江苏省如皋市2017-2018学年高一上学期期末考试物理试题.doc

2017~2018学年度高一年级第一学期期末调研测试
物 理 试 题
（考试时间：90分钟 分值：100分）
一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分，每小题只有一个选项符合题意．
1． 在中国海军护舰编队“巢湖”“千岛湖”舰护送下，“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域，此次护航总航程4500海里．若所有船只运动速度相同，则下列说法正确的是
A．“4500海里”指的是护航舰艇的位移
B．用GPS定位系统研究“千岛湖”舰位置时，可将“千岛湖”舰看作质点
C．以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是运动的
D．根据本题给出的条件可以求出护舰编队此次航行过程中的平均速度
2． 下列说法正确的是
A．物体运动的速度改变量越大，它的加速度却不一定越大
B．同一汽车，速度越大，越难以停下来，说明物体速度越大，其惯性越大
C．作用力与反作用力也可能是一对平衡力
D．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因
3． 翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目．如图所示，过山车（可看成质点）从高处冲下，过M点时速度方向如图所示．在圆形轨道内经过A、B、C三点，下列说法正确的是
A．过山车运动到最高点B时，速度和加速度的大小均为零
B．过山车受到重力、弹力、摩擦力和向心力
C．过山车经过A、C两点时的速度相同
D．过山车做变加速运动
4． 如图所示，在一张白纸上放置一根直尺，沿直尺的边缘放置一块直角三角板．将三角板沿直尺水平向右匀速直线运动，同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端沿直角边向上运动，而且向上的速度越来越大，则铅笔在纸上留下的痕迹可能是

A. B. C. D.
5． 转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示．转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其手上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是
A．笔杆上的点离O点越近的，角速度越大
B．笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越大
C．笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的
D．若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走
6． 倾角为37°的光滑固定斜面上，有两个用轻质弹簧连接的质量均为1 kg的小球A、B，在如图所示的水平向左的推力F作用下，一起沿斜面以4 m/s2的加速度向上做匀加速运动．已知弹簧的原长为20 cm，劲度系数为200 N/m，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．此时弹簧的长度l和推力F的大小分别为
A．0.25 m，25 N B．0.15 m，25 N
C．0.25 m，12.5 N D．0.15 m，12.5 N
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分．
7． 下列说法正确的是
A．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F=ma
B．物体在变力作用下一定做曲线运动
C．某卫星围绕地球作匀速圆周运动，周期等于24小时，该卫星一定是地球同步卫星
D．第一宇宙速度是卫星围绕地球作匀速圆周运动的最大运行速度
8． 人类研究发现，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力并绕太阳做匀速圆周运动，如图所示，下列说法正确的是
A．太阳对各小行星的引力相同
B．各小行星绕太阳运动的周期均大于一年
C．小行星带内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的向心加速度值
D．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值小于地球公转的线速度值
9． 在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中，克罗地亚选手弗拉希奇以2.04m的成绩获得冠军．弗拉希奇身高约为1.93m，忽略空气阻力，g取10 m/s2．则下列说法正确的是
A．弗拉希奇下降过程处于失重状态
B．弗拉希奇起跳以后在上升过程处于超重状态
C．弗拉希奇起跳时她对地面的压力等于她所受的重力
D．弗拉希奇起跳离开地面时的初速度大约为4.6 m/s

10．如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°．下列判断正确的是
A．该汽车的重力等于1.0×105 N
B．此时千斤顶每臂受到的压力大小均为1.0×105 N
C．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大
D．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小
11．如图所示，质量相等的A、B两物体在同一水平线上，当以大小为v0的水平速度抛出A物体的同时，B物体开始以大小为v0的初速度竖直向下运动，空气阻力忽略不计．曲线AC为A物体的运动轨迹，直线BD为B物体的运动轨迹，两轨迹相交于O点．则下列说法中正确的是
A．A、B两个物体不可能在O点相遇
B．A、B两个物体过O点时速度相同
C．A、B两个物体从开始运动到O点的过程中速度的变化量不同
D． A、B两个物体过O点时重力的功率相同
三、简答题：本题共2小题，每空2分，共计20分．请将解答填写在答题卡相应位置．
图甲
图乙
12．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的
是 ▲ ．
（2）本实验采用的科学方法是 ▲ ．
A．理想实验法                 B．等效替代法
C．控制变量法               D．建立物理模型法
（3）某同学在做该实验时有下面的一些想法，其中不正确的是 ▲ ．
A．拉橡皮条的细绳要长一些，且必须等长
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应与木板平行
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些
D．拉力F1和F2的夹角越大越好
（4）为提高实验结论的可靠性，在多次实验时，结点O的位置 ▲ （填“可以”或“不可以”）变动．

图乙
图甲
13．如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动加速度a可由纸带求得．
（1）如图乙所示实验仪器为电火花计时器，下列关于其工作电压判断正确的是 ▲ ．
A．交流电源6V B．直流电源6V
C．交流电源220V D．直流电源220V
（2）图丙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出）．已知打点计时器所使用电源的频率为50Hz，用毫米刻度尺测得：AB=0.60cm，AC=1.60cm，AD=3.00cm，AE=4.80cm，AF=7.00cm，AG=9.60cm．
图丙
A
B0
C0
D0
E0
F0
G0

a
F
O
图丁
根据上图可知，打下E点时小车的速度为 ▲ m/s．小车的加速度为 ▲ m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）
（3）另一同学保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图丁，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是   
▲  ．
（4）若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ．要测出动摩擦因数μ，需要测量的物理量有      ▲ ；实验测得的动摩擦因数μ比真实值  ▲     （填“大”或“小”）．

四、计算题：本题共3小题，共计42分．解答时请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．

14．（13分）如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律分别如图乙、丙所示．重力加速度g＝10m/s2．求：
（1）0~3s内物体的位移x；   
（2）0~3s内合力对物体所做的功W合 ；
（3）前2s内推力F做功的平均功率．

图乙
v/（m·s-1）
t/s
1
1
2
2
3
0
图丙
F/N
t/s
1
1
2
3
2
3
0

F
图甲

15．（14分）某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施，如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人（人可看作质点）运动，下方水面上漂浮着一个匀速转动的半径为R=1m铺有海绵垫的转盘，转盘轴心离平台的水平距离为L，平台边缘与转盘平面的高度差H=3.2 m．选手抓住悬挂器后，按动开关，在电动机的带动下从A点沿轨道做初速度为零，加速度为a =2 m/s2的匀加速直线运动．起动后2 s悬挂器脱落．已知人与转盘间的动摩擦因数为μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10 m/s2．
（1）求人随悬挂器水平运动的位移大小和悬挂器脱落时人的速率；
（2）若选手恰好落到转盘的圆心上，求L的大小；
（3）假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度ω应限制在什么范围？

16．（15分）如图所示，一质量m1=0.2kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上，质量m2=0.1kg的小物块（可视为质点）置于小车上A点，其与小车间的动摩擦因数μ=0.40，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现给小物块一个方向水平向右、大小为v0=6m/s的初速度，同时对小物块施加一个方向水平向左、大小为F=0.6N的恒力．取g =10m/s2．求：
（1）初始时刻，小车和小物块的加速度大小；
（2）经过多长时间小物块与小车速度相同？此时速度为多大？
（3）小物块向右运动的最大位移． 
v0
A

2017~2018学年度高一年级第一学期期末调研测试
物理试题参考答案与评分标准
一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分，每小题只有一个选项符合题意．
1．B 2．A 3．D 4．C 5．D 6．A
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分．
7．AD 8．BCD 9．AD 10．BD 11．AC
三、简答题：本题共2小题，每空2分，共计20分．请将解答填写在答题卡相应位置．
12．（1）F′ （2） B （3）AD （4）可以
13．（1）C （2）0.20 0.40
(3)实验前未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不足或平衡摩擦力时木板倾角过小）
(4)砂和砂桶的总质量、木块的质量、以及对应的加速度 大
四、计算题：本题共3小题，共计42分．解答时请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．
14．（13分）解：（1）由图丙可知，0-3s内物体运动的总位移为x=3m （4分）
【说明：若分段求解，可以分步给分：
0-1s内物体运动的位移为（1分）
1-2s内物体运动的位移为（1分）
2-3s内物体运动的位移为（1分）
所以，0-3s内物体运动的总位移为（1分）】
（2）由图丙可知，2-3s，物体做匀速直线运动，由平衡条件有
（1分）
0-3s内推力F对物体做的功为
（2分）
0-3s内滑动摩擦力f对物体做的功为
（2分）
所以，0-3s内合力对物体做的功为
（1分）
（3）由图丙可知，0-2s内推力F对物体做的功为
J （1分）
故前2s内推力F做功的平均功率为
（1分）
解得：=1.5W （1分）
15．（14分）解：（1）匀加速过程选手的位移
（1分）
解得： （1分）
悬挂器脱落时选手的速度
（1分）
解得： （1分）
（2）悬挂器脱落后选手做平抛运动，竖直方向有
（1分）
水平方向有
（1分）
解得： （1分）
故转盘轴心离平台的水平距离 （2分）
（3）临界情况下，人落在圆盘边缘处不至被甩下且最大静摩擦力提供向心力，有
（2分）
解得：=1.414 rad/s （1分）
所以，转盘的角速度必须满足ω1.414 rad/s （2分）
16．（15分）（1）小物块受到向左的恒力和滑动摩擦力做匀减速运动，小车受摩擦力向右做匀加速运动．设小车和小物块的加速度大小分别为a1、a2，由牛顿第二定律得：
对小车： （1分
解得： （1分）
对小物块： （1分）
解得： （1分）
（2）设经过时间t小车与小物块速度相同，设速度为v1，由运动学公式得
对小车： （1分）
对小物块： （2分）
解得：t = 0.5 s （1分）
（1分）
（3）假设当两者达到共同速度后相对静止，系统只受恒力F1作用，设系统的加速度为a3，则由牛顿第二定律得

解得： （1分）
此时小车所需要的静摩擦力为
=0.4N
因为，所以两者将一起向右做匀减速运动． （2分）
小物块第一段的位移： （1分）
小物块第二段的位移： （1分）
所以，小物块向右运动的最远位移为： （1分）