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上海民办邦德第四高级中学2022-2023学年高一物理上学期期末试题含解析一、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.(单选题)如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图象,对相应的线段所表示的运动,下列说法正确的是(
)A.AB段表示匀速直线运动
B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移C.CD段运动方向和BC段运动方向相反D.CD段运动的速度大小小于BC段运动的速度大小参考答案:C2.设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比,若飞机以速度v匀速飞行,其发动机功率为P,则飞机以2v匀速飞行时,其发动机的功率为(
)A、2P
B、4P
C、8P
D、无法确定参考答案:A3.右图所示是A、B两个质点运动的位移一时间图象,由图象可知(
)A.时刻质点A在质点B的前面B.质点B运动的速度始终比质点A运动的速度大C.在前质点A的速度一直大于质点B的速度D.质点B在时追上质点A,然后运动到质点A前面参考答案:AD4.(多选题)在水平力F作用下,重为G的物体匀速沿墙壁下滑,如图所示:若物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力的大小为()A.μF B.μF+G C.G D.参考答案:AC【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】物体沿墙壁匀速下滑,分析物体的受力情况,可根据平衡条件求出物体所受摩擦力的大小.物体对墙壁的压力大小等于F,也可以根据滑动摩擦力公式f=μN求出摩擦力.【解答】解:A、B、由题分析可知,物体对墙壁的压力大小N=F,则物体所受摩擦力的大小f=μN=μF.故A正确,B错误.
C、D、物体沿墙壁匀速下滑,竖直方向受到重力和向上的滑动摩擦力,由平衡条件得知,滑动摩擦力大小f=G.故C正确,D错误.故选:AC5.列车长为L,铁路桥长也是L,列车沿平直轨道匀加速地过桥,车头过桥头时的速度为v1,车头过桥尾时的速度为v2,则车尾通过桥尾时的速度为(
)A、v2B、2v2-v1
C、D、参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.参考答案:7.我国自行研制的“风云一号”、“风云二号”气象卫星运行的轨道是不同的。“一号”是极地圆形轨道卫星。其轨道平面与赤道平面垂直,周期是12h;“二号”是地球同步卫星。两颗卫星相比__________号离地面较高;__________号观察范围较大;__________号运行速度较大。若某天上午8点“风云一号”正好通过某城市的上空,那么下一次它通过该城市上空的时刻将是__________。参考答案:.风云二
、风云一、
风云一
、第二天上午8点8.某同学在做“研究平抛运动”实验时,记录了小球运动过程中通过的三个点A、B、C,取A点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系.取g=10m/s2,那么A、B两点间的时间间隔是0.1s,小球平抛的初速度为1m/s.参考答案:解:(2)竖直方向上,根据△y=gT2得,T=.平抛运动的初速度==1m/s.故答案为:0.1;1.9.如图所示,质量为m=2kg的物体静止在水平地面上,受到与水平地面夹角为θ=37°、大小F=10N的拉力作用,物体移动了L=2m,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3,g取10m/s2,则合力F合所做的功W=
。参考答案:10.某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。(1)在实验中必须将长木板右端垫高,目的是
,当不挂钩码时小车能匀速运动时,表明已调好。
(2)为了减小误差,每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据。若小车质量为400g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选
组会比较合理。(填选项前的字母)A.10g~40g
B.200g~400g
C.1000g~2000g
(3)实验中打点计时器所使用的是
(交流、直流)电源,图中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,每两个计数点间的时间间隔是
,由该纸带可求得小车的加速度=
.(计算结果保留三位有效数字)(4)改变钩码的个数重复实验,得到加速度与合外力F的关系如图所示,分析线段OA,可得出实验的结论是
参考答案:(1)平衡摩擦力(2)A
(3)0.1s
1.11m/s2
(4)在质量不变的条件下,加速度与合外力成正比11.质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面由静止开始下滑,1秒内下滑了2m,则其重力势能改变了________J,1秒末重力的瞬时功率为________w。(g=10m/s2)参考答案:20J
40W12.在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,用弹簧测力计(最大刻度为5N)拉着木块在长木板上匀速沿直线运动(如下图).试问:(1)这时弹簧测力计所示的拉力为___N,木块受到的滑动摩擦力为_____N,
(2)如果在木块上再加一个砝码,则弹簧测力计的示数将____,滑动摩擦力将____.(变大/变小/不变)这一事实说明:滑动摩擦力的大小与_________有关参考答案:-3.0N
3.0N
增大
增大
压力有关13.在探究加速度与力、质量的关系实验中,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由打点计时器打上的点计算出.(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.为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系,应该作a与________的图象.
(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a-F图线,说明实验存在的问题是______________________________________________________.(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?______________________________________________________________.参考答案:.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(6分)为了确定平面上物体的位置,我们建立以平面直角坐标系如图所示,以O点为坐标原点,沿东西方向为x轴,向东为正;沿南北方向为y轴,向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?
参考答案:A点横坐标x=2m,纵坐标:y=3m,表示A点在坐标原点东2m,偏北3m处。15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。
(1)下列说法中不正确或不必要的是______。(填选项前的序号)
A.长木板的一端必.须垫高,使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动
B.连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行
C.小车应靠近打点计时器,先接通电源,后释放小车
D.
选择计数点时,必须从纸带上第一个点开始
(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带,打计数点2时小车的速度为____m/s,其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。
(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据,描点作图,求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案:
(1).AD
(2).0.60
(3).如图所示(1)此实验要研究小车的匀加速直线运动,所以不需要平衡摩擦力,选项A不必要;连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行,选项B有必要;小车应靠近打点计时器,先接通电源,后释放小车,选项C有必要;选择计数点时,应该从点迹较清晰的开始选点,没必要必须从纸带上第一个点开始,选项D不必要;故选AD.(2)根据图中x1=3.80cm=0.0380m,x3=15.70cm=0.1570m,所以有:;
(3)根据描点作一条过原点的直线,如图所示:
直线的斜率即为小车的加速度,所以加速度为:.四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(8分)在一段半径为R=28m的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.70倍,求汽车拐弯时不发生侧滑的最大速度是多少m/s?参考答案:解析:汽车做圆周运动
(3分)
(3分)
(2分)17.如图所示,倾角为30o的斜面B放在水平地面上,其上表面光滑,整体可以左右滑动。将小球A挂在倾角为θ的光滑斜面上,细绳方向与斜面平行。试求(要求细绳方向始终与斜面平行,g=10m/s2):(1)当斜面如何运动时,小球对斜面的压力为零。(2)当斜面如何运动时,绳子的拉力为零.参考答案:
(1)小球对斜面的压力为零时,小球只受重力和拉力,合力水平向右mgcot30o=ma----------------2分
a=gcot30o=17.32(m/s2)-------2分斜面向右加速运动,或向左减速运动,加速度大小为a=17.32m/s2
-------2分(2)当绳子的拉力为零时,小球只受重力和弹力,合力水平向左mgtan30o=ma--------2分
a=gtan30o=5.77(m/s2)----2分斜面向左加速运动,或向右减速运动加速度大小为a=5.77m/s2-----2分
18.长为0.5m,质量可忽略的杆,其下端固定于O点,上端连有质量m=2kg的小球,它绕O点做圆周运动,当通过最高点时,如图所示,求下列情况下,杆受到的力(说明是拉力还是压力):
(1)当v1=1m/s时;
(2)v2=4m/s时。(g取10m/s2
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