1、2016-2017学年新疆兵团二师华山中学高一(下)期初物理试卷一、选择题:(本题共10小题,共48分在各小题给出的四个选项中,1-6题为单选,每小题4分,7-12题为多选,全部选对得6分,选对但不全得3分,不选或有选错得0分)1从牛顿运动定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推放置在水平地面上的桌子时,却推不动它,这是因为()A牛顿运动定律对静止的物体不适用B桌子的加速度很小,速度变化太慢,眼睛不易觉察到C桌子受到的合外力为零D推力小于桌子受到的摩擦力2下列说法正确的是()A物体的速度越大,惯性越大B物体的速度为零或匀速直线运动时才有惯性C物体的加速度减小
2、,惯性不变D物体的运动需要力来维持3物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/s,v2=15m/s,则物体在整个运动过程中的平均速度是()A12.5m/sB12m/sC12.75m/sD11.75m/s4如图所示,皮带传送机的倾角=30o,正在以a=2m/s2的加速度向下加速传送物体,已知物体的质量m=2kg,并且物体与传送带没有相对滑动,则传送带受到物体给的摩擦力为(取g=10m/s2)()A大小为6N,方向沿传送带向上B大小为14N,方向沿传送带向上C大小为6N,方向沿传送带向下D大小为14N,方向沿传送带向下5物体由静止开始做匀加速直线运动,若第1秒内物体通过的位移是0.5m
3、,则第2秒内通过的位移是()A0.5mB1.5mC2.5mD3.5m6如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O是球心,碗的内表面光滑一根轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m1,m2当它们静止时,m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60,30角,则碗对两小球的弹力大小之比是()A1:2B:1C1:D:27下列关于力的说法,正确的是()A受力物体一定也是施力物体B物体与几个物体接触,就受几个弹力C物体受摩擦力作用时,可以不受弹力作用D一对相互平衡的力,可以是不同性质的力8甲、乙两物体在同一直线上,同时由一位置向同一方向运动,其速度图象如图所示,下列说法正确的是()A开始阶段乙跑在甲的前
4、面,20秒后乙落在甲的后面B20秒末乙追上甲,且甲、乙速度相等C40秒末乙追上甲D在追上前的20秒末两物体相距最大9如图所示,当人向后退一步后,人与重物重新保持静止,下述说法中正确的是()A地面对人的摩擦力减小B地面对人的摩擦力增大C人对地面的压力增大D人对地面的压力减小10质量为m的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间,如图,当斜面倾角由零逐渐增大时(保持挡板竖直),斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是()A斜面的弹力由零逐渐变大B斜面的弹力由mg逐渐变大C挡板的弹力由零逐渐变大D挡板的弹力由mg逐渐变大二、实验题(本大题共2小题每空2分,作图3分,共15分)11电火花计时器使用电源,电压为V
5、当电源的频率为50Hz时打点计时器每隔s打一个点,当交流电的频率小于50Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值(填“偏大”“偏小”“不变”)12一同学用如图1所示的装置做“探究加速度与力的关系”的实验:小车搁置在水平放置的长木板上,纸带连接车尾并穿过打点计时器,用来测定小车的加速度a,小桶通过细线对小车施拉力F在保持小车质量不变的情况下,改变对小车拉力F的大小,测得小车所受拉力F和加速度a的数据如表:F/N0.210.300.400.490.60a/(ms2)0.100.210.290.410.49(1)根据测得的数据,在图2中作出aF图象(2)由图象可知,小车与长木板之
6、间的最大静摩擦力大小为N(3)若要使作出的aF图线过坐标原点,需要调整实验装置,可采取以下措施中的A增加小车的质量B减小小车的质量C适当垫高长木板的右端D适当增加小桶内砝码质量三、计算题(本大题共3小题,共37分)13两根长度不一的细线a和b,一端连在天花板上,另一端打个结连在起,如图,已知a、b的抗断张力(把线拉断所需的最小拉力)分别为70N、和80N,它们与天花板的夹角分别为37、53,现在结点O施加一个竖直向下的力F,求:要使细线不被拉断,拉力F不能超过多少?拉力超过最大值时,哪一根细线先断?14如图所示,水平恒力F=20N,把质量m=0.6kg的木块压在竖直墙上,木块离地面的高度H=6
7、m,木块从静止开始向下做匀加速运动,经过2s到达地面取g=10m/s2,求:(1)木块下滑的加速度a的大小;(2)木块与墙壁之间的动摩擦因数15如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8m,A、B为传送带水平部分的最左端和最右端现有一个旅行包(视为质点)以v0=10m/s的初速度从A端水平地滑上水平传送带已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为=0.6试求:(1)若传送带保持静止,旅行包滑到B端时,旅行包的速度为多大?(2)若皮带轮逆时针匀速转动,传送带转动的速率恒为8m/s,则旅行包到达B端时的速度是多大?(3)若皮带轮顺时针匀速转动,传送带转动的速率恒为8m/s,则旅行
8、包从A端到达B端所用的时间是多少?2016-2017学年新疆兵团二师华山中学高一(下)期初物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:(本题共10小题,共48分在各小题给出的四个选项中,1-6题为单选,每小题4分,7-12题为多选,全部选对得6分,选对但不全得3分,不选或有选错得0分)1从牛顿运动定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推放置在水平地面上的桌子时,却推不动它,这是因为()A牛顿运动定律对静止的物体不适用B桌子的加速度很小,速度变化太慢,眼睛不易觉察到C桌子受到的合外力为零D推力小于桌子受到的摩擦力【考点】牛顿第二定律;牛顿第一定律【分析】根据牛顿第二
9、定律可知:物体的加速度大小与合力大小成正比,当水平的推力小于等于桌子受到的最大静摩擦力时,推力与桌子所受的静摩擦力平衡,合力为零,加速度为零,牛顿定律同样适用【解答】解;A、当水平的推力小于等于桌子受到的最大静摩擦力时,推力与桌子所受的静摩擦力平衡,合力为零,加速度为零,牛顿定律同样适用故A错误 B、桌子的合力为零,根据牛顿第二定律没有产生加速度故B错误 C、桌子没有被推动,速度没有变化,加速度为零,合力为零故C正确 D、桌子静止,推力等于于桌子受到的摩擦力故D错误故选C2下列说法正确的是()A物体的速度越大,惯性越大B物体的速度为零或匀速直线运动时才有惯性C物体的加速度减小,惯性不变D物体的
10、运动需要力来维持【考点】惯性【分析】惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性;质量是惯性的唯一量度,与其它任何因素都无关【解答】解:A、质量是惯性的唯一量度,与速度无关,故A错误,C正确;B、惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,与运动状态和是否受力无关,故B错误;D、力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,故D错误故选C3物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/s,v2=15m/s,则物体在整个运动过程中的平均速度是()A12.5m/sB12m/sC12.75m/sD11.75m/s【考点】平均速度【分析】平均速度等于路程与所用时间的比值用t
11、1和t2表示出运动的时间,再求解物体在这整个运动过程中的平均速度【解答】解:设整体过程的总位移为2s,则物体通过第一段位移所用时间为:t1=,物体通过第二段位移所用时间为:t2=,则物体在这整个运动过程中的平均速度为:v=联立并代入数据得:v=12m/s故选:B4如图所示,皮带传送机的倾角=30o,正在以a=2m/s2的加速度向下加速传送物体,已知物体的质量m=2kg,并且物体与传送带没有相对滑动,则传送带受到物体给的摩擦力为(取g=10m/s2)()A大小为6N,方向沿传送带向上B大小为14N,方向沿传送带向上C大小为6N,方向沿传送带向下D大小为14N,方向沿传送带向下【考点】牛顿第二定律
12、;力的合成与分解的运用【分析】先分析物体的受力,规定好正方向,设出未知量摩擦力,在斜面方向应用牛顿第二定律,代入数据求出摩擦力,若求出正值即跟规定的正方向一致,负值即跟规定的正方向相反【解答】解:物体在传送机上受重力、弹力和摩擦力,规定沿斜面向下为正方向,由牛顿第二定律F=ma,可知:mgsin30+Ff=ma,代入数据,可得:Ff=6N,负号表示与规定的正方向相反,即沿传送带向上,故A正确,BCD错误故选:A5物体由静止开始做匀加速直线运动,若第1秒内物体通过的位移是0.5m,则第2秒内通过的位移是()A0.5mB1.5mC2.5mD3.5m【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【分析】掌握初
13、速度为零的匀变速直线运动位移公式即可求解,本题可用前2秒位移减第1秒位移来求第2秒位移比较简单【解答】解:第1秒位移是0.5m,有:前2秒位移为:第2秒内位移为:x=x2x1联立解得:x=1.5m,故ACD错误,B正确故先B6如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O是球心,碗的内表面光滑一根轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m1,m2当它们静止时,m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60,30角,则碗对两小球的弹力大小之比是()A1:2B:1C1:D:2【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】系统处于静止状态,所以受力平衡,选取两小球和杆组成的整体为研究对象,
14、受力分析后应用平衡条件求解【解答】解:选取两小球和杆组成的整体为研究对象,受力分析并正交分解如图:由平衡条件得:F1在水平方向的分力F和F2在水平方向的分力F大小相等即:F1cos60=F2cos30所以: =故选:B7下列关于力的说法,正确的是()A受力物体一定也是施力物体B物体与几个物体接触,就受几个弹力C物体受摩擦力作用时,可以不受弹力作用D一对相互平衡的力,可以是不同性质的力【考点】力的概念及其矢量性【分析】物体间力的作用是相互的;接触不一定产生弹力;有摩擦力一定有弹力,而有弹力不一定有摩擦力;平衡力可以是不同性质的力,而相互作用力却是相同性质的力【解答】解:A、力的作用是相互的,受力
15、物体,同时一定是施力物体故A正确B、物体接触不一定有弹力,要发生弹性形变才有弹力,故B错误C、物体受摩擦力作用时,必受弹力作用;物体受弹力作用时,不一定存在摩擦力作用故C错误D、一对平衡力可以是同种性质的力,也可以是不同性质的力故D正确故选:AD8甲、乙两物体在同一直线上,同时由一位置向同一方向运动,其速度图象如图所示,下列说法正确的是()A开始阶段乙跑在甲的前面,20秒后乙落在甲的后面B20秒末乙追上甲,且甲、乙速度相等C40秒末乙追上甲D在追上前的20秒末两物体相距最大【考点】匀变速直线运动的图像【分析】由速度图象可直接读出速度的大小,根据速度大小关系,分析甲乙两物体间距离的变化两图线的交
16、点表示速度相等两物体由同一地点向同一方向作直线运动,当位移相等时两物体相遇【解答】解:A、开始阶段,乙的速度较大,乙跑在甲的前面,20s后的一段时间内,甲的速度较大,乙仍在甲的前面,直到40s末两者相遇故A错误B、在第20s末两物体速度相等,由图线的“面积”看出,这段时间内甲的位移大于乙的位移,乙还没有追上甲故B错误C、两物体由同一地点向同一方向作直线运动,当位移相等时两物体相遇,所以40s末乙追上甲故C正确D、在追上前,速度相等时,相距最远,故20s末相距最远,故D正确;故选CD9如图所示,当人向后退一步后,人与重物重新保持静止,下述说法中正确的是()A地面对人的摩擦力减小B地面对人的摩擦力
17、增大C人对地面的压力增大D人对地面的压力减小【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】对人受力分析:重力、绳子的拉力、支持力与地面给的静摩擦力,四力处于平衡状态当人后退后重新处于平衡,则绳子与竖直方向夹角变大,由力的分解结合平衡条件可确定摩擦力、支持力的变化情况【解答】解:对人受力分析,重力G、绳子的拉力T、支持力F与地面给的静摩擦力f,四力处于平衡状态当绳子与竖直方向夹角变大时,则对绳子的拉力T进行力的分解得:Tsin=f Tcos+F=G 由题意可知,绳子的拉力大小T等于物体的重力,所以随着夹角变大,得静摩擦力增大,支持力变大,导致人对地的压力增大故选:BC10质量为m
18、的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间,如图,当斜面倾角由零逐渐增大时(保持挡板竖直),斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是()A斜面的弹力由零逐渐变大B斜面的弹力由mg逐渐变大C挡板的弹力由零逐渐变大D挡板的弹力由mg逐渐变大【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,由平衡条件求得斜面对球的支持力大小和挡板对小球的支持力,即可得解【解答】解:以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图如图,由平衡条件得:斜面对球的支持力大小F2=mg,故当增大时F2 从mg逐渐增大,故B正确A错误挡板对小球的弹力 F1=mgtan,当为零时,F1为零;
19、当增大时F1 从零逐渐增大,故C正确D错误;故选:BC二、实验题(本大题共2小题每空2分,作图3分,共15分)11电火花计时器使用交流电源,电压为220V当电源的频率为50Hz时打点计时器每隔0.02s打一个点,当交流电的频率小于50Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值偏大(填“偏大”“偏小”“不变”)【考点】电火花计时器、电磁打点计时器【分析】了解打点计时器的原理和具体使用,尤其是在具体实验中的操作细节要明确即可正确解答本题【解答】解:电火花打点计时器是使用220V交流电源的仪器,其打点周期与交流电的周期相同,若交流电频率为50赫兹,则其打点周期为0.02s,当电源频
20、率低于低于50Hz时,实际打点周期将变大,而进行计算时,仍然用0.02s,因此测出的速度数值将比物体的真实数值大故答案为:交流,220,0.02,偏大12一同学用如图1所示的装置做“探究加速度与力的关系”的实验:小车搁置在水平放置的长木板上,纸带连接车尾并穿过打点计时器,用来测定小车的加速度a,小桶通过细线对小车施拉力F在保持小车质量不变的情况下,改变对小车拉力F的大小,测得小车所受拉力F和加速度a的数据如表:F/N0.210.300.400.490.60a/(ms2)0.100.210.290.410.49(1)根据测得的数据,在图2中作出aF图象(2)由图象可知,小车与长木板之间的最大静摩
21、擦力大小为0.1N(3)若要使作出的aF图线过坐标原点,需要调整实验装置,可采取以下措施中的CA增加小车的质量B减小小车的质量C适当垫高长木板的右端D适当增加小桶内砝码质量【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】当拉力大于等于最大静摩擦时,物体开始运动;aF图线过坐标原点即绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故需要平衡摩擦力,其方法是适当垫高长木板的右端【解答】解:(1)在aF图象中根据所给的数据描点用一条直线连接这些点(连接时要让尽可能多得点落在直线上,让其它的点尽可能分布在直线的两侧) (2)当拉力大于等于最大静摩擦时,物体开始运动,由上问所得aF图象可知当拉力等于0.10N时物
22、体开始运动,故最大静摩擦力为0.1N(3)若要使作出的aF图线过坐标原点即绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故需要平衡摩擦力,其方法是适当垫高长木板的右端故C正确故选C故本题的答案为:(1)如图所示(2)0.10 (0.080.12)(3)C三、计算题(本大题共3小题,共37分)13两根长度不一的细线a和b,一端连在天花板上,另一端打个结连在起,如图,已知a、b的抗断张力(把线拉断所需的最小拉力)分别为70N、和80N,它们与天花板的夹角分别为37、53,现在结点O施加一个竖直向下的力F,求:要使细线不被拉断,拉力F不能超过多少?拉力超过最大值时,哪一根细线先断?【考点】共点力平衡的条件及其应
23、用;物体的弹性和弹力【分析】假设随着拉力的增大时,轻绳OA和OB都不被拉断以结点O为研究对象,求出当AO绳拉力达到最大时,BO绳的拉力,判断哪绳先被拉断,再根据平衡条件求出拉力F的最大值【解答】解:(1)把沿着两个绳子方向的拉力合成如图,由三角函数关系得:Ta=70N时,Tb=Tatan5393.3N80N,此时b绳已断所以当b绳等于最大拉力80N时,F最大Fmax=100N因为当Ta=70N时,Tb=Tatan5393.3N80N,此时b绳已断所以当拉力超过最大值时,b细线先断答:(1)要使细线不被拉断,拉力F不能超过100N;(2)当拉力超过最大值时,b细线先断14如图所示,水平恒力F=2
24、0N,把质量m=0.6kg的木块压在竖直墙上,木块离地面的高度H=6m,木块从静止开始向下做匀加速运动,经过2s到达地面取g=10m/s2,求:(1)木块下滑的加速度a的大小;(2)木块与墙壁之间的动摩擦因数【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】(1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出木块下滑的加速度(2)对木块受力分析,根据牛顿第二定律求出木块与墙壁之间的动摩擦因数【解答】解:(1)由H=at2得:a=3 m/s2(2)对木块受力分析,根据牛顿第二定律有mgf=ma N=F又f=N,解得=0.21答:(1)木块下滑的加速度a的大小为3m/s2;(2)木块与墙壁之间的
25、动摩擦因数为0.2115如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8m,A、B为传送带水平部分的最左端和最右端现有一个旅行包(视为质点)以v0=10m/s的初速度从A端水平地滑上水平传送带已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为=0.6试求:(1)若传送带保持静止,旅行包滑到B端时,旅行包的速度为多大?(2)若皮带轮逆时针匀速转动,传送带转动的速率恒为8m/s,则旅行包到达B端时的速度是多大?(3)若皮带轮顺时针匀速转动,传送带转动的速率恒为8m/s,则旅行包从A端到达B端所用的时间是多少?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与位移的关系【分析】(1)根据牛顿第二定律求
26、出加速度,再根据匀变速直线运动位移速度公式求解;(2)若皮带轮逆时针匀速转动,旅行包的受力及运动情况与传送带静止时完全相同;(3)先判断旅行包的运动情况,再根据运动学基本公式求解【解答】解:(1)由a=g,2as=v2,代入数据解得:到达B端时旅行包的速度为:v=2m/s (2)若皮带轮逆时针匀速转动,旅行包的受力及运动情况与传送带静止时完全相同,故到达B端时其速度也是2m/s(3)令旅行包速度从v0=10m/s减速到v1=8m/s所需的时间为t1,则由v1=v0+at1,代入数据得t1=s=0.333s由2as1=v2,代入数据得s1=3m故s1L=8m,故旅行包先匀减速后匀速运动,设匀速运动过程所需时间为t2,则t2=s=0.625s故旅行包从A端到达B端所用的总时间是:t总=t1+t2=s=0.958s答:(1)若传送带保持静止,旅行包滑到B端时,旅行包的速度为2m/s;(2)若皮带轮逆时针匀速转动,传送带转动的速率恒为8m/s,则旅行包到达B端时的速度是2m/s;(3)若皮带轮顺时针匀速转动,传送带转动的速率恒为8m/s,则旅行包从A端到达B端所用的时间是0.958s2017年4月16日