2011-2012学年湖北省天门市高一（下）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

物体在粗糙的水平面上运动，其运动图象如图所示，已知沿着运动方向的作用力为F，所受的摩擦力为f，则由图象可知（ ）

A．F＞f
B．F=f
C．物体做减速运动
D．物体做加速运动

2. 难度：中等

从高处自由下落的物体，它的重力势能E_P和机械能E随高度h的变化图线如图所示，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

一初速度为6m/s做直线运动的质点，受到力F的作用产生一个与初速度方向相反、大小为2m/s²的加速度，当它的位移大小为3m时，所经历的时间可能为（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态．现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡是（ ）

A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙
B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁
C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁
D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁

5. 难度：中等

如图所示，水平桌面上平放着一副扑克牌，总共54张，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等．用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出（牌与手指之间无滑动）．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）

A．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
B．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动
C．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动
D．第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反

6. 难度：中等

某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如下图中的①、②图线所示．由图可知，启用ABS后（ ）
A．t₁时刻车速更小
B．0～t₁的时间内加速度更小
C．加速度总比不启用ABS时大
D．刹车后前行的距离比不启用ABS更短

7. 难度：中等

如图所示，两个靠摩擦传动的轮子AB，其中A为主动轮，已知B轮的半径是A轮半径的2倍，当A轮边缘上各点的加速度大小为a时，则B轮边缘上各点的加速度大小为（两轮间不打滑）（ ）

A．2a
B．a
C．a
D．a

8. 难度：中等

月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g₁，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g₂，则（ ）
A．g₁=a
B．g₂=a
C．g₁+g₂=a
D．g₂-g₁=a

9. 难度：中等

放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象分别如图（甲）、（乙）所示，则物体的质量为（g取10m/s²）（ ）

A．㎏
B．㎏
C．㎏
D．㎏

10. 难度：中等

如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球，由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴，则（ ）
A．该球从被击出到落入A穴所用时间为
B．该球从被击出到落入A穴所用时间为
C．球被击出时的初速度大小为L
D．球被击出时的初速度大小为L

二、填空题

11. 难度：中等

某学生为了探究物体的加速度与力以及加速度与物体的质量之间的关系，他详细阅读了课本，做了一些理论上的准备，并罗列了下列在实验中应注意的事项，你认为其中哪些是正确的    （填写对应的字母）
A．应使沙和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差
B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m₁及小车和砝码总质量m₂；根据公式求出小车的加速度
C．处理实验数据时应采用描点法画图象，可以减小误差
D．探究物体的加速度与质量的关系时，数据处理应作图象，便于根据图线直观的作出判断
该学生在具体操作过程中，在平衡摩擦力时，把长木板的一侧垫得过高，使得倾角偏大．在探究物体的加速度与力的关系之后，他所得到的a-F关系图线可能是如图所示中的哪一幅？    ．（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）

三、解答题

12. 难度：中等

在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）．
（1）这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_______，应记作______cm．
（2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s²，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的即时速度，则该段重锤重力势能的减少量为______，而动能的增加量为______，（均保留3位有效数字，重锤质量用m表示）．这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量______动能的增加量，原因是______．
（3）另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下：从打点计时器打下的第一个点O数起，图中的B是打点计时器打下的第9个点．因此他用v_B=gt计算跟B点对应的物体的即时速度，得到动能的增加量为______，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量______动能的增加量，原因是______．

13. 难度：中等

辨析题：静止在水平地面上的木箱，质量为50kg，若用F=400N的水平恒力推它，可以在5s内使它移动s=50m．若用大小仍为400N、而方向与水平方向夹角为37°斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动，使木箱能够到达50m远处，则拉力的作用时间最少是多少？（cos37°=0.8）
某同学是这样解的：当拉力水平时：由运动学公式，有s=即50=①
由牛顿第二定律：F-μmg=ma₁即400-μ×50×10=50×a₁   ②
当拉力斜向上时：设加速度大小为a₂
在水平方向由牛顿第二定律：Fcos37°-μmg=ma₂   ③

再由运动学公式，    ④
解得拉力作用的最少时间：
（1）这位同学解法是否有不大合理的地方？（回答“有”还是“没有”？）
（2）若有不合理的地方，请你指出这位同学错误步骤对应的序号，并说明理由．
（3）若有不合理的地方，请用你自己的方法算出正确结果．

14. 难度：中等

已知某星球的质量为地球质量的9倍，半径为地球半径的一半．
求：（1）在该星球和地球表面附近，以同样的初速度分别竖直上抛一个物体时，上升的最大高度之比是多少？
（2）若从地球表面附近某高处（此高度较小）平抛一个物体，射程为60m，则在该星球上，从同样的高度以同样的初速度平抛同一物体，射程是多少？

15. 难度：中等

一质量m=2kg的小球从光滑斜面上高h=3.5m处由静止滑下，斜面底端紧接着一个半径R=1m的光滑圆环，如图所示，试求：（g=10m/s²）
（1）小球滑至圆环顶点时对环的压力；
（2）小球至少应从多高处由静止滑下才能越过圆环最高点；
（3）小球从h'=2m处由静止滑下时，脱离圆环的位置和圆心的连线与竖直方向夹角的余弦．