速度越大,B选项正确;
位移是矢量,是由初始位置指向终止位置的有向线段,如果质点做往复运动或曲线运动,位移的方向与质点运动的方向可能不一致,故D选项错误.
3.【答案】B.
【解析】他们同时从起跑线起跑且均做匀速直线运动,故他们运动的x-t关系图象均是经过原点的倾斜直线,斜率大小代表速度大小;
而vt关系图线是平行于横轴的直线,由题图4可知,v乙>
v甲,故选项B正确.
4.【答案】C.
【解析】由F=ma可知加速度a与合外力F同向,且大小成正比,故F-t图象与at图线变化趋势应一致,故选项A、B均错误;
当速度与加速度a同向时,物体做加速运动,加速度a是定值时,物体做匀变速直线运动,故选项C正确,D错误.
5.【答案】D.
【解析】金属件做平抛运动,竖直方向做自由落体运动时间为t,由
,得时间t=0.7s,若以60km/h的速度行驶,水平位移s=vt=11.67m>
10.5m,所以卡车没有超速.或算出卡车实际车速为54km/h,所以D正确。
6.【答案】C.
【解析】画示意图如图所示,把汽车从A→E的末速度为0的匀减速直线运动,逆过来转换为从E→A的初速度为0的匀加速直线运动来等效处理,由于逆过来前后,加速度大小相同,故逆过来前后的运动位移、速度时间均具有对称性.所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1∶3∶5∶…,把时间间隔分为0.5s,所以xDE∶xCD∶xBC∶xAB=1∶8∶16∶24,所以xAB∶xAC∶xAD=3∶5∶6.选项C正确.
7.【答案】B.
【解析】小球只受重力和杆的弹力作用.杆的弹力F的竖直分量与重力平衡,水平分量产生加速度,即F竖直=mg,F水平=ma,所以B正确.
8.【答案】BC.
【解析】本题考查用整体法、隔离法分析物体受力以及牛顿第二定律的应用.以m1、m2以及弹簧秤为研究对象,则整体向右的加速度a=
=2m/s2;
再以m1为研究对象,设弹簧的弹力为F,则F1-F=m1a,得F=28N,A错误B正确;
突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力不变,此时m2的加速度a=
=7m/s2,C正确;
突然撤去F1的瞬间,弹簧的弹力也不变,此时m1的加速度a=
=28m/s2,D错误.
9.【答案】ABC.
【解析】A.蜡块在竖直方向做匀速直线运动,在水平方向向右做匀加速直线运动,根据题中的数据画出的轨迹如图所示.
B.由于玻璃管向右为匀加速平移,根据Δx=at2可求得加速度,由题中数据可得:
Δx=5.0cm,相邻时间间隔为1s,则a=
=5×
10-2m/s2,由运动的独立性可知,竖直方向的速度为vy=
=0.1m/s.水平方向做匀加速直线运动,2s时蜡块在水平方向的速度为vx=at=0.1m/s,则2s时蜡块的速度:
v=
=
m/s.所以D错误。
10.【答案】BD.
【解析】用整体法进行分析,以物体和斜面为研究对象,整体处于平衡状态,共受四个作用力:
两物体的总重力、沿斜面向上的拉力F、地面的支持力、地面的静摩擦力,静摩擦力方向水平向左.因为总重力大小等于地面的支持力与拉力沿竖直方向的分力的合力,所以支持力小于总重力,B、D正确.
11.【答案】
(1)
(2)见解析图 0.40 (3)不变.每空1.5分,总分不得小分。
【解析】
(1)利用“中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度”求F点的速度,可得vF=
;
(2)用描点法作出v-t图象如图所示,由图线的斜率求出加速度a=
=0.40m/s2;
(3)电网中交变电流的电压变化,并不改变电火花计时器的周期,故测量值与实际值相比不变.
12.【答案】
(1)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
(2)否(3)1每空2分。
(1)a-F图象与横轴交点为(0.1,0),说明施加外力在0.1N之内小车和传感器没有加速度,说明实验前没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足.
(2)因传感器可直接测出小车和传感器受到的拉力,因此不需要保证砂和桶的质量远小于小车和传感器的总质量.
(3)aF图象斜率为
,由图知图象斜率k=1,则小车和传感器的总质量为1kg.
13.【答案】
(1)2m/s2
(2)1s.
(1)由v
=2ax推知,图线“斜率”为
,
(2分)
所以滑块下滑的加速度大小a=2m/s2.
(2)由图象可知,当滑块的初速度为4m/s时,滑块刚好滑到斜面最低点.设滑块在斜面上的滑动时间为t,
则x=v0t-
at2,
即:
4=5t-
×
2t2,
解得t=1s,t=4s(舍去).
14.【答案】
(1)mg
(2)2mg (3)
mg
【解析】
(1)因OB绳处于竖直方向,所以B球处于平衡状态,AB绳上的拉力为零,OB绳对小球的拉力FOB=mg.
(2)A球在重力mg、水平拉力F和OA绳的拉力FOA三力作用下平衡,所以OA绳对小球的拉力FOA=
=2mg.
(3分)
(3)作用力F=mgtan60°
mg.
15.【答案】
(1)不能
(2)4.5s
(1)物体滑上传送带运动的加速度大小为a=μg=5m/s2,(1分)
故物体从滑上传送带到速度为0滑动的距离为:
x=
m=10m<
12m,
所以物体不能到达传送带左端A点.
(2)物体从滑上传送带到速度为0运动时间为:
t1=
s=2s,
(2分)
随后物体向右做匀加速运动到与传送带速度相等所用时间为:
t2=
s=1s,
此过程中物体向右的位移为x1=
m=2.5m,
(1分)
然后物体随传送带一起做匀速运动到右端所用时间为:
t3=
s=1.5s,
故物体在传送带上运动的时间为:
t=t1+t2+t3=(2+1+1.5)s=4.5s.
16.【答案】
(1)2m/s2 0.5m/s2
(2)1s (3)2.1m.
(1)小物块的加速度am=μg=2m/s2,
小车的加速度aM=
=0.5m/s2.
(2)由amt=v0+aMt,解得:
t=1s.
(3)从小物块放上小车开始1s内,小物块的位移
s1=
amt2=1m,
1s末小物块的速度v=amt=2m/s
(1分)
在接下来的0.5s内小物块与小车相对静止,一起做加速运动,且加速度
a=
=0.8m/s2,
这0.5s内小物块的位移s2=vt1+
at
=1.1m,
小物块1.5s内通过的总位移s=s1+s2=2.1m.