四川省成都市涌泉中学2021年高一物理期末试题含解析

四川省成都市涌泉中学2021年高一物理期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.下列关于作用力与反作用力的说法中，正确的是（

）A．先有作用力，后有反作用力B．只有物体静止时，才存在作用力与反作用力C．只有物体接触时，物体间才存在作用力与反作用力D．物体间的作用力与反作用力一定是同性质的力参考答案：D2.下列说法正确的是A．只有运动很慢的物体才可以看成质点B．研究一个做匀速直线运动的物体的速度时，可以不选参考系C．（n-1）s末就是指第ns初D．若物体做单向直线运动，位移就是路程参考答案：C3.NBA篮球的赛事吸引了全球众多观众，经常有这样非常精彩的场面：在临终场0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利．现在假设某运动员在一次投篮过程中对篮球做功，结果使篮球出手时动能为Ek0，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为，空气阻力不计，则篮球运动到篮筐处的时候动能为(

)

A．Ek0+

B．Ek0+

C．－Ek0

D．－Ek0参考答案：A4.（单选）一轻质弹簧原长8cm，若同时用两个10N的力向相反方向拉弹簧两端，其长度变为10cm．则弹簧的劲度系数K的数值为（单位

N/m）（）A．1000 B．500 C．250 D．100参考答案：B5.（多选）如图所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB为底边．三个斜面的倾角分别为75°、45°、30°物体分别沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，下面说法中正确的是（

)A．物体沿CA滑到底端时具有最大速率B．物体沿DA滑到底端所需时间最短C．物体沿EA下滑过程加速度最大D．物体沿三个斜面下滑到底端所需时间相同参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某物体做匀加速直线运动，位移随时间的变化规律是s=(A+Bt)t，式中A、B是常数，则该物体的初速度为_____________，加速度为_____________。参考答案：7.质量为0.1kg的物体做自由落体运动。该物体在下落过程中，第3s内重力做功的平均功率是

W，第3s末重力做功的瞬时功率是

W。参考答案：25,308.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图1所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．（1）当M与m的大小关系满足

时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实

验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是

．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a=求出（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a﹣F关系图象分别如图2A和图2B所示，其原因分别是：图A：

；图B：

．参考答案：（1）m?M（2）B（3）不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力．平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；小车的加速度应由纸带求出．由图象A可以看出：图线通过坐标原点，当拉力增大到一值时，加速度在偏小，原因是没有满足M＞＞m的条件．而图象B可以看出：图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小．【解答】解：（1）根据牛顿第二定律得，整体的加速度a=，则绳子的拉力T=Ma=，当M＞＞m时，认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．（2）A、平衡摩擦力时，不能将及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上．故A错误．B、改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力．故B正确．C、实验时，先接通电源，再释放小车．故C错误．D、小车运动的加速度通过纸带求出，不能通过a=求出，故D错误．故选：B．（3）图A随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象．图B当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，可知该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；故答案为：（1）m?M（2）B（3）不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．9.如图所示，一小球由距地面高为H处自由下落，当它下落了距离为h时与斜面相碰，碰后小球以原来的速率水平抛出。当h=____H时，小球落地时的水平位移有最大值。参考答案：10.如图所示为皮带传动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C两点向心加速度大小之比：＝___。参考答案：.1:2

4:111.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为____________m/s2或_____________m/s2参考答案：12.（填空）一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是

m．若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是

m/s．参考答案：45；15．向心力；牛顿第二定律．以汽车为研究对象，根据牛顿第二定律得

mg﹣N1=m得到R==若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，由牛顿第三定律得知，汽车过桥顶时不受支持力，故只受重力．则有mg=m解得，v2==15m/s故答案为：45；15．13.如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上．左轮半径为2r，b点在它的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑，则：a点与b点的角速度之比为___________，a点与b点的向心加速度大小之比为___________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为5′103kg的汽车在t＝0时刻速度v0＝0，随后以P＝6′104W的额定功率沿平直公路前进，设汽车受恒定阻力，其大小为2．5′103N。求：（1）汽车的最大速度vm；（2）汽车速度达到6m/s时其加速度多大？参考答案：（1）

（2）1.5m/s2【详解】（1）当汽车达到最大速度vm时，牵引力F等于阻力f∵

P=Fvm=fvm，

∴

（2）汽车速度v达到6m/s时，其牵引力为FN=1×104N

根据牛顿第二定律：F－f=ma

故此时汽车加速度大小为a==m/s2=1.5m/s217.如图所示，平台上的小球从A点水平抛出，恰能无碰撞地进入光滑的BC斜面，经C点进入光滑平面CD时速率不变，最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内．已知小球质量为m，A、B两点高度差h，BC斜面高2h，倾角α=45°，悬挂弧筐的轻绳长为3h，小球看成质点，轻质筐的重量忽略不计，弧形轻质筐的大小远小于悬线长度，重力加速度为g，试求：（1）B点与抛出点A的水平距离x；（2）小球运动至C点的速度vc大小（3）小球进入轻质筐后瞬间，小球所受拉力F的大小．参考答案：解：（1）小球至B点时速度方向与水平方向夹角为45°，设小球抛出的初速度为v0，A点至B点时间为t．则得：

h=，得t=又tan45°===得：v0=2则得：x=v0t=2?得水平距离：x=2h（2）设小球至B点时速度为vB，在斜面上运动的加速度为a，

vB=v0，

a=gsin45°，由动能定理得：﹣=2a?联立以上几式得：vC=2（3）小球进入轻筐后做圆周运动，由牛顿第二定律得：F﹣mg=m，解得小球所受拉力：F=mg答：（1）B点与抛出点A的水平距离x为2h；（2）小球运动至C点的速度vc大小为2．（3）小球进入轻质筐后瞬间，小球所受拉力F的大小为mg．【考点】向心力；牛顿第二