2021年云南省昆明市安宁第四中学高一物理上学期期末试题含解析

2021年云南省昆明市安宁第四中学高一物理上学期期末试题含解析一、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1.一个大汉跟一个女孩站在水平地面上手拉手比力气，结果大汉把女孩拉过来了．对这个过程中作用于双方的力的关系，不正确的说法是（

）A、大汉拉女孩的力一定比女孩拉大汉的力大

B、大汉拉女孩的力一定比女孩拉大汉的力小C、大汉拉女孩的力与女孩拉大汉的力一定相等D、只有在大汉把女孩拉动的过程中，大汉的力才比女孩的力大参考答案：ABD2.如图所示，表面粗糙的斜面固定在水平地面上，一初速度大小为v1的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t1后到达顶点b时，速度刚好为零，紧接着小物块又沿斜面ba下滑.到达a点的速度大小为v2，下滑时间为t2，则v1、v2和t1、t2大小关系正确的是（

）A．v1=v2

；t1=t2

B.v1>v2

；t1>t2

C.v1>v2

；t1<t2

D.v1<v2

；t1<t2

参考答案：C3.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期大约是()A.天

B.天

C．1天 D．9天参考答案：C解析：由于r卫＝r月，T月＝27天，由开普勒第三定律可得，则T卫＝1天，故C项正确。4.如图所示，一小球套在光滑轻杆上，绕着竖直轴OO/匀速转动，下列关于小球受力的说法中正确的是（

）A．小球受到重力、弹力和向心力作用

B．小球受到重力和弹力作用C．小球只受到一个水平指向圆心的向心力作用

D．小球受到重力和弹力的合力是恒力参考答案：B5.（多选）下列说法正确的是（

）A、能量守恒定律是不同国家、不同领域的十几位科学家各自独立提出的，其中迈尔、焦耳、牛顿、亥姆霍兹的工作最有成效B、科学实验发现的最小电荷量就是电子所带电荷量，这个数值最早是由库仑测得的。C、库仑在前人工作的基础上通过实验研究确认了库仑定律D、法拉第最早提出电荷周围存在着由它产生的电场参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示，则物体所受的合力的大小为

；物体的初速度的大小为

；t＝4s时物体的位移大小为

。参考答案：7.火车在平直的轨道上启动时的加速度约0.2-0.5m/s2，几个同学在火车上，想利用火车上光滑的水平桌面作为实验台，通过实验测量火车启动时的加速度，可以提供的器材有：A．质量m=50g的钩码B．质量M=500g的玩具小车

C．长度约为10cm，劲度系数约为10N/m的轻弹簧（弹性限度为1.5N）

D．长为50cm的刻度尺，最小刻度为1mm

E．秒表

此外还有一些短线和挂钩等，可以用来连接和固定所选用的器材。请设计一种简单可行的实验方案，测量在平直轨道上火车启动时的加速度。设火车开始停在车站，启动后，做匀加速运动，匀加速运动持续的时间约2分钟，根据设计的实验方案，回答下列问题：

(1)实验必须选用的器材是__________。(填所用器材前的字母序号)(2)要测量的物理量(写出物理量及其物理意义)：________________________

(3)由所测量的物理量计算加速度的公式是__________________。参考答案：(1)ABCD

(2)①弹簧的原长L0；

②火车静止时，竖直挂起钩码时，弹簧的长度L1；

③火车启动时，水平拉着小车时，弹簧的长度L2。

(3)8.参考答案：9.篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后以8m/s的速度弹回，球与板的接触时间为0.1s，则篮球在水平方向的加速度平均值为

，方向为

（填与初速度方向相同/与初速度方向相反）参考答案：180m/s2,与初速度方向相反10.一物体沿光滑斜面下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）.参考答案：11.电火花计时器使用交流电源，电压为220V．当电源的频率为50Hz时打点计时器每隔0.02s打一个点，当交流电的频率小于50Hz时，仍按50Hz计算，则测量的速度的数值比真实的速度数值偏大（填“偏大”“偏小”“不变”）参考答案：考点：电火花计时器、电磁打点计时器．版权所有专题：实验题．分析：了解打点计时器的原理和具体使用，尤其是在具体实验中的操作细节要明确即可正确解答本题．解答：解：电火花打点计时器是使用220V交流电源的仪器，其打点周期与交流电的周期相同，若交流电频率为50赫兹，则其打点周期为0.02s，当电源频率低于低于50Hz时，实际打点周期将变大，而进行计算时，仍然用0.02s，因此测出的速度数值将比物体的真实数值大．故答案为：交流，220，0.02，偏大．点评：对于基本仪器的使用，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，通过实践加深对基本仪器的理解和应用．12.一个物体质量是5kg，在五个力作用下处于静止状态，若撤去一个大小20N沿水平方向向东力，其他四个力保持不变，则物体产生加速度大小是

m/s2，方向

．参考答案：4，向西．【考点】牛顿第二定律；力的合成．【分析】物体受多个力的作用平衡时，其中任何一个力与其它力的合力大小相等，方向相反，所以撤去8N的力后，其它力的合力大小就是8N，再由牛顿第二定律求解即可．【解答】解：由共点力平衡的条件知，撤去大小为8N的力后，其它力的合力的大小就是20N，方向与20N的力的方向相反，即向西，由牛顿第二定律得：a===4m/s2方向向西；故答案为：4，向西．13.如图右甲所示，一根长弹簧系着一个小球，放在光滑的桌面上，手握住小球把弹簧拉长，放手后小球便左右来回运动，B为小球向右到达的最远位置，小球经过O点向右运动时开始计时，其经过各点时刻如图1-3乙所示，若测得OA＝OC＝7cm，AB＝3cm，则前0.6s内小球的位移大小是________________m，经过的路程是________________m。参考答案：0.07，0.13，

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L（在弹性限度内），把L-L0作为弹簧的伸长X，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列所示图线的哪一个？

参考答案：C15.如图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______。A.安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平B.每次小球释放的初始位置可以任意选择C.每次小球应从同一高度由静止释放D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接（2）某同学通过正确操作实验后在白纸上记录了抛物线轨迹，x轴沿水平方向，如图所示。则可判断坐标系中原点O点______（填“是”或“不是”）抛出点，由图中数据可求出平抛物体的初速度大小为______m/s，经过B点时的速度为_________m/s。（g=10m/s2）参考答案：

(1).AC

(2).不是

(3).4.0m/s

(4).(1)A．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需水平，故A正确；BC．为了使小球的初速度相等，每次小球从斜槽的同一位置由静止放开，故B错误，C正确；D．描绘小球的运动轨迹，用平滑的曲线连接，故D错误。(2)如果坐标原点是抛出点的话，由于OA、AB、BC的水平位移相等，所以时间间隔相等，由匀变速直线运动的推论：初速度为0的匀变速直线运动，在相邻相等时间间隔内的位移之比为1：3：5，题中，故坐标原点O不是抛出点。设A到B的时间间隔为，则B到C的时间间隔也为，在竖直方向上，由，解得：，则初速度为，在B点时竖直方向的速度，所以小球B点的速度为。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，位于竖直平面上的光滑圆弧轨道，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H=2R，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为，最后落在地面上C点处，不计空气阻力，求：（1）小球刚运动到B点时的向心加速度为多大？（2）小球刚运动到B点时对轨道的压力多大？（3）小球到达落地点C速度为多少？参考答案：解：（1）在B点根据可知：（2）在B点根据牛顿第二定律可知：，解得：FN=3mg根据牛顿第三定律可知对轨道的压力为3mg（3）从B到C根据动能定理可知：解得：答：（1）小球刚运动到B点时的向心加速度为2g（2）小球刚运动到B点时对轨道的压力3mg（3）小球到达落地点C速度为【考点】机械能守恒定律；向心力．【分析】（1）根据求得向心加速度；（2）根据牛顿第二定律求得物体与轨道的作用力；（3）根据动能定律求得速度17.如图所示，水平面上有一重为40N的物体，受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止，F1与F2的方向相反．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力．求：（1）物体所受摩擦力的大小和方向．（2）若只撤去F1，物体所受摩擦力的大小和方向．（3）若只撤去F2，物体所受摩擦力的大小和方向．参考答案：解：物体所受最大静摩擦力为：fm=μG=8（N）（1）由于F1﹣F2=7N＜fm所以物体处于静止状态，所受摩擦力为静摩擦力：故有：f1=F1﹣F2=7N，方向水平向右．（2）因为F2=6N＜fm，物体保持静止，故所受静摩擦力为：f2=F2=6N，方向水平向左（3）因为F1=13N＞fm，所以物体相对水平面向左滑动，故物体受的滑动摩擦力：f3=μG=8N，方向水平向右．18.如图所示，一半径r=1m的圆盘水平放置，在其边缘E点固定一小桶(可视为质点)。在圆盘直径DE的正上方平行放置一水平滑道BC，滑道右端C点与圆盘圆心O在同一竖直线上，且竖直高度h=1.25m。AB为一竖直面内的光滑四分之一圆弧轨道，半径R=0.45m,且与水平滑道相切与B点。一质量m=0.2kg的滑块（可视为质点）从A点由静止释放，当滑块经过C点时，圆盘从图示位置以一定的角速度ω绕通过圆心的竖直轴匀速转动，最终物块由C点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内．已知滑块与滑道BC间的摩擦因数μ＝0.2。（取g=10m/s2）求：（1）滑块到达B点时受到的支持力NB的大小；（2）水平滑道BC的长度L；（3）圆盘转动的角速度ω应满足的条件。参考答案：（1）滑块由A点到B由动能定理得：mgR＝mvB2

…………1分解得：vB＝3m/s滑块到达B点时，由牛顿第二定律得：NB－mg＝m

…………1