2020-2021学年安徽省宿州市萧城附属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. 某中学正在举行校运会，张明明同学是短跑运动员，在百米赛跑中，测得他在5 s末的速度为10.4 m/s，10 s末到达终点的速度为10.2 m/s，则他在全程中的平均速度为 （ ）A10.4 m/s B10.3 m/s C10.2 m/s D10m/s参考答案：D2. 关于加速度，下列说法中不正确的是 ( ) A速度变化越大，加速度一定越大 B速度变化越快，加速度一定越大C速度变化一样但所用的时间越短，加速度一定越大D单位时间内速度变化越大，加速度一定越大参考答案：A3. 如图所示，质量为M、长度为的小车静止在光滑的水平面上质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动物块和小车之间的摩擦力为物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为在这个过程中以下结论正确的是（ ） A物块到达小车最右端时具有的动能为 B物块到达小车最右端时小车具有的动能为C物块克服摩擦力所做的功为D物块和小车增加的机械能为 参考答案：ABC4. 如图所示，光滑的水平面上有一小车，以向右的加速度a做匀加速运动，车内两物体A、B质量之比为2：1，A、B间用弹簧相连并放在光滑桌面上，B通过质量不计的轻绳与车相连，剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小分别为（）Aa、0Ba、aCa、2aD0、2a参考答案：C【考点】牛顿第二定律【分析】未剪断前，根据牛顿第二定律求出弹簧的弹力大小和轻绳的拉力，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，轻绳的拉力发生突变，根据牛顿第二定律求出A、B的瞬时加速度【解答】解：在未剪断轻绳时，对AB由牛顿第二定律可知对A：F弹=2ma，对B：TF弹=ma，解得T=3ma当剪断轻绳时，绳的拉力变为零，弹簧的弹力不能发生突变，还是F弹，此时对AB由牛顿第二定律可知对A：F弹=2ma，解得a=a，对B，F弹=ma，解得a=2a故C正确故选：C5. 在点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线夹角为30，b点的场强方向与连线成120角，如图所示，则该点电荷的电性为 b点的场强大小为_，a、b两点_点电势高。参考答案：负 3E a二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一辆汽车从静止开始匀加速运动，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止。下表给出了某兴趣小组用超声波仪器测出的不同时刻汽车的速度，那么根据下表数据可知，汽车静止开始做匀加速运动所经历的时间是 s。参考答案：57. 自由下落的物体，下落1m和2m时，物体的动能之比是_；下落1s和2s后物体的动能之比是_。参考答案：1:2；1:48. （4分）水平地面上放着一桶质量为25kg的水，某同学用100N的力竖直向上提水桶，这时水桶受的合力是 。参考答案：150N9. 图示为自动扶梯（台阶式）示意图，某商场自动扶梯的倾角为37 o，假设自动扶梯正在加速向上运动，扶梯对某顾客（站在扶梯上）的支持力是其重力的1.03倍，则自动扶梯的加速度为_ m/s 2，这位顾客受到的摩擦力是其重力的_倍。参考答案：10. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时其上一切物体处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动设卫星上具有基本的测量工具（1）实验时物体与桌面间的摩擦力不计，原因是 ；（2）实验时需要测量的物理量有 ， ， ；（3）待测质量的表达式为 （用上小题中的物理量表示）参考答案：（1）物体处于完全失重状态，对支持面没有压力 2分（2）弹簧秤的示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T（或n周的时间t）。3分（3）（或）11. 一个国际研究小组观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示。此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中体积较大星体圆周运动轨迹半径_，线速度_（填“变大”或“变小”）。参考答案： (1). 变大 (2). 变大设体积小的星体质量为，轨道半径为，体积较大的星体质量为，轨道半径为，双星间的距离为，转移的质量为对： 对：联立解得：，总质量不变，两者距离不变，则角速度不变，所以随着的增加，体积较大星体的质量减小，其转动半径增加，由线速度增加。12. 一个有一定厚度的圆盘A，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。用下面的方法测量它匀速转动的角速度。实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸片。实验步骤：（1）如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上。（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点。（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量（已知电磁打点计时器打点周期为T）。需要测量的物理量有 ；由已知量和测得量表示的角速度的表达式为= （用相应的字母表示）。参考答案：盘的半径r，n个点之间之间的间距x ； 13. 一物体沿半径为20cm的轨道做匀速圆周运动，已知线速度为02m/s，则它的角速度为_ _rad/s，周期为_ _s，向心加速度大小为_m/s2参考答案：1、2、0.2解：物体沿半径为2m的轨道做匀速圆周运动，线速度大小为2m/s，故角速度为：周期为：向心加速度为：故答案为：1、2、0.2三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 研究平抛运动，下列哪些做法可以减小实验误差 （）A使用密度大，体积小的钢球B尽量减小钢球释放起点的高度C实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始落下D使斜槽末端的切线保持水平参考答案：考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题来源:学,科,网分析：在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，该实验能否成功的关键是每次小球抛出的初速度要相同而且水平，因此要求从同一位置多次无初速度释放解答：解：A、使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，故A正确；B、该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于钢球与斜槽间的摩擦没有影响，故B错误；C、为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故C正确；D、实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故D正确故选：ACD点评：掌握如何让小球做平抛运动及平抛运动轨迹的描绘，明确该实验成功的关键，同时培养学生利用平抛运动规律去分析与解决问题的能力15. （7分）某同学在做“研究平抛运动”实验时，只在纸上画出了纵坐标轴，并且在坐标纸上描出了如图所示的一段曲线。在曲线上取A、B两点，用刻度尺测量出A、B到纵坐标轴的距离分别为s1=1cm， s2=9cm，同时测量出AB两点的竖直距离h=4cm，则可得到平抛物体抛出的初速度为 。参考答案：1m/s四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某物体从地面以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。求：（1）物体上升的最大高度H； （2）离抛出点25m所用的时间t；（3）抛出5s内物体运动的路程d。参考答案：解：（1）以初速度的方向为正方向，由有 （2分）解得上升的最大高度 H = 45m （1分） （2）以初速度的方向为正方向，由 有 （2分） 解得：t1 = 1s （从抛出向上运动至25m处所用时间） （1分）t2 = 5s （从抛出后再向下运动至25m处所用时间） （1分） 只要求计算出时间，不必说明 （3）根据对称性可知，物体从抛出到最高点运动时间为3s，运动的路程d1=H=45m （1分）物体从最高点自由下落2s的路程d2 = H25m = 20m（1分） 所求路程d = d1 + d2 = 65m （1分） 只要最后结果正确，都给3分17. 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=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1=时，求细线对小球的拉力；（2）当小球角速度2=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由牛顿第二定律可列出方程：mgtan30=解得：（1）因v1=v0，FN0，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律有：T1sinN1cos=T1cos+N1sinmg=0解得：T1=，（2）因v2=Lsin?2=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由牛顿第二定律得：T2sin=T2cosmg=0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18. 在2014年底，我国不少省市ETC联网正式启动运动，ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC