云南省昆明市官渡区关上实验学校高一物理期末试卷含解析

云南省昆明市官渡区关上实验学校高一物理期末试卷含解析
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. 物体在斜面上保持静止状态，则下述说法中正确的是（）
A．物体所受重力垂直于斜面方向的分力就是压力
B．物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
C．重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力
D．重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力
参考答案：
C
2. 物体做匀加速直线运动，已知1 s末速度为6m/s，2s末速度为8m/s。

下列说法中正确的是
A.初速度为4m/s
B.加速度为2 m/s2
C.任意1s内速度变化3m/s
D.第1s内平均速度为6m/s
参考答案：
3. （单选）下列关于曲线运动的说法中正确的是()
A．所有曲线运动一定是变速运动
B．物体在一恒力作用下不可能做曲线运动
C．做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动
D．物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动
参考答案：
A
4. 下列各组物理量中，都是矢量的是：（）
A．位移、时间、速度 B. 速度、速度的变化、加速度
C. 加速度、速率、速度
D. 路程、时间、位移
参考答案：
B
5. 关于抛体运动，下列说法正确的是（） A.将物体以某一初速度抛出后的运动
B.将物体以某一初速度抛出，只在重力作用下的运动
C.将物体以某一初速度抛出，满足合外力为零的条件下的运动
D.将物体以某一初速度抛出，满足除重力外其他力的合力为零的条件下的直线运动
参考答案：
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，半径为r的圆筒绕竖直中心轴OO′转动，小物块A靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的静摩擦因数为μ，现要使A不下落，则圆筒转动的角速度ω至少应为______.
参考答案：
7. 荡秋千是小孩非常喜欢的娱乐活动。

如图所示，设小孩的质量为m，悬绳长为L，小孩从悬绳与竖直方向夹角为θ处由静止自由摆下，不计空气阻力，在小孩摆至最低点A的过程中，重力做的功为_________，在A点处悬绳的拉力大小为_________。

参考答案：
mgL(1—cosθ)；3mg—2mg cosθ
8. 在研究平抛运动实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，见右图，取A点为坐标原点。

当g=10m/s2时，小球平抛初速度为m/s，B点的竖直分速度是m/s，小球抛出点的位置坐标是x= cm，y= cm。

参考答案：
1 2 -10 -5
9. 将一小球从地面上以15m/s 的速度竖直向上抛出，3s 末落回到抛出点，则小球在前2秒内的位移是 m, 小球上升的最大高度是 m. (g 取10m/s 2) 参考答案：
10. 如图所示，质量均为m 的两个小球A 、B 套在光滑水平直杆P 上，整个直杆被固定在竖直转轴上，并保持水平，两球间用劲度系数为k ，自然长度为L 的轻质弹簧连接在一起，A 球被轻质细绳拴在竖直转轴上，细绳长度也为L ，现欲使横杆AB 随竖直转轴一起在水平面内匀速转动，其角速度为ω，此时弹簧的形变量
；当稳定转动后
,细绳PA
突然
断裂，此时A
的加速度为 。

参考答案：
（1）BC （2）1.0 1.50 20、
11. 在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A 、B 、C 三点，各点的坐标如图所示，则物体运动的初速度 和抛出初始点的坐标为 。

参考答案：
1m/s ，（-10cm ，-5cm ）
12. 如图所示是矿井里的升降机由井底到井口的速度图像，那么升降机起动时加速度是 m/s2，矿井深 m.
参考答案：
13. 如图所示，如果把钟表上的时针、分针、秒针看成匀速转动，那么它们的角速度之比为ω时∶ω分∶ω秒＝________；设时针、分针、秒针的长度之比为1∶1.5∶1.8，那么三个指针尖端的线速度大小之比为v 时∶v 分∶v 秒＝________.
参考答案：
1:12:720 1:18:1296
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）如图所示为做直线运动的某物体的v —t 图像，试说明物体的运动情况.
参考答案：
0～4s 内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s 内物体沿正方向做减速运动，6s 末速度为零，6～7s 内物体反向加速，7～8s 内沿反方向匀速运动，8～10s 内做反向匀减速运动，10s 末速度减至零。

15. 质量为2 kg 的物体在水平推力F 的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F ，其运动的
v –t 图象如图所示。

g 取10 m/s 2，求：
（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）水平推力F的大小；
（3）0～10 s内物体运动位移的大小。

参考答案：
（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m
试题分析：（1）由题中图象知，t＝6 s时撤去外力F，此后6～10 s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为
又因为
联立得μ＝0．2。

（2）由题中图象知0～6 s内物体做匀加速直线运动
其加速度大小为
由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2
联立得，水平推力F＝6 N。

（3）设0～10 s内物体的位移为x，则
x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6 m＋×8×4 m＝46 m。

考点：牛顿第二定律
【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，水平转盘上放有一个质量为m的小物体，小物体离转动轴的距离为r，转轴与小物体间用一根刚好伸直的细线相连，小物体和转盘间的最大静摩擦力等于重力的μ倍，细线所能承受的最大拉力为3μmg．求：
（1）当转盘角速度为时，细线的拉力为多大？
（2）若小物体始终相对转盘静止，转盘转动的最大角速度是多少？
参考答案：
当物体只由静摩擦力提供向心力时，最大的向心力为，此时
（1）当角速度时，由于，所以细绳拉力。

(5分）
（2）当拉力达到最大时，转盘有最大角速度
即：（3分）(
17. 宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角α，已知该星球的半径为R，引力常量为G，已知
球的体积公式是V=πR3．求：
（1）该星球表面的重力加速度g；
（2）该星球的密度；
（3）该星球的第一宇宙速度．
参考答案：
解：（1）物体落在斜面上有：
所以g=．
（2）根据万有引力等于重力，解得星球的质量M=．
而V=．
则密度．
（3）根据万有引力提供向心力得，
则v==．
答：（1）该星球表面的重力加速度为．
（s）该星球的密度为．
（2）该星球的第一宇宙速度为．
【考点】万有引力定律及其应用；平抛运动；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．
【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度．
（2）根据万有引力等于重力求出星球的质量，结合密度的公式求出星球的密度．
（3）第一宇宙速度的大小等于贴近星球表面运行的速度．根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的大小．
18. 如图所示，一质量为m＝1.0×10－2 kg、带电荷量为q＝1.0×10－6 C 的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成60°角。

小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度取g＝10 m/s2。

(1)判断小球带何种电荷。

(2)求电场强度E的大小。

(3)若在某时刻将细线突然剪断，求小球运动的加速度a。

参考答案：
解：(1)小球带负电。

(2)小球所受的电场力F＝qE 由平衡条件得F＝mgtan θ。