2019-2020学年山东省济宁市微山县第三中学高一物理上学期期末试题含解析

2019-2020学年山东省济宁市微山县第三中学高一物理
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. 如图所示，小物体A与圆盘保持静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A物体的受力情况是（）
A．受重力、支持力
B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C．受重力、支持力、向心力和指向圆心的摩擦力
D．以上说法都不正确
参考答案：
B
【考点】向心力；静摩擦力和最大静摩擦力．
【分析】向心力是根据效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力来充当，不是真实存在的力，不能说物体受到向心力．
【解答】解：物体在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故ACD错误，B正确．
故选B．
2. （单选）一地球“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致．关于该“空间站”，下则说法不正确的有
A．“空间站”运行的加速度一定等于其所在高度处的重力加速度
B．“空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的倍
C．站在地球赤道上的人观察到“空间站”向东运动
D．在“空间站”内工作的宇航员因完全失重在其中悬浮或静止
参考答案：
B
3. 关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（）
A．平抛运动是匀变速运动，且在相等时间内速度变化量相同，方向与加速度方向相同B．平抛运动的水平位移只与水平速度有关
C．平抛运动的飞行时间取决于初始位置的高度和水平速度
D．平抛运动的速度和加速度方向不断变化
参考答案：
A
【考点】平抛运动．
【分析】平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．【解答】解：A、平抛运动的物体只受重力的作用，加速度是重力加速度，所以平抛运动为匀变速曲线运动，在相等时间内速度变化量相同，故A正确．
B、平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，时间由高度决定，水平位移由水平速度与高度决定，故B错误．
C、平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，由h=可知，飞行时间只取决于初始位置的高度，故C错误．
D、平抛运动的物体只受重力的作用，加速度是重力加速度，大小与方向均不变；由于曲线运动，因此速度方向时刻在变化，故D错误．
故选：A．
4. 如图所示的皮带传动装置中，甲轮的轴和塔轮丙和乙的轴均为水平轴，其中，甲、丙两轮半径相等，乙轮半径是丙轮半径的一半．A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点，若传动中皮带不打滑，则（）
A．A、B两点的线速度大小之比为2：1
B．B、C两点的角速度大小之比为1：2
C．A、B两点的向心加速度大小之比为2：1
D．A、C两点的向心加速度大小之比为1：4
参考答案：
D
【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．
【分析】甲、乙两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同，乙、丙两轮是轴传动，轴传动的特点是角速度相同．然后根据线速度、角速度、半径之间的关系即可求解．
【解答】解：A、由于甲、乙两轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，
故v A=v B
所以v A：v B=1：1
由角速度和线速度的关系式v=ωR可得：
ωA：ωB=R B：R A=1：2
而向心加速度a n=，
得向心加速度与半径成反比，
即A、B两点向心加速度大小之比1：2；故AC均错误；
B、由于乙、丙两轮共轴，故两轮角速度相同，
即ωB=ωC，
ωA：ωB：ωC=1：2：2
所以B、C两点的角速度大小之比为1：1；故B错误；
D、而向心加速度a n=，
得向心加速度与半径成反比，
即A、C两点的向心加速度大小之比为1：4；故D正确；
故选：D
5. 关于作用力和反作用力，下列说法正确的是（）
A．作用力和反作用力作用在不同物体上
B．作用力和反作用力的大小有时相等，有时不相等
C．只有两物体处于平衡状态时，作用力和反作用力才大小相等
D．只有两个物体质量相同时，作用力和反作用力才大小相等
参考答案：
A
考点：作用力和反作用力．
分析：由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．
解答：解：A、作用力和反作用力作用在不同的物体上，作用效果不能抵消，不能合成，故A正确，C错误；
B、由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，故BD错误；
故选A．
点评：考查牛顿第三定律及其理解．理解牛顿第三定律与平衡力的区别．
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。

用记录的外力F与每次相对应的弹簧的长度L作出的F－L图象如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为__________，弹簧的原长为_____________。

参考答案：
劲度系数为_330N/m____，弹簧的原长为__7.0cm___
7. 长度为L的细绳，一端系有一个质量为m的小球，另一端固定于O点，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动。

设重力加速度为g .当小球刚好通过最高点
时的速率v=_________________;若小球通过最高点时的速率为，则在最高点细绳对小球的作用力大小F=__________________.
参考答案：
; 2mg
8. 小佳同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”。

（1）如图27所示，他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，其目的是_____________；此时弹簧测力计的示数为____________N。

（2）再往鞋子里添加砝码并均匀摆放，改变的是鞋对桌面的_________，重复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中。

（3）请根据实验数据在图28中作出运动鞋受到的滑动摩擦力与压力大小关系的图像。

（4）分析图像可得结论：
______________________________________________________。

（5）若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将_____________。

(选填“变大”、“不变”或“变小”)
参考答案：
(1)使拉力大小与滑动摩擦力大小相等(表达合理即可) 1.8
(2)压力
(3)如答图5所示
(4)在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小成正比
(5)不变
9. 某物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在第1s内的位移大小是_______m，物体经_______s停止运动，在停止运动前ls内的平均速度为__________m/s。

参考答案：
9.5，10，0.5
10. 在水平转台上，距转轴为处插立一竖直杆，杆顶系一根长为的细绳，绳的末端挂一个质量为的小球，当转台匀速转动后，试证悬绳张开的角度与转台转速的关系是--
参考答案：
11. (填空)（2015春?隆化县校级期中）月球绕地球转动的周期为T，轨道半径为r，则由此可得地球质量表达式为；若地球半径为R，则其密度表达式为．
参考答案：
,
解：根据得：M=．
地球的密度为：
故答案为：，
12. 在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路，将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路，
在图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央．在图乙中
(1)S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针________；
(2)线圈A放在B中不动时，指针将________
(3)线圈A放在B中不动，突然断开开关S，电流表指针将________．
参考答案：
(1)由图甲知电流从左接线柱流入电流表时，其指针向左偏转．S闭合后，将A插入B中，磁通量增大，由楞次定律和安培定则可判断B中电流方向向上，从右接线柱流入，故电流表指针向右偏转；
(2)A放在B中不动，磁通量不变，不产生感应电流；
(3)断开开关，穿过B的磁通量减小，电流表指针向左偏转．
答案：(1)向右偏转(2)不动(3)向左偏转
13. 如图所示，用细绳拉着小球A向上做加速运动，小球A、B间用弹簧相连，二球的质量分别为m和2m，加速度的大小为a，若拉力F突然撤去，则A、B两球的加速度分别是_______和_______.
参考答案：
3g＋2a a
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为_▲_cm；该弹簧的劲度系数为__▲__N/m。

参考答案：
10 50
15. 打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，下图中的甲、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）图甲是_______（填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是
_____________（填“交流4—6V”、“交流220V”、四节干电池）。

（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点。

其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出。

各点到A距离分别为2.88cm，7.20cm，12.96cm，20.16cm。

①每两个计数点间的时间间隔 s
②试根据纸带上数据，计算出打下D点时小车的瞬时速度是 m／s（保留三位有效数字）
③物体运动加速度m／s2（保留三位有效数字）
（3）用打点计时器测定物体的速度，当使用的电源频率高于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测得的速度将比真实值（偏大、偏小、无影响）
参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．有关数据见表格．
某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度
V1＝40 m/s，然后再减速到V2＝20 m/s，t1=v1/a1…； t2=（v1-v2）
/a2…； t= t1 + t2
你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果
参考答案：
①不合理
17. 如图所示，长度为L=1.0m的绳，系一小球在竖直面内做圆周运动，小球的质量为M=5kg，小球半径不计，小球在通过最低点时的速度大小为v=2 m／s，试求：（）
(1)小球在最低点的向心加速度；
(2)在最低点小球对绳的拉力。

参考答案：
（1）代入数据得：
（2）受力图如图所示
依牛顿第二定律可得：
代入数据解得
18. 沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路，现已进入试运行阶段，试运行时的最大时速达到了413.7公里，再次刷新世界纪录。

沪杭高速列车在一次试运行中由A站开往B站，A、B车站间的铁路为直线。

技术人员乘此列车从A车站出发，列车从启动匀加速到360km/h，用了250s时间，在匀速运动了10分钟后，列车匀减速运动，经过5分钟后刚好停在B车站。

（1）求此高速列车启动、减速时的加速度；
（2）求A、B两站间的距离；
（3）画出该高速列车的v-t图象。

参考答案：
(1) 加速时的加速度：a=0.40 m/s2
减速时的加速度：a=—0.33 m/s2 87.5m 图略。