2011-2012学年江苏省常州市高一（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在力学单位制中，选定下面哪一组物理量的单位作为基本单位（ ）
A．速度、质量和时间
B．重力、长度和时间
C．长度、质量和时间
D．位移、质量和速度

2. 难度：中等

物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质称为惯性．下列有关惯性的说法中，正确的是（ ）
A．乘坐汽车时系好安全带可减小惯性
B．运动员跑得越快惯性越大
C．宇宙飞船在太空中也有惯性
D．汽车在刹车时才有惯性

3. 难度：中等

下列情况中的物体可以着作质点的是（ ）
A．研究直升机螺旋桨的转动
B．研究百米赛跑运动员起跑动作
C．一观测正在轨道上调整姿势的卫星
D．研究从南通开往北京的列车的运动快慢

4. 难度：中等

如图为第八届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼10”战机大仰角沿直线加速爬升的情景．则战机在爬升过程中所受合力方向（ ）

A．竖直向上
B．与速度方向相同
C．与速度方向相反
D．与速度方向垂直

5. 难度：中等

“竖直风洞”是2010年上海世博会拉脱维亚馆的亮点，风洞喷出竖直向上的气流将体验者悬空“托起”（如图所示）．假定某段时间体验者恰好在空中静止，则下述各对力中属于平衡力的是（ ）

A．人受到的重力和气流对人向上的力
B．地球对人的吸引力和人对地球的吸引力
C．人受到的重力和人对气流向下的力
D．人对气流向下的力和气流对人向上的力

6. 难度：中等

一个质量为2kg的物体，在六个恒定的共点力作用下处于平衡状态、现同时撤去大小分别为15N和20N的两个力，关于此后该物体运动的说法中正确的是（ ）
A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s²
B．可能做匀减速直线运动，加速度大小是2m/s²
C．一定做匀变速运动，加速度大小可能是15m/s²
D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是5m/s²

7. 难度：中等

如图所示是一个玩具陀螺．a、b和c是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（ ）

A．a、b和c三点的线速度大小相等
B．a、b和c三点的角速度相等
C．a、b的角速度比c的大
D．c的线速度比a、b的小

8. 难度：中等

关于物体运动的速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．速度越大，加速度也一定越大
B．速度变化得越快，加速度一定越大
C．加速度的方向保持不变，速度方向也一定保持不变
D．加速度的方向总是与速度变化量的方向相同

9. 难度：中等

如图为蹦极运动的示意图．弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连．运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起．整个过程中忽略空气阻力．分析这一过程，下列表述正确的是（ ）

A．从B点开始，运动员一直做减速运动到D点
B．从B点到D点，运动员先做加速运动再做减速运动
C．从B点到C点，运动员的加速度减小
D．从C点到D点，运动员的加速度不变

10. 难度：中等

两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v-t图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？（ ）
A．
B．
C．
D．

二、填空题

11. 难度：中等

小船在宽300m的河中横渡，两河岸均与水流方向平行，水流速度为1.2m/s，船在静水中的航速是3m/s，要求渡河时间最短应该如何渡河？    （选填“船头斜指向上游”、“船头始终垂直河岸”、“船头斜指向下游”），渡河的最短时间为    s，若出发点正对岸为A点，以最短时间渡河到达对岸的B点，则AB间距离为    m．

12. 难度：中等

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：
（1）为了探究加速度与力的关系，应保持    不变，为了直观地判断加速度a与力F的数量关系，应作出    图象（选填“a-F”或“”）；
（2）为了探究加速度与质量的关系，应保持    不变，为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作    图象（选填“a-m”或“”）；
（3）某同学采用了如图所示的实验装置，为了使实验中能将砝码和砝码盘的总重力当作小车受到的合外力，以下步骤必须采用的有（多选）   
A．保证小车下面的长木板水平放置
B．将小车下面的长木板右端适当垫高以平衡摩擦力
C．使小车质量远远大于砝码和砝码盘的总质量
D．使小车质量远远小于砝码和砝码盘的总质量．

13. 难度：中等

某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中用到了打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，常用的电磁式打点计时器和电火花计时器使用的都是    （填“直流电”或“交流电”）．如图是由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x₁=7.09cm、x₂=7.71cm、x₃=8.31cm、x₄=8.90cm、x₅=9.50cm、x₆=10.11cm，则打A点时小车瞬时速度的大小为    m/s，小车的加速度的大小是    m/s²．

三、解答题

14. 难度：中等

如图所示，倾角为37°斜面上方有一小球以一定的速度水平抛出，在空中飞行2s后恰好垂直撞在斜面上，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²．求：
（1）小球抛出后2s时间内下落的高度；
（2）抛出时初速度的大小；
（3）从抛出到落在斜面上过程中小球合位移的大小和方向（结果可以保留根号，方向用位移与水平方向夹角的正切值表示）．

15. 难度：中等

如图所示，倾角为30°的光滑斜面静止在水平地面上，斜面上放一质量为2kg的小球，球被垂直于斜面的固定挡板挡住而处于静止状态，g取10m/s²．
（1）求挡板受到小球的压力的大小和方向；
（2）求斜面受到小球的压力的大小和方向；
（3）此时斜面受到水平地面的摩擦力吗？如果受到地面的摩擦力，说明此摩擦力的方向；如果不受地面的摩擦力，简要说明理由．

16. 难度：中等

一根长L=60cm的轻质杆一端固定一个小球，给小球一定的初速度使之在竖直平面内做圆周运动．已知球的质量m=0.5kg，g=10m/s²．
（1）如小球在最高点时杆对小球的作用力为零，求小球此时的速度；
（2）若小球通过最高点时受到杆向上的大小为2.3N的支持力，求此时小球的速度大小；
（3）如小球在最高点的速度为3m/s，求杆对小球作用力的大小和方向．

17. 难度：中等

乘坐箱式电梯上楼、下楼过程中，在某些时候人们会有异样的感觉，这种异样感觉是超重或者失重引起的．为了研究这种现象，小明同学乘电梯时将压力传感器放在自己的脚下，如图所示．某次当小明有异样感觉时，看到压力传感器示数为F₁；当电梯静止于某层楼时，压力传感器示数为F₂，小明发现F₁＜F₂．已知重力加速度为g，求：
（1）小明的质量；
（2）当压力传感器示数为F₁时，小明同学加速度的大小；
（3）当压力传感器示数为F₁时，电梯可能在做怎样的运动？

18. 难度：中等

（A）如图所示，传送带与地面夹角θ=37°，从A到B长度为16m，在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5．（sin37°=0.6，cos 37°=0.8，取g=10m/s²）
（1）如传送带保持静止，求物体沿传送带下滑的加速度和时间；
（2）如传送带以v=10m/s的速率逆时针转动．求物体从A运动到B需要的时间；
（3）传送带以多大的速度逆时针转动时，物体从A运动到B需要的时间最短．

19. 难度：中等

（B）如图所示的装置是某工厂用于产品分拣的传送带示意图，产品（可以忽略其形状和大小）无初速地放上水平传送带AB的最左端，当产品运动到水平传送带最右端时被挡板d挡住，分拣员在此鉴定产品质量，不合格的被取走，合格品被无初速地放在斜向传送带BC的顶端，滑至底端的传送带后再进行包装等工序．已知传送带AB、BC与产品间的动摩擦因数μ=0.5，均以v=4m/s的速度按图示方向匀速转动，水平传送带AB长L₁=12m，斜向传送带BC长L₂=1.64m，倾角α=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²），求：
（1）产品刚放上水平传送带AB时，产品加速度的大小和方向；
（2）产品在水平传送带AB上运动的时间；
（3）产品在斜向传送带BC上运动的时间．