物理必修一综合题

高二期末 模拟一（山东、湖北） 2018.6.29青云学府高二 物 理 试 题本试卷分为第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）。考试时间90分钟。一、选择题：（本题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，1-6题每小题只有一个选项正确；7-10题每小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1.下列描述正确的是A.速度的变化量、加速度、力都是矢量且对应的国际单位制位符号分别为：m/s、m/s2、NB.平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速率的改变量相等C.牛顿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D.运动的物体才受滑动摩擦力，且其方向与运动方向一定相反2.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度-时间图线如图所示。下列选项正确的是A.0-2s内与6-8s内物体的加速度相同B.前8s内的平均速度为4m/sC.在6-8s内物体的平均速率为0D.0-8s内物体离出发点最远为44m3.质量为1kg的物体在竖直向上的拉力和重力的作用下运动，规定竖直向上为正方向，图示为其运动的v-t图像，则不正确的是（ ）A20s25s内物体失重B010s内物体的平均速度为1.5m/sC05s内拉力做正功，1020s内拉力做负功D第2.5s末和第15s末，物体克服重力做功的瞬时功率相同4.如图所示，一质量为m的物块静止在倾角为的斜面上，斜面体静止在水平面上。第一次用沿斜面向下的推力F1使物块沿斜面向下做匀速运动，第二次用沿斜面向上的推力F2使物块沿斜面向上匀速运动，斜面体始终保持静止，则物块与斜面体间的动摩擦因数为（ ）A. B. C. D. 5.如图所示，倾角为=30的斜面A置于水平面上，滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑，且始终保持相对静止，斜面A静止不动，B上表面倾斜。则B、C在斜面上运动时，下列说法正确的是A.B可能受三个力作用B.A、B的动摩擦因素C.A一定受四个力作用6.如图所示，用轻杆AO（可绕A点自由转动）和轻绳BO吊着一个重物M，保持AO与水平方向的夹角不变。下列说法正确的是A.当BO逆时针由水平转到竖直，绳子的拉力一直减小B.当BO逆时针由水平转到竖直，轻杆的拉力先减小后增大C.当增大M的重力G时，AO、BO的拉力均增大D.若增大，保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均增大7.一个质点做初速度不为零的匀加速直线运动，关于质点运动的位移x，位移与时间的比值、速度v、速度平方随、t、x变化的图像，其中正确的是8.如图所示，水平传送带AB的长度L=1.8m，皮带轮的半径R=0.4m，皮带轮以角速度=5rad/s顺时针匀速转动（皮带不打滑），现将一质量m=3kg的煤块（视为质点）轻放在传送带上的A点，与传送带之间的动摩擦因数为=0.25,g=10m/s2。则下列说法正确的是A.煤块从A端运动到B点所用的时间为1.3sB.煤块到达B端时对滑轮的压力为mgC.煤块在传送带上留下痕迹长度是0.8mD.若使煤块从A运动到B所用的时间最短，则传送带的角速度至少为7.5rad/s9.如图所示，一质量为m的物块在倾角为的长木板上匀速下滑，斜面足够长，重力加速度为g，现在给物块以平行斜面向上，大小为的推力，则下列说法正确的是A推力加上的一瞬间，物块的速度立即变为零B推力加上的一瞬间，物块的加速度沿斜面向上，大小为C推力作用足够长时间后，物块会向上运动D推力作用足够长时间后，物块受到的摩擦力为零10.汽车A和汽车B（均可视为质点）在平直的公路上沿两平行车道同向行驶，A车在后（如图甲所示）。以某时刻作为计时起点，此时两车相距x=12m。汽车A运动的x-t图象如图乙所示，汽车B运动的v-t图象如图丙所示（速度减为零后静止不动）。则下列说法正确的是 A.在t=3s时，两车相距最远，且最远距离d=20mB.B车在0-6s内的位移x=23mC.在t=8s时，两车相遇D.若t=1s时，A车紧急制动（视为匀变速），要使A车追不上B车，则A车的加速度至少为m/s2二、本题共5小题，共60分。按题目要求作答，解答题应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。11.(6分)学生在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，选用轻质弹簧，装置如图1所示.某小组同学在弹簧下端分别挂1个、2个、3个、4个相同钩码，钩码的质量为50g，测量数据如下表。其中挂3个钩码时测量如图2所示，指针示数为_cm。则弹簧的劲度系数K=_N/m（保留三位有效数字）。若考虑弹簧自身重力的影响，则测量值与真实值比_（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。（g=10m/s2） 12.(8分)如图验证牛顿第二定律的实验装置示意图，图中打点计时器的频率为50Hz。某小组同学保持木块质量不变，探究加速度a与合外力F的关系。某次实验的纸带如图所示，每5个点取一个计数点。则打下“B”的速度为v=_物体的加速度a=_。但该组同学由于疏忽没有平衡摩擦f（带滑轮的长木板水平），得到a-F图像如图所示。则滑块与木板间的动摩擦因数=_，图象后段出现弯曲的原因_。（g=10m/s2，保留二位小数）13.(10分)如图所示，质量分别为2m、m的甲、乙两个物块用细绳连接放在水平面上，绳长为。现对甲施加一个水平向右的拉力F，使两物块一起向右做匀加速运动，经过t时间，甲、乙两物块间的细绳斯开，再经过t间，乙的速度为零，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，重力加速度为g，求；(1)物块与水平面间的动摩擦因数；(2)当乙物块速度刚好减为零时，甲、乙两物块间的距离。14.（11分）如图所示，一轻弹簧两端分别连接一个小球和一个物块，竖直放置并处于静止状态，物块和小球的质量均为1kg，物块放在水平面上现对小球施加向上的拉力，使小球从静止开始向上做匀加速直线运动。加速度大小为1m/s2，小球运动0.4s时，物块刚好要离开地面，重力加速度取g=10m/s2，求:(1)弹簧的劲度系数；(2)当物块刚要离开地面时，拉力F做的功；(3)当物块向上的加速度为0.5m/s2时，拉力F的大小。15.(11分)如图所示，一质量m=7kg的小物块M，恰好能静止在斜面上。现给其施加一水平拉力F，物体沿斜面向上做匀速直线运动。已知斜面的倾角，最大静摩擦等于滑动摩擦。重力加速度g=10 m/s2（）。（1）水平拉力F的大小（2）若改变拉力F的大小和方向，仍使物体沿斜面向上做匀速直线运动，求拉力F的最小值16.(14分)一质量为M的长木板在粗糙水平地面上运动。在t=0时刻，木板速度为v0=10m/s, 此时将一质量为m的小物块（可视为质点）无初速度的放在木板的右端。二者在0-2s内运动的v-t图象如图所示。已知,(g=10m/s2).求：(1) 木块与木板的动摩擦因素以及木板与地面间的动摩擦因素(2)木块最终停在距木板右端多远处(3)若在t=2s时，使木块的速度突然反向（大小不变）。则木块恰好停在木板的左端，求木板的长度L物理试题参考答案1.A【解析】平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速度的改变量相等，而速率的变化是不等，故B错。C是笛卡尔的观点，故C错。滑动摩擦力的条件是发生相对运动，而不一定要运动。故D错。2.D【解析】0-2s与6-8s加速度大小均为4m/s2,方向不同，A错；前8s的平均速度,B错；6-8s平均速率，C错；第7s时离出发点最远，为44m,故选D3C【解析】20s25s内物体向下加速运动，加速度方向向下，是失重状态，A正确；010s内物体的总位移为15m，故平均速度为1.5m/s，B正确；020s内拉力方向一直向上，物体一直向上运动，故拉力做正功，C错误；第2.5s末和第15s末速度相同，故物体克服重力做功的瞬时功率相同，D正确； 4. B5.C【解析】B受重力，A对B的支持力和摩擦力，C对B的压力和摩擦力共5个力，A错，将B和C作为整体，匀速下滑时有，B错.将A、B、C视为一个整体，整体只受支持力和重力，D错。再对A作受力分析：A受重力，地面对A的支持力，B对A的压力和摩擦力共四个力，C正确6.C【解析】由平行四边形定则或三角形法则可知，当BO逆时针由水平转到竖直，绳子的拉力先减小后增大，轻杆的拉力一直减小，AB均错；增大M的重力时，AO、BO的拉力均增大，C正确；若增大，保持OB水平，AO、BO的拉力均减小，D错。7.BCD【解析】由可知x与并不是成线性关系，A错误；由可得，B正确；由可知，C正确；由，可知D正确。8.ACD 【解析】对煤块进行受力分析知，初始时加速度，传送带的速度，煤块加速到与传送带速度相等时，所需时间，位移，后到达B点所需时间，所需总时间，A正确，传送带运动距离，煤块留下痕迹长度，C正确；煤块到达B端时，煤块做圆周运动，对滑轮的压力大于其重力，B错；要使煤块到达B点时间最短，则要煤块一直加速，由，D正确。9.BD【解析】物块原来沿斜面向下匀速运动，因此物块受到的滑动摩擦力沿斜面向上为，当加上推力的一瞬间，物块受到的合外力为，加速度为，方向沿斜面向上，物块以原来匀速运动的速度做匀减速直线运动，A错误B正确；推力作用足够长时间后，物块处于静止状态，推力等于重力沿斜面向下的分力，因此摩擦力为零，C错误D正确；10.CD 【解析】由图像可知A车做匀速直线运动，速度为，t=3s时两车速度相等相距最远，由位移关系得最远距离14m,A错。B在0-6s内的位移和0-5s内相等，为20m，B错。0-8s内A车的位移为32m,B车的位移为20m,位移之差12m，A恰好追上B，C正确。t=1s时两车相距16m，当B车停下来时A追上B，此时A的加速度有最小值，由速度位移关系的加速度的最小值为m/s211.16.85(16.83-16.87)；25.0（25.0-25.2）；不变【解析】注意弹簧测力计读数精度，读数16.85cm;由胡克定律；有得到k=25.0N/m,注意三位有效数字；考虑弹簧自重影响弹簧初始状态长度，与实验过程中弹簧的伸长量无关，故测量值与真实值比不变。12.【答案】0.44m/s; 0.43m/s2; 0.10; 不再满足【解析】依题意纸带相邻两计数点的时间间隔是T=0.1s，有公式得v=0.4435m/s;由匀变速直线运动规律逐差法得a=0.425m/s2;据图像和牛顿第二定律公式可得；后来不再满足mM,图像发生弯曲。13.(1)对于乙物块，先做初速度为零的匀加速运动，设加速度为，绳断后做匀减速运动，设加速度为，根据题意可知 (1分)设物块与水平面间的动摩擦因数为，则对整体研究： (1分)对乙物块研究： (1分)求得：， (1分)(2)绳刚断时，两物块的速度 (1分)绳断后，甲做加速运动 (1分)求得： (l分)在绳断后的t时间内，甲运动的位移： (l分)乙运动的位移： （1分)当乙物块速度刚好减为零时，用，乙两物块间的距离为： （1分)14 解:(1)设弹簧的劲度系数为k，由题意可知，经过0.5s小球上升的高度为 (1分)没有施加拉力时，弹簧的压缩量 (1分)当物块刚好要离开地面时，弹簧的伸长量 (1分)由 (2分)求得k=250N/m (1分)(2)当物块刚好要离开地面时，小球的速度：v=at=0.4m/s (1分)根据功能关系可知，拉力下做的功为=0.88J (2分)(3)当物块向上的加速度a=0.5m/s2时，对物块研究有 (2 分)求得弹養的弹力=10.5N (1分)对小球研究有F-Fm-mg=ma (2分)求得F=21.5N (1分)15.解（1）由平衡知识有 KS5UKS5U 联立、有 F=240N（2） 设F与斜面成角斜向上 KS5UKS5U 联立、有 所以F的最小值Fmin Fmin=67.2N16解（1）以木块为研究对象，由牛顿第二定律有 以木板为研究对象，由牛顿第二定律有 由图象可知：m/s2, m/s2 联立、有 （2） 速度相同后，假设二者一起做匀减速，对整体由牛顿第二定律有 对木板由牛顿第二定律有 由、可知，所以假设不成立，二者存在相对运动。木块的加速度依然为m/s2。 以木板为研究对象，由牛顿第二定律有KS5UKS5U 距右端的距离d= 联立、有d=8.75m（3）速度反向后，木板依然以m/s2，木块的加速度依然为m/s2。 L= 联立、有L=12.5m第一问5分，、式各1分，结果2分。第二问8分，、式各1分，结果1分。第三问3分，、式各1分，结果1分。（6分)用如图所示的装置测量物块与长木板间的动摩擦因数，长木板和半圆弧体平滑连接水平地面上，长木板的左端固定一光电门，长木板足够长，让装有遮光片的物块从圆弧面上某一位置下滑，物块通过光电门时，与光电门相连的数字计时器可以记录遮光片通过光电门的遮光时间。己知遮光片的宽度为d，重力加速度为g。(1)让物块从圆弧面上某处下滑.物块通光电门时，数字计时器记录的时间为t，测出物块通过光电门后在长木板上滑行的距离为x，则物块通过光电门的速度为 ，则物块与长木板间的动摩擦因数为 。(2）通过改变物块在圆弧面上开始下滑的位置，测出多组物块通过光电门的时间t及物块在长木板上滑行的距离x，如果要通过图象处理数据，且要使作出的图象是线性图象，则当横轴为x时，纵轴(填“t”“” “”或“”) 如果作出的图象斜率为k，则物块与斜面体同的动摩擦因数为 。(3)关于该实验下列说法中正确的是 。A.圆弧面越光滑越好B.物块每次必须在同一位置静止开始下滑C.遮光片宽度越小实验误差越小D.滑块质量的大小对测量结果没有影响（1）；（各1分） （2）；（各1分） （3）CD（2分） 14