1、 2014-2015学年度上学期高一年级实验班期末考试物理试卷 考试时间： 90 分钟 试卷总分 100 分 一 、选择题 (本题共 10 小题，每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中，第 1 6 小题只有一项符合题目要求，第 7 10 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，有选错或不选的得 0分 ) 1 火车停靠在站台上 ,乘客往往会发现这样的现象 ,对面的火车缓慢的起动了 ,等到站台出现 ,才发现对面的火车没有动 ,而是自己乘坐的火车在开动 ,则前、后两次乘客分别采用的参考系是（ ） A.自己坐的火车，站台 B.站台，对面的火车 C.两次都是对面火车 D.
2、两次都是站台 2以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。下列用虚线和实线描述两物体运动的 v-t 图象可能正确的是 3扑克牌是魔术师常用的表演道具之一，总共 54 张，在某次表演中魔术师用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出 (牌与手指之间无滑动 )。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，每一张牌 的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等，则 : A第 1 张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反 B从第 2 张牌到第 54
3、 张牌之间的牌不可能发生相对滑动 C从第 2张牌到第 54 张牌之间的牌可能发生相对滑动 D第 54 张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相 同 4 如图所示，一个质量为 m 的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆 的动摩擦因数为 。现给环一个向右的初速度 v0，同时对环施加一个竖直向上的作用力 F，并使 F 的大小随 v 的大小变化，两者的关系为 F kv，其中 k 为常数，则环运动过程中的 v t 图象可能是 ( ) 5 如图所示，表面光滑的斜面体固定在匀速上升的升降机上，质量相等的 A、 B 两物体用一轻质弹簧连接着， B 的上端用一平行斜面的细线拴接在斜面上的固定装置上，斜面的倾
4、角为 30 ，当升降机突然处于完全失重状态时，则此瞬时 AB 两物体的瞬时加速度为别为（ ） A 12g 、 g B g 、 12g C 32g 、 0 D 32g 、 g 6 如图所示，小车上有一定滑轮，跨过定滑轮的绳上一端系一重球，另一端系在弹簧秤上，弹簧秤固定在小车上开始时小车处在静止状态当小车匀加速向右运动时 弹簧秤读数及小车 对地面压 力均增大 弹簧秤读数及小车对地面压力均变小 弹簧秤读数变大，小车对地面的压力不变 弹簧秤读数不变，小车对地面的压力变大 7 有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星。建立在北纬 40北京某观测站的一位观测员，要在每天晚上相同时刻在天空正上方同一位置观察到该卫星
5、。卫星的轨道必须满足下列那些条件（已知地球质量为 M，地球自转的周期为 T，地球半径为 R） （ ） A该卫星一定在同步卫星轨道上 B卫星轨道平面与地球北纬 40线所确定的平面共面 C满足轨道半径 32224 nGMTr （ n=1， 2， 3，）的全部轨道都可 D满足轨道半径 32224 nGMTr （ n=1， 2， 3，）的部分轨道 8 放在水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力 F的作用，力 F与时间 t的关系和物体速度 v与时间 t的关系如图所示，则下列说法正确的是 ( 2g 10 m/s ) ( ) A.物体与地面间的摩擦因数为 0.2 B.物体与地面间的摩擦因数为 0.4 C
6、.9 s 内，力 F 做的功是 126 J D.3 6 s 和 6 9 s 两段时间内摩擦力的平均 功率相等 9 如图所示，斜劈 A 静止放置在水平地面上质量为 m 的物体 B 在外力 F1和 F2的共同作用下沿斜劈表面向下运动当 F1方向水平向右， F2方向沿斜劈的表面向下时，斜劈受到地面的摩擦力方向向左则下列说法中正确的是（ ） A若同时撤去 F1和 F2，物体 B 的加速度方向一定沿斜面向下 B若只撤去 F1，在物体 B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力方向 可能向右 C若只撤去 F2，在物体 B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力方向 可能向右 D若只撤去 F2，在物体
7、B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力丌变 10 如图所示，在光滑水平面内建立直角坐标系 xOy，一质点在该平面内 O 点受大小为 F 的力作用从静止开始做匀加速直线运动，经过 t 时间质点运动到 A 点 ，A、 O 两点距离为 a， 在 A 点作用力突然变为沿 y 轴正方向，大小仍为 F，再经 t 时间质点运动到 B 点 ， 在 B 点作用力 又变为大小等于 4F、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力，再经一段时间后质点 运动到 C 点 ， 此时速 度方向沿 x 轴负方向，下列对运动过程的分析正确的是 ( ) A.A、 B 两点距离为 2 a B.质点在 B 点 的速度方向与 x
8、轴成 30 C.C 点与 x 轴的距离为 (4+ 2 ) a /2 D.质点从 B 点运动到 C 点所用时间可能为 3 2 t/16 二、实验题 (本题共 2小题， 共 20分） 11 为了研究人们用绳索跨山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图所示的实验装置，他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不及质量及长度）固定在相距为 D 的两立柱上，固定点分别为 P 和 Q， P 低于 Q，绳长为 L （ L PQ ）。 他们首先在绳上距离 P 点 10cm 处（标记为 C）系上质量为 m 的重物（不滑动），由测力计读出绳 PC、 QC 的拉力大小 PT 和 QT ， 随后改变重物悬挂点的位置，
9、每次将 P 到 C 点的距离增加 10cm，并读出测力计的示数，最后得到 PT 、 QT与绳 长 PC 之间的关系曲线如 图 所示，由实验可知： （ 1）曲线 II 中拉力最大时， C 与 P 点的距离为 _cm， 该曲线为 _（ 选填： PT 或 QT ） 的曲线 . （ 2）在重物从 P 移动到 Q 的整个过程中受到最大拉力的是 _（ 选填： P 或 Q） 点所在的立柱 。 （ 3）在曲线 I、 II 相交处，可读出绳的拉力 QT = N，它与 L 、 D 、 m 和重力加速度 g 的关系为 QT = 。 12、（ 1） 在 “ 研究平抛物体的运动 ” 的实验中，为了描出物体的运动轨迹，实
10、验应有下列各个步骤： A以 O 为原点，画出与 y 轴相垂直的水平轴 x 轴； B把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置； C每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的 方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把它们连接起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹； D用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽； E在斜槽末端抬高一个小球半径处定为 O 点，在白纸上 把 O 点描下来，利用重垂线在白纸上画出过 O 点向下的竖直直线，定为 y 轴 。 在上述实验中，缺少的步骤 F 是
11、_ _， 正确的实验步骤顺序是 _。 （ 2）如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长 l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的 a、b、 c、 d 所示，则小球平抛的初速度的计算式为 vo= （用 l、 g 表示），其值是 （取 g=9.8m/s2），小球在 b 点的速率是 。 三、论述、计算题 (本题共 4 小题，共 40 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 (9 分 )飞机着陆后做匀变速直线运动， 10 s 内前进 450 m，此时
12、速度减为着陆时速度的一半 试求： (1)飞机着陆时的速度 (2)飞机着陆后 30 s 时 距着陆点多远？ 14、（ 9 分） 如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为 v0。小工件 离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上，工件与乙之间的动摩擦因数为 ，乙的宽度足够大，重力加速度为 g。 求： 若乙的速度 为 v0，求工件在乙上侧向（ 垂直于乙的运动方向）滑过的距离 s； 15、 （ 10 分） 如图所示，一物体 M从 A 点以某一初速度沿倾角 =37 的粗糙固定斜面向上运动，自顶端 B 点飞出后，垂直撞到高 H=2.25m 的竖直墙面上 C 点，又沿原轨迹返回已知
13、 B、 C 两点的高度差 h 0.45m，物体 M 与斜面 间的动摩擦因数 =0.25，取 sin37=0.6 ， cos37=0.8 ，重力加速度 g=10 m/s2试求： （ 1） 物体 M 沿斜面向上运动时的加速度大小； （ 2） 物体返回后 B 点时的速度； （ 3） 物体被墙面弹回后，从 B 点回到 A 点所需的时间 16 （ 12 分） 如图所示，质量 M=8.0kg、长 L=2.0m 的薄木板静置在水平地面上，质量 m=0.50kg 的小滑块（可视为质点）以速度 v0=3.0m/s 从木板的左端冲上木板。已知滑块与木板间的动摩擦因数 =0.20 ，重力加速度 g 取 10m/s2
14、。 （ 1）若木板固定，滑块将从木板的右端滑出，求： a滑块在木板上滑行的时间 t； b滑块从木板右端滑出时的速度 v。 （ 2）若水平地面光滑，且木板不固定。在小滑块冲上木板的同时，对木板施加一个水平向右的恒力 F，如果要使滑块不从木板上掉下，力 F 应满足什么条件？（假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等） 2014-2015学年度上学期高一年级实验班期末考试物理答案 一、 选择题 (本题共 10 小题，每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中，第 1 7 小题只有一项符合题目要求，第 8 10 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，有选错或不选的得
15、 0 分 ) 二、实验题 (本题共 2小题， 共 20分） 11、 60（ 56 64） PT Q 4.30（ 4.25 4.35） 22222( )mgL L DLD（每空 2 分） 12、（ 1）调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，说明斜槽末 端切线已水平； DFEABC（ 2） 2gl ； 0.7m/s； 0.875m/s（每空 2 分） 三、论述、计算题 (本题共 4 小题，共 40 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 ) 13、解：（ 1）设飞机着陆时的速度为 v0，减速 10s 速内，由
16、平均速度得滑行距离： ，解得： v0=60m/s， （ 4 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B C D C D BC AD CD （ 2）飞机着陆后匀减速运动的加速度大小为： ，飞机停止运动所用时间为： ，所以，着陆后 30s 滑行的距离为：（ 5 分） 答：（ 1）飞机着陆时的速度为 60m/s； （ 2）着陆后 30s 滑行的距离是 600m 14、 【解析】 试题分析： （ 1）由于滑动摩擦力的方向与相等运动方向相反，因此首先应判断 工件刚平 稳地传到乙上瞬间，相对于传送带乙的运动方向，刚传到传送带乙上瞬间，工件有相对传送带乙侧向速度 v0和与传送带乙
17、运动方向相反的速度 v0，其合速度方向与传送带运动方向显然成 45 ， 如下图所示，并建立图示直角坐标系。 根据牛顿第二定律可知： ax 22 g ， ay 22 g （ 4 分） 即物块 相对传送带在沿传送带方向和垂直传送带方向分别做相同的匀减速直线运动，根据匀变速直线运动规律可知，当垂直传送带方向的速度减为零时，物块相对传送 带在 x 方向上的位移即 侧向滑过的距离为： s 2022vg（ 5 分） 15（ 1） a=8m/s2（ 2） 4m/s2（ 3） 0.5s 【解析】 试题分析：（ 1）物体 M 沿斜面向上运动时的加速度为 a，由牛顿第二 定律有： mgsin+ mgcos=ma
18、代入数据得： a=8m/s2 （ 3 分） （ 2）物体从 C 点到 B 点做平抛运动，设落至 B 点时在竖直方向的速度为 vBy，由平抛运动规律有： vBy2 2gh，解得： vBy 3m/s 由题意知，物体落在 B 点后刚好沿斜面下滑，则它落至 B 点时的速度方向沿斜面向下，与水平方向的夹角为 37 大小为： vB=vBy/sin37 =5m/s 设物体从 B 点返回到 A 点过程中的加速度大小为 a ，时间为 t ，由牛顿第二定律得： mgsin -mg cos=ma 代入数据得： a =4m/s2 （ 4 分） （ 3） 由运动学公式 22137s in tavthH 代入数据，解得
19、舍去）（ s3-s5.0t （ 3 分） 16（ 1） a 1.5s b 1m/s（ 2） 1N 17NF 【解析】 试题分析：（ 1） a滑块在木板上做匀减速直线运动，初速度为 v0=3.0m/s，位移为 L=2.0m。滑块在滑行的过程中受重力、支持力、和摩擦力，其中重力 =支持力。根据牛顿第二定律有，滑块加速度的大小 2.0F mga mm 合 m/s2 设滑块在木板上滑行的时间为 t，根 据运动学公式有 20112L v t at所以 1.0t s 或 2.0t s（舍） （ 3 分） 之所以要舍去 2.0t s，是因为如果木板足够长，当 00 3 .0 s 1 .5s2 .0vt a s 时，滑块就静止了。 b 0 1.0v v at m/s （ 3 分） （ 2） 设当 F=F1时，滑块恰好运动到木板的右端，然后与木板一起运动。在滑块与木板有相对滑动的这段时间内，滑块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动。设这段时间为 t1，滑块与木板共同运动的速度为 v1，则有011 )2x v v t块 （ ， 112x vt板 ， x x L板块所以1 43ts，1 13vm/s 所以 11 0 25va t板 . m/s2 根据牛顿第二定律有 1F f Ma 所以 1 1F N 所以，当 1 1F N 时，滑块不会从木板的右端滑出 （ 3 分）
