1、云南省通海三中2020-2021学年上学期开学考试高二物理第I卷一、单选题（共12小题，每小题3.0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，如图所示已知环心对地的速度为v，则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，vB. 2v，0C. v，0D. 1.5v，0.5v【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. 如图所示，在水平力F
2、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；根据平行四边形定则有：vBcos=vA，所以vB，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=mAg减小，则支持力增大，根据f=FN，摩擦力增大故C错误D根据vBcos=vA，斜绳与水平成30时，vA：vB：2故D正确故选D3. 16世纪末意大利科学家伽利略在研究运动
3、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，则汽车通过桥顶的速度应为（）A. 15m/sB. 20m/sC. 25m/sD. 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。故选B。5. 一
4、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，并只描出如图所示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，AAx1，BBx2，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，则由初始点O到A过程有x1=v0t0由初始点O到B过程x2=v0t竖直方向做自由落体运动，则有h=gt2-gt02联立得v0=故B正确，ACD错误。故选B。6. 如图所示，一个人用双手在单杠上把自己吊起来，静止在竖直面上，在下列四种情况中，两臂用力最小的是（ ）A. 当他两臂平行时B
5、. 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，如图根据平衡条件，有：T1=T2=当角度不断减小时，拉力不断减小，故两臂平行时最省力；故选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安全速度,若超过此速度,摩托车将发生滑动.对于摩托车滑动的问题,下列论述正确的是（ ）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】本
6、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，下列说法中正确的是（）A. kg、N、m/s都是导出单位B. kg、m、N是基本单位C. 在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是FmaD. 在国际单位制中，质量的基本单位是kg，也可以是g【答案】C【解析】【详解】A千克是质量的单位，是基本单位，故A错误；B牛顿是由牛顿第二定律公式推
7、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。故选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， 则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
8、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。故选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，力学的基本单位有：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；故选D11. 质量为m的物体从高为h处自由下落
9、，开始的用时为t，则（）A. 物体落地所用的时间为tB. 物体落地所用的时间为3tC. 物体落地时的速度为gtD. 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。故选A。12. 如图所示，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3 N，A4纸与书之间的动摩擦因数为0.4，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为()A. 0.6 NB. 1.2 NC. 2.4 ND. 3 N【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，则有当拉力等于摩擦力时，拉力最小，所以有F=2.4N，C正确
10、ABD错误故选C。二、多选题（共4小题，每小题4.0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2.5m/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 t10.04.06.0s故A错误；B、在04s内汽车减速过程的加速度大小为 a2.5m
11、/s2，故B正确；C、汽车减速运动过程的位移大小 x20m故C正确；D、10s后汽车启动，因图象切线的斜率不断减小，则知加速度不断减小故D错误故选BC14. 对于太阳与行星间的引力表达式 ，下列说法正确的是（ ）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
12、正确，C错误15. 关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（ ）A. 能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，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. 能量耗散表明，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. 能量耗散表明，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；故选AC。16.
13、关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是()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
14、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t0)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St图象被改为t图象，实验结果如图b所示根据此图象(1)t0.4 s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_(结果均保留两位有效数字)【答案】 (1). 0.66 m(0.650.67均可) (2). 1.3 m/s (3). 1.8 m/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
15、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50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2；挂七个50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L7（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
16、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=L4L0=6.90 cm，d2=L5L1=6.90 cm，d3=L6L2=7.00 cm请你给出第四个差值：d4=_=_cm（4）根据以上差值，可以求出每增加50 g砝码的弹簧平均伸长量LL用d1、d2、d3、d4表示的式子为：L1=_，代入数据解得L=_cm（5）计算弹簧的劲度系数k=_N/m（g取9.8 m/s2）【答案】 (1). L5 (2). L6 (3). 6.85(6.84-6.86) (4). 14.05(14.04-1
17、4.06) (5). L7L3 (6). 7.20(7.18-7.22) (7). (8). 1.75 (9). 28【解析】【详解】（1）12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）34根据实验数据，可得L3=6.85cm和L7=14.05cm（3）56题中三组数据在寻求多挂4个砝码形成的长度差，故d4=L7L3=（14.056.85）cm=7.20cm（4）78每增加4个砝码弹簧的平均伸长量 =则每增加一个砝码弹簧的平均伸长量=代入数据得=1.75cm（5）9由（3）（4）可知代入数据得：k=N/m=28N/m四、计算题19. 如图所示，已知电灯的重力为G1
18、0 N，AO绳与顶板间的夹角为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)如图所示：(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，如图所示（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FT110NFT210 N其方向分别为沿AO方向和BO方向20. 如图所示，内壁光滑的空心细管弯成的轨道A
19、BCD固定在竖直平面内，其中BCD段是半径R0.25m的圆弧，C为轨道的最低点，CD为圆弧，AC的竖直高度差h0.45m，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d0.15m，筒上开有小孔E，现有质量为m0.1kg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g10m/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】(1)4.6N，方向竖直向下；(2)s（n0，1，2，3，）【解析】【详解】(1)小球从AC，由机械
20、能守恒定律得mgh小球C点处，根据牛顿第二定律有FNCmg解得FNCm（g）4.6N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4.6N，方向竖直向下；(2)小球从AD，由机械能守恒定律得mghmgR代入数据解得vD2m/s小球由D点竖直上抛至刚穿出圆筒时，由位移公式得dvDtgt2解得t10.1s和t20.3s（舍去）小球能向上穿出圆筒所用时间满足t（2n1）（n0，1，2，3，）联立解得Ts（n0，1，2，3，）21. 如图所示，用长为L的细绳拴住一个质量为m的小球，当小球在水平面内做匀速圆周运动时，细绳与竖直方向成角，求： （1）细绳对小球的拉力；（2）小球做匀速圆周运动的周期【答
21、案】(1) ；(2) 【解析】【详解】（1）（2）对小球进行受力分析，并分解拉力F，由牛顿第二定律可知：而由几何关系可知：解得： ，22. 在风洞实验室里，一根足够长的均匀直细杆与水平面成37固定，质量为m1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O，如图甲所示开启送风装置，有水平向右的恒定风力F作用于小球上，在t12s时刻风停止小球沿细杆运动的部分vt图象如图乙所示，取g10m/s2，sin 370.6，cos 370.8，忽略浮力求：（1）小球在02s内的加速度a1和25s内的加速度a2（2）小球与细杆间的动摩擦因数和水平风力F的大小【答案】（1）小球在02s内的加速度15m/s2，方向沿杆向上；25s内的加速度，方向沿杆向下（2）和N【解析】【详解】(1) 取沿杆向上为正方向，由图象可知：在02s内小球的加速度为：m/s2，方向沿杆向上在25s球的加速度为：m/s2，负号表示方向沿杆向下(2)有风力时的上升过程，小球的受力情况如图甲所示 在y方向，由平衡条件得：在x方向，由牛顿第二定律得：停风后上升阶段，小球的受力情况如图乙所示在y方向，由平衡条件得：在x方向，由牛顿第二定律得：联立以上各式可得：，50N