湖北省黄冈中学2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题含答案

湖北省黄冈2015年秋季期中考试高一物理试卷

第Ⅰ卷

一、选择题：本题共10小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、下列有关说法中正确的是（　）

A．地球很大，还在不停地自转，但是在研究地球的公转时，可以把它视为质点

B．研究一列火车过铁路桥经历的时间时，可以把火车视为质点

C．物体的速度随加速度的增大而增大，物体的速度随加速度的减小而减小

D．物体的速度变化量越大，则加速度越大

2、某物体沿直线运动的位移—时间图象如图所示，从图象可以判断正确的是（　）

A．运动时速度大小始终不变

B．2s末速度为零，位移为6 m

C．物体在前3s内的平均速度大小为4m／s

D．C点和H点速度方向相同

3、某同学到黄石汽车站乘车，刚进站发现一辆汽车从车站出发，便赶紧喊司机停车。车以初速度为0匀加速直线开出一段时间之后，司机听到该同学喊声，便刹车做匀减速运动。这辆车从启动到停止一共经历时间是t＝16s，前进了20m，在此过程中，汽车的最大速度为（　）

A．1.25m/s　　　　　　　　　　　B．4m/s

C．2.5m/s　　　　　　　　　　　 D．无法确定

4、一个质量为m的物体仅受到三个力F1、F2、F3的作用，这三个力共点，且大小和方向刚好构成如图所示的三角形，则物体所受的合力是（　）

A．2 F1　　　　　　　　　　　　　B．2 F3

C．2 F2　　　　　　　　　　　　　D．0

5、咸宁市某高中物理研究性学习小组为了测量当地的重力加速度大小，让一小球竖直上抛，测量上升一段高度h所用的时间为t1，紧接着继续上升一段高度h所用时间为t2。则当地的重力加速度大小为（　）

A．　　　　　　　　　　B．

C．　　　　　　　　　　D．

6、中新社援引美联社的报道称，2015年10月15日伊朗一架载有426名乘客的客机在飞行时发生严重事故，一台发动机突然掉落，所幸的是客机安全迫降，并未造成人员伤亡，出事的是一架波音747型客机，当地时间15日早上7点15分从德黑兰机场起飞，仅仅大约2分钟后，飞行员就报告称3号发动机部分脱落，并砸坏了机身。如果给飞机加装“保护器”，使飞机在空中发生事故失去动力时，上方的降落伞自动弹出，如图所示，已知一根伞绳能承重2940N，伞展开后伞绳与竖直方向的夹角为30°，飞机的质量约为30吨。忽略其他因素，则当飞机处于平衡状态时，降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于（　）

A．30　　　　　　　　　　　　　　B．60

C．90　　　　　　　　　　　　　　D．120

7、下列关于摩擦力的说法正确的是（　）

A．受到静摩擦力作用的物体一定是静止的，受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的

B．有滑动摩擦力就一定有压力，滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直

C．静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力

D．摩擦力可以是动力，也可以是阻力

8、力的合成和分解在生产和生活中有着重要作用，下列说法中正确的是（　）

A．黄石机关幼儿园的滑梯很陡，为的是增加小孩滑滑梯时受到的重力，从而使小孩下滑得更快

B．鄂黄长江大桥造了很长的引桥，以减小斜面的倾角，是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力，达到行车方便和安全的目的

C．帆船能够逆风行驶，说明从力的效果来看，风力一定能分解出沿船前进方向的分力

D．运动员做引体向上(缓慢上升)动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大，是因为张开时手臂产生的合力增大的缘故

9、2015年9月24日上午，黄冈市四运会青少年田径比赛决出22金，参赛健儿充分展示了自身的速度和耐力，现场精彩不断。罗田选手郭倩在女子少年乙组1500 m决赛距终点近300 m时鞋子跑掉了一只，她光着一只脚坚持跑到终点，并以5′36"65的好成绩最终夺冠。物理研究小组分析了郭倩跑最后百米冲刺的录像带，测得：郭倩在最后百米冲刺的前7 s跑了57 m，8 s末到8.1 s末跑了0.8l m，跑到终点共用11.8 s，则关于最后百米冲刺下列说法正确的是（　）

A．运动员在前7 s的平均速度大小是8.14m/s

B．运动员在8 s末的瞬时速度大小为9.2m/s

C．运动员在百米全过程的平均速度大小是8.47m/s

D．无法知道运动员在8s末的瞬时速度大小

10、如图所示黄州青云塔始建于1574年，距今400多年。物理研究小组测量塔高为H，甲同学在塔顶让物体A自由落下，同时乙同学让物体B自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动。下列说法正确的是（　）

A．若，两物体在地面相遇

B．若，则两物体在地面相遇

C．若，则两物体在地面相遇，B正在上升途中

D．若，两物体相遇时，B物体正在空中下落

第Ⅱ卷　非选择题

二、本题包括2小题，共15分。解答时只需将答案填在答题卷上相应或按题目要求作图，不必写出演算步骤。

11、(6分)小明同学利用打点计时器研究小车的匀变速运动，打出了一条纸带如图所示，图中单位是cm，计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。点B对应的小车的速度_____m／s，该小车的加速度____m／s2。(结果保留三位有效数字)

12、(9分)在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使得橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图l所示，并按以下的操作步骤完成实验：

　　①用铅笔描下结点位置，记为O；

　　②记录两个弹簧测力计的示数FA＝6.5N和FB＝5.0N，每条细绳的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；

　　③只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3＝8.7N；

　　④按照力的图示要求，作出拉力FA、FB、F3(在图2中已部分作出)；

　　⑤根据力的平行四边形定则作出FA、FB的合力F(在图2中完成作图)；

　　⑥比较F与F3，然后得出实验结论(若有误差要说明原因)

　　____________________________________________________________________

　　以上实验步骤中有一处不够完整，请指出是何处，并补充完整

　　不完整的是______________________________________________________________

　　还需_____________________________________________________________________

第Ⅱ卷

三、本题包括4小题，共45分。解答时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。

13、(8分)切削工具在生活(如菜刀)与生产(如斧子、车床用的车刀等)中都有广泛的应用，它们都可以简称为劈。有一个劈的纵截面是一个直角三角形，如图所示，设劈的顶角为θ，劈的重力忽略不计，在用力F下压时，用力的分解法，求劈对两个侧面产生的作用力各是多大?(要求画出力的分解图)

14、(12分)一自行车运动员沿平直公路以速度v0匀速直线骑行，当他路过某处时，一辆汽车开始做初速度为零、加速度为a的匀加速运动并追赶运动员，根据上述条件，求：

　　(1)画出自行车和汽车的速度-时间图象；

　　(2)汽车追上运动员所用的时间；

　　(3)汽车追上运动员时的瞬时速度。

15、(10分)如图所示，一劲度系数为k1的弹簧，竖直地放在桌面上，上面压一质量为m的物体。另一劲度系数为k2的弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质量都不计。现在要使物体在静止时下面弹簧压缩量减为原来的4／5时，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高一段距离d，求出d的值。

16、(15分)一滑雪运动员沿一直坡道向下滑雪，出发点记为O。自O点由静止出发，先后经过同一直坡道上的A、B、C三点，视滑雪过程为匀加速直线运动，测得AB间距离为l1＝10.0m，BC间距离为l2＝20.0m，且通过AB段与BC段所用时间均为t＝2.0s，求(结果保留三位有效数字)：

　　(1)滑雪过程中的加速度；

　　(2)运动员通过C点时的速度；

　　(3)OA两点间的距离l；

　　(4)滑雪运动员由O至C的平均速度。

答案与解析：

1．A

解析：若物体的形状和大小对研究的问题是无关或次要因数，就可以把物体视为质点。因此研究地球公转时可以将地球视为质点，A对；研究火车过铁路桥经历的时间时，需要考虑火车的长度，不能将其视为质点B错；判断物体速度增、减的依据是看加速度与速度的方向关系与加速度大小无关：加速度与速度方向相同，物体做加速运动，加速度与速度方向相反，物体做减速运动，C错；加速度的定义为，速度的改变量与完成这一改变所用时间的比值，因此速度改变量大，加速度不一定大D错。

2．D

解析：由位移-时间图象可知：物体做往复运动，2s末位移为0，速度不为0；3s内位移为0，故平均速度为0；C点和H点的斜率均为负值，故C点和H点速度方向相同。A、B、C错，D对。

3．C

解析：由题意易得：，则：

4．C

解析：由矢量三角形法则易得三力的合力为2F3.

5．C

解析：设小球的初速度为v0，则在时间t1内竖直上抛运动的位移：。

同理在时间（t1＋t2）内竖直上抛运动的位移：，联立以上两式得：.

6．D

解析：分析飞机的受力可知：

7．BD

解析：静止的物体可以受到滑动摩擦力，运动的物体也可以受到静摩擦力，故A错；摩擦力可以是动力也可以是阻力C错D对；滑动摩擦力产生的条件之一是要有垂直接触面的压力，且摩擦力的方向平行于接触面即与接触面的压力垂直，故B对。

8．BC

解析：滑梯很陡，是为了增加重力沿斜面的分力而重力是不会增加的故A错；长江大桥造很长的引桥，以减小桥面的倾角是为了减小重力沿桥面的分力，达到行车方便和安全的目的，故B对；帆船受到的风力一定能分解出沿船前进方向的分力从而使能够帆船逆风行驶C对；运动员做引体向上，双臂张开的角度最大而合力不变（等于重力），每只手臂的拉力增大，D错误。

9．ACD

解析：此题考查学生对平均速度和瞬时速度的理解。依题意运动员前7s的平均速度为：，A对；全程的平均速度为：，C对；因题中并未交代8s末的具体运动情况，故8s末的速度未知，B错D对。

10．BCD

解析：设A、B运动后经时间t相遇。A做自由落体运动有：，B做竖直上抛运动有：，两球相遇应有：；而小球自抛出至最高点的时间：

11．答案v＝0.251m/s（3分）

a＝1.20 m/s2.（3分）

12．答案

（1）正确作图（3分）

（2）结论F与F3并没有完全重合，原因可能是互成角度时测力计与纸面间存在一定摩擦，但在误差允许范围内平行四边形定则还是成立的（说明误差原因1分）（说明平行四边形定则近似成立2分）

（3）不完整的是③、还应沿此时细绳方向用铅笔描出两(几)个点,用刻度尺将这两点连成直线（3分）

13、答案：根据力的分解，将力F分解到两个侧面上（如图）（图2分，无图不给分）

由几何关系有

（3分）（或）

（3分）

说明：（若学生用力的合成方法求解正确，给5分）

14、(1)图略（4分）

(2)由运动学关系有，所以（4分）

(3)汽车追上运动员时的瞬时速度v＝at＝2v0（4分）

15、解析：未上提k2时，弹簧k1的压缩量为x1，由胡克定律和平衡条件知mg＝k1x1，即，（2分）

现将上方弹簧k2向上提，使k1的压缩量减为原来的4/5，即，（2分）

则，即下方弹簧（物体）上升

，（2分）

这时上方弹簧伸长x2，上方弹簧的拉力为k2x2，对物体受力分析，由平衡条件，有k2x2＋k1x1′＝mg，得，（2分）

所以，弹簧k2上端A上升距离为（2分）

16、(1)设运动员的加速度为a，由l2－l1＝at2，得(3分)

(2)设运动员到C点时的速度为vC，由运动的对称性，有，得(4分)

(3)设运动员到达A点时的速度为vA，则由vC＝vA＋2at，

得vA＝vC－2at＝2.5m/s(2分)

则OA两点间的距离(2分)

(4)设由O至A的时间为tA，则由，得(2分)

所以运动员由O至C的平均速度(2分)

结果不是三位有效数字，合计扣1分.