云南省弥勒二高2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题 Word版含答案

弥勒二高2020-2021学年高一下学期期末考试
物理试卷
一、单选题（共20题；共40分）
1.如图所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O，现给球一初速度，使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F表示球在最低点时杆对小球的作用力，则F（?? ）
A.?一定是拉力????????B.?一定是推力????????C.?一定等于零????????D.?可能是拉力，可能是推力，也可能等于零
2.如图所示，一木块放在粗糙的水平桌面上处于静止状态，其中F1=8N，F2=1N，若撤去F1 ， 则木块受到的摩擦力为（?? ）
A.?7N，方向向左????????????????B.?7N，方向向右????????????????C.?1N，方向向左????????????????D.?1N，方向向右
3.如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间，测得遮光条的宽度为，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使更接近瞬时速度，正确的措施是（????? ）
A.?换用宽度更窄的遮光条???????????????????????????????????????B.?提高测量遮光条宽度的精确度
C.?使滑块的释放点更靠近光电门?????????????????????????????D.?增大气垫导轨与水平面的夹角
4.如图所示，a，b，C三根绳子完全相同，其中b绳水平，C绳下挂一重物。若使重物加重，则这三根绳子中最先断的是 （ ??）
A.?a绳????????????????????????????????????B.?b绳????????????????????????????????????C.?C绳????????????????????????????????????D.?无法确定
5.如图所示，AC和BC是两个固定的斜面，斜面的顶端在同一竖直线上．质量相等的两个小物块分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物块与斜面间的动摩擦因数相同．从斜面AC上滑下的物块滑至底部C时的动能为Ek1 ， 下滑过程中克服摩擦力做的功为W1；从斜面BC上滑下的物块滑至底部C时的动能为Ek2 ， 下滑过程中克服摩擦力做的功为W2 ， 则（?? ）
A.?W1=W2 ， Ek1Ek2
C.?W1>W2 ， Ek1W2 ， Ek1>Ek2
6.如图1所示，在倾斜角为θ的光滑斜面上放一轻质弹簧，其下端固定，静止时上端位置在B点，在A点放上一质量m=2.0kg的小物体，小物体自由释放，从开始的一段时间内的v﹣t图象如图2所示，小物体在0.4s时运动到B点，在0.9s到达C点，BC的距离为1.2m（g=10m/s2），由图知（?? ）
A.?斜面倾斜角θ=60°???????????????????????????????????????????????B.?物体从B运动到C的过程中机械能守恒
C.?物块从C点回到A点过程中，加速度先增后减，再保持不变??????????D.?在C点时，弹簧的弹性势能为16J
7.一个质量为2kg的滑块以4m/s的速度在光滑的水平面上向左匀速滑行，从某一时刻起，在滑块上施加了一个向右的水平力，经过一段时间后，滑块反向运动且速度大小为仍为4m/s，则在这段时间里水平力所做的功为（?? ）
A.?0?????????????????????????????????????????B.?8J?????????????????????????????????????????C.?16J?????????????????????????????????????????D.?32J
8.如图所示，斜面固定在水平地面上，物体P，Q在力F作用下一起沿力F的方向做匀速运动，则物体P受力个数为（?? ）
A.?4???????????????????????????????????????????B.?5???????????????????????????????????????????C.?6???????????????????????????????????????????D.?7
9.“三号卫星”的工作轨道为地球同步轨道，离地高度为h，设地球半径为R，则关于地球赤道上静止的物体、地球近地环绕卫星和“三号卫星”的有关物理量下列说法中正确的是（?? ）
A.?赤道上物体与“三号卫星”的线速度之比为
B.?近地卫星与“三号卫星”的角速度之比为
C.?近地卫星与“三号卫星”的周期之比为
D.?赤道上物体与“三号卫星”的向心加速度之比为
10.如图所示,一演员表演飞刀绝技,由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点。假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点,已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h,以下说法正确的是（?? ）
A.?三把刀在击中板时速度相同
B.?三次飞行时间之比为
C.?三次初速度的竖直分量之比为3：2：1
D.?设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为 、 、 ，则有 ＞ ＞
11.如图所示的两个光滑斜面，倾角分别为α，β 且α＜β，顶端有一个定滑轮．两个质量分别为m1、m2的小物块用细线通过定滑轮连接起来，两物块静止且在同一个水平面上．某时刻把细线剪断，两物块均沿斜面向下滑动，最后下滑到地面上．关于两物块的运动情况，下列说法正确的是（ ???）
A.?两物块沿斜面下滑到地面的时间相等??????????????????B.?在下滑过程中，任一时刻两物块的速度大小相等
C.?在下滑过程中，两物块的重力所做的功相等??????????D.?在下滑到地面的瞬间两物块的重力的功率相等
12.在“探究求合力的方法”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，用两个弹簧秤分别勾住细绳套，并互成角度地拉橡皮条．在此过程中必须注意（?? ）
A.?两根细绳必须等长??????????????????????????????????????????????B.?橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.?在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行??????????D.?在实验中，两个弹簧秤的夹角应该越大越好
13.质量为m的木块和质量为M（M＞m）的铁块用细线连接刚好能在水中某个位置悬浮静止不动，此时木块至水面距离为h，铁块至水底的距离为H（两物体均可视为质点）．突然细线断裂，忽略两物体运动中受到水的阻力，只考虑重力及浮力，若M、m同时分别到达水面水底，以M、m为系统，那么以下说法正确的是（?? ）
A.?该过程中系统动量不守恒????????????????????????????????????B.?该过程中M、m均作匀速直线运动
C.?同时到达水面水底时，两物体速度大小相等????????D.?系统满足MH=mh
14.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道所在的倾斜面与水平面的夹角为θ，弯道处的轨道半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于 ，则下列说法正确的是（? ）
A.?内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.?外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.?这时两根铁轨对火车的支持力等于
D.?这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力大于
15.俄罗斯“能源”火箭航天集团专家称，人类能在20年后飞往火星，若一物体从火星表面竖直向上抛出（不计空气阻力，物体只受重力时的加速度为重力加速度）时的位移时间x﹣t图象如图所示，则有（?? ）
A.?该物体上升的时间为10s?????????????????????????????????????B.?该火星表面的重力加速度为1.6m/s2
C.?该物体被抛出时的初速度为50m/s??????????????????????D.?该物体落到火星表面时的速度为16m/s
16.如图所示，从倾角为θ的足够长的斜面顶端水平抛出一个小球，小球落在斜面上某处．关于小球落在斜面上时的速度方向与斜面的夹角α，下列说法正确的是（?? ）
A.?夹角α满足tanα=2tanθ??????????????????????????????????????B.?夹角α与初速度大小无关
C.?夹角α随着初速度增大而增大??????????????????????????????D.?夹角α与倾角θ的和一定是90°
17.在水平面上转弯的摩托车，如图所示，提供向心力的是(??? )
A.?重力和支持力的合力??????????B.?静摩擦力??????????C.?滑动摩擦力??????????D.?重力、支持力、牵引力的合力
18.一质量为 2kg?的物体,在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后,拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变化的关系图象。已知重力加速度g =10m/s2 ， 由此可知（???? ）
A.?物体与水平面间的动摩擦因数约为0.25???????????????B.?减速过程中拉力对物体所做的功约为12J
C.?匀速运动时的速度约为6m/s???????????????????????????????D.?减速运动的时间约为1.7s
19.架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是（　　）
A.?夏季与冬季电线对电线杆的拉力一样大???????????????B.?夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向不变
C.?冬季电线对电线杆的拉力较大?????????????????????????????D.?夏季电线对电线杆的拉力较大
20.我国发射神舟号飞船时，先将飞船发送到一个椭圆轨道上，其近地点M距地面200km，远地点N距地面340km．进入该轨道正常运行时，通过M、N点时的速率分别是v1、v2 ． 当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道，开始绕地球做匀速圆周运动．这时飞船的速率为v3 ． 比较飞船在M、N、P三点正常运行时（不包括点火加速阶段）的速率大小和加速度大小，下列结论正确的是（?? ）
A.?v1＞v3＞v2 ， a1＞a3＞a2?????????????????????????????????B.?v1＞v2＞v3 ， a1＞a2=a3
C.?v1＞v2=v3 ， a1＞a2＞a3??????????????????????????????????D.?v1＞v3＞v2 ， a1＞a2=a3
二、填空题（共2题；共5分）
21.为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时，测定的物理量小球质量m、桌面高度H、小球水平射程x，则弹簧压缩最短时弹性势能的关系式是Ep=________．
22.电火花计时器使用________电源，电压为________?V．当电源的频率为50Hz时打点计时器每隔________?s打一个点．若每________个点取一个计数点，两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s．
三、实验探究题（共1题；共5分）
23.某学校物理兴趣小组用如图1所示的装置研究小球做平抛运动，用描绘的运动轨迹测定小球的初速度。已知当地重力加速度为g。
（1）在实验中，下列操作合理的有__________。
A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从同一高度由静止释放
D.为描绘出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）小丁同学用一张印有小方格的纸记录轨迹，如图2所示，小方格的边长为L。若小球平抛运动轨迹中的几个位置如图2中的a、b、c所示，则小球平抛初速度的计算式为 ________。
（3）另一同学绘出了运动轨迹如图3所示，只记下了过抛出点O的竖直线y，测量数据m、n和h如图3所示，则小球平抛的初速度为 ________。
四、计算题（共3题；共15分）
24.已知地球的质量为6.0x1024kg ， 太阳的质量为2.0x1030kg ，它们之间的距离为1.5x1011m. 试计算地球和太阳之间的万有引力的大小？（数量级正确即可，G=6.67x10-11Nm2/kg2）
25.如图所示，质量为M=6kg的物体处于静止状态，OB细绳与水平方向夹角为37°。
求：OA、OB两根细绳的拉力大小。（sin37°=0．6,cos37°=0．8）
26.在15m高的塔顶上自由下落一个石子，求经过1s后石子离地面的高度？（g取10m/s2）
五、解答题（共3题；共15分）
27.有三个相同的正方体木块，重量都是10 N，如图放置，当B受到水平向右作用力F1=2 N，C受到水平向左的作用力F2=2 N时，仍都静止，求AB间、BC间、C与地面间的摩擦力的大小。
28.如图所示，质量为m=6.0kg的滑块C，放在L=1.44m的水平木板AB上，当板的A端被缓慢抬高h=0.48m且到A*时，滑块恰好沿板匀速下滑，已知g=10m/s2 ， 取 =1.4．则滑块与板间的动摩擦因数μ=？
29.行驶速度为v0=30m/s甲、乙两辆汽车在高速公路同一车道通向行驶，甲车在前，乙车在后，两车相距x0=100m，t=0时刻甲车遇紧急情况开始制动后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图中甲、乙所示，取运动方向为正方向．请判断两车在0～9s内会不会相撞；若两车不相撞，求出两车在0～9s内何时相距最近？最近距离是多少？若两车相撞，求出从t=0时刻到两车相撞的时间．
六、综合题（共2题；共20分）
30.2020年，我国将有35颗北斗导航卫星在轨运行，形成全球覆盖能力，其中包含多颗地球同步卫星。已知地球同步卫星距地面的高度为 ，地球半径为R，地球的自转周期为 ，万有引力常量为 。请估算：
（1）地球赤道表面上的物体随地球自转的线速度大小和同步卫星运行时的线速度的大小；
（2）地球的质量。
31.如图所示，质量M=2.0kg的木板静止在光滑水平桌面上，木板上放有一质量m=1.0kg的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为L=1m，铁块与木板间的动摩擦因数为 。现用一水平向右的拉力F作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，设木板与铁块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g取10m/s2），求：
（1）当拉力为3N时，铁块受到的摩擦力大小；
（2）当拉力为8N时，作用1s后撤去拉力判断铁块能否从木板上滑落，若不能求铁块静止在木板上的位置。
弥勒二高2020-2021学年高一下学期期末考试
物理答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
2.【答案】 D
3.【答案】 A
4.【答案】 A
5.【答案】 B
6.【答案】 D
7.【答案】 A
8.【答案】 C
9.【答案】 C
10.【答案】 D
11.【答案】 D
12.【答案】 C
13.【答案】 D
14.【答案】 C
15.【答案】 B
16.【答案】 B
17.【答案】 B
18.【答案】 C
19.【答案】 C
20.【答案】 D
二、填空题
21.【答案】
22.【答案】 交流；220v；0.02s；5
三、实验探究题
23.【答案】 （1）A,C
（2）
（3）
四、计算题
24.【答案】 由太阳对行星的吸引力满足F＝ 知：F=3.56X1022N.
25.【答案】 30N；30N水平向左
26.【答案】 解：石子做自由落体运动，根据位移时间关系公式，有
第1s的位移为 ；
故离地高度为：h′=H﹣h=15﹣5=10m
答：经过1s后石子离地面的高度为10m
五、解答题
27.【答案】 解：先以C为研究对象，C静止不动，则说明合外力为0，则B对C的摩擦力为0；再以B为研究对象，B物体受力平衡，受力分析如下图
因C对B没有摩擦力，则A对B的摩擦力一定与F1大小相等方向相反，故 ；
再以A为研究对象，受力分析如下图
在水平方向上，根据牛顿第三定律 ，拉力F2与 大小相等，方向相反，即地面对C的摩擦力为0。
综上所述，AB间摩擦力为2N，BC间摩擦力为0、C与地面间的摩擦力的大小也为0。
28.【答案】 解：设当长板的A*端抬高到0.48m时，斜面与水平面的夹角为θ，
由三角函数可得： ??????????????
代入数据可得：sinθ=
由三角函数关系可知：cosθ= ??
代入数据可得：cosθ= ??????
即：cosθ= ；
对滑块受力分析，滑块受重力G、滑动摩擦力f、斜面的支持力N，分解重力G为沿斜面向下的分力F1 和垂直于斜面的分力F2 ， 如图所示
?
则有：F1=mgsinθ
F2=mgcosθ
由于滑块均速下滑，合外力为零，则有：
N=F2=mgcosθ；
f=F1=mgsinθ
? 由滑动摩擦力公式可知：f=μN；??
联立以上各式可得：μ= = =0.35；??
答：滑块与板间的动摩擦因数为0.35．
29.【答案】 解：由两车的a﹣t图象可知，甲车制动的加速度 ，甲车制动3s后又加速时的加速度 ，乙车制动的加速度
由图象可知，甲车制动时间 内，乙车保持匀速行驶，行驶距离
由于 ，甲、乙两车在0～3s内不能相撞
末甲车速度为
设甲车制动 后，再经过 时间甲、乙两车速度相等，即：
代入数据：
可得
两车速度相等时，甲车位移 =
乙车位移 =
由于 ，故两车不会相撞
经过 ，甲、乙两车速度相等，此时两车间距最近
最近距离
答：请判断两车在0～9s内不会相撞，两车在0～9s内t=6s相距最近，最近距离是10m
六、综合题
30.【答案】 （1）解：地球赤道表面的物体随地球自转的周期为 ，轨道半径为R，所以线速度大小为
设同步卫星运行时的线速度的大小 ，则
（2）解：设地球的质量 ，同步卫星的质量为 ，同步卫星轨道半径为 ，周期等于地球自转的周期 ，由牛顿第二定律有
可得地球的质量
31.【答案】 （1）解：根据牛顿第二定律，m能获得的加速度最大为
为保持相对静止，对整体由牛顿第二定律得拉力F的最大值
拉力F=3N因而二者保持相对静止，设他们的加速度为a，铁块受到的摩擦力为f1 ， 于是有F=（m+）a
f1=ma
解得f1=1N
（2）解：当拉力为8N时，对木板由牛顿第二定律得F3-f2=Ma3
解得a3=3m/s2
力作用1s末，对铁块速度和位移
木板的速度和位移
撤去拉力，对木板由牛顿第二定律得
于是a4=-1m/s2
设经过时间t2二者达到共同速度v3 ， 则有
解得 ，
此过程铁块位移
木板位移
所以铁块最终静止在木板上距离木板左端△x=L-（x2-x1）-（x4-x3）= m