湖北省天门市2020-2021学年高一上学期期末考试物理试题

2020-2021学年度秋季学期高一期末联考

物理试题答案及评分建议

一、单项选择题(每小题3分，共24分)

题号12345678

答案D C B A B D D C

二、多项选择题（每小题5分，共20分。选对但不全的得3分，错选得0分）题号9101112

答案BD AB BD AC

三、非选择题(共56分)

13．(本题每空2分，共6分)

(1)图钉（2）让两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同(3)F和F′

14．(9分)

(1)平衡小车受到的摩擦力；远小于(每空2分)

(2)0.51(2分)

(3)AC(3分)

15.（10分）

解：（1）以球1、球2、细线b整体为研究对象，设细线a对球1的拉力大小为T，弹簧对球2的拉力为f，根据系统处于平衡状态有：

竖直方向上T cosθ=2mg①（1分）

水平方向上T sinθ=f②（1分）

以球2为研究对象，设细线b对球2的拉力大小为T b2，根据平衡状态有

T b22=(mg)2+f2③（1分）

对于同一根细绳有T b1=T b2④（1分）

由①~④式可得并代入数据可得：

T b1= mg⑤（2分）

（2）细线a断开瞬间，小球2只受到自身重力和弹簧的拉力f，合力大小等

于T b2，设小球2的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有

T b1=ma⑥（2分）

由⑤⑥式可得并代入数据可得：a= g（2分）

16.（14分）

解：（1）设在细线刚好被拉断时，小球受到的拉力为T m，速度大小为v0，对小球，由圆周运动的规律有：T m–mg= ①（2分）

细线拉断后，小球做平抛运动，设平抛运动的时间为t，落点距离O点的水平距离为s，有：

水平方向上：s=v0t②（2分）

竖直方向上：h–r= gt2③（2分）

由①~③式可得：s=0.8m（2分）

（2）若细线断裂的同时，小球同时受到水平向左的恒力F的作用，则小球在水平方向作匀减速运动，设加速度大小为a，有：

F=ma④（2分）

水平方向上：v0t– at2=0⑤（2分）

由①~⑤式可得：F=10N（2分）

17.（17分）

解：（1）物块刚滑上木板时，设物块的加速度大小为a1，由牛顿第二定律有：

mg sinθ+μ1mg cosθ=ma1①（2分）

假设木板在斜面上静止不动，设斜面对木板的静摩擦力大小为f，有：Mg sinθ-μ1mg cosθ=f<μ2(M+m)g cosθ②（2分）

故假设成立。物块在木板上滑动时，木板在斜面上静止不动（1分）物块在木板上做匀减速运动，由运动学方程有：

0-v02=2a1L③（2分）

由①③式并代入数据可得：L=4.0m（2分）

（2）当物块到达木板上端后，物块与木板都从静止开始沿斜面向下做匀加速运动。设物块的加速度大小为a2、木板的加速度大小为a3，物块经t时间滑到木板下端，位移大小分别为s1、s2，由牛顿第二定律有：

对木块：mg sinθ-μ1mg cosθ=ma2④（1分）

对木板：μ1mg cosθ+Mg sinθ-μ2(M+m)g cosθ=Ma3⑤（1分）

由运动学方程有：

s1= a2t2⑥（1分）

s2= a3t2⑦（1分）

又有s1-s2=L⑧（1分）

物块滑离木板时，木板的速度大小v=a3t⑨（1分）

由④~⑨式并代入数据得：v=m/s（2分）