云南省通海三中

云南省通海三中2021-2021学年上学期开学考试高二物理第I卷一、单项选择题〔共12小题，每题分，共36分〕1.圆环在水平面上做匀速滚动，跟平面没有相对滑动，如下图．环心对地的速度为v，那么环上各点中相对于地的最大速度和最小速度的大小分别是()A.2v，v B.2v，0 C.v，0 D.【答案】B【解析】圆环匀速滚动时跟地面接触点可视为转轴，此点速度为零，所以v不是最小值．圆环上其他点的角速度跟环心绕轴转动的角速度是一样的，线速度大小与半径(各点跟转轴的距离)成正比，故最高点的线速度最大，是环心线速度的2倍，即最大速度是2v．综上分析，B正确．2.如下图，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，那么以下说法正确的选项是〔〕A.物体B正向右作匀减速运动B.物体B正向右作加速运动C.地面对B的摩擦力减小D.斜绳与水平成30°时，【答案】D【解析】【详解】AB．将B的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等于A的速度，如图；根据平行四边形定那么有：vBcosα=vA，所以vB＝，α减小，所以B的速度减小，但不是匀减速．故AB错误．C．在竖直方向上，对B有：，T=mAgα减小，那么支持力增大，根据f=μFN，摩擦力增大．故C错误．D．根据vBcosα=vA，斜绳与水平成30°时，vA：vB＝：2．故D正确．应选D．3.16世纪末意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于〔〕A.等效替代 B.实验归纳 C.理想实验 D.控制变量【答案】C【解析】【详解】斜面实验重要思路是假定斜面绝对光滑，但是绝对光滑的物体不存在，所以这种思想属于理想化，我们也把这个实验成为理想实验．所以C对．4.如图，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在桥面行驶至桥顶时，对桥面的压力为零，那么汽车通过桥顶的速度应为〔〕A.15m/s B.20m/s C.25m/s D.30m/s【答案】B【解析】【详解】根据牛顿第二定律得即解得当支持力为零，有解得故B正确，ACD错误。应选B。5.一位同学做平抛实验时，只在纸上记下重垂线y方向，未在纸上记下斜槽末端位置，并只描出如下图的一段平抛轨迹曲线。现在曲线上取A，B两点，用刻度尺分别量出到y轴的距离，AA′＝x1，BB′＝x2，以及AB的竖直距离h，从而可求出小球抛出的初速度v0为〔〕A B.C. D.【答案】B【解析】【详解】水平方向小球做匀速直线运动，那么由初始点O到A过程有x1=v0t0…①由初始点O到B过程x2=v0t…②竖直方向做自由落体运动，那么有h=gt2-gt02…③联立①②③得v0=故B正确，ACD错误。应选B。6.如下图，一个人用双手在单杠上把自己吊起来，静止在竖直面上，在以下四种情况中，两臂用力最小的是〔〕A.当他两臂平行时 B.当他两臂成60°夹角时C.当他两臂成90°夹角时 D.当他两臂成120°夹角时【答案】A【解析】【详解】对人受力分析，受重力和两个拉力，设两个分力的夹角为θ，如图根据平衡条件，有：T1=T2=当角度θ不断减小时，拉力不断减小，故两臂平行时最省力；应选A.7.如图是摩托车比赛转弯时的情形.转弯处路面常是外高内低,摩托车转弯有一个最大平安速度,假设超过此速度,摩托车将发生滑动.对于摩托车滑动的问题,以下论述正确的选项是〔〕A.摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用B.摩托车所受外力的合力小于所需的向心力C.摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去D.摩托车将沿其半径方向沿直线滑去【答案】B【解析】此题考查圆周运动规律和离心现象．摩托车只受重力、地面支持力和地面的摩擦力作用，没有离心力，A项错误；摩托车正常转弯时可看做是做匀速圆周运动，所受的合力等于向心力，如果向外滑动，说明提供的向心力即合力小于需要的向心力，B项正确；摩托车将在沿线速度方向与半径向外的方向之间做离心曲线运动，C、D项错误．8.关于力学单位制，以下说法中正确的选项是〔〕A.kg、N、m/s都是导出单位B.kg、m、N是根本单位C.在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F＝maD.在国际单位制中，质量的根本单位是kg，也可以是g【答案】C【解析】【详解】A．千克是质量的单位，是根本单位，故A错误；B．牛顿是由牛顿第二定律公式推导得出的单位，为导出单位，故B错误；C．牛顿第二定律表达式为F=kma，只有在国际单位制中，k才取1，表达式才能写成F=ma，故C正确；D．在国际单位制中，质量的单位只能利用kg，故D错误。应选C。9.一物块从粗糙斜面底端，以某一初速度开始向上滑行，到达某位置后又沿斜面下滑到底端，那么物块在此运动过程中〔〕A.上滑时的摩擦力小于下滑时的摩擦力B.上滑时的摩擦力大小等于下滑时的摩擦力大小C.上滑时的加速度小于下滑时的加速度D.上滑的时间大于下滑的时间【答案】B【解析】【详解】AB．设斜面倾角为，物体受到的摩擦力，物块上滑与下滑时的滑动摩擦力相等，A错误，B正确；C．根据牛顿第二定律有，上滑时的加速度a上=下滑时加速度a下=由此可知，上滑时的加速度大于下滑时的加速度，C错误；D．上滑的过程，采用逆向思维，是初速度为零的匀加速直线运动，根据可知上滑时的加速度大于下滑时的加速度，所以上滑时的时间小于下滑时的时间，D错误。应选B。10.物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强，其定义式为，它的单位是帕斯卡〔〕，是一个导出单位．在国际单位制中，力学的根本单位有：千克〔〕、米〔〕、秒〔〕，用上述单位表示压强的单位应为〔〕A. B. C. D.【答案】D【解析】压强定义式为，它的单位是帕斯卡〔〕，根据牛顿第二定律知，，而面积的单位是，所以．故D正确；应选D．11.质量为m的物体从高为h处自由下落，开始的用时为t，那么〔〕A.物体落地所用的时间为t B.物体落地所用的时间为3tC.物体落地时的速度为gt D.物体落地时的速度为3gt【答案】A【解析】【详解】根据得，开始的用时为t，物体落地所用的时间为故落地速度为故A正确BCD错误。应选A。12.如下图，将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在英汉字典内，书对A4纸的压力为3N，A4纸与书之间的动摩擦因数为，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为()A.N B.1.2N C.2.4N D.3N【答案】C【解析】【详解】A4纸与书上下两个接触面都有滑动摩擦力，那么有当拉力等于摩擦力时，拉力最小，所以有F=2.4N，C正确ABD错误．应选C。二、多项选择题〔共4小题，每题分，共16分〕13.汽车在行驶过程中通过交叉路口时的速度图象，由图象可知〔〕A.汽车在路口等候的时间为10sB.汽车减速过程的加速度大小为/s2C.汽车减速运动过程的位移大小为20mD.汽车启动过程中做的是加速度增大的加速运动【答案】BC【解析】【分析】速度时间图象表示物体速度的变化情况，直接读出速度的大小及其变化情况．图象的斜率等于加速度、图象与t轴所围“面积〞大小表示位移，根据这些知识进行分析．【详解】A、由图看出，汽车在路口等候的时间为t＝10.0﹣4.0＝6.0s．故A错误；B、在0﹣4s内汽车减速过程的加速度大小为a＝＝＝/s2，故B正确；C、汽车减速运动过程的位移大小x＝＝20m．故C正确；D、10s后汽车启动，因图象切线的斜率不断减小，那么知加速度不断减小．故D错误．应选BC．14.对于太阳与行星间的引力表达式，以下说法正确的选项是〔〕A.公式中的G为比例系数，与太阳和行星均无关B.M，m彼此受到的引力总是大小相等C.M，m彼此受到的引力是一对平衡力，合力等于0，M和m都处于平衡状态D.M，m彼此受到的引力是一对作用力与反作用力【答案】ABD【解析】公式中G为比例系数，与太阳、行星都无关，故A正确；太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对作用力与反作用力，二者大小相等,不是平衡力，故C错误、BD正确．所以ABD正确，C错误．15.关于“能量耗散〞的以下说法中，正确的选项是〔〕A.能量在转化过程中，有一局部能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫做能量的耗散B.能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散C.能量耗散说明，在能源的利用过程中，能量的数量并未减少，但是能量可利用的品质降低了D.能量耗散说明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的【答案】AC【解析】【详解】能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变，但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，但有方向性，机械能转化为内能后，我们无法将它们收集起来重新利用；故AC正确，BD错误；应选AC。16.关于做曲线运动物体的速度和加速度，以下说法中正确的选项是()A.速度方向不断改变，加速度方向不断改变B.速度方向不断改变，加速度一定不为零C.加速度越大，速度的大小改变得越快D.加速度越大，速度改变得越快【答案】BD【解析】曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变；加速度不一定改变但一定不为零，如平抛运动加速度为g，不变，故A错误，B正确；如圆周运动是一种特殊的曲线运动，圆周运动的向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量，加速度越大，速度的方向改变得越快，故C错误，D正确．所以BD正确，AC错误．第II卷三、实验题〔共2小题,共15分〕17.某同学用如图a所示的实验装置研究小车在光滑斜面上匀加速下滑的运动规律．先从斜面高处静止释放小车，随后才开启位移传感器(一种测量物体离开传感器距离的工具，以开启瞬间记为t＝0)测量小车与传感器间距S与时间t的关系．但是由于操作失误，本应在计算机屏幕上显示的S－t图象被改为－t图象，实验结果如图b所示．根据此图象．(1)t＝0.4s末，物体与传感器间距S＝________.(2)传感器开启瞬间物体运动的速度v0＝________.(3)物体的加速度大小约为__________．(结果均保存两位有效数字)【答案】(1).0.66m均可)(2).1.3m/s(3).1.8m/s2【解析】【详解】(1)[1]由图像可知当t=0.4s时，，故此时(2)[2]小车沿斜面做匀加速直线运动，由得：，图像的纵轴截距表示物体运动的速度，；(3)[3]图像的斜率，即物体的加速度18.某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k．做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上．当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0，弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2；……；挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作〔1〕下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是____和____．测量记录表：〔2〕实验中，L3和L7两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中____、____．〔3〕为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：d1=L4－L0=6.90cm，d2=L5－L1=6.90cm，d3=L6－L2=7.00cm．请你给出第四个差值：d4=____=〔4〕根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量ΔL．ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子为：ΔL1=___，代入数据解得ΔL=___cm〔5〕计算弹簧的劲度系数k=____N/m〔g取9.8m/s2【答案】(1).L5(2).L6(3).6.85(6.84-6.86)(4).14.05(14.04-14.06)(5).L7－L3(6).7.20(7.18-7.22)(7).(8).(9).28【解析】【详解】〔1〕[1][2]读数时应估读一位，所以其中L5、L6两个数值在记录时有效数字有误．〔2〕[3][4]根据实验数据，可得L3=cm和L7=cm．〔3〕[5][6]题中三组数据在寻求多挂4个砝码形成的长度差，故d4=L7－L3=〔－〕cm=cm〔4〕[7][8]每增加4个砝码弹簧的平均伸长量=那么每增加一个砝码弹簧的平均伸长量=代入数据得=cm〔5〕[9]由〔3〕〔4〕可知代入数据得：k==N/m=28N/m四、计算题19.如下图，电灯的重力为G＝10N，AO绳与顶板间的夹角为θ＝45°，BO绳水平．(1)请按力的实际作用效果将OC绳对O点的拉力加以分解，并作出示意图．(2)AO绳所受的拉力FT1和BO绳所受的拉力FT2分别为多少？【答案】(1)如下图：(2)10N；10N【解析】【详解】〔1〕OC绳的拉力产生了两个效果，一是沿着AO的方向向下拉紧AO的分力FT1，另一个是沿着BO绳的方向向左拉紧BO绳的分力FT2.画出平行四边形，如下图．〔2〕因为电灯处于静止状态，根据二力平衡的条件，可判断OC绳的拉力大小等于电灯的重力，因此由几何关系得FT1＝＝10NFT2＝＝10N其方向分别为沿AO方向和BO方向．20.如下图，内壁光滑的空心细管弯成的轨道ABCD固定在竖直平面内，其中BCD段是半径R＝的圆弧，C为轨道的最低点，CD为圆弧，AC的竖直高度差h＝，在紧靠管道出口D处有一水平放置且绕其水平中心轴OO′匀速旋转的圆筒，圆筒直径d＝，筒上开有小孔E，现有质量为m＝且可视为质点的小球由静止开始从管口A滑下，小球滑到管道出口D处时，恰好能从小孔E竖直进入圆筒，随后，小球由小孔E处竖直向上穿出圆筒，不计空气阻力，取g＝10m/s2。求：(1)小球到达C点时对管壁压力的大小和方向；(2)圆筒转动的周期T的可能值。【答案】，方向竖直向下；(2)s〔n＝0，1，2，3，…〕【解析】【详解】(1)小球从A→C，由机械能守恒定律得mgh＝小球C点处，根据牛顿第二定律有FNC－mg＝解得FNC＝m〔g＋〕＝根据牛顿第三定律知小球到达C点时对管壁压力的大小为，方向竖直向下；(2)小球从A→D，由机械能守恒定律得mgh＝mgR＋代入数据解得vD＝2m/s小球由D点竖直上抛至刚穿出圆筒时，由位移公式得