教科课标版高一期末复习测试题
杨斌(四川省巴中市第三中学 636000)
一、选择题(以下各题可能有一个或多个选择项符合题意。)
1、在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是 ( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
2、在下面所说的物体运动情况中,不可能出现的是:( )
A.物体在某时刻运动速度很大,而加速度为零。
B.物体在某时刻运动速度很小,而加速度很大。
C.运动的物体在某时刻速度为零,而其加速度不为零。
D.作变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,它的速度也减小。
3、物体静止在斜面上,以下的几种分析中正确的是 ( )
A.物体所受到静摩擦力的反作用力是重力沿斜面的分力
B.物体所受重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力
C.物体所受重力的反作用力就是斜面对它的静摩擦力和支持力这两个力的合力
D.物体所受支持力的反作用力就是物体对斜面的压力
4、一个从静止开始作匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是 ( )
A.1:22:32,1:2:3 B.1:23:33,1:22:32
C.1:2:3,1:1:1 D.1:3:5,1:2:3
5、如图所示为甲、乙两物体从同一地点沿直线向同一方向运动的v – t图象,则( )
A.甲、乙两物体在4s末相距最远 B.甲、乙两物体在5s末相遇
C.前4s内甲物体总在乙的前面 D.甲、乙两物体在2.5s末相距最远
6、船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示,河水的流速随与河岸的距离的变化关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则( )
A.船渡河的最短时间是60s
B.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在航行中相对于河水的最大速度是5m/s
7、如图所示,质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上,a受到斜向上与水平成θ角的力作用,b受到斜向下与水平成θ角的力作用,两力大小均为F,两木块保持静止状态,则 ( )
A.a、b之间一定存在静摩擦力
B.b与地之间一定存在静摩擦力
C.b对a的支持力一定小于mg
D.地对b的支持力一定大于2mg
8、一辆空车和一辆满载货物的同型号汽车,在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶。两辆汽车同时紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动),以下说法正确的是 ( )
A.满载货物的汽车由于惯性大,滑行距离较大
B.满载货物的汽车由于受的摩擦力较大,滑行距离较小
C.两辆汽车滑行的距离相同
D.满载货物的汽车比空车先停下来
9、如图所示,一半球状物体放在粗糙的水平地面上,一只甲虫(可视为质点)从半球面的最高点开始缓慢往下爬行,在爬行过程中( )
A.球面对甲虫的支持力变大
B.球面对甲虫的摩擦力变大
C.球面对甲虫的作用力变大
D.地面对半球体的摩擦力变大
10、在滑冰场上,甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上,原来静止不动,在相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的摩擦因数相同。已知甲的质量小于乙的质量,则( )
A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力
B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间
C.在分开后,甲在冰上滑行的距离比乙远
D.在分开后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小
11、电梯的顶部挂有一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N。电梯由静止开始做匀变速运动,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N,关于电梯的运动,以下说法正确的是( )
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为2m/s2
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为2m/s2
C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为2m/s2
D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2
12、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 ( )
A.m=0.5kg,μ=0.4 B.m=1.5kg,μ=
C.m=0.5kg,μ=0.2 D.m=1kg,μ=0.2
二、填空题
13、一光滑半圆形圆环固定在竖直平面内,环上套着一个质量为m的小球P,用细绳相连系于A点,处于平衡状态,如图所示。若细绳与水平面夹角为30(,则细绳对小球的拉力FT为_______,环对小球的弹力FN为________。
14、水平传送带长10m,以2m/s速度匀速运动。若被传送物体从静止开始放上其左端,则经____________s将过另一端,已知.1,取g=10m/s2。
15、作匀加速直线运动的物体,依次通过A、B、C三点,位移SAB=SBC.已知物体在AB段的平均速度为3m/s,在BC段的平均速度大小为6m/s,那么物体在B点时的即时速度的大小为 m/s
16、物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1,使它们以相同的初速度沿水平地面滑行,若它们受到的阻力相等,那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______,若两物体与地面的动摩擦因数相同,那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______
三、实验题
17、用游标为50分度的卡尺 (填图中的“A”或“B”)测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图所示,可读出圆筒的内径为 mm。
18、某同学研究小车的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图所示。在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离分别为s1、s2和s3。由此可算出小车运动的加速度大小a= (要求写出两个表达式);打点计时器在打C点时,小车的速度大小vc= (用已知的物理量符号表示)。
19、在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学的实验情况如图所法,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细线的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图,下列法说中正确的是( )
A、图乙中的F是F1和F2的合力的理论值,F′是力F1和F2合力的实验测量值
B、图乙中的F′是F1和F2的合力的理论值,F是力F1和F2合力的实验测量值
C、在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么对实验结果没有影响
D、在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么对实验结果有影响
四、计算题
20、已知如图,一根轻绳左端固定在水平天花板上,依次穿过不计质量和摩擦的动滑轮和定滑轮后,悬挂重G1的物体A,在动滑轮下悬挂重G2的物体B,系统处于静止状态。求:⑴若G1= G2=10N,静止时细绳与天花板间的夹角α=?
⑵若测得G1=10N,α=37°,那么G2=?
21、一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内.问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?
22、如图所示,一质量M=0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上,另一质量m=0.2kg的小滑块,以V0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1=0.4, g=10m/s2, 问:
(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相等?
(2)从小滑块滑上长木板,到小滑块与长木板相对静止,小滑块运动的距离为多少?(滑块始终没有滑离长木板)
23、质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接,绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示。第一次,m1悬空,m2放在斜面上,用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次,将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上,发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为。求m1与m2之比。
参考答案:
1、解析:质点是理想化方法,瞬时速度是极限思维法,探究加速度与、力和质量之间的关系是控制变量法,推导位移公式是微元法。答案:A
2、解析:速度与加速度的大小没有必然关系,故ABC都是可能的。但是当物体的加速度方向与速度方向相同时,物体必做加速运动,D错。答案:D
3、解析:物体静止在斜面上受三个力的作用。作用力与反作力的性质一样,AC错。重力沿斜面的分力,不是实际的力,B错。答案:D
4、解析:初速度为零的物体从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s,这三段位移的长度之比为=1:23:33,这三段的平均速度之比为=1:22:32。答案:B
5、解析:由图可知,甲做匀减速直线运动,乙做初速度为零的匀加速直线运动。故由图象的意义可以判定,当面积之差最大时,相距最远,求出时间为2.5s。由面积相等即可算出两物体在5秒末相遇,即在前4秒内甲在乙的前面。答案:BCD
6、解析:当船头垂直河岸航行时,渡河时间最短。而船同时还参与另一个分运动—随着水流的运动,两个分运动互不影响,故无论河水的速度多大,船渡河的时间不变。答案:B
7、解析:以ab整体为对象,则可判定地面对b的摩擦力为零,地对b的支持力等于2mg。再以a对象分析可知,a受b施加的摩擦力向左, b对a的支持力一定小于mg。答案:AC
8、解析:两车在同一路面上动摩擦因数相同,由μmg=ma可知,刹车时加速度大小相同,又初速度相同,故两车滑行距离相等。答案:C
9、解析:对甲虫进行受力分析可知,甲虫受到三个力的作用:重力,支持力和摩擦力。其关系满足:f=mgsinθ,N=mgcosθ。因为θ增大,故f增大,N减小。球面对甲虫的作用力始终与甲虫的重力平衡。答案:B
10、解析:相互作用力大小相等,作用时间相等,故A、B错。分开后,由umg=ma可知两个人的加速度大小相等,但是甲获得的初速度大,由v=at可知,其滑行的时间长,再由s=可知,甲在冰上滑行的距离长些。答案:C。
11、解析:弹簧秤的示数减小,说明物体处于失重状态,即加速度向下,大小为2m/s2,其运动方向可能向上,也可能向下。但题中电梯是从静止开始运动,故无法减速。答案:B
12、解析:由图可知,当力F=3N时,物体的加速度为2m/s2;当力F=2N时,物体匀速运动,故摩擦力f为2N,由F-f=ma求出质量m=0.5kg。由f=μmg求出动摩擦因数为0.4。答案:A。
13、解析:对小球进行受力分析,容易知道:小球受三个力的作用拉力,重力,支持力。由几何关系可知,重力与拉力之间的夹角为60(,故拉力与重力大小必然相相等,即拉力大小为mg,再由几何关系可求出支持力大小为mg。答案:mg,mg
14、解析:物体在传送带上运动的过程是先加速再匀速,由v=at=ugt知加速时间为2s,匀速运动的时间由s=vt可以求得为4s,故总运动时间为6s。答案:6
15、解析:在位移中点的瞬时速度大小为,又AB段的平均速度大小为,BC段的平均速度大小为,三式联立即可求得B点的速度。答案:5m/s
16、解析:若阻力相等,则加速度之比为1:4,由v=at可知,时间之比为tA:tB=4:1。如果与地面的动摩擦因数相等,则由a=μg可知,加速度之比为1:1,再由v=at可知,时间之比为tA:tB=1:1。答案:4:1;1:1。
17、解析:测量内径应使用内测量爪,即A。游标尺的读数为:主尺整毫米数+对齐条数×精确度,即L=11mm+7×mm=11.14mm。答案:A,11.14。
18、解析: 或;
19、解析:因为F是由平行四边形求得的值,故为理论值,而F是由弹簧秤实验测量所得值,故为实际测量值。所以A对,B错。无论用细绳还是用橡皮筋,弹簧秤的读数都等于其作用在O点的拉力的数值,故C对,D错。答案:AC。
20、解析:(1)对动滑轮进行受力分析,可知,两拉力的合力与重物G2的重力大小相等,由G1平衡条件可知,T=G1,且G1= G2,故两绳的拉力T=G2,夹角为120o,由几何关系可知,绳与墙的夹角为30 o。
(2)如果α=37°,则由平衡条件得:,,联立解得G2=12N。
答案:⑴30° ⑵12N
21、解析:(l)当两车速度相等时.它们的距离最大,设警车发动后经过t1时间两车的速度相等.则:
s货=v1(t0+t1)==10(5.5+4)m = 95m
s警
所以两车间的最大距离△s=s货-s警=75m
(2)警车刚达到最大速度v=90km/h=25m/s的时间: t =
t内两车的位移
t时刻两车距离
警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过△t时间追赶上货车.
则: (2分)
所以警车发动后要经过才能追上货车
22、解析:(1)分析m的受力,由牛顿第二定律有:
分析M的受力,由牛顿第二定律有:
设经过时间t两者速度相同.
且
代入数据,联解可得t=0.15s
(2) 小滑块做匀减速运动.
初速度为:
23、解析:第一次,小物块受力情况如图所示,设T1为绳中张力,a1为两物块加速度的大小, l为斜面长,则有
(1)
(2)
(3)
第二次,m1与m2交换位置.设绳中张力为T2,两
物块加速度的大小为a2,则有
(4)
(5)
(6)
由 (1)、(2) 式注意到? =30°得 (7)
由 (4)、(5) 式注意到? =30°得 (8)
由 (3)、(6) 式得 (9)
由 (7)、(8)、(9) 式可解得 (10)