贵州省六盘水市盘县第四中学2017_2018学年高一物理下学期期末考试试题2-含答案 师生通用

贵州省六盘水市盘县四中2017-2018学年下学期期末考试高一物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________分卷I一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分)1.两光滑平板MO、N O构成一具有固定夹角θ0＝75°的V形槽，一球置于槽内，用θ表示N O板与水平面之间的夹角，如图所示．若球对板N O压力的大小正好等于球所受重力的大小，则下列θ值中哪个是正确的( )A．15°B．30°C．45°D．60°2.以下说法正确的是( )A．物体运动的位移越大，其速度一定越大B．物体运动的时间越短，其速度一定越大C．速度是表示物体运动快慢的物理量D．做匀速直线运动的物体，其位移跟时间的比值是一个恒量3.下列关于同一质点的位移和路程的说法中正确的是( )A．位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B．路程是标量，即位移的大小C．位移的大小，不会比路程大D．质点做直线运动时，路程等于位移的大小4.如图所示是俄罗斯名将伊辛巴耶娃撑杆跳时的情景，若不计空气阻力，下列说法正确的是( )A．在撑杆的过程中杆对她的弹力大于她对杆的压力B．在撑杆上升过程中，她始终处于超重状态C．在空中下降过程中她处于失重状态D．她落到软垫后一直做减速运动5.对于一个做匀减速直线运动的物体，在它静止前，下列说法中正确的是( )A．速度越来越小B．速度越来越大C．加速度越来越小D．加速度越来越大6.如图所示，质量为M、中间为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角．则下列说法正确的是( )A．小铁球受到的合外力方向水平向左B．F＝(M＋m)g tanαC．系统的加速度为a＝g sinαD．F＝mg tanα7.人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如下图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是( )A．v0sinθB．C．v0cosθD．8.如图所示，若质点以初速度v0正对倾角为θ＝37°的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时位移最小，则质点的飞行时间为( )．A．B．C．D．9.物体在水平方向上受到两个相互垂直大小分别为3 N和4 N的恒力，从静止开始运动10 m，每个力做的功和这两个力的合力做的总功分别为 ( )．A． 30 J、40 J、70 JB． 30 J、40 J、50 JC． 18 J、32 J、50 JD． 18 J、32 J、36.7 J10.研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比( ) A．距地面的高度变大B．向心加速度变大C．线速度变大D．角速度变大11.如图所示，一带正电的粒子处于电场中，图中能正确表示该粒子所受静电力的是（）A．F1B．F2C．F3D．F412.如图所示，带电体Q靠近一个接地空腔正方体导体，空腔里面无电荷，达到静电平衡后，下列物理量中不等于零的是( )A．导体空腔内任意点的场强B．导体空腔内任意点的电势C．导体外表面的电荷量D．导体空腔内表面的电荷量二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.弹簧原长为10 cm，当挂上一个50 g的钩码时，弹簧的长度变为12 cm，当在原钩码下再挂一个同样的钩码时，弹簧仍处于弹性限度内，下列说法中正确的是(取g＝10 m/s2)( )A．弹簧长度变为24 cmB．弹簧劲度系数为25 N/mC．弹簧伸长了4 cmD．弹簧伸长了2 cm14.(多选)甲、乙两辆汽车在同一条平直的公路上向东行驶，已知甲车运动得比乙车快，则下列说法正确的是( )A．以甲车为参考系，乙车在向东行驶B．以甲车为参考系，乙车在向西行驶C．以乙车为参考系，甲车在向东行驶D．以乙车为参考系，甲车在向西行驶15.（多选）质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90°(大小不变)后，物体可能做 ( )A．加速度大小为的匀变速直线运动B．加速度大小为的匀变速直线运动C．加速度大小为的匀变速曲线运动D．匀速直线运动16.(多选)如果在某电场中将电荷量为5.0×10－4C的正电荷，仅在静电力作用下由A点移到B点，静电力做功为2.0×10－3J，则( )A．电荷在B点的动能比在A点的动能小2.0×10－3JB．电荷在B点的电势能比在A点的电势能小2.0×10－3JC．A、B两点间电势差为－4 VD．若在A、B两点间移动一个q＝1.0×10－4C的负电荷，电荷将克服静电力做4.0×10－4J的功分卷II三、实验题(共2小题,共14分)17.小明和小红在探究“互成角度的两共点力的合力”时，讨论出一个探究方案并加以实施．以下是他们的实验过程：①小明用图钉将白纸钉在置于水平面上的木板上，小红用笔在白纸上标上标记O点．②小明用图钉将橡皮绳一端固定在木板上O点，在橡皮绳的末端系住两绳套．用两个弹簧测力计分别向左右斜上方拉，把橡皮绳的另一端拉至某一点，并记下该点为A点．③小红用笔在两弹簧测力计的钩子末端做下记号B和C，用尺画直线分别连接AB和AC并标上箭头，同时记录下两弹簧测力计的示数，即为两弹簧测力计拉力的方向和大小．④小明再次只用一个弹簧测力计钩住绳套，将橡皮绳的结点拉到步骤3中同样的A点位置，小红再次记下钩子末端位置D，连接线段AD标上箭头，同时记下弹簧测力计示数．⑤取下白纸，小红连接线段BD和CD，即认为FAD为FAB和FAC的合力．(如图)请你指出以上探究方案的错误之处(不少于三处)：(1)________________________________________________________________________；(2)________________________________________________________________________；(3)________________________________________________________________________．18.某兴趣小组通过物块在斜面上运动的试验，探究“合外力做功与物体动能的变化的关系”. 他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度v)，每次实验，物体从不同高度h处由静止释放，但始终保持斜面底边长L＝0.5 m不变．他们最后做出了如图乙所示的v2－h图象．图象与横轴的交点为0.25.(1)图象乙不过坐标原点的原因是________________________________．(2)物块与斜面间的滑动摩擦因数μ＝________.(3)若最后得到的图象如图丙所示，则可能的原因是(写出一个)________________．(4)若更换光滑的斜面，重复上述步骤得到如图乙所示的图象，图象的斜率将________．(填“增大”“减小”“不变”)四、计算题19.如图所示，质量为M，倾角为θ的光滑斜面静止在粗糙的水平面上，斜面上有一倒扣的直角三角形物块m，现对物块m施加一水平向左的推力F，使物块m与斜面一起向左做加速度为a的匀加速直线运动，已知重力加速度为g.求：(1)物块对斜面的压力；(2)水平推力F的大小；(3)粗糙地面与斜面间的动摩擦因数．20.某工厂生产流水线示意图如图所示，半径R＝1 m的水平圆盘边缘E点固定一小桶．在圆盘直径DE正上方平行放置的水平传送带沿顺时针方向匀速转动，传送带右端C点与圆盘圆心O在同一竖直线上，竖直高度h＝1.25 m．AB为一个与CO在同一竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径r＝0.45 m，且与水平传送带相切于B点．一质量m＝0.2 kg 的滑块(可视为质点)从A点由静止释放，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，当滑块到达B点时，圆盘从图示位置以一定的角速度ω绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，滑块到达C点时恰与传送带同速并水平抛出，刚好落人圆盘边缘的小桶内．取g＝10 m/s2，求：(1)滑块到达圆弧轨道B点时对轨道的压力F NB；(2)传送带BC部分的长度L；(3)圆盘转动的角速度ω应满足的条件．21.长为L的细线，拴一质量为m的小球，细线上端固定，让小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，求细线与竖直方向成θ角时：(重力加速度为g)(1)细线中的拉力大小；(2)小球运动的线速度的大小.22.如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔．质量为m、电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)．求：(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间．答案解析1.【答案】B【解析】对球受力分析如图所示：根据题意知，挡板NO的支持力F N等于球的重力mg，即F N＝mg；图中所示的F N与FM的合力F′与重力mg构成平衡力，即F′＝mg，所以力的三角形O′F N F′是等腰三角形，根据几何关系和已知条件得：＋θ＋75°＝180°，所以θ＝30°，故B正确，A、C、D错误．2.【答案】CD【解析】3.【答案】C【解析】位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，其方向是由初始位置指向末始位置，故A错误；路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，故B错误；据定义可知，路程的值可能大于或等于位移，故C正确；当质点做单向直线运动时，路程等于位移，若质点在一条直线上做往复运动，路程大于位移，故D错误.4.【答案】C【解析】在撑杆的过程中杆对她的弹力与她对杆的压力是作用力与反作用力，大小相等．故A 错误；在撑杆上升开始阶段加速度的方向向上，她处于超重状态；在上升的最后阶段加速度的方向向下，她处于失重状态．故B错误；在空中下降过程她只受到重力的作用，加速度的方向向下，她处于失重状态．故C正确；她落到软垫后开始时，软垫的作用力小于重力，她仍然要做一段加速运动后才会减速．故D错误．5.【答案】A【解析】因为是匀减速直线运动，故物体运动的加速度a保持不变，由v＝v0＋at知，当a 为负值时，v逐渐变小，所以B、C、D错误，A正确．6.【答案】B【解析】隔离小铁球受力分析得F合＝mg tanα＝ma且合外力方向水平向右，故小铁球加速度为g tanα，因为小铁球与凹槽相对静止，故系统的加速度也为g tanα，A、C错误．对整体受力分析得F＝(M＋m)a＝(M＋m)g tanα，故选项B正确，D错误．7.【答案】D【解析】由运动的合成与分解可知，物体A参与两个分运动：一个是沿着与它相连接的绳子的运动，另一个是垂直于绳子斜向上的运动．而物体A的实际运动轨迹是沿着竖直杆向上的，这一轨迹所对应的运动就是物体A的合运动，它们之间的关系如图所示．由几何关系可得v＝，所以D项正确．8.【答案】C【解析】要使质点到达斜面时位移最小，则质点的位移应垂直斜面，如图所示，有x＝v0t，y ＝gt2，tanθ＝＝＝，所以t＝＝＝，选项C正确．9.【答案】C【解析】合力大小为5 N，合力方向即合位移方向与3 N的力夹角α1＝53°，与4 N的力夹角α2＝37°，各个力及合力做功分别为W1＝F1l cosα1＝18 J，W2＝F2l cosα2＝32 J，W合＝50 J，C对．10.【答案】A【解析】地球的自转周期变大，则地球同步卫星的公转周期变大．由＝m(R＋h)，得h＝－R，T变大，h变大，A正确；由＝ma，得a＝，r增大，a减小，B错误；由＝，得v＝，r增大，v减小，C错误；由ω＝可知，角速度减小，D错误．11.【答案】B【解析】正电荷在电场中受到的电场力的方向是沿着电场线的切线方向，由此可知，沿着电场线的切线方向的是F2，所以能正确表示正电荷的受到电场力的为．12.【答案】C【解析】静电平衡后导体空腔内任意点的场强为0；电荷分布在导体外表面，空腔内表面的电荷量为0；导体为等势体，接地后电势为0.13.【答案】BC【解析】由题可知，F1＝mg＝0.5 N，x1＝2 cm，根据胡克定律F＝kx，得k＝N/m＝25 N/m.当拉力F2＝1 N时，由胡克定律，得x2＝×102cm＝4 cm，所以弹簧的长度x＝x2＋x0＝4 cm ＋10 cm＝14 cm，选项B、C正确，A、D错误．14.【答案】BC【解析】以地面为参考系，甲、乙两车都向东运动，且甲运动得较快．若以甲车为参考系，乙车后退，即向西运动；若以乙车为参考系，甲车向前，即向东运动．15.【答案】BC【解析】物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动，必有F3与F1、F2的合力等大反向，当F3大小不变，方向改变90°时，F1、F2的合力大小仍为F3，方向与改变方向后的F3夹角为90°，故F合＝，加速度a＝.若初速度方向与F合方向共线，则物体做匀变速直线运动；若初速度方向与F合方向不共线，则物体做匀变速曲线运动，综上所述本题选B、C.16.【答案】BD【解析】由A点移到B点，静电力做正功，动能增加，电势能减少，选项A错误，B正确；A、B两点间电势差UAB＝4 V，选项C错误；在A、B两点间移动一个q＝1.0×10－4C的负电荷，静电力做功W＝qU＝－1.0×10－4×4 J＝－4.0×10－4J，选项D正确．17.【答案】(1)拉弹簧测力计时用力方向应该与木板平面平行(2)力的大小应该用力的图示表示(3)求合力时应该用平行四边形定则(4)一个弹簧测力计的拉力方向与两个弹簧测力计的拉力的合力方向不一定相同(任选其三)【解析】拉细绳套时，弹簧测力计应与木板平行，且使其轴线方向与细绳套方向一致．先作出F1、F2的图示，再作平行四边形，对角线F和F1、F2的合力，用一个弹簧测力计拉时，也应作出拉力F′的图示，且它们用同一个标度．18.【答案】(1)存在摩擦阻力(2)0.5 (3)释放物块时存在初速度(或者是释放位置高度大于h) (4)不变【解析】设斜面的长为s，倾角为θ.由动能定理得(mg sinθ－μmg cosθ)s＝mv2，即mgh －μmgL＝mv2，得v2＝2gh－2μgL，v2与h是一次函数关系，不过原点的原因是存在摩擦阻力，由图象可知，当h＝0.25 m时，v＝0，代入v2＝2gh－2μgL得μ＝0.5，若图象发生了弯曲，说明释放物块时存在初速度，或者是释放位置高度大于h.由v2＝2gh－2μgL知斜率k ＝2g为定值，若更换光滑的斜面，图象的斜率不变．19.【答案】(1)(2)mg tanθ＋ma(3)【解析】(1)以m为研究对象，竖直方向受力平衡，得：F N＝①根据牛顿第三定律，物块对斜面的压力为：F N′＝F N＝②(2)以m为研究对象，水平方向：F－F N sinθ＝ma，得：F＝mg tanθ＋ma③(3)以m、M整体为研究对象：F－μ(m＋M)g＝(M＋m)a，可得：μ＝④20.【答案】(1)6 N，方向竖直向下(2)1.25 m (3)ω＝2nπ rad/s(n＝1,2,3…)【解析】(1)滑块从A到B过程中，由动能定理，有：mgr＝mv解得：v B＝＝3 m/s滑块到达B点时，由牛顿第二定律，有：F NB－mg＝m解得：F NB＝6 N由牛顿第三定律，滑块到达B点时对轨道的压力大小为6 N，方向竖直向下．(2)滑块离开C点后做平抛运动，有：h＝gt解得：t1＝＝0.5 sv C＝＝2 m/s滑块由B到C过程中，据动能定理有：－μmgL＝mv－mv解得：L＝1.25 m(3)滑块由B到C过程中，据运动学公式有：L＝t2解得t2＝0.5 st＝t1＋t2＝1 s圆盘转动的角速度ω应满足条件t＝n(n＝1,2,3……)解得：ω＝2nπ rad/s(n＝1,2,3…)21.【答案】(1)(2)【解析】(1)小球受重力及细线的拉力两力作用，如图所示，竖直方向：F T cosθ＝mg，故拉力F T＝.(2)小球做圆周运动的半径r＝L sinθ，向心力F n＝F T sinθ＝mg tanθ，而F n＝m，故小球的线速度v＝.22.【答案】(1)(2)C(3)【解析】(1)小球到达小孔前是自由落体运动，根据速度位移关系公式，有v2＝2gh，解得v＝(2)对从释放到到达下极板处的过程运用动能定理，有mg(h＋d)－qEd＝0解得E＝电容器两极板间的电压为U＝Ed＝电容器的带电荷量为Q＝CU＝C(3)加速过程中有h＝gt减速过程中有qE－mg＝ma，d＝att＝t1＋t2联立以上相关各式解得t＝。