甘肃省天水一中高一下学期开学物理试卷

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2016—2017学年甘肃省天水一中高一（下)开学物理试卷一、选择题(共12小题，每小题4分，满分48分）1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动中物体的向心加速度保持不变B．匀速圆周运动中物体的周期保持不变C．匀速圆周运动中物体的速度保持不变D．由于a=，所以线速度大的物体的向心加速度大2．在2006年2月26号闭幕的都灵冬奥会上，张丹和张昊一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌．在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起后在相互猛推一下后分别向相反方向运动．假定两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同，已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远，这是由于（）A．在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B．在推的过程中,张昊推张丹的时间大于张丹推张昊的时间C．在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度D．在分开后，张丹的加速度的大小大于张昊的加速度的大小3．码头上两个人用水平力推集装箱，想让它动一下,但都推不动，其原因是（）A．集装箱太重 B．推力总小于摩擦力C．集装箱所受合外力始终为零 D．推力总小于最大静摩擦力4．如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出,小球均落到斜面上．当抛出的速度为v1时，小球到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α1，当抛出的速度为v2时，小球到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α2，则（）A．当v1＞v2时，α1＞α2B．当v1＞v2时，α1＜α2C．无论v1、v2大小如何，均有α1=α2D．α1、α2的大小与斜面倾角有关5．如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是（）A．橡皮做匀速直线运动 B．橡皮运动的速度大小为2vC．橡皮运动的速度大小为v D．橡皮的位移与水平成60°6．房檐滴水，每隔相等时间积成一滴水下落,当第一滴水落地时，第5滴水刚好形成,观察到第4，第5滴距离约1m，则房檐高约为()A．4m B．5m C．6m D．16m7．小刚讲了一个龟兔赛跑的故事，并画出了兔子和乌龟的位移图象，如图所示,依照图象中的坐标，下列说法正确的是（）A．乌龟和兔子从同一地点同时出发B．全程中乌龟一直做匀加速运动C．兔子先于乌龟到达终点D．比赛途中乌龟和兔子相遇了三次8．如图所示光滑竖直圆槽，AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30°、45°、60°角的三个光滑斜面，与圆相交于A、B、C点．若一物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1,t2，t3，则(）A．t1＜t2＜t3 B．t1＞t2＞t3 C．t1=t2=t3 D．t1=t2＜t39．在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体（g取10m/s2)，则（）A．天平的示数为10kg B．天平的示数为14kgC．弹簧秤的示数为100N D．弹簧秤的示数为140N10．轻质弹簧竖立在水平地面上，如图所示,其自由端正上方有一球自由下落压缩弹簧，从球与弹簧接触开始，直到弹簧被压缩到最短的过程中(）A．球的速度先变大,后变小 B．球的速度一直变小C．球的加速度变大 D．球的加速度一直变大11．如图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的光滑斜面，现将一个重4N的物体放在斜面上,让它自由滑下,那么测力计因4N物体的存在，而增加的读数是（）A．4N B．2N C．0N D．3N12．如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为1kg的物体A，处于静止状态，若将一个质量为2kg的物体B竖直向下轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为（取g=10m/s2）(）A．20N B．0 C．N D．15N二、实验题（满分14分）13．“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图（a）所示．实验中通过增加钩码的数量,多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a﹣F图线,如图（b）所示．（1）图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;（选填“①”或“②”）（2)在轨道水平时小车运动的阻力f=；(3)（单选)图（b）中，拉力F较大时,a﹣F图线明显弯曲，产生误差．为消除此误差可采取的措施是．A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动．B．在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量．C．在钩码与细绳之间接入一力传感器,用力传感器读数代替钩码的重力．D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验．14．为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图所示．①根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=m/s，木块加速度a=m/s2；②为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的量是;（已知当地的重力加速度g）③为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是A．A点与传感器距离适当大些B．木板的倾角越大越好C．选择体积较大的空心木块D．传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻．三、计算题（满分38分）15．一个做匀速圆周运动的物体，如果保持半径不变每秒转速增加到原来的2倍，所需向心力就比原来的大3N，则物体原来的向心力为为多大？16．小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上．求:（1）小球在空中的飞行时间；(2)抛出点距落球点的高度．（g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8．)17．如图所示的装置叫做阿特伍德机，是阿特伍德（GAtwood1746﹣1807）创造的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律．绳子两端的物体下落（上升）的加速度总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落相同的高度，所花费的时间要长,这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究．物体A、B的质量相等均为M，物体C的质量为m，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，绳子不可伸长，如果m=M,求：（1）物体B从静止开始下落一段距离的时间是自由落体下落同样的距离所用时间的几倍？（2）物体C对B的拉力等于多少？（用M表示）

2016—2017学年甘肃省天水一中高一（下）开学物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12小题，每小题4分，满分48分）1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是(）A．匀速圆周运动中物体的向心加速度保持不变B．匀速圆周运动中物体的周期保持不变C．匀速圆周运动中物体的速度保持不变D．由于a=，所以线速度大的物体的向心加速度大【考点】匀速圆周运动．【分析】匀速圆周运动线速度的大小不变,方向时刻改变．加速始终指向圆心,根据a=，结合半径一定时，分析线速度与向心加速度的关系．【解答】解:A、匀速圆周运动的加速度就是向心加速度,方向始终指向圆心，可见方向时刻改变．故A错误．B、匀速圆周运动的角速度不变，周期也不变．故B正确．C、匀速圆周运动速度的方向时刻改变，可见是变速运动．故C错误．D、根据a=，当运动半径一定时，线速度大的物体的向心加速度才大．故D错误．故选：B．2．在2006年2月26号闭幕的都灵冬奥会上，张丹和张昊一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌．在滑冰表演刚开始时他们静止不动,随着优美的音乐响起后在相互猛推一下后分别向相反方向运动．假定两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同，已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远,这是由于（）A．在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B．在推的过程中，张昊推张丹的时间大于张丹推张昊的时间C．在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度D．在分开后，张丹的加速度的大小大于张昊的加速度的大小【考点】牛顿第三定律；牛顿第二定律．【分析】作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力,并且大小相等，方向相反,同时产生同时消失．【解答】解:张丹和张昊之间的作用力属于作用力和反作用力，作用力和反作用力的大小相等，方向相反，同时产生同时消失，所以AB均错误．由于两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同，由牛顿第二定律可以知道,μmg=ma，所以a=μg，即他们的加速度的大小是相同的，所以D错误;由于张丹在冰上滑行的距离比张昊远，根据V2=2ax可知，在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度，所以C正确．故选C．3．码头上两个人用水平力推集装箱,想让它动一下，但都推不动，其原因是(）A．集装箱太重 B．推力总小于摩擦力C．集装箱所受合外力始终为零 D．推力总小于最大静摩擦力【考点】静摩擦力和最大静摩擦力．【分析】码头上两个人用水平力推集装箱,想让它动一下，但都推不动,集装箱处于平衡状态，所受的合力为零．【解答】解：集装箱推不动，因为集装箱在水平方向上受推力和静摩擦力平衡合力为零，推力总小于最大静摩擦力．故C、D正确，A、B错误．故选CD．4．如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出,小球均落到斜面上．当抛出的速度为v1时，小球到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α1，当抛出的速度为v2时，小球到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α2，则(）A．当v1＞v2时，α1＞α2B．当v1＞v2时，α1＜α2C．无论v1、v2大小如何，均有α1=α2D．α1、α2的大小与斜面倾角有关【考点】平抛运动．【分析】画出物体落到斜面时的速度分解图，根据平抛运动基本规律结合几何关系表示出α即可求解．【解答】解：如图所示，由平抛运动的规律知Lcosθ=v0t，Lsinθ=则得：tanθ=由图知：tan（α+θ）==可得：tan（α+θ）=2tanθ所以α与抛出速度v0无关，故α1=α2，α1、α2的大小与斜面倾角有关，故AB错误，CD正确．故选:CD5．如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是（）A．橡皮做匀速直线运动 B．橡皮运动的速度大小为2vC．橡皮运动的速度大小为v D．橡皮的位移与水平成60°【考点】运动的合成和分解．【分析】橡皮参加了两个分运动，水平向右匀速移动，同时，竖直向上匀速运动，实际运动是这两个运动的合运动，根据平行四边形定则可以判断合速度情况．【解答】解：A、橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动，如图所示，两个方向的分运动都是匀速直线运动，故A正确；BC、vx和vy恒定，且相等,都等于v，则v合恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，即为v，故B错误，C错误;D、由B选项分析，结合矢量的合成法则，则位移与水平成45°,向右上，故D错误．故选:A6．房檐滴水，每隔相等时间积成一滴水下落,当第一滴水落地时，第5滴水刚好形成，观察到第4，第5滴距离约1m,则房檐高约为（)A．4m B．5m C．6m D．16m【考点】自由落体运动．【分析】自由落体运动是初速度为零加速度为零g的匀加速直线运动,根据推论：水滴在第1s内、第2s内、第3s内…位移之比等于1：3:5…，运用比例法求解房檐的高度．【解答】解:自由落体运动是初速度为零加速度为零g的匀加速直线运动,设从上到下相邻水滴之间的距离分别为x1、x2、x3、x4，由初速度为零的加速度为g的匀加速直线运动的推论得到x1：x2:x3：x4=1：3：5：7由题x1=1m，得到x2=3m，x3=5m,x4=7m．所以房檐的高度h=x1+x2+x3+x4=16m．故选D7．小刚讲了一个龟兔赛跑的故事，并画出了兔子和乌龟的位移图象,如图所示，依照图象中的坐标,下列说法正确的是(）A．乌龟和兔子从同一地点同时出发B．全程中乌龟一直做匀加速运动C．兔子先于乌龟到达终点D．比赛途中乌龟和兔子相遇了三次【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】由位移图象可知：兔子和乌龟是在同一地点但不同时刻出发的．乌龟的位移图线是倾斜的直线，速度不变，做的是匀速直线运动．在比赛中，兔子和乌龟两次位移相等,表示到达同一位置相遇两次．图中反映乌龟到达终点时,兔子还没有到达终点．【解答】解：A、由图位移图象可知：兔子和乌龟是在同一地点但不是同时出发的，兔子比乌龟迟出发t1时间．故A错误．B、位移图线的斜率表示速度，乌龟的位移图线是倾斜的直线，速度不变，一直做匀速直线运动．故B错误．C、图中反映乌龟在t6时刻到达终点时，兔子还没有到达终点．故C正确．D、在比赛中,兔子和乌龟两次位移相等，表示相遇两次．故D错误．故选：C8．如图所示光滑竖直圆槽，AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30°、45°、60°角的三个光滑斜面，与圆相交于A、B、C点．若一物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1，t2，t3,则（）A．t1＜t2＜t3 B．t1＞t2＞t3 C．t1=t2=t3 D．t1=t2＜t3【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】设任一斜面的倾角为θ，圆槽直径为d，根据牛顿第二定律得出加速度与θ的关系，由运动学求出时间与θ和d的关系，由数学知识分析时间关系．【解答】解：设任一斜面的倾角为θ,圆槽直径为d．根据牛顿第二定律得到:a=gsinθ，斜面的长度为x=dsinθ，则有：x=得t===可见,物体下滑时间与斜面的倾角无关．则有t1=t2=t3．故选C9．在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体（g取10m/s2），则（）A．天平的示数为10kg B．天平的示数为14kgC．弹簧秤的示数为100N D．弹簧秤的示数为140N【考点】牛顿第二定律；超重和失重．【分析】天平的工作原理是等臂杠杆，测量质量;弹簧秤的测力原理是胡克定律，测量力．【解答】解:A、B、天平的工作原理是等臂杠杆，测量质量，质量与加速度无关,故为10kg；故A正确，B错误；C、D、弹簧秤的测力原理是胡克定律，测量力，根据牛顿第二定律，有：F﹣mg=ma解得：F=m（g+a)=10×（10+4）=140N故C错误，D正确；故选：AD．10．轻质弹簧竖立在水平地面上，如图所示，其自由端正上方有一球自由下落压缩弹簧,从球与弹簧接触开始，直到弹簧被压缩到最短的过程中（）A．球的速度先变大，后变小 B．球的速度一直变小C．球的加速度变大 D．球的加速度一直变大【考点】牛顿第二定律．【分析】根据牛顿第二定律,结合小球所受弹力的变化分析加速度的变化,根据加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化．【解答】解:球接触弹簧开始，重力先大于弹力，加速度方向向下，根据牛顿第二定律知，a=,向下运动的过程中，弹力增大,则加速度减小，由于加速度方向与速度方向相同，速度增大．然后重力小于弹力，加速度方向向上，根据牛顿第二定律知,a=，向下运动的过程中，弹力增大，加速度增大,由于加速度方向与速度方向相反，速度减小．所以加速度先减小后增大，速度先增大后减小．故A正确，B、C、D错误．故选：A．11．如图所示,在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的光滑斜面，现将一个重4N的物体放在斜面上，让它自由滑下，那么测力计因4N物体的存在，而增加的读数是（）A．4N B．2N C．0N D．3N【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】木块沿斜面做匀加速直线运动时,受到重力、支持力，根据木块在垂直斜面方向受力平衡可以解出木块所受的支持力,再根据牛顿第三定律的木块对斜面的压力大小等于斜面对木块的支持力，然后对斜面受力分析解得斜面放上木块后受力的变化情况．【解答】解:选木块为研究对象，受力分析如图，由于木块在垂直斜面方向受力平衡,可以解出木块所受的支持力，FN=Gcos30°再选择斜面为研究对象，受力如图，根据牛顿第三定律,木块对斜面的压力FN2大小等于FN,把FN2分解的y轴方向上，Fy=FN2cos30°所以解得Fy=Gcos230°=3N故选：D12．如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为1kg的物体A，处于静止状态,若将一个质量为2kg的物体B竖直向下轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为（取g=10m/s2）（）A．20N B．0 C．N D．15N【考点】牛顿第二定律；胡克定律．【分析】放B物体前，A物体受重力和弹簧的支持力，二力平衡；放上B物体后，先对A、B整体受力分析，受到重力和弹簧的弹力，然后根据牛顿第二定律求解出加速度；再对B受力分析，受到重力和A对B的支持力,根据牛顿第二定律列式求解出A对B的弹力．【解答】解：放B物体前，A物体受重力和弹簧的支持力，二力平衡，故弹簧弹力F1=mAg=10N；放上B物体后，先对A、B整体受力分析，受到重力和弹簧的弹力,然后根据牛顿第二定律,有：（mA+mB)g﹣F1=（mA+mB)a解得：a=g﹣=m/s2再对B受力分析,受到重力和A对B的支持力，根据牛顿第二定律，有：mBg﹣FAB=mBa解得：FAB=mB(g﹣a）=N故选C．二、实验题（满分14分）13．“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图（a）所示．实验中通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a﹣F图线，如图（b）所示．（1）图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;（选填“①”或“②”）（2）在轨道水平时小车运动的阻力f=0.5N;(3）（单选）图(b）中，拉力F较大时，a﹣F图线明显弯曲，产生误差．为消除此误差可采取的措施是C．A．调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动．B．在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车的总质量．C．在钩码与细绳之间接入一力传感器，用力传感器读数代替钩码的重力．D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和操作细节；根据a﹣F图象的特点结合牛顿第二定律求解．理解该实验的实验原理和数据处理以及注意事项,知道实验误差的来源．【解答】解：（1）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．(2）图线②是在轨道水平时做的实验,由图象可知：当拉力等于0.5N时,加速度恰好为零,即刚好拉动小车，此时f=F=0.5N（3）随着钩码的数量增大到一定程度时图（b）的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大,而我们把用钩码所受重力作为小车所受的拉力，所以消除此误差可采取的简便且有效的措施应该测量出小车所受的拉力,即在钩码与细绳之间放置一力传感器,得到力F的数值,在作出小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图象，故选C．故答案为：（1）①；（2）0。5N；(3)C；14．为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律,如图所示．①根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=0。4m/s,木块加速度a=1m/s2；②为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的量是斜面倾角;(已知当地的重力加速度g）③为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是AA．A点与传感器距离适当大些B．木板的倾角越大越好C．选择体积较大的空心木块D．传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1)由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度;根据加速度的定义式即可求出加速度；(2）为了测定动摩擦力因数μ还需要测量的量是木板的倾角θ；（3)为了提高木块与木板间摩擦力因数μ的测量精度,可行的措施是A点与传感器位移适当大些或减小斜面的倾角．【解答】解：（1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：v=,0.2s末的速度为：，则木块的加速度为：a=．（2）选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力:ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得：所以要测定摩擦因数，还需要测出斜面的倾角θ（3）根据(2）的分析可知，在实验中，为了减少实验误差，应使木块的运动时间长一些,可以：可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等，传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻．故A正确,BCD错误．故选：A故答案为：①0.4，1;②斜面倾角(或A点的高度）；③A三、计算题（满分38分）15．一个做匀速圆周运动的物体,如果保持半径不变每秒转速增加到原来的2倍，所需向心力就比原来的大3N，则物体原来的向心力为为多大?【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】每秒钟转数变为原来的3倍时角速度增加为原来的3倍．据向心力公式F=mω2r列式即可求解【解答】解:由ω=2πn,则知ω∝n，则每秒钟转数变为原来的2倍时角速度增加为原来的2倍．根据向心力公式得：F1=mω12r当角速度为原来的3倍时有：F2=mω22r且有2ω1=ω2,F2﹣F1=3N联立上式解得F1=1N答：物体原来的向心力为1N．16．小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上．求：(1）小球在空中的飞行时间；（2）抛出点距落球点的高度．（g=10m/s2，sin37°=0。