2012-2013学年重庆市沙坪坝区南开中学高一（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．游泳运动员仰卧在水面上静止不动时处于失重状态
B．体操运动员双手握住单杠掉在空中不动时处于平衡状态
C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D．蹦床运动员在空中上升与下降时处于超重状态

2. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．做匀速圆周运动的物体是匀变速曲线运动
B．物体的速度大小不变，则它的加速度必定为零
C．物体沿直线向右运动，速度随时间均匀变化，则物体的加速度一定向右
D．加速度的方向不能由速度方向确定，可以由合外力的方向来确定

3. 难度：中等

一质点受三个共点力作用，其大小分别为F₁=4N，F₂=6N，F₃=8N，则这三个共点力的合力的最小值是（ ）
A．0 N
B．2 N
C．4 N
D．6 N

4. 难度：中等

质量为m的物体沿倾角为θ、动摩擦因数为μ的斜面匀速下滑，则（ ）
A．物体所受斜面的摩擦力大小为μmgsinθ
B．物体所受斜面的摩擦力大小为mgsinθ
C．物体所受斜面的支持力大小为mgsinθ
D．物体所受合外力大小为mg

5. 难度：中等

一个物体做自由落体运动，则它在第2秒内的位移（g=10m/s²）（ ）
A．5 m
B．10 m
C．15 m
D．20m

6. 难度：中等

一个做竖直上抛运动的物体，上升过程的平均速度是10m/s，则它能到达的最大高度为（g=10m/s²）（ ）
A．5 m
B．10 m
C．20 m
D．30 m

7. 难度：中等

甲、乙两物体由同一位置出发沿同一直线运动，其速度图象由图所示，下列说法正确的是（ ）

A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动
B．两物体两次相遇的时刻分别为2s末和6s末
C．乙在前4s内的平均速度大于甲的速度
D．2s后甲、乙两物体的速度方向相反

8. 难度：中等

甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，运动轨道半径之比为1：2．当甲转过60°时，乙转过了45°，则它们所受的合外力大小之比为（ ）
A．1：4
B．2：3
C．3：16
D．4：9

9. 难度：中等

如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳烧断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度大小分别是（ ）
A．a_p=a_q=g
B．a_p=2g，a_q=g
C．a_p=g，a_q=2g
D．a_P=2g，a_Q=0

10. 难度：中等

小球用细绳系住静止在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳的上端由D点逐渐缓慢移到A点时，如图所示，小球始终不动，则细绳的拉力大小将（ ）

A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先增大后减小
D．先减小后增大

11. 难度：中等

如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当物体P匀速向上运动时，下列说法正确的是（ ）

A．小车向左匀速运动
B．小车向左减速运动
C．绳上的拉力减小
D．假设小车的牵引力不变，则小车做匀减速直线运动

12. 难度：中等

轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动．则在这一过程中，环对杆的摩擦力F₁和环对杆的压力F₂的变化情况是（ ）
A．F₁保持不变，F₂逐渐增大
B．F₁逐渐增大，F₂保持不变
C．F₁逐渐减小，F₂保持不变
D．F₁保持不变，F₂逐渐减小

13. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．当物体的速度等于零时，物体不一定处于平衡状态
B．作用力与反作用力的性质一定相同
C．高速运动的物体不容易让它停下来，是因为物体运动速度越大，惯性越大
D．物体做离心运动，是因为受到离心力的作用

14. 难度：中等

如图所示，A、B两物体相距s=7m，物体A在水平拉力和摩擦力的作用下，以v_A=4m/s
的速度向右匀速运动；而物体B此时速度v_B=10m/s，由于摩擦力的作用向右做匀减速
运动，加速度的大小为2m/s²，下列说法正确的是（ ）

A．物体B在5 s末停下来
B．在B停下来之前，A、B间的距离一直减小
C．A在7 s末追上B
D．A在8 s末追上B

15. 难度：中等

甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲乙在同一条竖直线上，甲丙在同一条水平线上，水平面的P点在丙的正下方，在同一时刻，甲乙丙开始运动，甲以水平速度v做平抛运动，乙以水平速度v沿水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则（ ）
A．若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在P点
B．若只有甲、丙两球在空中相遇，此时乙球一定在P点
C．若只有甲、乙两球在水平面上相遇，此时丙球还未着地
D．无论初速度v大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇

16. 难度：中等

如图所示，小车上物体的质量m=8kg，它被一根在水平方向上拉伸了的轻质弹簧拉住 而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6N．现沿水平向右的方向对小车施一作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1m/s²，然后以1m/s²的加速度做匀加速直线运动．以下说法正确的是（ ）
A．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
B．物体受到的摩擦力始终保持不变
C．当小车向右的加速度为0.75 m/s²时，物体受到6 N的摩擦力作用
D．小车以1 m/s²的加速度向右做匀加速直线运动时，物体受到2 N的摩擦力作用

二、填空题

17. 难度：中等

在“研究牛顿运动定律的实验”中，某同学最初的实验装置如图所示：

（1）在水平实验桌上放置一端有定滑轮的长木板，将不带定滑轮的一端适当垫起的目的是：    ．
（2）请指出这位同学实验装置中的错误：    ．（用下列序号表示）
A．电源
B．小车的位置
C．长木板左端的放置位置和定滑轮的方向
D．砂桶．

18. 难度：中等

（1）下列哪些因素会使“探究平抛运动的规律”实验的误差减小   
A．使小球与斜槽间尽量光滑
B．安装斜槽时使其末端水平
C．建立坐标系时，应以小球离开斜槽末端时小球的球心为坐标原点
D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取离原点O较近的点
（2）如图所示为某次实验所描绘的平抛物体运动的轨迹，A、B、C三点的坐标为A（0.35m，0.05m）、B（ 0.70m，0.20m）、C（1.05m，0.45m）．试根据以上的测量结果计算：物体做平抛运动的初速度v为    m/s；B点竖直的速度为    m/s．（g=10m/s²，结果保留2位有效数字）

三、解答题

19. 难度：中等

在倾角为θ的光滑斜面上有一质量为m的圆球，在球前放一光滑竖直挡板使球保持静止，求：
（1）此时斜面对球的支持力大小；
（2）球对挡板的压力．

20. 难度：中等

质量为0.2kg的物体，其速度在x、y方向的分量v_x、v_y与时间t的关系如图所示．已知x、y方向相互垂直，求：
（1）物体的初速度v；
（2）物体在4～6s的合力大小．

21. 难度：中等

如图所示，传送带与水平面间的夹角为37°，并以v=10m/s逆时针方向的恒定的速率运行，在传送带的A端无初速的放一个小物体（可视为质点），物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，AB长16m，求：
（1）物体运动过程中速度达到传送带的速度所需的时间；
（2）物体到达B点时的速度大小．

22. 难度：中等

如图所示，质量M=10kg，上表面光滑的足够长的木板M在F=50N的水平拉力作用下，以初速度v=5m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L=1m时，又无初速地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速放一铁块．试问：（取g=10m/s²）
（1）木板与地面之间的动摩擦因数；
（2）在木板上即将放上第五块铁块时木板的速度大小（所有铁块均在木板上）．

23. 难度：中等

如图所示是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”．工作时，电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速运转将夯杆从深为h的坑中提上来，当两个滚轮彼此分开时，夯杆被释放，最后夯杆在自身的重力作用下，落回深坑夯实坑底．然后，两个滚轮再次压紧夯杆，夯杆再次被提上来，如此周而复始工作．已知两个滚轮的半径为R=40cm，角速度ω=10rad/s，每个滚轮对夯杆的正压力F_N=2×10⁴ N，滚轮与夯杆的动摩擦因数µ=0.3，夯杆质量m=1×10³ kg，坑深h=6.4m．假定在打夯的过程中坑的深度不变，且夯杆底端刚到坑口时，速度恰好为零．取g=10m/s²，．求：
（1）夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为多大；此时夯杆底端离坑底多高；
（2）每次打夯的周期为多少．