四川省成都市2016-2017学年度高一上期期末学业质量监测物理试题

成都市2016～2017学年度上期期末学业质量检测高一物理本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．第Ⅰ卷1页至3页，第Ⅱ卷4页至8页．满分100分，考试时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题，共42分)一、选择题(本题包括6小题，每小题3分，共18分．每小题只有一个选项符合题意)1．下列单位中，属于国际单位制大的基本单位是A．千克B．牛顿C．米每秒D．小时2．下列所说的速度中，是平均速度的是A．百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B．返回地面的太空舱以8 m/s的速度落至太平洋洋面C．子弹以800 m/s的速度撞击到墙上D．由于堵车，从新南门到磨子桥汽车的速度仅为4 km/h3．以一定的初速度沿光滑的斜面上滑的物体受到的力是A．重力、牵引力和斜面的支持力B．重力、摩擦力和斜面的支持力C．重力和斜面的支持力D．重力、支持力、牵引力和压力4．在探究“弹力与弹簧伸长的关系”试验中，测得轻质弹簧的原长为l0＝9 cm．当弹簧所受拉力为F1＝0.5 N 时，弹簧的长度为l1＝11 cm，当拉力为F2＝1 N时，弹簧的长度为l2＝13 cm．则该弹簧的劲度系数为A．4 cm/N B．25 N/m C．4.6 N/m D．0.04 m/N5．为了测量篮球从某一高度自由下落着地时对篮球的最大弹力，一位同学采取了如下方法：把一张平白纸放在地面，在篮球的表面均匀地洒上水，让篮球从特定高度自由落到白纸上，在纸上留下水印；然后把这张纸放到体重计上，将篮球放在纸上，慢慢地向下压，直至球面和水印重合，此时读出体重计的示数，即可知地面对篮球的最大弹力的大小．以下试验中所用的方法与此相类似的是A．在研究弹簧弹力与伸长关系时，弹簧不超过弹性限度B．在研究加速度与合外力关系时，保持物体的质量不变C．在验证力的平行四边形定则时，两次将橡皮条拉长至同一位置D．在观察桌面受到压力发生微小形变的实验中，使用激光笔和平面镜6．如图所示，小李在公园游玩时将吊床用绳子拴在两棵树上等高位置，他先坐在吊床上，静止时两绳与竖直方向的夹角为θ1；然后他躺在吊床上，静止时两绳与竖直方向的夹角为θ2，已知θ1＞θ2，设吊床对小李的作用力为F1，吊床两端系绳中的拉力为F2、则A．坐着比躺着时F1大B．躺着比坐着时F1大C．躺着比坐着时F2大D．坐着比躺着时F2大二、选择题(本题包括6小题，每小题4分，共24分．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0 分)7．下列说法中，能找到相应实例的是A．物体运动的位移不等于0，而路程等于0B．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0C．物体速度变化越来越快，而加速度却越来越小D ．物体的速度变化量较大，而加速度却较小8．成都市某中学科技研究小组设计了一种测定风力的仪器，原理如图所示，它的细长金属丝一端固定于悬点O ，另一端悬挂一个质量为m 的金属球．无风时，金属丝自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝将偏离竖直方向角度θ．风力越大，偏角越大．下列关于风力F 、金属丝弹力T 、偏角θ、小球质量m 之间的关系式正确的是A ．T ＝mg sin θB ．T ＝mg cos θC ．F ＝mg tan θD ．F ＝mg cot θ9．一个质量为2kg 的物体，在6个共点力的作用下保持静止．若同时撤销其中大小分别为18N 和12N 的两个力，其余的力保持不变，此时该物体的加速度大小可能是 A ．13 m/s 2 B ． 3 m/s 2 C ．2 m/s 2 D ．16 m/s 2 10．某质点沿x 轴做直线运动，其v －t 图像如图所示，质点在t ＝0时位于x ＝2 m 处，开始沿x 轴正向运动，则A ．t ＝0.5 s 时，质点的加速度方向与速度方向相反B ．t ＝3.5 s 时，质点的加速度方向与速度方向相反C ．t ＝4 s 时，质点在x 轴上的位移为x ＝6 mD ．t ＝8 s 时，质点在x 轴上的位移为x ＝11 m11．如图所示，物块M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时，传送带突然起动，方向如图箭头所示，若传送带的速度大小也为v ，则传送带起动后 A ．M 静止在传送带上 B ．M 可能沿斜面向上运动 C ．M 下滑的速度减小 D ．M 受到的摩擦力不变12．如图所示，小车向右运动的过程中，某段时间内车中悬挂的小球A 和车水平底板上的物块B 都相对车厢静止，悬挂小球A 的悬线与竖直线有一定夹角θ，B 与车底板之间的动摩擦因数为0.75，假设B 所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力．在这段时间内，下述判断中正确的是 A ．物块B 不受摩擦力作用B ．物块B 受摩擦力作用，大小恒定，方向向左C ．要使A 、B 和车保持相对静止，θ最大为37°D ．要使A 、B 和车保持相对静止，θ最大为53°第Ⅱ卷 (非选择题，共58分)三、实验题(本题共3小题，共16分)13．（4分）小李同学用纸带和打点计时器研究小车的运动，小车拉着纸带由右向左运动．他在打出的只带上选择了6个计数点A 、B 、C 、D 、E 、F ，如图所示，相邻两个计数点的时间间隔为 0.1 s ，各点到A 点的距离依次是 2.0 cm 、5.0 cm 、9.0 cm 、14.0 cm 、20.0 cm ．请v /(m.s -1)t /s2 O 1 234567 8-11 vvMv θBPA PA BC D E F根据题意完成以下问题：（1）打下B 点时小车的速度为 v B ＝____________m/s（2）根据纸带可得小车运动的加速度为____________m/s 2．14．（6分）（1）通过两个定滑轮，用两根细线去拉伸一根一端固定在墙上的橡皮筋OP ．过定滑轮A 的线挂三个砝码，过定滑轮B 的线挂四个砝码，两根细线都系在橡皮筋的P 端，在两个拉力的共同作用下，使橡皮筋从P 点水平地拉伸到P ＇点，此时两根细线的夹角为90°，如图甲所示．如果改用一根细线，绕过一个定滑轮，要取得同样的效果，定滑轮必须安装在_____________________，线上挂________个砝码．`（2）某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O 点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图乙所示．请在图中作出F 1和F 2的合力图示，并用F 表示此力．15．（6分）甲图所示为“用DIS （位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_________不变，用钩码所受的重力作为小车所受的外力，用DIS 测小车的加速度． （2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a －F 关系图线（如以图所示）．①分析此图线的OA 端可得出的实验结论是_______________________________． ②此图线的AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ） A ．小车与轨道之间存在摩擦 B ．导轨保持了水平状态 C ．所挂钩码的总质量太大 D ．所用小车的质量太大四、计算题(本题共4个题，共42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，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位)16．（8分）为进一步增强市民文明交通的意识，2014年成都市曝光各种不文明的交通行为．某天在市区内有一辆车遇到有人闯红灯，马上紧急刹车，经时间 t ＝1.5 s 停止，测得路面刹车的痕迹长 x ＝4.5m ，刹车后车的运动为匀减速直线运动，则刹车过程的加速度a 的大小是多少？初速度 v 0 是多少？若此道路规定，车辆行驶的速度不得超过 30 km/h ，试问这辆车是否违章？乙位移传感器(接收器) 甲 位移传感器(发射器) 乙17．（10分）成都欢乐谷的“跳楼机”游戏，既新奇又刺激，很受同学们欢迎．其原理是将巨型娱乐器械由升降机送到离地面60 m 的高处，然后让座舱自由下落，落到离地面20 m 高时，制动系统开始启动，座舱均匀减速，到地面时刚好停下．若座舱中的小李体重500 N，试求：（1）此过程中的最大速度是多少？当座舱落到离地面30 m 的位置时，水平支持面对小李的支持力是多少？（2）当座舱落到离地面15 m 的位置时，小李对水平支持面的压力是多少？（取g＝10 m/s2）．18．（10分）小王用水平方向的推力F＝100N推一个质量为20 kg的箱子匀速前进，如图甲所示，g取10m/s2．（sin37°＝0.6，cos7°＝0.8），求：（1）箱子与水平地面间的动摩擦因数μ；（2）若小王不改变拉力的大小，只把力的方向变为与水平方向成37°角斜向上取拉静止的这个箱子，如图乙所示，拉力作用8.0s后撤去，箱子最多还能运动多长距离？19．（14分）如图所示，A、B两个小物块用轻绳相连，轻绳绕过位于倾角为37°，长为L＝10 m 的斜面顶端的轻质滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上．第一次，B 悬空，A静止在斜面上；已知物块 A 的质量为m＝1kg，B质量为M＝0.8 kg，A与斜面的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s2，（sin37°＝0.6，cos7°＝0.8），则：（1）求A静止在斜面上时所受到的摩擦力大小及方向；（2）第二次，将B的质量改变，发现A自斜面底端由静止开始匀加速运动，经时间t＝2s时速度大小为v＝4 m/s，求物块B的质量改变了多少？（3）当A在（2）问情况中，速度达到v＝4 m/s时，B离地面高h＝2.4m，此时剪短轻绳，求A回到斜面底端与B落地的时间相差多少？（可用根式表示）37°AB37°乙FF甲第Ⅰ卷 (选择题，共42分)一、选择题（每小题3分，18分）1．A 2．D 3．C 4．B 5．C 6．D 二、选择题（每小题4分，24分）7．BD 8．C 9．AB 10．B 11．D 12．BC第Ⅱ卷 (非选择题，共58分)三、实验探究题：本题共3小题，共16分 13．（4分）（1）0.25（2分） （2）1.0（2分） 14．（6分）（1）OP 连线上（2分） 5（2分） （2）见右图（2分） 15．（6分）（1）小车的总质量（2分）（2）①在质量不变得情况下加速度与外力成正比（2分）② C （2分） 四、计算题：本题共4个小题，共42分 16．（8分）解：刹车过程，由20tv x =2分 得到 v 0＝6 m/s 1分 再由 v t 2－v 02＝2ax 2分得到 a ＝－4 m/s 2即加速度大小为 4 m/s 2 1分因为 v 0＝6 m/s ＝21.6 km/h ＜30km/h 1分 所以，没违章 1分（其它解法，参照本标准给分） 17．（10分）解：（1）由自由落体运动，下落h 1＝60 m －20 m ＝40m 时有最大速度 由 v 2＝2gh 1，得最大速度220=v m/s 2分 离地面30m 时，座舱自由下落，处于完全失重状态，所以水平支持面对小李的支持力为零（1分）（2）离地面15m 时，座舱处于减速阶段v 2＝2gh 1＝2gh 2，由此得：a ＝2g 3分 根据牛顿第二定律：N －mg ＝ma 2分 解得 N ＝3mg ＝1500 N 1分 根据牛顿第三定律，小李对水平支持面的压力为1500 N 1分 18．（10分）解：（1）在图甲情况下，箱子受力如图，由平衡条件得 F ＝f 1分 N 1＝mg 1分 而 f ＝μN 1 1分 联立解以上三式得 而μ＝ 0.5 1分（2）在图乙情况下，箱子先以加速度a 1做匀加速运动，然后以加速度a 2做匀减速运动直到停止F cos37°－μN 1＝ F cos37°－μ(mg －F sin37°)＝ma 1 2分 v 1＝a 1t 1 1分 μN 3＝μmg ＝ma 2 1分 2a 2s 2＝v 12 1分 解得 s 2＝ 1.6 m 1分 19．（14分）解：（1）第一次，B 悬空，A 静止在斜面上，根据平衡条件由F ＋mg sin37°＝Mg 2分FO F 1F 2方向沿斜面向下 1分 （2）改变B 的质量，A 上滑，说明B 的质量是增加的，设此时物块B 的质量为M’ A 上滑的加速度tva =1分 根据牛顿第二定律可得：tvM m mg mg g M ⨯'+=︒-︒-')(37cos 37sin μ 2分 （其它解法，参照本标准给分） B 的质量增加了ΔM ＝M’－M带入数据经过计算可得：ΔM ＝0.7 kg 2分 （3）B 落地时间由21121gt vt h += 得 t 1＝ 0.4 s 1分 此时A 减速的加速度为 a 1＝g sin37°＋μg cos37°＝10m/s 2减速时间s 4.012==a vt ，位移 m 8.0222==t v x 1分反向加速的加速度为 a 2＝g sin37°－μg cos37°＝2 m/s 2 1分 剪断前位移 m 421==t vx 1分 减速时间s 4.012==a vt ，位移 m 8.0222==t v x 1分加速时间为 t 3，则223221t a x x =+，s 8.43=t 1分带入数据得到相差时间s 8.4132=-+t t t 1分。