箴言中学2021级高一上学期期中考试物理试题卷(时量:90分钟总分:100分)一、单项选择题(每小题4分,共32分)1、下列各组物理量中,全部是矢量的是( )A.路程、位移、平均速度、速率B.位移、瞬时速度、速度变化量C.位移,速率、平均速率、加速度D.质量、时间、速度、加速度2、火车在水平的长直轨道上匀速运动,门窗紧密的车厢里有一位旅客向上跳起,结果仍然落在车厢地板上的原处,原因是().(A)人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,使他与火车一起向前运动(B)人跳起后,车厢内的空气给他一个向前的力,使他与火车一起向前运动(C)人在跳起前、跳起后直到落地,沿水平方向人和车始终具有相同的速度(D)人跳起后,车仍然继续向前运动,所以人落回地板后确实偏后一些,只是离地时间短,落地距离太小,无法察觉而已3、图中静止物体受力(各接触面均光滑)示意图正确的是( )A.B.C.D.4、据相关媒体报道称:中国有可能在建的第二艘航母将直接采用核动力,吨位也直达10万吨,并直接采用电磁弹射的方式起降战斗机。假设该航母跑道长200m,处于静止状态飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2,起飞需要的最低速度为50m/s,那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为( )A.5m/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s5、假设某次深海探测活动中,“蛟龙号”完成海底科考任务后竖直上浮,从上浮速度为v时开始匀减速并计时,经过时间t,“蛟龙号”上浮到海面,速度恰好减为零,则“蛟龙号”在t0(t0<t)时刻距离海面的深度为( )AB.C.D.6.一质点始终向着一个方向做直线运动,在前t时间内平均速度为,后时间内平均速度为2v,则质点在t时间内的平均速度是( )
A.B.C.vD.7、如图,A、B. C三个物体的质量相等,各有F=1N的两个水平力分别作用于A. B两个物体上,A、B. C都静止,则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为()A. 0、1N、0B. 1N、0、1NC. 1N、2N、1ND. 1N、1N、05、如图所示,两个质量都为m的小球A. B用轻杆连接后斜靠在墙上处于平衡状态,已知墙面光滑,水平面粗糙。现将B球向左移动一小段距离,两球再次达到平衡,则将移动后的平衡状态与原来平衡状态相比较,地面对B的支持力N和摩擦力f的大小变化情况是()A. N增大,f增大B. N增大,f减小C. N不变,f增大D. N不变,f减小二、多项选择题(每小题4分,共16分)9.物体b在水平推力F作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,如图所示,a、b处于静止状态,关于a、b两物体的受力情况,下列说法正确的是( )A.a受到两个摩擦力的作用B.a共受到四个力的作用C.b共受到三个力的作用D.a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大10.如图所示,斜面体固定在水平地面上,一物块静止在斜面上,物块上端连接一轻弹簧,现用沿斜面向上、大小为F=kt的拉力拉轻弹簧的上端,则弹簧的弹力F′、物块受到的摩擦力f随时间变化的图象正确的是( )(时间足够长,斜面足够长,物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)A.B.C.D.
11.如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3N,GB=4N.A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F1=2N,则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是( )A.5N和6NB.5N和2NC.1N和6ND.1N和2N12.如图所示,质量为的物块静置于水平台面上,质量为的半球体静置于水平地面上,质量为的光滑小球(可视为质点)放在半球体上,点为三根轻绳、、的结点。系统在图示位置处于静止状态,点位于半球体球心的正上方,竖直,水平,刚好与半球体相切且与竖直方向的夹角。已知物块与台面间的动摩擦因数为,重力加速度大小为,则( )A.绳的拉力大小为B.受到的摩擦力大小为C.受到的摩擦力大小为D.地面对的支持力大小为三、实验探究(每空2分,共12分)13、如图甲所示,是“探究力的平行四边形定则”的实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳套的结点,OB和OC为细绳套。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)下列不必要的实验要求是___.(请填写选项前对应的字母)A.两个弹簧秤的夹角适当大些B.弹簧秤应在使用前校零C.拉线方向应与木板平面平行D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点在同一位置(3)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。
14.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。(已知滴水计时器每20s内共滴下41个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是______(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为______m/s,加速度大小为______m/s2。(结果均保留2位有效数字)四、计算题(每小题10分,共40分)15、如图所示,质量为m1=8kg的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37∘,物体甲及人均处于静止状态.(已知sin 37∘=0.6,cos 37∘=0.8,g=10m/s2)求:(1)轻绳OA、OB的拉力为多大?(2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?16.一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5s,警车发动起来,以加速度a=2m/s2做匀加速运动,试问:(1)警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?(3)若警车的最大速度是12m/s,则警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车?17.雨滴从屋檐上由静止开始竖直滴下。已知屋檐距地面高度为5m,空气阻力可以忽略。(1)求雨滴从离开屋檐到到达地面全程的平均速度大小;(2)若屋檐正下方站有一人,一滴水从屋檐滴到他头顶用时0.8s,求此人的身高H。18.如图所示,某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角。已知空气对气球的浮力为15N,人的质量M=50kg,且人受的浮力忽略不计(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10
m/s2)。求:(1)水平风力的大小;(2)人对地面的压力大小;(3)若水平风力增强,人对地面的压力如何变化。(要求说明理由)箴言中学2021级高一上学期期中考试物理参考答案一、二选择题题号123456789101112答案BCDBBBADADADBCBC三、实验探究13(1)F’(2)D(3)B14(1)从右向左(2)0.250.06715(1)100N80N(2)80N方向向左16.(1)设警车发动起来后要时间t才能追上违章的货车,则at2-vt=Δs解得t=10s或t=-2s(舍去).(2)在警车追上货车之前,两车速度相等时,两车间的距离最大,设警车发动起来后经时间t′两车速度相等,两车间的距离最大为sm,则:t′==4ssm=Δx+v·t′-at′2=(20+8×4-×2×42)m=36m.(3)若警车的最大速度是12m/s,则警车发动起来后加速的时间:t0==s=6s设警车发动起来后经过时间t″追上违章的货车,则:a+vm(t″-t0)-vt″=Δx解得t″=1417.(1)5m/s;(2)1.8m18. 【答案】(1)12N (2)491N (3)见解析【解析】 (1)对氢气球进行受力分析如图。由平衡条件可知,竖直方向有F浮=mg+FTsin37°,水平方向有F风=FTcos37°,解得F风=12N,FT=15N。(2)对人受力分析,如图乙所示。由牛顿第三定律有FT′=FT,由平衡条件可知,FN=Mg-FT′sin37°=500N-15×0.6N=491N,
则人对地面的压力大小为491N。(3)若风力增强,只改变了水平方向的力,视氢气球及人为一整体可知,竖直方向上的受力情况没有改变,则人对地面的压力不变。