云南高一高中物理期末考试带答案解析
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云南高一高中物理期末考试
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.下列情形下,物体可以当作质点处理的是( )
A .研究自行车车轮转动时,可以把自行车看作质点
B .研究乒乓球的旋转运动时,可以把乒乓球当作质点
C .研究“辽宁舰”在太平洋上的位置时,可以把它当作质点
D .确定一列火车通过某一电线杆的时间时,可以把火车当作质点
2.下列说法中正确的是( )
A .物体的速度和加速度的方向一定相同
B .物体的速度变化越大,其加速度越大
C .物体的速度变化越快,其加速度越大
D .物体的加速度越大,它的速度就越大
3.匀变速直线运动是( )
①位移随时间均匀变化的直线运动 ②速度随时间均匀变化的直线运动 ③加速度随时间均匀变化的直线运动 ④加速度的大小和方向恒定不变的直线运动
A .①②
B .②③
C .③④
D .②④
4.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A .同一地点不同物体做自由落体运动时的加速度相同
B .只要物体只受重力作用就一定做自由落体运动
C .自由落体运动是匀速直线运动
D .在地球上同一地点,从同一高度做自由落体的物体,落地时间与物体的质量有关
5.关于物体的重心,下列说法正确的是( )
A .物体的重心一定在物体上
B .任何物体的重心都在它的几何中心上
C .物体的形状发生改变其重心位置一定改变
D .物体放置的位置发生改变,重心对物体的位置不会改变
6.关于惯性在实际中的应用,下列说法中错误的是( )
A .运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性
B .运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯性
C .手扶拖拉机的飞轮做得很重,是为了增大它转动的惯性
D .战斗机在空战时,甩掉副油箱是为了减小惯性,提高飞行的灵活性
7.一物体静止于水平地面上,则下列说法中正确的是( )
A .物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力
B .物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力
C .物体对地面的压力和物体受到的重力是一对作用力和反作用力
D .物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对作用力和反作用力
8.关于两个大小不变的共点力F 1、F 2与其合力F 的关系,下列说法中正确的是( )
A .F 大小随F 1、F 2间夹角的增大而增大
B .F 大小随F 1、F 2间的夹角的增大而减小
C .F 大小一定大于F 1、F 2中最大者
D .F 大小不能小于F 1、F 2中最小者
9.升降机地板上放一个弹簧秤,盘中放一质量为m的物体,当秤的读数为0.8mg时,升降机的运动可能是( ) A.加速下降B.加速上升C.减速上升D.减速下降
10.甲、乙两物体从同一地点沿同一条直线同时运动,其速度-时间图象如图所示,下列说法正确的是( ) A.0~t1时间内两物体均处于静止状态
B.t1~t2时间内甲物体始终在乙物体的前面
C.t2时刻两物体相遇
D.t1~t2时间内,甲物体做匀减速直线运动
二、实验题
1.在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,某小组得出如图所示的图(F与AO共线),图中是F
1与F
2
合
成的理论值;是F
1与F
2
合成的实际值,在实验中如果将两个细绳套换成两根橡皮条,那么实验结果是否变化?
答:(填“变”或“不变”).
在做实验时,橡皮筋的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中正确的是()
A.同一次实验过程中,O点位置允许变动
B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点
D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角应取90°,以便于算出合力大小
2.如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图,A为小车,B为电火花打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板.在实验中近似认为细线对小车拉力F的大小等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求
得.
(1)实验过程中,电火花打点计时器应接在(选填“直流”或“交流”)电源上.调整定滑轮的高度,使.(2)图(b)是实验中获取的一条纸带的一部分,电火花打点计时器的电源频率为50Hz,其中0、1、2、3、4是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,打“3”计数点时小车的速度大小为 m/s,由纸带求出小车的加速度的大小a= m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)
(3)在“探究加速度与合外力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作
出了加速度a与合力F关系图线如图(c)所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因
为.
三、计算题
1.一汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有紧急情况而刹车,获得的加速度大小是2m/s2,则:
(1)汽车经3s时汽车的速度是多少?
(2)汽车经10s的位移是多少?
2.如图所示,轻绳OA一端系于天花板上,与竖直方向的夹角为θ,水平轻绳OB的一端系于竖直墙上,O点挂一
重物。
当重物的重力为N时,水平绳OB的拉力为300N,求:
(1)θ角的大小?
(2)此时绳OA的拉力是多大?
3.如图所示,质量为m=20kg的物体,在F=100N水平向右的拉力作用下由静止开始运动.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求:
(1)物体所受滑动摩擦力为多大?
(2)物体的加速度为多大?
(3)物体在4s内的位移为多大?
4.升降机地面上固定着一个倾角=37º的光滑斜面,用一条平行于斜面的细绳拴住一个质量m=2kg的小球,如图
所示,当升降机以加速度a=2m/s2做竖直向上匀加速直线运动时,重力加速度g取10m/s2,
,求:
(1)绳子对球的拉力T?
(2)小球对斜面的压力N?
云南高一高中物理期末考试答案及解析
一、选择题
1.下列情形下,物体可以当作质点处理的是( )
A.研究自行车车轮转动时,可以把自行车看作质点
B.研究乒乓球的旋转运动时,可以把乒乓球当作质点
C.研究“辽宁舰”在太平洋上的位置时,可以把它当作质点
D.确定一列火车通过某一电线杆的时间时,可以把火车当作质点
【答案】C
【解析】研究车轮的转动,自行车的形状和大小不能忽略,不能看成质点,故A错误;研究旋转的乒乓球,乒乓
球的大小和形状不能忽略,不能看成质点,故B错误;研究“辽宁舰”在太平洋上的位置时,“辽宁舰”的大小和形状
可以忽略,可以看成质点.故C正确;研究火车通过电线杆的时间,火车的长度不能忽略,不能看成质点.故D
错误。
【考点】质点
【名师点睛】解决本题的关键掌握物体可以看成质点的条件,关键看物体的大小和形状在研究的问题中能否忽略。
2.下列说法中正确的是()
A.物体的速度和加速度的方向一定相同
B.物体的速度变化越大,其加速度越大
C.物体的速度变化越快,其加速度越大
D.物体的加速度越大,它的速度就越大
【答案】C
【解析】物体速度的方向与加速度方向无直接关系,故A错误;速度变化量越大,速度变化不一定快,加速度不
一定大,故B错误;加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故C正确;物体的加速
度越大,速度变化越快,速度不一定大,故D错误。
【考点】速度、加速度
【名师点睛】加速度等于单位时间内的速度变化量,反映速度变化快慢的物理量,加速度方向与速度变化量的方向相同,与速度方向没有关系。
3.匀变速直线运动是( )
①位移随时间均匀变化的直线运动②速度随时间均匀变化的直线运动
③加速度随时间均匀变化的直线运动④加速度的大小和方向恒定不变的直线运动
A.①②B.②③C.③④D.②④
【答案】D
【解析】根据知,位移不是随时间均匀变化,根据知,速度随时间均匀变化,匀变速直线运动的加速度保持不变,故②④正确,故选项D正确,选项ABC错误。
【考点】匀变速直线运动
【名师点睛】解决本题的关键知道匀变速直线运动的特点,即加速度保持不变,速度随时间均匀变化。
4.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A.同一地点不同物体做自由落体运动时的加速度相同
B.只要物体只受重力作用就一定做自由落体运动
C.自由落体运动是匀速直线运动
D.在地球上同一地点,从同一高度做自由落体的物体,落地时间与物体的质量有关
【答案】A
【解析】因为物体做自由落体运动的条件:①只在重力作用下②从静止开始.只在重力作用下保证了物体的加速度为,则同一地点,加速度相同;从静止开始保证了物体初速度等于零.所以只受重力作用不一定是做自由落体,故A正确,B错误;自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,故C错误;从同一高度做自由落体运动的不
同物体,保证了物体的加速度为;从静止开始保证了物体初速度等于零,下落的快慢相同,与质量无关,故D
错误。
【考点】自由落体运动
【名师点睛】自由落体运动的条件是这类概念选择题判断的主要依据,所以不但要记准概念,还要充分理解。
5.关于物体的重心,下列说法正确的是( )
A.物体的重心一定在物体上
B.任何物体的重心都在它的几何中心上
C.物体的形状发生改变其重心位置一定改变
D.物体放置的位置发生改变,重心对物体的位置不会改变
【答案】D
【解析】重心可以在物体上,也可以在物体之外,如空心的球体重心在球心上,不在物体上,故A错误;物体重
心的位置与物体的形状以及质量分布有关,故B错误;重心的位置跟物体的形状有关,还跟质量分布有关,物体
形状改变,其重心的位置不一定会改变,故C错误;质量分布均匀且形状有规则的物体,其重心在物体的几何中心,物体放置的位置发生改变.重心对物体的位置不会改变,故D正确。
【考点】重心
【名师点睛】本题利用我们身边常见的物体考查学生对重心概念的理解与掌握,注意简单基础题目,但是容易出错,
因此注意加强基础知识的理解和训练。
6.关于惯性在实际中的应用,下列说法中错误的是( )
A .运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性
B .运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯性
C .手扶拖拉机的飞轮做得很重,是为了增大它转动的惯性
D .战斗机在空战时,甩掉副油箱是为了减小惯性,提高飞行的灵活性
【答案】B
【解析】运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性而使标枪飞出,故A 正确;惯性大小与速度无关,只与质量有关,故B 错误;质量是惯性大小的唯一量度,质量越大惯性越大,故C 正确;战斗机在空战时,甩掉副油箱是为了减小惯性,提高飞行的灵活性,故D 正确。
【考点】惯性
【名师点睛】本题考查惯性的性质,要注意明确质量是惯性大小的唯一量度,我们可以利用或防止惯性;要想改变惯性只能通过改变质量来完成。
7.一物体静止于水平地面上,则下列说法中正确的是( )
A .物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力
B .物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力
C .物体对地面的压力和物体受到的重力是一对作用力和反作用力
D .物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对作用力和反作用力
【答案】A
【解析】物体对地面的支持力和物体受到的重力大小相等,并且同时作用在同一物体上,故二力是平衡力,故A 正确,D 错误;物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力和反作用力,故B 错误;物体对地面的压力和物体受到的重力大小相等,但是分别作用在地面和物体上,故不是平衡力,故C 错误。
【考点】平衡力、作用力和反作用力
【名师点睛】本题重点掌握平衡力与作用力和反作用力的相同和不同,注意等大反向作用在两个物体上的不一定是作用力和反作用力,记住平衡力的特征是两个力的作用效果能够相互抵消。
8.关于两个大小不变的共点力F 1、F 2与其合力F 的关系,下列说法中正确的是( )
A .F 大小随F 1、F 2间夹角的增大而增大
B .F 大小随F 1、F 2间的夹角的增大而减小
C .F 大小一定大于F 1、F 2中最大者
D .F 大小不能小于F 1、F 2中最小者
【答案】B
【解析】根据力的合成法则,则有:合力大小随两分力间夹角的减小而增大,夹角增大而减小,当两个力的夹角为时,由公式,可知合力最大,故A 错误,B 正确;合力大小关系是:
,所以合力可以大于分力中的最大者,也可能小于分力中的最小者,故A B 错误。
【考点】力的合成
【名师点睛】本题考查的是合力与分力的关系,合力与分力的大小关系判断时可取几个特值比较。
9.升降机地板上放一个弹簧秤,盘中放一质量为m 的物体,当秤的读数为0.8mg 时,升降机的运动可能是( )
A .加速下降
B .加速上升
C .减速上升
D .减速下降
【答案】AC
【解析】由题意可知,木箱受到的支持力为
,物体受到的合力,由牛顿第二定律可知,加速度,方向竖直向下,故物体可能的运动情况为减速上升,或加速下降,故选项AC 正确,选项BD 错误。
【考点】失重
【名师点睛】根据物体的受力情况可求得物体的合力,再由牛顿第二定律可知加速度的方向;由运动学公式可得出升降机可能的运动情况。
10.甲、乙两物体从同一地点沿同一条直线同时运动,其速度-时间图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~t1时间内两物体均处于静止状态
B.t1~t2时间内甲物体始终在乙物体的前面
C.t2时刻两物体相遇
D.t1~t2时间内,甲物体做匀减速直线运动
【答案】BD
【解析】时间内两物体均处于匀速直线运动状态,A错误;时间内甲的速度大于乙的速度,故甲物体始
终在乙物体的前面,B正确;之前甲的速度大于乙的速度,故两者距离一直变大,时两物体相距最远,C错误;
时间内,甲物体做匀减速直线运动,D正确。
【考点】匀变速直线运动的图像
【名师点睛】解决题目的关键是知道图象中图线的斜率表示加速度,图线与坐标轴围成图形的面积表示位移。
二、实验题
1.在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中,某小组得出如图所示的图(F与AO共线),图中是F
1与F
2
合
成的理论值;是F
1与F
2
合成的实际值,在实验中如果将两个细绳套换成两根橡皮条,那么实验结果是否变化?
答:(填“变”或“不变”).
在做实验时,橡皮筋的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中正
确的是()
A.同一次实验过程中,O点位置允许变动
B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点
D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角应取90°,以便于算出合力大小
【答案】,,不变;B
【解析】与合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值,而实际值是单独一个力拉O点的时的值,因此
是与合成的理论值,是与合成的实际值,由于O点的作用效果相同,将两个细绳套换成两根橡皮条,
不会影响实验结果。
要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同,橡皮条要沿相同方向伸长量相同,则O点的位置应固定,故A错误;本实验是在水平面作力的图示,为了减小误差弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹
簧测力计的刻度,故B正确;本实验,弹簧称的拉力应不超过量程,两个弹簧称拉力的大小没有要求,只要使两
次效果相同就行,故C错误;;本实验只要使两次效果相同就行,两个弹簧称拉力的方向、夹角都没有限制,故
D错误。
【考点】验证力的平行四边形定则
【名师点睛】本实验采用是等效替代的思维方法.实验中要保证一个合力与两个分力效果相同,结点O的位置必
须相同,难度适中。
2.如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图,A为小车,B为电火花
打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板.在实验中近似认为细线对小车拉力F的
大小等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求
得.
(1)实验过程中,电火花打点计时器应接在(选填“直流”或“交流”)电源上.调整定滑轮的高度,使.(2)图(b)是实验中获取的一条纸带的一部分,电火花打点计时器的电源频率为50Hz,其中0、1、2、3、4
是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,打“3”计数点时小车的速度
大小为 m/s,由纸带求出小车的加速度的大小a= m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)
(3)在“探究加速度与合外力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作
出了加速度a与合力F关系图线如图(c)所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因
为.
【答案】(1)交流,细线与木板平行
(2),;
(3)平衡摩擦力过度(或者木板垫起的角度过大)
【解析】(1)电火花计时器应接在交流电源上,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行。
(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得:
根据作差法得:。
(3)由图象可知,图象在轴上有截距,这是由于平衡摩擦力过度造成的。
【考点】探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系
【名师点睛】本题考查了打点计时器的应用及打出的纸带的处理方法,有利于学生基本知识的掌握,同时也考查了学生对实验数据的处理方法,及试验条件的掌握。
三、计算题
1.一汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有紧急情况而刹车,获得的加速度大小是2m/s2,则:
(1)汽车经3s时汽车的速度是多少?
(2)汽车经10s的位移是多少?
【答案】(1),
【解析】由题意知,汽车做匀减速运动,取初速度方向为正方向,则
(1)根据匀变速直线运动的速度时间关系,汽车刹车后第末的速度为:。
(2)汽车做匀减速运动的时间为:,所以汽车刹车后内的位移为汽车刹车后内的位移,即:,。
【考点】匀变速直线运动
【名师点睛】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和位移时间关系是正确解题的基础,关键要注意刹车问题要注意停车时间。
2.如图所示,轻绳OA一端系于天花板上,与竖直方向的夹角为θ,水平轻绳OB的一端系于竖直墙上,O点挂一
重物。
当重物的重力为N时,水平绳OB的拉力为300N,求:
(1)θ角的大小?
(2)此时绳OA的拉力是多大?
【答案】(1);(2)
【解析】根据O点受力由正交分解有:,
联立解得:,则:,。
【考点】共点力作用下物体平衡
【名师点睛】本题关键对O点受力分析后根据平衡条件列式求解,可以结合合成法、分解法、正交分解法求解,基础题。
3.如图所示,质量为m=20kg的物体,在F=100N水平向右的拉力作用下由静止开始运动.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求:
(1)物体所受滑动摩擦力为多大?
(2)物体的加速度为多大?
(3)物体在4s内的位移为多大?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)物体所受滑动受摩擦力大小:。
(2)由牛顿第二定律:
(3)物体在内的位移:。
【考点】牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系
【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。
4.升降机地面上固定着一个倾角=37º的光滑斜面,用一条平行于斜面的细绳拴住一个质量m=2kg的小球,如图所示,当升降机以加速度a=2m/s2做竖直向上匀加速直线运动时,重力加速度g取10m/s2,
,求:
(1)绳子对球的拉力T?
(2)小球对斜面的压力N?
【答案】(1);(2)
【解析】在竖直方向上有:,
在水平方向上有:
由上式得:,沿斜面向上;,
根据牛顿第三定律,球对斜面的压力:,方向垂直斜面向下。
【考点】共点力作用下物体平衡
【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用正交分解,根据牛顿第二定律进行求解,解题时不能思维定势,总认为以斜面方向建立轴,垂直斜面方向为轴。