广西壮族自治区柳州市武宣县中学2020年高一物理上学期期末试卷含解析

广西壮族自治区柳州市武宣县中学2020年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. （单选）如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，有两个质
量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。

两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为
A．2m(g+v2/R)+Mg
B．Mg－2mv2/R
C．（2m+2M）g
D．2m(v2/R－g)+Mg
参考答案：
A
2. 在国外，一位女士由于驾车超速而被警察拦住，警察走过来对她说：“太太，您刚才的车速是100km/h，超过限速80km/h的规定！“这位女士反驳说：“不可能！我才开了7分钟，还不到一个小时，怎么可能走了100km呢？”“太太，我的意思是，如果您继续像刚才那样开车，在下一个小时内，您将驶过100km。

”女士笑了，“不会的，因为再走20km，我就到家了，根本不需要走100km。

”下列物理概念中这位女士没有认清的是（）
A. 平均速度
B. 瞬时速度
C. 初速度
D. 未速度
参考答案：
B
3. 一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图2-1所示。

现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减少，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是( )
A．FN先减小，后增大 B.FN始终不变
C．F先减小，后增大 D.F始终不变参考答案：
B
4. 如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们与圆台之间的动摩擦因数均为μ，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴心距离为R，C离轴心2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动）
A. 物体C的向心加速度最大
B. 物体B受到的静摩擦力最大
C. ω=是C开始滑动的临界角速度
D. 当圆台转速增加时，B比A先滑动
参考答案：
AC
物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a=ω2r，由于C物体的转动半径最大，故向心加速度最大，故A正确；物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律可得，f=mω2r，故B的摩擦力最小，故B错误；对C分析可知，当C物体恰好滑动时，静摩擦力达到最
大，有μmg=m?2Rω2; 解得：，故临界角速度为，故C正确；由C的分析可知，转动半径越大的临界角速度越小，越容易滑动，与物体的质量无关，故物体C先滑动，物体A、B将一起后滑动，故D错误．故选C．
5. 如图所示,斜面上有a,b,c,d四个点,ab=bc=cd.从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小
球,它落在斜面上的b点.若小球从O点以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的;
A、b与c之间某一点
B、c点
C、c 与d之间某一点
D、d点
参考答案：
A
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 质量为2×103 kg的汽车，保持发动机输出功率为30×103 W不变，在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，当汽车以10 m/s的速度匀速运动时，其功率为______W.
参考答案：
7. 某球状行星具有均匀的密度，若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为（万有引力常量为G）__________。

参考答案：
8. 人造地球卫星A、B的质量之比m A∶m B= 1∶2，轨道半径之比r A∶r B= 1∶3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比v A∶v B= ，向心加速度之比a A∶a B= ，向心力之比F A∶F B= 。

参考答案：
12.∶1；9∶1；9∶2
本题考查了万有引力定律的应用，意在考查考生的理解和应用能力。

万有引力提供向心力：，所以v A∶v B=；由，所以a A∶a B=9∶1；所以F A∶F B=9∶2。

9. 下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。

由图数据可求得该物体的加速度为 m/s2，(结果保留两位有效数字)
参考答案：
0.72
10. 从空中每隔2s从静止释放一石子，当第五颗石子刚要落下时，第一颗石子恰好落地，则释放点的高度是 m；此时第1、3两颗石子高度差 m.（设不计空气阻力，
g=10m/s2）。

参考答案：
240m 320m
11. 在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．
(1)、当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
(2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，
改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与________的图象．
(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是
______________________________________________________．
(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所
示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？
______________________________________________________________. 参考答案：
.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
(4)小车及车上的砝码的总质量不同
12. 楼道里的灯常常彻夜通明，因而极易损坏。

若给它串联一个电阻后再接到电路里，虽然亮度减弱些，但它的使用寿命却可大大延长。

现在要使“220V，25W”的灯泡在实际使用时消耗的电功率为额定功率的81%，应串接一个---_________欧电阻，这时灯泡和电阻消耗的总功率为瓦。

参考答案：
215，22.5；
13. 如图甲所示为一拉力传感器，某实验小组在用两个拉力传感器探究作用力与反作用力关系的实验中，获得了如图乙所示的图线。

根据这个图线，你可以得出的结论是：
______________________________________________。

如果实验时两只手边拉边向右运动，与两只手静止时对拉得到的结论有没有变化？（填“有”或“没有”）
参考答案：
．作用力与反作用力大小相等、方向相反，没有
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。

图中A点的坐标如何表示?其含义是什么? 参考答案：
A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3 m，表示A点在坐标原点东2 m，偏北3 m处。

15. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）
A．A球的线速度必定小于B球的线速度
B．A球的角速度必定小于B球的角速度
C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期
D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
参考答案：
B
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 2019年4月20日22时41分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号”乙运载火箭，成功发射第四十四颗北斗导航卫星，卫星入轨后绕地球做半径为r的匀速圆周运动。

卫星的质量为m，地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，不计地球自转的影响。

求：
（1）卫星进入轨道后的加速度大小g r；
（2）卫星的动能E k。

参考答案：
（1）（2）
【详解】(1)设地球的质量为，对在地球表面质量为的物体，有：
对卫星，有：
解得：
(2)万有引力提供卫星做匀速圆周运动所需的向心力，有：
卫星的动能为：
解得：
17. 一质点沿直线Ox轴做变速直线运动,它离开O点的距离x随时间的变化的关系为x=(5-
2t3）m，则该质点在 t=0至t=2s时间内的位移x1是多少？在t=1s到t=3s内的平均速度V2是多少？
参考答案：18. 一辆在水平公路上行驶的汽车，质量m=2.0×103kg，轮胎与路面间的最大静摩擦力
fm=7.5×103N。

当汽车经过一段半径r=60m的水平弯路时，为了确保不会发生侧滑，汽车转弯时的行驶速率不得超过多少？
参考答案：。