北京市西城區(qū)2014-2015學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題 (含解析)新人教版
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1、2014-2015學(xué)年北京市西城區(qū)高一(上)期末物理試卷 一、本題共12個小題,在每小題給出的四個選項中,只有一個選項是符合題意的.每小題3分,共36分. 1.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)下列物理量中,屬于標(biāo)量的是( ?。? A. 路程 B. 加速度 C. 速度 D. 力 2.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)在國際單位制中,下列物理量屬于基本量的是( ?。? A. 力 B. 速度 C. 時間 D. 加速度 3.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)乘坐出租車是人們出行的常用交通方式之一.除了等候時間、低速行駛時間等因素外,打車費(fèi)用還決定于出租
2、車行駛的( ?。? A. 路程 B. 位移 C. 平均速度 D. 加速度 4.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)某游泳運(yùn)動員在50m的蛙泳比賽中,以30.68s的成績獲得金牌.高科技記錄儀測得她沖刺時的最大速度為4.0m/s.則她在全程的平均速度約為( ) A. 0.61m/s B. 1.63m/s C. 2.0m/s D. 4.0m/s 5.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)一本書靜止在水平桌面上,則書對地球引力的反作用力是( ?。? A. 書對桌面的壓力 B. 地球?qū)囊? C. 桌面對書的支持力 D. 書受到的合
3、力 6.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)物體沿某方向做勻加速直線運(yùn)動,某時刻速度大小為5.0m/s,經(jīng)2.0s速度大小變?yōu)?1.0m/s,則物體在這2.0s內(nèi)的位移大小為( ) A. 8m B. 12m C. 16m D. 32m 7.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧的上端豎直懸掛在天花板上,把重為2.0N的鉤碼掛在彈簧的下端,并保持靜止.已知彈簧的勁度系數(shù)為10.0N/cm.下列說法正確的是( ?。? A. 彈簧的長度為0.2cm B. 彈簧的伸長量為0.2cm C. 彈簧的長度為0.5cm D. 彈簧的伸長
4、量為0.5cm 8.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)下列關(guān)于物體運(yùn)動的描述或者解釋中,正確的是( ?。? A. 飛機(jī)投彈,當(dāng)目標(biāo)在飛機(jī)的正下方時投下炸彈,必能擊中目標(biāo) B. 盡管地球自西向東自轉(zhuǎn),但地面上的人豎直向上跳起后,還是會落到原地 C. 足球被踢出后繼續(xù)向前運(yùn)動,是因為足球被踢出后持續(xù)受到向前的沖力 D. 汽車行駛速度越大,需要剎車距離也越大,是因為慣性大小與速度大小成正比 9.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)關(guān)于物體的速度和加速度之間的關(guān)系,下列說法中正確的是( ?。? A. 速度增大時,加速度也增大 B. 加速度增大時
5、,速度也增大 C. 速度變化時,加速度可能不變 D. 加速度變化時,速度可能不變 10.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)一頻閃儀每隔0.04秒發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光,照亮沿直線運(yùn)動的小球,于是膠片上記錄了小球在幾個閃光時刻的位置.如圖是小球從A點運(yùn)動到B點的頻閃照片示意圖,小球在不同位置間的距離未知.由圖可以判斷,小球在此運(yùn)動過程中( ?。? A. 速度越來越小 B. 速度越來越大 C. 受到的合力越來越大 D. 受到的合力越來越小 11.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)甲同學(xué)的手指大約在直尺的10cm刻度線處做捏尺的準(zhǔn)備,當(dāng)他看到乙同
6、學(xué)釋放直尺后,就迅速地捏住直尺.他捏住直尺的位置大約在30cm刻度線處.則從乙同學(xué)釋放刻度尺到甲同學(xué)捏住刻度尺的時間大約為( ?。? A. 0.02s B. 0.04s C. 0.1s D. 0.2s 12.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,一質(zhì)量為m的金屬球,固定在一輕質(zhì)細(xì)鋼絲下端,能繞懸掛點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動.整個裝置能自動隨著風(fēng)的轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)動,使風(fēng)總沿水平方向吹向小球.無風(fēng)時鋼絲自然下垂,有風(fēng)時鋼絲將偏離豎直方向一定角度θ,角θ的大小與風(fēng)力F的大小有關(guān).下列關(guān)于風(fēng)力F與角θ的關(guān)系式,正確的是( ) A. F=mgsinθ B. F=m
7、gcosθ C. F=mgtanθ D. F= 二、本題共5個小題,在每小題給出的四個選項中,至少有一個選項是符合題意的.每小題4分,共20分.每小題全選對的得4分,選對但不全的得2分,有錯誤選項的不得分. 13.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)兩個共點力的大小分別為2.0N和5.0N,這兩個力的合力大小可能為( ?。? A. 0 B. 2.0N C. 4.0N D. 7.0N 14.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)在如圖所示的速度v隨時間t變化的圖象中,表示物體做勻加速直線運(yùn)動的是( ?。? A. B. C. D. 1
8、5.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)下列關(guān)于速度大小的表述符合實際的是( ?。? A. 雷聲在空氣中傳播的速度約為3×104m/s B. 人在步行時的速度約為4.0km/h C. 我國的高鐵正常行駛的速度可以達(dá)到300m/s D. 汽車在高速公路上正常行駛的速度可以達(dá)到100km/h 16.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,在水平地面上放著斜面體B,物體A置于斜面體B上.一水平向右的力F作用于物體A.地面對斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示.若力F逐漸變大的過程中,兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài).則此過程中( ?。? A. N變大
9、 B. N不變 C. f變大 D. f不變 17.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)一部直通高層的客運(yùn)電梯的簡化模型如圖1所示.電梯在t=0時由靜止開始上升,以向上方向為正方向,電梯的加速度a隨時間t的變化如圖2所示.圖1中一乘客站在電梯里,電梯對乘客的支持力為F.根據(jù)圖2可以判斷,力F逐漸變大的時間段有( ?。? A. 0~1s內(nèi) B. 8~9s內(nèi) C. 15~16s內(nèi) D. 23~24s內(nèi) 三、填空題(本題共2個小題,第18題4分,第19題12分,共16分.) 18.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,在光滑水平面上,一輕質(zhì)彈簧的右端固
10、定在豎直墻壁上,彈簧的勁度系數(shù)為k.一物塊在水平恒力F作用下向右做直線運(yùn)動,接觸彈簧后,壓縮彈簧,直至速度為零.在整個過程中,物體一直受到力F的作用,彈簧一直在彈性限度內(nèi).在物塊與彈簧接觸后向右運(yùn)動的過程中,速度 (選填“變大”“變小”“不變”“先變大后變小”“先變小后變大”);加速度為0時,彈簧的形變量為 . 19.(12分)(2014秋?西城區(qū)期末)某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗中,用紙帶記錄小車的運(yùn)動情況.如圖所示,在打點計時器打出的紙帶上確定出八個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s,并用刻度尺測出了各計數(shù)點到計數(shù)點0的距離,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)的單
11、位是cm. 根據(jù)紙帶提供的信息,該同學(xué)計算出了打下1、2、3、4、5、6這六個計數(shù)點時小車的速度,并填入下表. 計數(shù)點 1 2 3 4 5 6 t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 v/(m?s﹣1) 0.358 0.400 0.440 0.485 0.530 0.570 (1)如果計數(shù)點0到1的距離記作x1;計數(shù)點0到2的距離記作x2,相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T.則打下計數(shù)點1時的速度v1可以用上述字母表示為v1= . (2)以速度v為縱軸、時間t為橫軸在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系如圖所示,根據(jù)表中的v、t數(shù)據(jù),
12、在坐標(biāo)系中描點,并畫出小車運(yùn)動的v﹣t圖象. (3)根據(jù)v﹣t圖象可知,在打計數(shù)點0時,小車的速度vo= m/s(保留3位有效數(shù)字);小車運(yùn)動的加速度為 m/s2(保留2位有效數(shù)字). (4)根據(jù)上述數(shù)據(jù)推算,打點計時器打下計數(shù)點7時,小車的速度v7= m/s(保留2位有效數(shù)字). 四、計算題(本題共3個小題,共28分.解答時應(yīng)畫出必要的受力圖,寫出必要的文字說明和原始方程.只寫出最后答案不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中要明確寫出數(shù)值和單位.取重力加速度g=10m/s2.) 20.(8分)(2014秋?西城區(qū)期末)一輛汽車由靜止開始,前10s內(nèi)以
13、3m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動.求: (1)汽車在10s末的速度大小v; (2)汽車在前10s內(nèi)的位移大小x. 21.(10分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,一個質(zhì)量m=2.0kg的物塊,在拉力F=12.0N的作用下,從靜止開始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動,在2.0s內(nèi)物塊運(yùn)動距離為8.0米.已知拉力F與水平方向夾角θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)物塊運(yùn)動的加速度大??; (2)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ. 22.(10分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖1所示,一物體受到水平推力F的作用,在水平地面上做直線運(yùn)動.推力F和速度v隨時間t變
14、化的規(guī)律如圖2所示.求: (1)物體在前6s內(nèi)的平均速度大??; (2)物體的質(zhì)量m. 一、B卷【學(xué)期綜合】滿分20分 23.(6分)(2014秋?西城區(qū)期末)某同學(xué)將數(shù)字式體重計放在電梯的水平地板上.在電梯運(yùn)動過程中,該同學(xué)站在體重計上不動.如圖表示電梯從靜止開始豎直上升過程中的速度v隨時間t變化的關(guān)系.已知該同學(xué)的質(zhì)量是50kg.重力加速度g取10m/s2.那么,在19s內(nèi)電梯上升的高度是 m.在19s內(nèi)體重計示數(shù)的最大值與最小值之差是 kg. 24.(6分)(2014秋?西城區(qū)期末)一質(zhì)量為m的小球從空中高為H處由靜止釋放,與水平地面相碰后以原速
15、率反彈,空氣阻力f大小恒定.若小球下落時間是上升時間的k倍.重力加速度為g.那么,小球反彈后上升的最大高度h= ?。豢諝庾枇εc小球重力的比值= ?。? 25.(8分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,光滑斜面AB與光滑水平面BC平滑連接.斜面AB長度L=3.0m,傾角θ=37°.一小物塊在A點由靜止釋放,先后沿斜面AB和水平面BC運(yùn)動,接著從C點水平拋出,最后落在水平地面上.已知水平面BC與地面間的高度差h=0.80m.取重力加速度g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)小物塊在斜面AB上運(yùn)動的加速度大小a; (2)小物塊從C點水平拋出到
16、落在地面上,在水平方向上的位移大小x; (3)小物塊從C點水平拋出到剛要落地過程中的速度變化量的大小△v. 2014-2015學(xué)年北京市西城區(qū)高一(上)期末物理試卷 參考答案與試題解析 一、本題共12個小題,在每小題給出的四個選項中,只有一個選項是符合題意的.每小題3分,共36分. 1.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)下列物理量中,屬于標(biāo)量的是( ) A. 路程 B. 加速度 C. 速度 D. 力 考點: 矢量和標(biāo)量. 分析: 標(biāo)量是只有大小,沒有方向的物理量.矢量是既有大小又有方向的物理量.根據(jù)標(biāo)量與矢量的概念進(jìn)行選擇.
17、解答: 解:A、路程只有大小,沒有方向,是標(biāo)量.故A正確. B、加速度既有大小也有方向,是矢量.故B錯誤. C、速度既有大小也有方向,是矢量.故C錯誤. D、力既有大小也有方向,是矢量.故D錯誤. 故選:A. 點評: 本題是一個基礎(chǔ)題目,就是看學(xué)生對矢量和標(biāo)量的掌握程度. 2.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)在國際單位制中,下列物理量屬于基本量的是( ) A. 力 B. 速度 C. 時間 D. 加速度 考點: 力學(xué)單位制. 分析: 單位制包括基本單位和導(dǎo)出單位,規(guī)定的基本量的單位叫基本單位,國際單位制規(guī)定了七個基本物理量.分別為長度、
18、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量.它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位. 解答: 解:國際單位制規(guī)定了七個基本物理量,分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量.故ABD錯誤,C正確. 故選:C. 點評: 解決本題的關(guān)鍵知道七個基本物理量,長度、時間、質(zhì)量、電流、物質(zhì)的量、熱力學(xué)溫度、光強(qiáng)度.需識記. 3.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)乘坐出租車是人們出行的常用交通方式之一.除了等候時間、低速行駛時間等因素外,打車費(fèi)用還決定于出租車行駛的( ?。? A. 路程 B. 位移 C. 平均速度 D. 加速度 考點: 位
19、移與路程. 分析: 位移為矢量,有大小和方向;而路程是標(biāo)量沒有方向;打車費(fèi)用還決定于出租車行駛的路程. 解答: 解:打車費(fèi)用還決定于出租車行駛的軌跡的長度,即決定于路程. 故選:A 點評: 本題要注意明確位移與路程的定義;知道路程是描述物體的運(yùn)動軌跡的長度;而位移是描述物體位置的變化. 4.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)某游泳運(yùn)動員在50m的蛙泳比賽中,以30.68s的成績獲得金牌.高科技記錄儀測得她沖刺時的最大速度為4.0m/s.則她在全程的平均速度約為( ?。? A. 0.61m/s B. 1.63m/s C. 2.0m/s D. 4.0m/s
20、 考點: 平均速度. 專題: 直線運(yùn)動規(guī)律專題. 分析: 平均速度等于位移與所用時間的比值,根據(jù)平均速度的公式=直接計算即可. 解答: 解:運(yùn)動員的位移為50m,運(yùn)動時間為30.68s,故全程的平均速度為: v= 故選:B. 點評: 本題是對平均速度公式的直接的應(yīng)用,不要受其他因素的干擾. 5.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)一本書靜止在水平桌面上,則書對地球引力的反作用力是( ?。? A. 書對桌面的壓力 B. 地球?qū)囊? C. 桌面對書的支持力 D. 書受到的合力 考點: 作用力和反作用力. 分析: 力是物體間
21、的相互作用力,相互作用力的施力物體和受力物體是相反的. 解答: 解:書對地球引力的施力物體是書,受力物體是地球,故其反作用力是地球?qū)奈Γ? 故選:B. 點評: 作用力和反作用力不能僅憑等大反向,作用在一條直線上,作用在兩個物體上做判定,其判定依據(jù)應(yīng)該是兩個力互為原因和結(jié)果,具有相互性. 6.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)物體沿某方向做勻加速直線運(yùn)動,某時刻速度大小為5.0m/s,經(jīng)2.0s速度大小變?yōu)?1.0m/s,則物體在這2.0s內(nèi)的位移大小為( ?。? A. 8m B. 12m C. 16m D. 32m 考點: 勻變速直線運(yùn)動的位
22、移與時間的關(guān)系. 專題: 直線運(yùn)動規(guī)律專題. 分析: 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度推論,求出物體在2s內(nèi)的位移. 解答: 解:物體做勻加速直線運(yùn)動,速度方向不變,根據(jù)平均速度的推論知,2s內(nèi)物體位移x=. 故選:C. 點評: 解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式和推論,并能靈活運(yùn)用,有時運(yùn)用推論求解會使問題更加簡捷. 7.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧的上端豎直懸掛在天花板上,把重為2.0N的鉤碼掛在彈簧的下端,并保持靜止.已知彈簧的勁度系數(shù)為10.0N/cm.下列說法正確的是( ?。? A. 彈簧的長度為0.2cm B
23、. 彈簧的伸長量為0.2cm C. 彈簧的長度為0.5cm D. 彈簧的伸長量為0.5cm 考點: 胡克定律. 分析: 由題得到彈簧的勁度系數(shù),根據(jù)胡克定律求解彈簧的彈力和伸長的長度. 解答: 解:由題,根據(jù)平衡條件得知,物體受到的彈力大小等于物體的重力大小,即F=G=2N,彈簧伸長的長度為: x===0.2cm 故選:B. 點評: 本題考查胡克定律的基本應(yīng)用,公式F=kx中,x是彈簧伸長的長度或縮短的長度. 8.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)下列關(guān)于物體運(yùn)動的描述或者解釋中,正確的是( ?。? A. 飛機(jī)投彈,當(dāng)目標(biāo)在飛機(jī)的正下方時
24、投下炸彈,必能擊中目標(biāo) B. 盡管地球自西向東自轉(zhuǎn),但地面上的人豎直向上跳起后,還是會落到原地 C. 足球被踢出后繼續(xù)向前運(yùn)動,是因為足球被踢出后持續(xù)受到向前的沖力 D. 汽車行駛速度越大,需要剎車距離也越大,是因為慣性大小與速度大小成正比 考點: 慣性. 分析: 飛機(jī)投出的炸彈,炸彈由于具有慣性有水平初速度,做平拋運(yùn)動;慣性大小的量度是質(zhì)量,質(zhì)量越大,慣性越大,運(yùn)動狀態(tài)越難改變. 解答: 解:A、飛行的飛機(jī)投彈時,炸彈做平拋運(yùn)動,在目標(biāo)的正上方投彈,不能擊中目標(biāo).故A錯誤. B、盡管地球自西向東自轉(zhuǎn),但地面上的人豎直向上跳起后,還是會落到原地,
25、這是因為人與地球具有相同的速度.故B正確. C、足球被踢出后繼續(xù)向前運(yùn)動,是因為足球具有慣性.故C錯誤. D、慣性大小的量度是質(zhì)量,質(zhì)量越大,慣性越大,故D錯誤. 故選:B. 點評: 解決本題的關(guān)鍵知道力不是維持物體運(yùn)動的原因,是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因,知道慣性大小的量度是質(zhì)量,與物體是否受力及運(yùn)動狀態(tài)無關(guān). 9.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)關(guān)于物體的速度和加速度之間的關(guān)系,下列說法中正確的是( ) A. 速度增大時,加速度也增大 B. 加速度增大時,速度也增大 C. 速度變化時,加速度可能不變 D. 加速度變化時,速度可能不變
26、 考點: 加速度;速度. 專題: 直線運(yùn)動規(guī)律專題. 分析: 加速度等于單位時間內(nèi)的速度變化量,反映速度變化快慢的物理量,當(dāng)加速度方向與速度方向相同,物體做加速運(yùn)動,當(dāng)加速度方向與速度方向相反,物體做減速運(yùn)動. 解答: 解:A、當(dāng)加速度方向與速度方向相同,加速度減小,速度增大,故A錯誤. B、當(dāng)加速度方向與速度方向相反,加速度增大,速度減小,故B錯誤. C、速度變化時,加速度可能不變,比如勻變速運(yùn)動,故C正確. D、加速度變化時,可知速度變化量一定不為零,則速度一定變化,故D錯誤. 故選:C. 點評: 解決本題的關(guān)鍵知道加速度的物理意義,掌握判斷物體做加速運(yùn)動還
27、是減速運(yùn)動的方法,關(guān)鍵看加速度方向與速度方向的關(guān)系. 10.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)一頻閃儀每隔0.04秒發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光,照亮沿直線運(yùn)動的小球,于是膠片上記錄了小球在幾個閃光時刻的位置.如圖是小球從A點運(yùn)動到B點的頻閃照片示意圖,小球在不同位置間的距離未知.由圖可以判斷,小球在此運(yùn)動過程中( ?。? A. 速度越來越小 B. 速度越來越大 C. 受到的合力越來越大 D. 受到的合力越來越小 考點: 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系. 專題: 直線運(yùn)動規(guī)律專題. 分析: 根據(jù)相等時間內(nèi)的位移變化判斷速度的變化量,根據(jù)加速度的
28、變化判斷合力的變化. 解答: 解:A、由題意,頻閃儀每隔0.04s照相一次,而小球間距越來越來小,則知小球的速度越來越小,故A正確,B錯誤. C、根據(jù)頻閃照片,知道小球一定具有加速度,合力不為零,但是不能判斷出加速度的變化,所以不能判斷出合力的變化,故C、D錯誤. 故選:A. 點評: 本題中頻閃照相與打點計時器類似,抓住周期性,根據(jù)小球的間距變化,判斷其運(yùn)動情況,根據(jù)牛頓第二定律判斷合力大小和方向,都是基本的方法. 11.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)甲同學(xué)的手指大約在直尺的10cm刻度線處做捏尺的準(zhǔn)備,當(dāng)他看到乙同學(xué)釋放直尺后,就迅速地捏住直尺.他捏住直尺的位置大約在
29、30cm刻度線處.則從乙同學(xué)釋放刻度尺到甲同學(xué)捏住刻度尺的時間大約為( ?。? A. 0.02s B. 0.04s C. 0.1s D. 0.2s 考點: 自由落體運(yùn)動. 專題: 自由落體運(yùn)動專題. 分析: 直尺下降的時間就是人的反應(yīng)時間,根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移求出反應(yīng)時間 解答: 解:根據(jù)h=得 t=. 故選:D 點評: 解決本題的關(guān)鍵理解自由落體運(yùn)動,以及會利用自由落體運(yùn)動求運(yùn)動時間. 12.(3分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,一質(zhì)量為m的金屬球,固定在一輕質(zhì)細(xì)鋼絲下端,能繞懸掛點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動.整個裝置能自動隨著風(fēng)的
30、轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)動,使風(fēng)總沿水平方向吹向小球.無風(fēng)時鋼絲自然下垂,有風(fēng)時鋼絲將偏離豎直方向一定角度θ,角θ的大小與風(fēng)力F的大小有關(guān).下列關(guān)于風(fēng)力F與角θ的關(guān)系式,正確的是( ?。? A. F=mgsinθ B. F=mgcosθ C. F=mgtanθ D. F= 考點: 共點力平衡的條件及其應(yīng)用;摩擦力的判斷與計算. 專題: 共點力作用下物體平衡專題. 分析: 以金屬球為研究對象,分析受力,作出力圖,根據(jù)平衡條件求出風(fēng)力F與θ的關(guān)系式. 解答: 解:以金屬球為研究對象,分析受力情況:金屬球受到重力mg、水平向左的風(fēng)力F和金屬絲的拉力T,作出力圖如圖,根據(jù)平
31、衡條件得到: F=mgtanθ 故選:C. 點評: 本題是實際問題,實質(zhì)是物體的平衡問題,分析受力情況,作出力圖是解題的關(guān)鍵. 二、本題共5個小題,在每小題給出的四個選項中,至少有一個選項是符合題意的.每小題4分,共20分.每小題全選對的得4分,選對但不全的得2分,有錯誤選項的不得分. 13.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)兩個共點力的大小分別為2.0N和5.0N,這兩個力的合力大小可能為( ?。? A. 0 B. 2.0N C. 4.0N D. 7.0N 考點: 力的合成. 分析: 此題考查兩個力的合力大小問題 同一直線上、同方向,兩
32、個力的合力大小為二力之和,為最大值; 同一直線上、反方向,兩個力的合力大小為二力之差,為最小值; 不在同一直線上,兩個力的合力大小居于最大值和最小值之間.由此可得知正確結(jié)果 解答: 解:此題考查兩個力的合力大小問題,據(jù)平行四邊形法則可得: 若二力方向相同時,合力大小為 F=F1+F2=2N+5N=7N,為最大值; 若二力方向相反時,合力大小為 F=F2﹣F1=5N﹣2N=3N,為最小值;故兩力的合力大小可能范圍為:3N≤F≤7N. 從選項中得只有選項C和選項D在此范圍內(nèi),所以CD正確,AB錯誤. 故選:CD. 點評: 此題只考查兩個力的合力大小范圍問題,簡單的平行四邊形法則運(yùn)
33、用,為基礎(chǔ)題. 14.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)在如圖所示的速度v隨時間t變化的圖象中,表示物體做勻加速直線運(yùn)動的是( ?。? A. B. C. D. 考點: 勻變速直線運(yùn)動的圖像;勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系. 專題: 運(yùn)動學(xué)中的圖像專題. 分析: 物體作勻加速直線運(yùn)動的特點是加速度不變,速度隨時間均勻變化.v﹣t圖象是傾斜的直線.可根據(jù)圖象的斜率等于加速度進(jìn)行分析. 解答: 解:A、該圖象表示物體的速度均勻增大,加速度不變,做勻加速直線運(yùn)動,故A正確. B、該圖線切線的斜率不變,物體的速度一直沿正方向,速度大小均勻減小,
34、所以該物體沿正方向做勻減速直線運(yùn)動,故B錯誤. C、該圖線切線的斜率不變,物體的速度一直沿負(fù)方向,速度大小均勻增大,所以該物體沿負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動,故C正確. D、該圖線的斜率減小,物體作加速度減小的減速直線運(yùn)動,故D錯誤. 故選:AC 點評: 解決本題的關(guān)鍵知道速度時間圖線的斜率表示加速度,知道勻變速直線運(yùn)動的加速度不變. 15.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)下列關(guān)于速度大小的表述符合實際的是( ?。? A. 雷聲在空氣中傳播的速度約為3×104m/s B. 人在步行時的速度約為4.0km/h C. 我國的高鐵正常行駛的速度可以達(dá)到300
35、m/s D. 汽車在高速公路上正常行駛的速度可以達(dá)到100km/h 考點: 速度. 分析: 做這種題目,要對一些常見的物理量要有一定的估測能力,根據(jù)生活常識去判斷題目的對錯. 解答: 解: A、雷聲在空氣中傳播的速度為聲音的速度,約為340m/s,故A錯誤. B、人在步行時的速度約為4.0km/h,故B正確. C、我國的高鐵正常行駛的速度可以達(dá)到300km/h,約為83m/s,故C錯誤. D、高速公路的正常速度一般不低于90km/h,故汽車在高速公路上正常行駛的速度可以達(dá)到100km/h,故D正確. 故選:BD. 點評: 此題考查的是學(xué)生對一些常見物理量
36、的估測能力,需要學(xué)生對生活中的常見物理量單位、大小有所認(rèn)識,此題就會得到正確答案. 16.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,在水平地面上放著斜面體B,物體A置于斜面體B上.一水平向右的力F作用于物體A.地面對斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示.若力F逐漸變大的過程中,兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài).則此過程中( ?。? A. N變大 B. N不變 C. f變大 D. f不變 考點: 共點力平衡的條件及其應(yīng)用;物體的彈性和彈力. 專題: 共點力作用下物體平衡專題. 分析: 對A和B整體受力分析,受重力、支持力、推力和摩擦力,根據(jù)共點力平衡條
37、件列式求解. 解答: 解:對A和B整體受力分析,受重力(M+m)g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f,由于兩物體相對地面始終保持靜止,故加速度為零,合力為零,根據(jù)平衡條件,有: 水平方向:N=(M+m)g…① 豎直方向:F=f…② 當(dāng)推力F變大時,f變大,支持力不變; 故選:BC. 點評: 本題關(guān)鍵是靈活地選擇研究對象;如果對兩個物體分別受力分析,然后運(yùn)用共點力平衡條件列式求解,問題將復(fù)雜化. 17.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)一部直通高層的客運(yùn)電梯的簡化模型如圖1所示.電梯在t=0時由靜止開始上升,以向上方向為正方向,電梯的加速度a隨時間t的變化如圖2所示.圖
38、1中一乘客站在電梯里,電梯對乘客的支持力為F.根據(jù)圖2可以判斷,力F逐漸變大的時間段有( ?。? A. 0~1s內(nèi) B. 8~9s內(nèi) C. 15~16s內(nèi) D. 23~24s內(nèi) 考點: 牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系. 專題: 牛頓運(yùn)動定律綜合專題. 分析: 根據(jù)牛頓第二定律列式,分加速度向上和加速度向下兩個過程討論即可. 解答: 解:1、加速度向上時,根據(jù)牛頓第二定律,有: F﹣mg=ma 故F=mg+ma 故在0﹣1s內(nèi)的支持力F是增加的,1s﹣8s內(nèi)支持力恒定,8s﹣9s支持力是減小的; 2、加速度向下時,根據(jù)牛頓第二定
39、律,有: mg﹣F=m|a| 故F=mg﹣m|a| 故在15s﹣16s支持力是減小的,16s﹣23s支持力是固定的,23s﹣24s內(nèi)的支持力F是增加的; 故AD正確,BC錯誤; 故選:AD. 點評: 超重和失重現(xiàn)象可以運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律進(jìn)行分析理解,產(chǎn)生超重的條件是:物體的加速度方向向上;產(chǎn)生失重的條件:物體的加速度方向向下. 三、填空題(本題共2個小題,第18題4分,第19題12分,共16分.) 18.(4分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,在光滑水平面上,一輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直墻壁上,彈簧的勁度系數(shù)為k.一物塊在水平恒力F作用下向右做直線運(yùn)動,接觸彈簧后,壓縮
40、彈簧,直至速度為零.在整個過程中,物體一直受到力F的作用,彈簧一直在彈性限度內(nèi).在物塊與彈簧接觸后向右運(yùn)動的過程中,速度 先變大后變小?。ㄟx填“變大”“變小”“不變”“先變大后變小”“先變小后變大”);加速度為0時,彈簧的形變量為 ?。? 考點: 牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系. 專題: 牛頓運(yùn)動定律綜合專題. 分析: 木塊接觸彈簧后,水平方向受到恒力F和彈簧的彈力,根據(jù)彈力與F的大小關(guān)系,確定合力方向與速度方向的關(guān)系,判斷木塊的運(yùn)動情況. 解答: 解:當(dāng)木塊接觸彈簧后,水平方向受到向右的恒力F和彈簧水平向左的彈力; 彈簧的彈力先小于恒力F,后大于恒力F
41、,木塊所受的合力方向先向右后向左,則木塊先做加速運(yùn)動,后做減速運(yùn)動,當(dāng)彈力大小等于恒力F時,木塊的速度為最大值; 加速度為零時,彈力和推力平衡,故彈簧的壓縮量:x=; 故答案為:先變大后變小,. 點評: 本題考查分析物體受力情況和運(yùn)動情況的能力,要抓住彈簧彈力的可變性進(jìn)行動態(tài)分析;同時要明確合力與速度同向時加速,合力與速度反向時減速. 19.(12分)(2014秋?西城區(qū)期末)某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗中,用紙帶記錄小車的運(yùn)動情況.如圖所示,在打點計時器打出的紙帶上確定出八個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s,并用刻度尺測出了各計數(shù)點到計數(shù)點0的距離,圖
42、中所標(biāo)數(shù)據(jù)的單位是cm. 根據(jù)紙帶提供的信息,該同學(xué)計算出了打下1、2、3、4、5、6這六個計數(shù)點時小車的速度,并填入下表. 計數(shù)點 1 2 3 4 5 6 t/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 v/(m?s﹣1) 0.358 0.400 0.440 0.485 0.530 0.570 (1)如果計數(shù)點0到1的距離記作x1;計數(shù)點0到2的距離記作x2,相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T.則打下計數(shù)點1時的速度v1可以用上述字母表示為v1= . (2)以速度v為縱軸、時間t為橫軸在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系如圖所示,根據(jù)表中的v、t
43、數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描點,并畫出小車運(yùn)動的v﹣t圖象. (3)根據(jù)v﹣t圖象可知,在打計數(shù)點0時,小車的速度vo= 0.310 m/s(保留3位有效數(shù)字);小車運(yùn)動的加速度為 0.43 m/s2(保留2位有效數(shù)字). (4)根據(jù)上述數(shù)據(jù)推算,打點計時器打下計數(shù)點7時,小車的速度v7= 0.61 m/s(保留2位有效數(shù)字). 考點: 探究小車速度隨時間變化的規(guī)律. 專題: 實驗題. 分析: 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大?。妹椟c法畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線.根據(jù)圖線的斜率求出小車的加速度. 解答
44、: 解:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大小. v1= (2)利用描點法可畫出速度﹣時間圖象: (3)根據(jù)v﹣t圖象可知,在打計數(shù)點0時,小車的速度vo=0.310 m/s 根據(jù)v﹣t圖象求出圖線的斜率k, 所以小車加速度a==0.43m/s2. (4)根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得: v7=v6+aT=0.61m/s 故答案為:(1) (2)如圖所示 (3)0.310;0.43 (4)0.61 點評: 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用. 要注意單
45、位的換算和有效數(shù)字的保留. 四、計算題(本題共3個小題,共28分.解答時應(yīng)畫出必要的受力圖,寫出必要的文字說明和原始方程.只寫出最后答案不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中要明確寫出數(shù)值和單位.取重力加速度g=10m/s2.) 20.(8分)(2014秋?西城區(qū)期末)一輛汽車由靜止開始,前10s內(nèi)以3m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動.求: (1)汽車在10s末的速度大小v; (2)汽車在前10s內(nèi)的位移大小x. 考點: 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系;勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系. 專題: 直線運(yùn)動規(guī)律專題. 分析: 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式求出汽車在1
46、0s末的速度大小;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式求出前10s內(nèi)的位移. 解答: 解:(1)汽車在l0s末的速度為: v=at=3×10m/s=30m/s. (2)汽車在前l(fā)0s內(nèi)的位移為: x=at2==150m. 答:(1)汽車在10s末的速度大小為30m/s; (2)汽車在前10s內(nèi)的位移大小為150m. 點評: 解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式和位移時間公式,并能靈活運(yùn)用,基礎(chǔ)題. 21.(10分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,一個質(zhì)量m=2.0kg的物塊,在拉力F=12.0N的作用下,從靜止開始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動,在2.0s內(nèi)物塊運(yùn)
47、動距離為8.0米.已知拉力F與水平方向夾角θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)物塊運(yùn)動的加速度大?。? (2)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ. 考點: 牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系. 專題: 牛頓運(yùn)動定律綜合專題. 分析: (1)物體做勻加速直線運(yùn)動,根據(jù)位移公式列式求解加速度; (2)對物體受力分析,受拉力、重力、支持力和滑動摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解動摩擦因素. 解答: 解:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移公式x=at2,解得: a=4.0m/s2 (2)物塊受力圖如下圖所示: 根據(jù)牛頓第二定律,有:
48、 Fcos37°﹣f=ma Fsin37°+FN=mg 由摩擦力公式得f=μFN 解得: μ=0.125 答:(1)物塊運(yùn)動的加速度大小為4.0m/s2; (2)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ為0.125. 點評: 本題是已知運(yùn)動情況確定受力情況的問題,關(guān)鍵是先根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式列式求解加速度,然后根據(jù)牛頓第二定律列式分析,不難. 22.(10分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖1所示,一物體受到水平推力F的作用,在水平地面上做直線運(yùn)動.推力F和速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示.求: (1)物體在前6s內(nèi)的平均速度大小; (2)物體的質(zhì)量m. 考點: 牛頓第二
49、定律;平均速度. 專題: 牛頓運(yùn)動定律綜合專題. 分析: (1)v﹣t圖象與時間軸包圍的面積表示位移大小,先結(jié)合圖象求解位移,再根據(jù)=求解平均速度; (2)v﹣t圖象的斜率表示加速度,先結(jié)合圖象得到加速和減速過程的加速度,然后分別根據(jù)牛頓第二定律列式后聯(lián)立求解. 解答: 解:(1)由v﹣t圖包圍的面積可知,物體在前6秒內(nèi)運(yùn)動的位移: x==3m 所以,物體在前6秒內(nèi)的平均速度大小為: ===0.5m/s (2)0~2秒內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動,由v﹣t圖象斜率可得加速度大小: a1=0.5m/s2 由牛頓第二定律得: F1﹣f=ma1 2~6秒內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動
50、,由v﹣t圖象斜率可得加速度大?。? a2=0.25m/s2 由牛頓第二定律得: f﹣F2=ma2 解得: m=2.0kg 答:(1)物體在前6s內(nèi)的平均速度大小為0.5m/s; (2)物體的質(zhì)量m為2.0kg. 點評: 重點是圖象的識別和應(yīng)用,對這種兩個圖象像結(jié)合的,要注意找他們對應(yīng)的時間內(nèi)的關(guān)系,然后根據(jù)對應(yīng)知識點列方程. 一、B卷【學(xué)期綜合】滿分20分 23.(6分)(2014秋?西城區(qū)期末)某同學(xué)將數(shù)字式體重計放在電梯的水平地板上.在電梯運(yùn)動過程中,該同學(xué)站在體重計上不動.如圖表示電梯從靜止開始豎直上升過程中的速度v隨時間t變化的關(guān)系.已知該同學(xué)的質(zhì)量是50k
51、g.重力加速度g取10m/s2.那么,在19s內(nèi)電梯上升的高度是 69.6 m.在19s內(nèi)體重計示數(shù)的最大值與最小值之差是 12 kg. 考點: 牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動的圖像. 專題: 牛頓運(yùn)動定律綜合專題. 分析: v﹣t圖象與時間軸包圍的面積表示位移大小,圖象的斜率表示加速度,對加速過程和減速過程分別根據(jù)牛頓第二定律列式可以求解兩次的彈力之差. 解答: 解:v﹣t圖象與時間軸包圍的面積表示位移大小,故在19s內(nèi)電梯上升的高度是: H==69.6m 加速過程加速度: 根據(jù)牛頓第二定律,有: N﹣mg=ma1 減速過程加速度: 根據(jù)牛頓第二定律
52、,有: mg﹣N′=ma2 故壓力差: △N=m(a1+a2)=50×(0.8+1.6)N=120N 故在19s內(nèi)體重計示數(shù)的最大值與最小值之差: △m= 故答案為:69.6,12. 點評: 本題關(guān)鍵是明確物體的運(yùn)動情況和受力情況,知道v﹣t圖象的斜面和面積的物理意義,然后結(jié)合牛頓第二定律列式分析,基礎(chǔ)題目. 24.(6分)(2014秋?西城區(qū)期末)一質(zhì)量為m的小球從空中高為H處由靜止釋放,與水平地面相碰后以原速率反彈,空氣阻力f大小恒定.若小球下落時間是上升時間的k倍.重力加速度為g.那么,小球反彈后上升的最大高度h= ;空氣阻力與小球重力的比值= ?。? 考點
53、: 牛頓第二定律;豎直上拋運(yùn)動. 分析: 利用牛頓第二定律求出下落和上升過程中的加速度,利用運(yùn)動學(xué)公式即可求得 解答: 解:在下落過程中由牛頓第二定律可知mg﹣f=ma 下落時間為 下落高度為 在上升過程中,mg+f=ma′ 上升時間為 上升高度為 聯(lián)立解得, 故答案為:, 點評: 本題主要考查了牛頓第二定律與運(yùn)動學(xué)公式,加速度是解題的關(guān)鍵 25.(8分)(2014秋?西城區(qū)期末)如圖所示,光滑斜面AB與光滑水平面BC平滑連接.斜面AB長度L=3.0m,傾角θ=37°.一小物塊在A點由靜止釋放,先后沿斜面AB和水平面BC運(yùn)動,接著從C點水平拋出,最后落在水平
54、地面上.已知水平面BC與地面間的高度差h=0.80m.取重力加速度g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)小物塊在斜面AB上運(yùn)動的加速度大小a; (2)小物塊從C點水平拋出到落在地面上,在水平方向上的位移大小x; (3)小物塊從C點水平拋出到剛要落地過程中的速度變化量的大小△v. 考點: 牛頓第二定律;自由落體運(yùn)動. 專題: 牛頓運(yùn)動定律綜合專題. 分析: (1)在AB段由牛頓第二定律求的下滑加速度; (2)從C點做平拋運(yùn)動,由運(yùn)動學(xué)公式即可求得水平位移; (3)數(shù)度變化量即為豎直方向獲得的速度 解答: 解:(1)由牛頓第二定
55、律得mgsin37°=ma 解得:a=6.0m/s2 (2)小物塊在AB斜面上做勻加速直線運(yùn)動,滑到B點時速度為v 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律v2=2aL 解得:v=6.0m/s 小物塊在BC水平面上做勻速直線運(yùn)動,以速度v從C點水平拋出 豎直方向小物塊做自由落體運(yùn)動h=gt2 解得:物塊平拋運(yùn)動的時間t=0.40s 水平方向小物塊做勻速直線運(yùn)動x=vt 解得:x=2.4m (3)物塊速度變化量的大小△v=gt=4.0m/s 答:(1)小物塊在斜面AB上運(yùn)動的加速度大小a為6.0m/s2 (2)小物塊從C點水平拋出到落在地面上,在水平方向上的位移大小x為2.4m; (3)小物塊從C點水平拋出到剛要落地過程中的速度變化量的大小△v為4m/s 點評: 本題關(guān)鍵明確物體的運(yùn)動規(guī)律,然后根據(jù)牛頓第二定律、機(jī)械能守恒定律好平拋運(yùn)動的分位移公式列式后聯(lián)立求解.
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