2021年湖南省常德市津第三中学高一物理期末试卷含解析

2021年湖南省常德市津第三中学高一物理期末试卷含解析一、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.如图所示，竖直固定的木杆上穿一个小球，小球质量为m，现用恒定拉力F斜向上拉小球，恰好使小球向上做匀速运动，其中力F与杆的夹角为q，设球与杆间的摩擦力大小为Ff，杆对球的支持力大小为FN。关于这个平衡问题，下面列出了几个平衡方程，其中正确的是(取竖直向上和水平向右为正方向)

A.沿竖直方向：F-mg＝0

B.沿水平方向：Fcosq-FN＝0

C.沿竖直方向：F-mg-Ff＝0

D.沿水平方向：Fsinq-FN＝0参考答案：D2.下列物理量属于标量的是(

)A．速度

B．位移

C．时间

D．力参考答案：C3.参考答案：A4.参考答案：D5.（多选）如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则A：a的飞行时间比b的长

B：b和c的飞行时间相同C：a的水平速度比b的小

D：b的初速度比c的大参考答案：BDAB、由图象可以看出，bc两个小球的抛出高度相同，a的抛出高度最小，根据可知，a的运动时间最短，bc运动时间相等，故A错误B正确；CD、由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，根据可知，，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C错误D正确。故选BD。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能运动的方向是：A.Oa B.Ob C.Oc D.Od参考答案：D曲线运动中合力总是指向曲线的凹侧，D对；7.滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3.2m。不计空气阻力，g取10m/s2。则运动员飞过的水平距离为

，所用时间为

．参考答案：

16m

0.8s

8.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

s．（2）ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s=

cm．（3）C点对应的速度是

m/s；物体的加速度为

m/s2．（计算结果保留两位有效数字）．参考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出计数点间的时间隔T．根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解C点对应的速度，根据△x=aT2可以求出物体的加速度a．【解答】解：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s．（2）从图中读出A、B两点间距是0.70cm．（3）由于每两个相邻计数点间有四个点没有画出，故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s．由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度，故vC===0.10m/s根据△x=aT2可得：物体的加速度a===0.20m/s2故答案为：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.209.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上的O点钉有一根与斜面垂直的钉子，细绳的一端拴在钉子上，绳的另一端拴一个质量为m=0.2kg的小球，绳与斜面平行，小球球心到钉子的距离为R=0.8m.现使小球在斜面上做以R为半径的圆周运动，则小球通过最高点时的最小速度大小为____________m/s；如果细绳所能承受的最大拉力是10N，则小球通过最低点时，可能的最大速度大小为____________m/s。(重力加速度g=10m/s2)参考答案：10.在光滑的水平面上有一物体，在将它的速度由零增大到v的过程中，外力对它所做的功为W1；紧接着在该物体的速度由v增大到2v的过程中，外力对它所做的功为W2，则W1与W2之比为____

__。参考答案：1:3

11.如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此过程中，重力对物体做功WG=

；斜面对物体的弹力做功WN=

。参考答案：mgh；012.（多选）两位同学分别在塔的不同高度，用两个轻重不同的球做自由落体运动实验，已知甲球重力是乙球重力的两倍，释放甲球处的高度是释放乙球处高度的两倍，不计空气阻力，则A．甲、乙两球下落的加速度相等B．甲球下落的加速度是乙球的2倍C．甲、乙两球落地时的速度相等D．甲、乙两球各落下1s时的速度相等参考答案：AD13.物体做匀加速直线运动初速度V0=2m/s，加速度a=1m/s2，则第3秒末的速度是

m／s，第3秒的位移是

m。参考答案：

5

m／s，

4.5

m。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证牛顿运动定律”的实验中，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．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是______．参考答案：

M?m

平衡摩擦力时木板倾角过大

15.在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：

。(a)通过调节使斜槽的末端保持水平(b)每次释放小球的位置必须不同(c)每次必须由静止释放小球(d)记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降(e)小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触(f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=

；球过c点时的速率是________（用L、g表示）。

参考答案：ace

2

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动，经过最高点时恰好不脱离轨道的临界速度为v0，则：

（1）当小球以2v0的速度经过轨道最高点时，对轨道的压力为多少？

（2）当小球以的速度经过轨道最低点时，轨道对小球的弹力为多少？参考答案：（1）由题可知，小球恰好过最高点时有

………………

当小球以2v0的速度过最高点时有…

综上可解得轨道对小球的压力N=3mg

…

根据作用力与反作用力可知，小球对轨道的压力等于3mg

……………

（2）当小球经过最低点时，有

……

解得所求弹力N=6mg17.如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间的距离为2cm，两点的连线与场强方向成60°角．将一个电荷量为－2×10－5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J．问：(1)在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？(2)A、B两点的电势差UAB为多大？(3)匀强电场的场强为多大？参考答案：（1）-0.1J

(2)5000V

(3)18.如图,有三根长度皆为l＝0.3m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板上的O点，另一端分别挂有质量皆为m＝kg的带电小球A和B(均可视作质点)，它们的电量分别为一q和＋q，q＝1×10C。A、B之间用第三根线连接起来。空间中存在大小为E＝2.5×106N/