2020-2021学年上海市闵行第三中学高一物理上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. （多选）下列说法正确的是( )A水杯放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是因为水杯发生微小形变而产生的。B拿一细竹杆拨动水中漂浮的木块，木块受到的弹力是由于木块发生形变而产生的。C绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。D挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的。参考答案：CD2. 两物体质量比为14，速度比为41，则两物体的动能比是A.11 B.14 C. 21 D. 41参考答案：D3. 如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是（）AA受拉力和重力的作用BA受重力和向心力的作用CA受重力、拉力和向心力的作DA受拉力和向心力的作用参考答案：A【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球在水平面内做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，即摆球受重力和拉力两个力作用【解答】解：小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，重力和拉力的合力提供向心力，故A正确，BCD错误选：A4. (多选) 2014年3月31日世界最高的摩天轮美国拉斯维加斯“豪客” (HighRoller)摩天轮向游客开放，它连同底座高达167.64 m，特轮直径长达120 m，可俯瞰整个拉斯维加斯。摩天轮转动时，游客坐在轿厢内随轮一起匀速转动，每转一圈需要30 min。以下说法正确的是A,轿厢角速度为rads B.轿厢线速度为m/s C.质量60 kg游客的向心力为600 N D.质量60 kg游客的向心力为（）N参考答案：ABD5. 如图所示，两个共点力F1、F2的大小一定，夹角是变化的，在角从0逐渐增大到180的过程中，合力F的大小变化情况为()A逐渐增加到最大B从最大逐渐减小到零C从最大逐渐减小到最小D先增大后减小参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 打点计时器是一种使用交流电源的 仪器，它的工作电压为 V参考答案：7. 汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后以7 m/s2的加速度运动，刹车线长14m，则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是 m/s。参考答案：148. 在“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验中以下操作正确的是A平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上B平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D实验时，应先放开小车，后接通电源.（2）为了更直接地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用关系图象表示出来.如果图象是通过坐标原点的一条直线，则说明_.（3）如图是该实验中打点计时器打出的纸带，打点频率50Hz.O点为打出的第一个点，A、B、C、D、E、F、G是计数点，每相邻两计数点间有4个点未标出，OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FG=26.79cm，根据以上数据进行处理.物体的加速度是_m/s2，打F点时的速度是_m/s.（结果均保留三位有效数字）参考答案：（1）BC （2）物体的加速度与质量成反比.（3）3.00 2.539. 如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_m/s，小车运动的加速度计算表达式为_，加速度的大小是_m/s2（计算结果保留两位有效数字）。参考答案： 0.86 a=， _0.64_m/s210. 如右上图所示，若斜面的倾角为30，小车重10N，若把重力沿垂直于墙面和垂直于斜面两个方向分解，则重力垂直于墙面的分力大小为_N垂直于斜面的分力大小为_N参考答案：11. 电路如图，电源电压一定。关于电路的工作情况，下列说法正确的是（ ）A.只闭合S1时，两只灯泡是串联的 B.若电压表和电流表位置对调，闭合S1、S2后，两表都被烧坏C.若先闭合S1，再闭合S2，电压表读数不变、电流表读数变大D.若灯L1灯丝烧断，闭合S1、S2后，则灯L1不亮，灯L2亮，电压表无读数，电流表读数变小。参考答案：A12. 用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律（1）完成平衡摩擦力的相关内容：取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源， （选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动如果打出的纸带如图(b)所示，则应 （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 ，平衡摩擦力才完成（2）某同学实验时得到如图(c)所示的aF图象，则该同学验证的是：在小车质量一定的条件下，小车的加速度与其所受的合力成正比参考答案：（1）轻推；减小；间隔均匀（之间的距离大致相等）13. 某同学做“研究平抛运动的规律”的实验，重复让小球从斜槽上相同位置由静止滚下，得到小球运动过程中的多个位置；根据画出的平抛运动轨迹测出小球多个位置的坐标（，），画出图像如图所示，图线是一条过原点的直线，说明小球运动的轨迹形状是_；设该直线的斜率为，重力加速度为，则小铁块从轨道末端飞出的速度 。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以 x 表示它对于出发点的位移。如图为汽车在 t0 到 t40s这段时间的 xt 图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在 t0 到 t10s 这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在 t20s 到 t40s 这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为 30m；（2）汽车在 10s20s 没有行驶；（3）汽车在 010s 远离出发点，20s40s 驶向出发点；（4）汽车在 t0 到 t10s 这段时间内的速度的大小是 3m/s；（5）汽车在 t20s 到 t40s 这段时间内的速度的大小是 1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点 30m；（2）10s20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）010s 位移增大，远离出发点。20s40s 位移减小，驶向出发点；（4）汽车在 t0 到 t10s ，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在 t20s 到 t40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为 1.5m/s。15. 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：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 滑块以初速度04m/s，从光滑斜面底端向上做匀减速运动，先后通过A、B点，A2B，到达斜面顶端C时，速度恰好减小为零，如图所示，已知A、B相距d0.75m，滑块由B到C的时间0.5s，试求：（1）斜面多长；（2）滑块在斜面上滑到最高点的时间是多少？参考答案：解一：物块作匀减速直线运动。设A点速度为vA、B点速度vB，加速度为a，斜面长为S。A到B： vB2 - vA2 =2asAB (1) vA = 2vB (2)B到C： 0=vB + at0 .(3)解（1）（2）（3）得：vB=1m/s a= -2m/s2D到C 0 - v02=2as (4) s= 4m 从D运动到B的时间：2s解二：由于斜面光滑，滑块向上滑行做匀减速运动与向下滑行做匀加速运动具有对称性，即向下做匀加速运动，先后通过B点与A点的速度BA/2，所以B点为C点到A的时间中点，设从C点到B点的时间与B点到A点的时间均为t则有dCBdBA13即 又 得a2m/s2 总时间2s，斜面长17. （20分）滑雪者从A点由静止沿斜面滑下，沿一平台后水平飞离B点，地面上紧靠平台有一个水平台阶，空间几何尺度如图所示，斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为.假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动，且速度大小不变。求：（1）滑雪者离开B点时的速度大小；（2）滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s.参考答案：（1）离开B点时的速度（2）设滑雪者离开B点后落在台阶上可解得 此时必须满足 当 时，滑雪者直接落到地面上， 可解得18. （18分）如图所示，固定的光滑平台上一轻弹簧一端固定在平台上，弹簧长度比平台短木板B左端紧靠平台，木板C放在B右端，第一次B、C用销钉固定，然后用大小可忽略的木块A将弹簧压缩到某一位置，释放后A恰能运动到C右端第二次将销钉撤去，仍使A将弹簧压缩到同一位置后释放，若A与B、C间动摩擦因数为10.5，B、C与地面动摩擦因数为20.1，A、B、C质量分别为mAmC1.0kg、mB3.0kg，B、C长度均为L2.0m，g10m/s2，求：释放A后弹簧对A做功是多少？第二次B、C未固定时，A滑过B右端的瞬时速度多大？第二次B、C未固定时，最终BC间的距离多大？参考答案：见解析 解 A依次滑过B、C所受滑动摩擦力 对全过程应用动能定理 (4分)B、C固定时，由动能定理 B、C不固定时，A滑上C时，B、C整体与地面的最大静摩擦力故BC保持静止由动能定理 （3）A滑到C上，C与地面间的摩擦力：fC=2N3=2（mA+mB）g，代入数据解得：fC=2N，C在地面上滑动，由牛顿第二定律得：aA= =1g=0.510=5m/s2，aC= =（1-22）g=（0.5-20.1）10=3m/s2，设AB的共同速度为v2，则：