2012-2013湖北省部分重点中学期末高一年级物理试题附答案

物 理 试 卷

本试卷分第一卷和第二卷两部分。考试时间：90分钟，满分110 分。

第一卷（选择题 共48分）

一、单项选择题（本题共８小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）

1．关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是

A. 作用力和反作用力一定是同性质的力

B. 作用力和反作用力作用在同一物体上     

C. 作用力和反作用力大小相等、方向相反，是一对平衡力

D. 机车牵引车厢加速前进时，机车对车厢的拉力大于车厢对机车的拉力

2．如图1所示，光滑水平面上，水平恒力F拉小车和木块一起做加速运动，小车质量为M，木块质量为m，它们共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为μ。则在运动过程中                                                  

A.木块受到的摩擦力为μmg        

B.木块受到的合力为 F        

C.小车受到的摩擦力为      

D.小车受到的合力为    

3．如图2所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上．已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为30°，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为  

    A． mg和mg          B． mg和mg

    C． mg和μmg         D． mg和μmg

4．汽车在水平地面紧急刹车时所受到的阻力是车重的μ倍。如图3所示，给出了两辆汽车紧急刹车时的刹车距离x与刹车前车速v的关系曲线，则μ1和μ2的大小关系为    

    A．μ1<μ2      B．μ1＝μ2

    C．μ1>μ2      D．条件不足，不能比较  

5．如图4甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F－t关系图象如图乙所示．两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则

图4

    A．两物体做匀变速直线运动

    B．两物体沿直线做往复运动

    C．B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同

    D．t＝2 s到t＝3 s这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小

6．如图5所示，质量为m的球置于斜面上，被一个固定在斜面上的竖直挡板挡住．现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是

    A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零

    B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

    C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

    D．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值

7．在地面上固定一块竖直的挡板A，另一块挡板B与水平面成θ角，如图6所示。在两块挡板之间放一个质量为m的光滑球体。当θ角增大时，

A. 斜面B对球的支持力逐渐增大

B. 斜面B对球的支持力逐渐减小

C. 挡板A对小球的弹力先减小后增大

D. 挡板A对小球的弹力先增大后减小

8．如图7所示，一个质量为m的小球被两根位于竖直方向的弹簧L1、L2连接处于静止状态，弹簧L1的上端和弹簧L2的下端均被固定，两根弹簧均处于伸长状态。若在弹簧L1连接小球的A点将弹簧剪断，在刚剪断的瞬间小球的加速度为3g(g为重力加速度)。若不从A点剪断弹簧，而从弹簧L2连接小球的B点将弹簧剪断，刚剪断瞬间小球的加速度大小为

A. g                   B. 2g

C. 1.5g                D. 3g

二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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。）

9．一个物体做匀变速曲线运动，以下说法正确的是 

A.物体的速度方向在时刻改变 

B.物体的速度方向总是沿着曲线的切线方向 

C.物体所受合外力的方向与速度方向始终一致 

D.物体所受合外力的方向与加速度方向始终一致 

10．关于惯性，下列说法正确的是

A.惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，它的运动状态越难改变

B.同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性

C. “嫦娥一号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同（燃料消耗忽略不计）

D.各种机床和发电机的底座做得很笨重，目的是增大惯性．

11．关于力学单位制，下列说法正确的是

A.  kg 、  m/s  、 N是导出单位     

B.  kg  、 m  、 s 是基本单位

   C.在国际单位制中，质量的单位可以是kg，可以是g

D.只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是：F=ma

12. 在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图8所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压缩至最短的过程中，下列说法正确的是

A. 物块接触弹簧后即做减速运动

B. 物块接触弹簧后先加速后减速

C. 当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度不等于零

D. 当物块的速度为零时，它所受的合力不为零

第二卷（非选择题 共62分）

三、实验与探究（本题共3小题，共18分）

13．（4分） 如图 9 所示是自行车传动装置的示意图，若脚蹬匀速转一圈需要时间 T ，已数出大齿轮齿数为 48 ，小齿轮齿数为 16 ，要知道在此情况下自行车前进的速度，还需要测量的物理量是           （填写该物理量的名称及符号） 。用这些量表示自行车前进速度的表达式为 v =        

14、在《探究加速度与力、质量的关系》实验中． 

（1）（4分）某组同学用如图10所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要和不正确的是

A.首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。

B.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力

C.实验中可以通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力

D. 实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源

（2）（4分）根据实验得出的数据，画出a－F图像如图11所示，正确的a－F图线应如图11中的图线1所示，有同学作出图线如图11中的图线2所示，其实验过程中不符合实验要求的是      ，有同学作出的图线如图11中的图线3所示，其实验过程中不符合实验要求的是      ．（选填项目序号）

A.实验中未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力（即倾角过小）   

B.实验中平衡摩擦力时木板垫得过高（即倾角过大）

C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行   

D.实验中小车质量发生变化

E. 实验中未满足塑料桶总质量ｍ远小于小车总质量Ｍ的条件

15．（6分）做“研究平抛物体的运动”的实验时，如果实验时记录下铅垂线的方向（即y轴的方向）但忘记记下小球抛出点的位置，描出如图12所示的轨迹，其中Ａ为小球离开槽口后某一时刻的位置，则小球平抛的初速度为　　  ．小球抛出点的坐标x=         cm，y=         cm。（计算时ｇ＝10ｍ／ｓ2） 

四、论述与计算（本题共4小题，共44分。解答必须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。）

16．（10分）一网球运动员在离开网的距离为s１=12ｍ处沿水平方向发球，发球高度为H=2．4ｍ，网的高度为h0=0．9ｍ．取ｇ＝10m/ｓ２，不考虑空气阻力．

　 （1）若网球在网上h=0．25ｍ处越过，求网球的初速度v  

　 （2）若按上述初速度发球，求该网球落地点到网的距离s．

17. （9分）如图 13 所示，质量为 M  的支座上有一水平细轴。轴上套有一长为 L 的细绳，绳的另一端栓一质量为 m 的小球，让球在竖直面内做匀速圆周运动，当小球运动到最高点时，支座恰好离开地面，则此时小球的线速度v是多少？

18．（12分）．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图14所示。g取10m/s2，求：

(1)物体与水平面间的运动摩擦系数μ；

(2)水平推力的大小；

(3)内物体运动位移x的大小。

19．(13分)如图15所示，质量为m的小球P位于距水平地面高度H处，在水平地面的上方存在一定厚度的“减速区域”，如图中的虚线部分。当小球进入 “减速区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F，F=5mg，F对小球的作用刚好使从静止释放的小球不与水平地面接触。H=25m，g=10m／s2。不考虑空气阻力。求：    

    (1)“减速区域”的厚度h=?  

(2)小球从静止释放后能否再回到P点?若能，求小球从静止释放到返回P点经历的时间；若不能，说明理由。

湖北省部分重点中学2012-2013学年度上学期高一期末考试

物 理 答 题 卡学校

__________

姓名

__________

考号

__________

班级

__________

13．    后轮半径 R      （2分）

      6πR/T         （2分）

14.（1）   B  D        （4分） 

（2）     B          （2分）

    A  E        （2分）

15.         2.0m/s       （2分）

      -20        （2分）

       -5        （2分）

四、论述与计算（本题共4小题，共44分。解答必须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。）

16.（10分）

解：（1）该运动员发球后，网球做平抛运动．ｔ１表示网球通过网上的时刻，由平抛运动规律得到

　       ｓ１＝ｖｔ１，                    （1分）

Ｈ－h0-ｈ＝（1／2）ｇｔ１２，      （1分）

得　　ｖ＝ 24ｍ／ｓ．               （2分）

　 （2） 以ｔ２表示网球落地的时刻，ｓ２表示网球开始运动的地点与落地点的水平距离，由平抛运动规律得到

        　 Ｈ＝（1／2）ｇｔ２２，           （1分）

ｓ２＝ｖｔ２，                   （1分）

得     ｓ２＝ｖ≈16.6ｍ，     （2分）

　 网球落地点到网的距离　ｓ＝ｓ２－ｓ１≈4.6ｍ．（2分）

17.（9分）

解：当球运动到最高点时，支座M恰好离开地面，设绳对支座的拉力为T，

则： T - Mg = 0             ①                 (3分)

对小球m，绳对球的拉力为T/    

则    T/  + mg = m        ②                 （3分）

根据牛顿第三定律    T=T/      ③                 (1分)

联立 ①②③ 式可解得：   v =           （2分）

18.（12分）

解： 

19.（13分）

解（1）物体在下落的过程中，先做自由落体运动，在做匀减速直线运动后，速度为零，设“减速区域”的厚度为h

在做自由落体运动的过程中有：                 (1分)    

                                                    (1分)

在“减速区域”内做匀减速直线运动后，速度为0由牛顿第二定律有：

                     (2分)     

由运动公式有：                                   (1分)

解得：                                           (1分)

（2）小球从静止释放后能再回到P点，　　                  (1分)

小球在上升的过程中，先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动

   在加速运动的过程中，有：                     (1分) 

                           =0.5s                   (1分)

在减速运动过程中，有：                    (1分)

                       =2s                     (1分)

  由运动的对称性和可逆性，则小球从静止释放到返回P点所经历的时间为 

t=2(ｔ１＋ｔ２) ＝５ｓ              (2分)