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北京四中2012-2013学年度第一学期高一年级期中考试物理试卷


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北京四中 2012-2013 学年度第一学期高一年级期中考试物理试卷
(试卷满分为 100 分,考试时间为 100 分钟) 一、选择题(本大题共 12 小题;每小题 4 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,有一 个选项或多个选项正确。全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分。) 1. 下列各组物理量中,全部是矢量的是( ) A. 力、位移、速度、加速度 B. 重力、速度、路程、时间 C. 弹力、质量、摩擦力、位移 D. 速度、位移、加速度、路程 2. 关于速度和加速度,下列说法正确的是( ) A. 加速度大的物体速度变化一定快 B. 物体的加速度方向有可能和速度方向相反 C. 物体的加速度增大,速度一定增大 D. 物体的加速度增大,速度可能减小 3. 小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图 所示,其中终点的位置坐标为 x3,由图可知( )

A. 兔子和乌龟是同时同地出发的 B. 兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次 C. 乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的 D. 乌龟先通过预定位移到达终点 4. 在下图所示的三种情况中,砝码的质量均为 M,不计弹簧秤的重力和一切摩擦,则三 个弹簧秤的示数 T1、T2、T3 的关系是( )

A. T1=T2=T3

B. T1=T3<T2

C. T1<T2<T3

D. T1=T2<T3

5. 已知力 F 的一个分力 F1 跟 F 成 30°角,大小未知,另一个分力 F2 的大小为 向未知,则 F1 的大小可能是( )

3 F ,方 3

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A.

3 F 3

B.

3 F 2

C.

2 3 F 3

D.

3F

6. 小球下落并反弹的过程也许我们没有研究过, 请根据你对图象的理解完成下面的题目: 小球从空中下落, 与水平地面相碰后反弹到空中某一高度, 小球与地面的接触时间忽略不计, 其速度时间图象如图所示。则由图可知( )

A. 小球下落的最大速度为 5m/s 2 B. 小球下落过程中的加速度大小为 10m/s C. 小球弹起的最大高度为 0.45m D. 小球弹起的最大高度为 1.25m 7. 质量为 m 的球置于倾角为 ? 的光滑斜面上,被与斜面垂直的光滑挡板挡着,如图所示, 当挡板从图示位置缓慢逆时针转动至水平位置的过程中,挡板对球的弹力 N1 和斜面对球的 弹力 N2 的变化情况是( )

A. N1 增大 B. N1 先减小后增大 C. N2 增大 D. N2 减少 8. 如图是某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中,根据实验数据按照一定的标 度画出的力的图示(图中未标明标度及刻度),在该实验中需要记录和观察的是( )

A. 记录分力 F1、F2 的大小和方向 B. 记录分力 F1、F2 的夹角 C. 观察分力 F1、F2 的大小是否在误差允许范围内相同 D. 观察 F、F’的大小和方向是否在误差允许范围内相同 9. 北京地下铁道某电气列车,以 15m/s 的速度行驶。快进站时司机刹车使列车做匀减速 2 运动,加速度大小为 0.5m/s .那么从刹车开始经 40s 列车所走过的位移大小是( ) A. 300m B. 225m C. 200m D. 500m 10. 如图所示,将质量为 m 的小球 a 用细线相连并悬挂于 O 点,用力 F 拉小球 a,使整个 装置处于平衡状态,且悬线与竖直方向的夹角为 ? =30? ,则 F 的大小( )

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A. 可能为

3 mg 3

C. 可能为 mg

3 mg 2 D. 不可能为 2mg
B. 可能为

11. 如图, 在粗糙水平面上有质量为 m 的物体, 被一劲度系数为 k 的轻弹簧连在左侧墙上, 物体在 O 点静止时,弹簧恰为自然长度;物体只有在 A、B 之间才能处于静止状态,则下列 说法中正确的是( )

A. 物体静止在 AB 之间时,离 O 越近,受到的摩擦力越小 B. 物体静止在 AB 之间时,离 O 越近,受到的摩擦力越大 C. 物体在 AO 之间运动时,受到的摩擦力方向一定向右 D. 用水平拉力将物体从 A 位置快速拉到 B 位置,在此过程中,物体受到地面的摩擦力 保持不变 12. 如图所示,一个质量为 m 的木块在水平向右的拉力作用下,在质量为 M 的长木板上向 右滑行,在此过程中,长木板处于静止状态,已知木块与木板之间的动摩擦因数为 ?1 ,木 板与地面间的动摩擦因数为 ? 2 ,则( )

A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是 ?1mg

( B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是 ?2 m+M)g
C. 当拉力 F >?2 (m+M)g 时,木板便会开始运动 D. 无论怎样改变拉力 F 的大小,木板都不可能运动 二、填空题(本大题共 4 小题,共 20 分。把答案填在答题纸的横线上) 13. 如图,木块 A 叠放在木板 B 上,A 左端用轻绳与墙连接。已知 A 与 B 间动摩擦因数为 μ ,A 的质量为 m。现将木板 B 水平抽出。则 A 受到的 B 的摩擦力是 摩擦力(填滑动或 静),方向 。若第一次慢慢将 B 抽出,第二次快速将 B 抽出,则 A 受到摩擦力 会 。(填变大、变小或不变)。

14. 一物体做匀加速直线运动,加速度 a=2m/s ,经过 3s 物体通过的位移为 21m,则物体

2

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的初速度大小为 m/s;3s 末物体的速度大小为 m/s;5s 内物体的位移大小为 __________m。 15. 两根轻弹簧和钩码如图连接,1 号弹簧的劲度系数是 k1,2 号弹簧的劲度系数是 k2,每 个钩码质量都是 m。 1 号弹簧的伸长量 ?x1 = 则 ; 号弹簧的伸长量 ?x2 = 2 。

16.一个质量为 m 的物块在斜面上加速下滑,拍摄此下滑过程得到的一部分同步闪光照片 如图所示。已知每隔 0.1s 闪光一次,根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为 AB=2.42cm,BC=7.28cm,CD=12.22cm,DE=17.08cm。由此可知,物块经过 D 点时的速度大小 2 为 m/s;滑块运动的加速度大小为 m/s 。

三、简答题(本大题共 4 小题,共 32 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演 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。 ) 2 17. 一个滑雪运动员从 80m 长的山坡上以 2m/s 的初速度, 0.2m/s 的加速度匀加速滑下, 进入到一段水平地面上做匀减速运动,经过 15m 滑行后,最终停在水平面上。试求: (1)运动员滑到山坡底端的速度大小; (2)运动员在斜面上的运动时间; (3)运动员在水平面上滑行的时间。 18. 如图所示,倾角 ? =37? 的斜面固定在水平地面上,一个质量为 m=1kg 的物体在平行 于斜面向上的恒力 F=10N 作用下, 恰能沿斜面匀速上滑, 试求物体与斜面之间的动摩擦因数。 ( sin 37?=0.6,cos37?=0.8,g=10N/kg )

19. 跳伞运动员从离地面 476m 的飞机上无初速度下降(飞机悬停于空中),以 10m/s 的 2 加速度匀加速下降一段距离后打开降落伞,打开伞后以 2m/s 的加速度匀减速下降,直到到 达地面,落地时速度大小为 4m/s,试求跳伞运动员匀加速下降的高度。 20. 如图所示,斜面与地面的动摩擦因数 ? =

2

3 ,斜面倾角 ? =30? ,斜面的质量为 M。 4

在斜面与墙之间放一个光滑的球, 试求球的质量至少为多大时斜面才能向右滑动? (认为最 大静摩擦力等于滑动摩擦力)

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[参考答案] 一、选择题 题号 答案 1 A 2 ABD 3 BD 4 A 5 AC 6 ACD 7 AD 8 AD 9 B 10 ABC 11 AD 12 AD

二、填空题(本大题共 4 小题,共 20 分。把答案填在答题纸的横线上) 13. 滑动,水平向右,不变 14. 4,10,45 15.

2mg mg , k1 k2

16. 1.46,4.86~4.94

三、计算题(本大题共 4 小题,共 32 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤。并画出相应的受力图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) 17. 解:(1)运动员匀加速下滑,设滑到底端的速度为 v t ,由运动学规律有

v t 2 -v0 2 =2ax1 ? vt 2 -22 =2 ? 0.2 ? 80
可求得 vt =6m /s (2)设运动员在山坡上的运动时间为 t1 ,运动员运动的加速度 a =

vt -v0 t1

t1 =

6-2 =20s 0.2

(3)运动员在水平地面上做匀减速运动,设运动时间为 t 2 ,由运动学规律有

x2 =

vt +0 2 ?15 t2 ? t2 = =5s 2 6

18. 解:物体受力如图,建立坐标系,由平衡条件有

Fx =0 ? F -f -mg sin ? =0
Fy =0 ? N -mg cos ? =0
其中 f =? N 带入数据可求得 ? =0.5 19. 解:设运动员匀加速下降的高度为 h1 ,末速度为 v ,由运动学规律有

vt 2 -v0 2 =2ax
匀加速下降阶段: v =2a1h1 ? v =2 ?10h1
2 2

匀减速下降阶段: 0-v =2a2 h2 ? 0-v =2 ? (-2)h2
2 2

其中 h1 +h2 =H =476 联立可求得 h1 =80m
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20. 解:以球为研究对象,设球与墙面之间的弹力为 N1 ,球的质量为 m,球处于静止, 由平衡条件有:

F合 ? 0 ? N1 =mg tan ?
以球和斜面构成的整体为研究对象,受力如图,恰好开始运动,由平衡条件有:

Fx =0 ? N1 -f =0
Fy =0 ? N -mgcos? =0
其中 f =f m =? N 联立可求得 m=3M

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