山西省忻州市偏关县新关镇中学高一物理下学期期末试卷含解析

山西省忻州市偏关县新关镇中学高一物理下学期期末试卷含解析一、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.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，在与水平方向成θ的拉力F作用下加速向前运动，已知物体与桌面间的动摩擦因数为μ，则下列判断正确的是

A．物体受到的摩擦力为Fcosθ

B．物体受到的摩擦力为μmg

C．物体对地面的压力为mgD．物体受到地面的的支持力为mg－Fsinθ参考答案：D2.如图所示，一个重60N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F=20N的力竖直向上拉物体时，物体所受的合力为(

)A．0N

B．40N，方向竖直向下C．40N，方向竖直向上

D．80N，方向竖直向上参考答案：A试题分析：物体的重力为60N，向上的拉力为20N，此时地面对物体的支持力为40N，多了向上的拉力后，只是地面对物体的支持力减小了，物体的总的合力还是零，所以A正确．故选A。考点：物体的平衡【名师点睛】此题是关于物体的平衡问题；用一个F=20N的力竖直向上拉物体，并没有拉动物体，物体的合力还是零。3.A、B两物体质量分别为m和2m，A静止于光滑水平面上，B静止于粗糙水平面上，用相同水平力分别推A和B，使它们前进相同位移，下面说法正确的是A．两次推力做功一样多； B．第二次推力做功多一些；C．两次推力做功的功率一样大； D．第一次推力做功的功率大一些。参考答案：AD4.如图1所示，圆盘上的物体A随圆盘转动而做匀速圆周运动，物体A受到的作用力有（

）A、向心力

B、重力、支持力和向心力C、重力和支持力

D、重力、支持力和摩擦力参考答案：D5.（多选）如图所示，悬挂在小车顶棚上的小球偏离竖直方向角，则小车的运动情况可能是（

）A．向右加速运动

B．向右减速运动

C．向左加速运动

D．向左减速运动参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题（1）（2分）甲图是

打点计时器，电源采用的是

。（2）（2分）乙图是

打点计时器，电源采用的是

。

（3）某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=36mm，2与3两点间距离x3=42mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为___________m/s，小车的加速度为___________m/s2。参考答案：7.如图所示的皮带传动装置中，点A和B分别是两个同轴塔轮上的点，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且RA＝RC＝2RB，则三质点角速度和线速度的关系分别为(皮带不打滑)ωA∶ωB∶ωC＝

，vA∶vB∶vC＝

参考答案：2：2：1 2：1：18.物体沿半径为20㎝的轨道做匀速圆周运动，已知其线速度为0.2m/s，则它运动的周期为

s，向心加速度为

m/s2参考答案：

；

0.2

9.在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，和表示两个互成角度的力，表示由平行四边形定则画出的合力，表示根据“等效性”由实验方法得到的合力，则图中符合实验事实的是

图。参考答案：D10.某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50Hz．当钩码的质量为0.01kg时，小车能做匀速度运动。当钩码质量为0.03kg，车的总质量为0.13kg，打出以下纸带。在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，下列说法正确的是：（

）A、C点的即时速度为0.5m/s，小车运动的加速度为1.25m/s2B、系统所受到的阻力为0.1N，动力为0.3NC、如果选用A、C两点，可算出合外力做功W=FSAC=0.3×3.6×10-2=1.08×10-2(J)D、如果选用A、C两点，可算出动能的变化量参考答案：ABD11.质量为m的物体放置在倾角为的斜面上，其重力沿斜面方向的分力大小为

，重力在垂直于斜面方向的分力大小为

。参考答案：12.小明在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关，如图9所示。请仔细观察图示并回答下列问题：（1）从A、B两图可知，鸡蛋在水中受到的浮力大小是

N。（2）根据B、C两实验，他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关，请你判断是否正确并说明理由：

_______

_

。

参考答案：（1）0.5

（2）不对，实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同13.以36km/h的速度行驶，刹车时，汽车的加速度大小是4m/s2，则从开始刹车的时刻起，经过 S，汽车速度减小为零。在这段时间内汽车的位移是 m，2S内的位移是 m，4.5S内的位移 m。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑的圆锥体顶端用长为L的细线悬挂一质量为m的小球．圆锥体固定在水平面上不动，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角θ=30°．现使小球以一定的角速度绕圆锥体的轴线在水平面内做圆周运动．（1）当小球角速度ω1=时，求细线对小球的拉力；（2）当小球角速度ω2=时，求细线对小球的拉力．参考答案：解：临界条件为圆锥体对小球的支持力FN=0…①由牛顿第二定律可列出方程：mgtan30°=…②解得：…③（1）因v1=＜v0，FN≠0，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律有：T1sinθ﹣N1cosθ=…④T1cosθ+N1sinθ﹣mg=0…⑤解得：T1=，（2）因v2=Lsinθ?ω2=＞v0，物体离开斜面，对小球受力分析如图所示，设绳与竖直方向的夹角为α．由牛顿第二定律得：T2sinα=…⑦T2cosα﹣mg=0…⑧解得：T2=2mg．答：（1）细线的拉力为；（2）细线的拉力为2mg【考点】向心力．【分析】（1）物体刚要离开锥面时的速度，此时支持力为零，根据牛顿第二定律求出临界速度．当速度大于临界速度，则物体离开锥面，当速度小于临界速度，物体还受到支持力，根据牛顿第二定律，物体在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，求出绳子的拉力．（2）当速度大于临界速度时，小球离开圆锥面，由重力和绳的拉力的合力提供向心力，再由牛顿第二定律求解．17.如图所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量m=0.5kg，球心到转轴的距离l=50cm．（取g=10m/s2，不计空气阻力）（1）若小球在最高点不掉下来，求其在最高点的最小速率；（2）若小球在最高点的速率v=3m/s，求绳子的拉力．参考答案：解：（1）以小球为研究对象，在最高点恰好不掉下来，说明其重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力：mg=m则所求的最小速率为：vmin=m/s（2）设小球运动到最高点对绳的拉力为F，则重力和拉力共同提供向心力，根据牛顿第二定律，有：mg+F=m解得：F=m﹣mg==4N答：（1）若小球在最高点不掉下来，其在最高点的最小速率为m/s；（2）若小球在最高点的速率v=3m/s，绳子的拉力为4N．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）当重力提供向心力时速度最小，根据牛顿第二定律求得速度；（2）根据牛顿第二定律求得绳子的拉力18.有一根长L=5m的铁链悬挂在某楼顶处，楼中有一窗口，窗口上沿离铁链的悬点H=25m，当铁链从静止开始下落后始