版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
2019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题.一位在地面上最多可以举起1500N重物的人,在某竖直运动的电梯中最多可以举起2000N的重物。g=10m/s2.该电梯的运动可能是A.以3.3m/s?的加速度加速下降 B.以3.3m/s?的加速度减速下降C.以2.5m/s。的加速度加速上升 D.以2.5m/s2的加速度减速上升TOC\o"1-5"\h\z.在下列各组物理量中,全部属于矢量的是( )A.质量、长度B.力、速度C.路程、速率D.加速度、时间Ax Ax.根据速度定义式丫=五,当△眼短时,乱就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,由此可知,当△极短Av时,五就可以表示物体在时刻的瞬时加速度,上面用到的物理方法分别是( )A.控制变量法;微元法B.假设法;等效法C.微元法;类比法D.极限法;类比法.一个质量为1kg的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反.该过程的v-t图象如图所示,g取10m/s2.下列说法中正确的是:A.小球所受重力和阻力之比为10:1B.小球上升过程与下落过程所用时间之比为2:3C.小球落回到抛出点时的速度大小为8#m/sD.小球下落过程中,受到向上的空气阻力,处于超重状态.汽车甲与汽车乙质量相同,汽车甲以120km/h的速度在高速公路上飞奔,汽车乙以5km/h的速度在小区道路上缓行。则关于汽车甲与汽车乙的惯性,正确的是( )A.汽车甲惯性大B.汽车乙惯性大C.无法比较惯性大小D.汽车甲与汽车乙惯性一样大.下列物体的几种运动中机械能守恒的是A.匀速下落的跳伞运动员 B.真空中自由下落的铁球C.沿斜面匀速上滑的木块 D.在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球.有一台电风扇额定电压为U,额定功率为P,额定电流为I,线圈电阻为R,将电风扇接入额定电压U,则t秒内电风扇产生的热量为()rrJA.Q=PtB.Q=I2RtC.Q=UItD.Q=—tR.如图所示,将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接,两板间一带电液滴恰好处于静止状态。现贴着下板迅速插入一定厚度的金属板,则在插入过程中A.电容器的带电量减小.电路将有逆时针方向的短暂电流C.带电液滴仍将静止D.带电液滴将向下做加速运动.下列运动过程中,满足机械能守恒的是A.沿粗糙斜面匀速下滑的物块B.在空气中匀速下落的雨滴C.沿粗糙斜面加速下滑的物块D.沿竖直面内光滑圆轨道运动的小球10.甲、乙、丙三个质点在同一直线上运动的位移一时间图象如图所示,其中质点丙的图线为抛物线.则下列说法正确的是()A.甲、乙两质点均做匀速直线运动,且速度大小相等B.在t=5s时甲、乙两质点相距最近C.丙质点做曲线运动D.甲质点做匀加速直线运动,乙质点做匀减速直线运动,两者的加速度大小相等.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是( )A.英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量GB.第谷接受了哥白尼日心说的观点,并根据开普勒对行星运动观察记录的数据,应用严密的数学运算和椭圆轨道假说,得出了开普勒行星运动定律C.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快D.牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础.如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为()A.2-73B.3 C.在 D.36 3 2二、填空题.一物体做自由落体运动,则3s末的速度是,3s内的位移是o(g=10m/s2).物体由静止做加速度a=2m/s2匀变速直线运动,前2s内的平均速度为—m/s,第2s内的平均速度为m/s,..在“用打点计时器测速度”试验中,电磁打点计时器和电火花计时器都使用(填“直流”或“交流”)电源。只是电磁打点计时器由学生电源供电,工作电压较(填“高”或“低”)..人用力使脚向下蹬地,使自己跳起来在用力蹬地向上运动的过程中,人对地的压力地对人的支持力,地对人的支持力人的重力(在该两空中选择填写“大于”、“小于”或者“等于")O.质量分别为®和叫的两个小球在光滑的水平面上分别以速度打、vz同向运动并发生对心碰撞,碰后叱被右侧的墙原速弹回,又与四相碰,碰后两球都静止。则两球第一次碰后叫球的速度大小为三、实验题.(题文)如图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.已知遮光条的宽度d=2.25mm.(1)下列不必要的一项实验要求是.(请填写选项前对应的字母)A,应使A位置与光电门间的距离适当大些B.应将气垫导轨调节水平C.应使细线与气垫导轨平行D.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是;(3)改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图象,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出 图象..某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图议所示.打点计时器电源的频率为50Hz。♦位tcm①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速。②计数点5对应的速度大小为 m/s,计数点6对应的速度大小为m/s.(保留三位有效数字)。③物块减速运动过程中加速度的大小为a=m/s2,若用巴来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为g重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大"或"偏小”)。.某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误:a;b.②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,已知ABCDEF为打下的连续六个点,测得对应的距离为比、儿、%、b、h6.若已知打点计时器的打点周期为T,则打E点时速度的表达式为Vb=:③若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出V?与h的关系图线如图丙所示.则斜率表示,可以计算得出重力加速度的大小为m/s?(保留2位有效数字).④根据以上③问结果,为了求出物体在运动过程中所受的阻力,还需测量的物理量有(用字母表示,并说明字母所表示的物理意义,已知当地的重力加速度大小为9.8m/s2).⑤如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)四、解答题.运动员把质量是500g的足球踢出后,某人观察它在空中的飞行时间,上升的最大高度是10m,在最高点的速度为20m/s,请你计算运动员踢球时对足球做的功以及足球在最高点时重力的瞬时功率。(g=10/忽略空气阻力)。4 I.如图(甲)所示,蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。为了研究蹦极运动做以下简化:将跳跃者视为质量为m的质点,他的运动沿竖直方向,且初速度为0。弹性绳的原长为L,劲度系数为k,其形变量与所受拉力成正比。跳跃者下落1.5L时到达最低点。此过程中忽略空气阻力和弹性绳质量,重力加速度为g。求:
(乙)(乙)(1)当弹性绳刚好被拉直时,跳跃者的速度大小;(2)当跳跃者速度达到最大时,距起跳平台的高度;(3)取起跳位置为坐标原点0,取竖直向下为正方向,建立x轴。在跳跃者从开始跳下到最低点的过程中,跳跃者的位移为x,加速度为a,在图(乙)中定性画出a随x变化关系的图像。.研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中的刹车反应过程所用时间),to=O.4s,但饮酒会引起反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v„=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶.从发现情况到汽车停止,行驶距离为L=39m,减速过程中汽车位移x和速度v的关系曲线如图所示,此过程可以视为匀变速直线运动.取重力加速度g=10m/s?,求(1)减速过程中的加速度的大小和所用时间(2)饮酒使试验者的反应时间延长了多少?.已知地球质量M地约为月球质量M月的82倍,地球半径R城约为月球半径R月的4倍,月球绕地球公转的轨道半径r约为地球半径R地的60倍。设地球表面的自由落体加速度为g,月球绕地球公转的向心加速度为a,月球表面的自由落体加速度为g月。求:(1)地球表面的自由落体加速度g与月球绕地球公转的向心加速度a的大小之比;(2)地球表面的自由落体加速度g与月球表面的自由落体加速度g月的大小之比..“场”是除实物以外物质存在的另一种形式,是物质的一种形态。可以从力的角度和能量的角度来描述场。反映场力性质的物理量是场强。(1)真空中一个孤立的点电荷,电荷量为W,静电力常量为k,推导距离点电荷r处的电场强度E的表达式。(2)地球周围存在引力场,假设地球是一个密度均匀的球体,质量为M,半径为R,引力常量为G。a.请参考电场强度的定义,推导距离地心r处(其中r,R)的引力场强度E.的表达式。b.理论上已经证明:质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。推导距离地心r处(其中rVR)的引力场强度E可的表达式。【参考答案】***一、选择题题号123456789101112答案DBDCDBBBDADC二、填空题13.30m/s 45m14.s 315.交流低16.等于 大于,m1v1+m2v2v=—; 2ml.三、实验题L-pD A位置到光电门的距离L 」7 1.00 1.16 2.00偏大打点计时器应该接交流电源 开始时重物应该靠近打点计时器 辛重力加速度大小的22T倍9.4物体的质量m不变四、解答题c,w=150JP=0,W-mgh=-mv2【解析】设运动员踢球时对足球做的功为W,根据动能定理可得 “ 2,解得‘"J£二八8叱则在最高点重力的功率「="侬刎=。(1)低Z(2)咨+Z(3)图见解析;【解析】【详解】(1)当弹性绳刚好被拉直时,跳跃者下落的竖直距离为L,根据v?=2gL可得速度大小:v=^Z;(2)当跳跃者速度达到最大时,重力等于弹力,即mg=k(x-L)解得此时距起跳平台的高度:x=^-+L.k(3)从开始下落到弹性绳到达原长L的过程中,加速度为g不变;以后弹性绳被拉长,开始时弹力小于重力,加速度向下,且:a=**=g-'x,随下降的高度增加,弹力逐渐变大,当弹力等于重力m m时加速度减为0;以后弹力大于重力,加速度向上变大,直到最低点,此时。=竺理=±x-g,则a-xmm(1)减速过程汽车加速度的大小为8m/s2,所用的时间为2.5s.(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了0.3s.【解析】【详解】(1)设刹车加速度为a,由题可知刹车初速度vo=2Om/s,末速度v=0,位移x=25m
根据v;=2ax,t=—a代入数据可得:a=8m/s2 t=2.5s(2)反应时间内的位移为/=£,x=14m则反应时间为2'=—=0.7s%则反应的增加量为口t=0.3sa g 41(1) =3600 (2)—=—a Sr8【解析】【详解】(1)对于地球表面自由落体的物体m有: J=mgGM血得"I/月球绕地球公转,由牛顿第二定律有:专后=小得。=得。=GM11baS贝!I 60?=3600aK/GMBfn(2)对于月球表面自由落体的物体m有:-5-GMr得g月=R2g_^,V_82_41最一河内r一不一亘25.(1)25.(1)£=券(2)a.r【解析】【详解】f_GWh口_GM%=~^rb-%=~^~r(1)由£=£,F=鸣,得£=华qr r(2)a.类比电场强度定义,Eq=%,由%=色盥,m rGMb.由于质量分布均匀的球壳对其内部的物体的引力为0,当rVR时,距地心r处的引力场强是由半径为r的“地球”产生的。设半径为r的“地球”质量为总,故,一石薨5*一至。得/2019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题.如图所示,在粗糙水平面上有两个质量均为m的木块A和B,中间用劲度系数为k的轻弹簧连接,木块与地面之间的动摩擦因数均为N;现用一水平向右的恒力F拉木块B,使两木块一起做匀加速运动,则两木块间轻弹簧的伸长量是().关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是()A.速度大小一定变化B.一定受变力作用C.加速度可以为零D.速度方向与加速度方向一定不在同一直线上.如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮后各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内.如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是( )A.只增加绳的长度 B.只增加重物的重量C.只将手指向下移动 D.只将手指向上移动TOC\o"1-5"\h\z.真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F.如果保持这两个点电荷之间的距离不变,而将它们的电荷量都变为原来的2倍,那么它们之间的静电力的大小应为( )A.F/2 B.2F C.F/4 D.4F5.将一个小球竖直向上抛出,经过时间t回到抛出点,此过程中上升的最大高度为h,在此过程中,小球运动的路程、位移、平均速度分别为( )A.路程为2h、位移为0、平均速度为一tB.路程为2h、位移为0、平均速度为02/7C.路程为2h,位移为2h,平均速度为一tD.2hD.2h路程为2h,位移为h,平均速度为一.下列各图反映的是带电粒子在匀强磁场中沿垂直于磁场方向做匀速圆周运动,其中正确的是( ).一辆汽车在刹车过程中做匀减速直线运动,刹车的加速度大小为开始刹车后1s时的速度减小为12m/s.那么,该汽车完成这次刹车走过的路程是A.9mB.12mC.18mD.27m.如图所示,小车通过定滑轮用绳牵引水中的小船,当绳与水平面夹角为e时,小车、小船的速度大小分别为VI、V2.则VI、V2大小关系正确的是V\A.vicos。B.A.vicos。B.匕=匕cos6C.D.9.匕=gsin。D.9.以下说法中的“时间”指时刻的是()A.在第15届亚洲杯中国对阵科威特的比赛中,凭借张琳范和邓卓翔分别在第58分钟和第67分钟的进球,国足以2:0击败对手B.刘翔在广州亚运会男子110米栏决赛中以13秒09的成绩勇夺金牌C.我国实行每周工作40小时的劳动制度D.我国发射的“神舟七号”载人飞船环绕地球运行68.5小时后,在内蒙古主着陆场成功着陆.铁路在弯道处的内外轨道高度不同,已知内外轨道平面与水平的夹角为6如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度等于方线由5,则()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.这时铁轨对火车的支持力等于Vcost*D.这时铁轨对火车的支持力等于三imo.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为力。b点在大的边缘轮上,c点位于小轮上。若在传动过程中,皮带不打滑。则()
A.a点与c点的角速度大小相等B.b点与c点的角速度大小相等C.b点与c点的线速度大小相等 D.a点与c点的向心加速度大小相等12.我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”。设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面。已知月球的质量约为地球质量的1/81,月球的半径约为地球半径的1/4,地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为()A.0.4km/sB.1.8km/sC.llkm/sD.36km/s二、填空题.将质量为m的物体以速度v。以地面竖直向上抛出,运动过程中所受空气阻力大小恒为f。重力加速度为g。物体能够上升的最大高度为,落回地面时的动能比抛出时的动能减少了.如图所示,在公路的十字路口东侧路边,甲以速度vi向东行走,在路口北侧,乙站在路边,一辆汽车以速度V2通过路口向东行驶并鸣笛,已知汽车笛声的频率为fo,车速V2>V].甲听到的笛声的频率为f„乙听到的笛声的频率为fz,司机自己听到的笛声的频率为f”则此三人听到笛声的频率由高至低顺序为.小船在静水中速度是v,今小船要渡过一条宽度为d的河流,渡河时小船朝对岸垂直划行,则渡河的时间为.若航行至河中心时,水流速度增大,则渡河时间将.(填变大、变小或不变)。.一恒力作用在A物体上产生的加速度是3m/s2,作用在B物体上产生的加速度是6m/s2,则A、B两物体的质量之比;将A、B粘在一起,仍然用该力作用在上面,产生的加速度为.如图,在皮带轮传动装置中,已知大轮的半径是小轮半径的3倍,A和B两点分别在两轮的边缘上,C点离大轮轴距离等于小轮半径,若皮带不打滑,则它们的线速度之比V”VB:ilirtz;-也带ilirtz;-也带11.某同学用图甲所示装置测定重力加速度。(已知打点频率为50Hz)•I,(1)实验时下面步骤的先后顺序是A.释放纸带B.打开打点计时器(2)打出的纸带如图乙所示,可以判断实验时重物连接在纸带的(填“左”或“右”)端。(3)图乙中是连续的几个计时点,每个计时点到0点的距离d如下表所示:计时点0123456距离d(厘米)06.0012.5019.3026.5034.1042.10根据这些数据可求出重力加速度的测量值为.(保留三位有效数字).某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为队当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致),每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打的纸带上的点计算出。(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和电源(填“交流”或“直流”);(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力,则下面操作正确的是()A.放开小车,能够自由下滑即可B.放开小车,能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是()A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线(1)用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中,有下列器材可供选用:铁架台、重锤、打点计时器、复写纸、纸带、低压直流电源、导线、电建、天平。其中不必要的器材是:.缺少的器材是:o(2)用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中,已知电磁打点计时器所用电源频率为50hz,某同学从实验得到几纸带中,选取了一条初速度恰好为零的纸带,如图所示。图中标出的点均为计数点,并把电磁打点计时器打下的第一个计时点记作0点,测出0、A点间的距离为68.97cm,A、C点间的距离为15.24cm,C、E点间的距离为16.76cm。已知当地重力加速度为9.8m/s?,重锤的质量为m=l.0kg,则打点计时器在打点C时的瞬时速度为m/s,0点到C点的这段时间内,重锤动能的增加量为J,重锤重力势能的减少量为 J,从以上数据可以得到的结论是:.(以上结果均保留三位有效数字)nr四、解答题一足够长木板在水平地面上运动,当木板速度为5m/s时将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,己知物块与木板的质量相等,物块与木板间动摩擦因数为0.2,木板与地面间的动摩擦因数为0.3,物块与木板间、木板与地面间的最大静摩擦因力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上,取重力加速的大小g=10m/s2.求:(1)物块刚好到木板上后,两者的加速度分别为多大;(2)多长时间两者达到相同速度;真空中有两个点电荷A、B相距r=30cm,q*=4X10-6C,qB=-4X10-6C,已知静电力常量k=9.0X10®N«mVC2(1)在A,B两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的0点放一个带电量为qc=4X10fC的正点电荷C,求该电荷所受的电场力的大小。(2)求0点的电场强度。一个质量m=75kg的滑雪人以2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下,山坡的倾角为30°,在5s的时间内滑下的路程为60m,求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力).(g=10m/s2)2018年12月8日我国嫦娥四号月球探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射成功并完成了一、二级火箭的回收任务。其中一级火箭的回收过程可以简化为:一级火箭关闭推进器脱离主体后继续上升至离地面3436m的高空时开始无初速度下落,经过几秒后到达离地面32561n的高度处,此时一级火箭立即打开助推器开始匀速下降,持续50s后增大助推器的推力进而匀减速下降,成功落地时速度大小为求:(1)一级火箭从静止开始下落至3256m高度处所需要的时间;(2I一级火箭匀速下落的高度是多少?(3)一级火箭最后匀减速下落的时间是多少?(忽略高度对重力加速度的影响,不计空气阻力)25.如图所示,用细绳AB将质量为m的球系在电梯内的竖直光滑的墙壁上,绳与墙壁间的夹角为0,重力加速度为g,当电梯做加速度大小为a的匀减速上升运动时,求:(1)请画出小球受力图;(2)绳对球的拉力T的大小,(3)球对墙的压力大小M【参考答案】一、选择题11I2I3|4I5I6I7I8I9I10I11I12答案BDCDBDDBACBB二、填空题,c加元 加彳1«5. ; 2(mg+f)mg+ff-d/v 不变2:1 2m/s23:3:1三、实验题(1)BA⑵左(3)9.72m/s2(1)交流(2)D(3)B低压直流电源、天平 低压交流电源、刻度尺4.00 8.00 8.25 在实验误差允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,重锤的机械能守恒四、解答题(1)2m/s28m/s2(2)0.5s【解析】(1)放上木块后,对木块,根据牛顿第二定律得,dmg=ma”解得木块的加速度为:由=Pig=0.2X10m/s2=2in/s2,对木板,根据牛顿第二定律得,Uifflg+uz2mg=ma2,_自3+422Mg_0.2x10+0.3x20_ 2- -Qf?2fSm 1(2)设经过t时间速度相同,根据速度时间公式得,8dt=Vo—,代入数据解得t=0.5so4x10^(1)1.6N(2)E=V/m,方向水平向右【解析】尸=片"”(1)由库仑定律,A.B两电荷对电荷C的作用力的大小都为为“;p二斤丝£由平行四边形定则可求出二力的合力飞 厂,点电荷C所受电场力产二1公;E=:(2)由场强公式彳,得三二4"OVm,方向水平向右;75N【解析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得,X=vot+代入数值得a=4m/s2根据牛顿第二定律得,mgsin30°-f=ma代入数值得:f=75N点睛:根据匀变速直线运动的位移时间公式求出加速度的大小,通过牛顿第二定律求出滑雪人受到的阻力大小.(1)6s(2)3000m (3)8s【解析】【分析】(1)由位移公式直接求解自由落体所需时间;(2i自由落体末速度是匀速下落的速度,根据位移公式可求匀速下落高度;(3)根据匀变速的平均速度推论求出平均速度,进而求匀减速下落的时间;【详解】(1)火箭自由下落的高度=3436-3256阳=180w由用=1毋;解得:A=6s;(2)火箭自由下落的末速度为:匕=84=60加/5匀速下落的高度为:4=邛2=60x50利=3000m;(3)火箭匀减速下落的高度为:%=256次匀减速下落过程的平均速度为:S=H2=32w/s2由用=%解得:%=8s;【点睛】本题是运动学中多过程问题,关键要掌握速度公式和各个过程速度的关系,即前一过程的末速度是后过程的初速度。(1)受力图见解析; ⑵以、一(3)m(g-a)tan0cos6【解析】【分析】画出受力图,根据牛顿第二定律列出水平和竖直方向的方程,联立求解绳对球的拉力T的大小以及球对墙的压力大小N'。【详解】(1)受力如图;(2)取竖直向上为正,对球由牛顿第二定律得,竖直方向:Teos8-mg=m(-a)水平方向:N=Tsin0解得:丁二以g—a)cos8(3)解得:-白)tan9由牛顿第三定律得:球对墙壁的压力W=N=m(g-a)tan02019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题1.如图所示,粗糙水平桌面上有一个玩具小屋,小红将一工艺品“旺狗”放在玩具小屋的屋顶斜面上,发现只要给“旺狗”一个向下的初速度,它便可沿屋项斜面匀速下滑,此过程中小屋保持静止。已知小屋的质量为M,“旺狗”的质量为叽在“旺狗”匀速下滑的过程中,下列说法正确的是()A.桌面对小屋有水平向右的摩擦力B.桌面对小屋有水平向左的摩擦力C.桌面对小屋的支持力等于(M+m)gD.桌面对小屋的支持力小于(M+m)g.一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个铁球,若不计空气阻力,从地面上观察4个铁球( )A.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总是在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总是在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的.2018年12月8日7:30,“全民健步走文明伴我行”徒步大会在宿迁市政府广场举行。整个队伍的行进路线为:市政府广场(起点)一古黄河生态公园一黄河南岸一双塔公园一黄河北岸一朱瑞将军纪念馆一市政府广场(终点),全程近10km,用时约3小时。“上午7:30”、“10km”分别表示:A.时刻、位移B.时间间隔、位移C.时刻、路程D.时间间隔、路程.汽车以额定功率从水平路面上坡时,司机换挡目的是()A.增大速度,增大牵引力 B.减小速度,减小牵引力C.增大速度,减小牵引力 D.减小速度,增大牵引力.物块静止在水平桌面上,物块对水平桌面的压力()A.就是物块的重力 B.是由于桌面的形变而产生的C.是由于物块的形变而产生的 D.与水平桌面对物块的支持力是一对平衡力.甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移-时间图象如图所示,则下列说法正确的是( )A.七时刻乙车从后面追上甲车B.七时刻两车相距最远C.七时刻两车的速度刚好相等D.0到七时间内,甲车的平均速度大于乙车的平均速度.投飞镖是人们喜爱的一种娱乐活动。如图所示,某同学将一枚飞镖从高于靶心的某一位置水平投向竖直悬挂的靶盘,结果飞镖打在靶心的正上方。忽略飞镖运动过程中所受空气阻力。在保持其他条件不变的情况下,为使飞镖命中靶心,他在下次投掷时应该A.用相同速度,到稍高些的位置投飞镖.用相同速度,到稍近些的位置投飞镖C.在同一位置,适当减小投飞镖初速度D.在同一位置,换用质量稍大些的飞镖.关于力做功,下列说法正确的是()A.作用力做正功时,如果反作用力做功,则一定做负功B.如果作用力和反作用力都做功,则所做的功大小一定相等C.滑动摩擦力一定对物体做负功D.静摩擦力可以对物体做正功现代人们的生活与各类人造卫星应用息息相关,下列关于卫星相关说法正确的是()A.顺德的正上方可能存在同步卫星B.地球周围卫星的轨道可以在任意平面内C.卫星围绕地球转动的速度不可能大于7.9km/sD.卫星的轨道半径越大运行速度就越大.在六十周年国庆盛典上,游行的队伍和彩车依次从天安门经过,以北京长安街为坐标轴,向西为正方向,以长安街中心为原点0,建立一维坐标系。一辆彩车最初在原点以东3km处,一段时间后行驶到原点以西2km处。这辆彩车的最初位置和最终位置坐标分别是( )A.3km,2km B.-3km,2km C.3kmy-2km D.-3km,-2km.以一定速度竖直上抛一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为//,则从抛出至落回到原出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为( )A.0 B.~Ffh C.-4Ffh D.-2Ffh.如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图.当汽车静止或做匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动,若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是摆傕A.向右行驶,突然刹车B.向左行驶,突然刹车C.向左行驶,匀速直线运动D.向右行驶,匀速直线运动二、填空题13.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在行星上,宇宙飞船上备有以下实验仪器:A.弹簧测力计一个B.精确秒表一只C.天平一台(附祛码一套)D.物体一个为测定该行星的质量M和半径R,宇航员在绕行及着陆后各进行一次测量,依据测量数据可以求出M和R(已知引力常量为G).(1)绕行时测量所用的仪器为 (用仪器的字母序号表示),所测物理量为.(2)着陆后测量所用的仪器为 ,所测物理量为.用测量数据求该星球半径R=.打点计时器是一种仪器.电磁打点计时器使用的电源是;电火花打点计时器使用的电源是।它们都是每隔秒打一个点,使用时都是先接通电源,后放开纸带..在同一质点上的两个力的合力F随两个分力夹角大小的变化情况如图所示,则两力的大小分别是.一个物体做匀加速直线运动,在第一个3s内的位移是25m,在下一个3s内的位移是611n.则它在第一个3s初的瞬时速度是,加速度是o.两个共点力的大小分别为K=5N,F^ION,则它们的合力最大值是N,最小值是N;若大小分别为R=6N和F*8N的两个力相互垂直时,合力为N.三、实验题.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车 中祛码的质量用M表示,盘及盘中祛码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸 带打出的点计M 人.UDK/ 。(1)如图为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1s,距离如图,单位是cm,小车的加速度是m/s\(结果保留两位小数)(2)以下措施正确的是()A.平衡摩擦力时,应将祛码盘用细绳通过定滑轮系在小车上B.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力C.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力D.实验时,先放开小车,后接通电源(3)当M与m的关系满足 时,才可认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中祛码的重力.(4)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中注码的质量一定,改变小车及车中祛码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与的图象.(5)甲同学根据测量数据做出的a-F图线如下图,图像不过坐标原点的可能原因是:,319.某同学在实验室发现一张小石子平抛运动的频闪照片,照片背景为一堵贴近的竖直砖墙,如图所示,记载信息有:A.实物与相片的尺寸比为k.B.当地重力加速度g。该同学根据所学平抛运动的知识,想利用刻度尺测量的的数据求取频闪照片的拍摄频率和小石子的水平初速度。(1)他需要测量哪些数据(写出测量物理量及其物理符号):(2)频率",小石子水平初速度"=(用题设条件和测量的物理量的符号表示).20.物理学家于2002年9月评出十个最“美”的物理实验,这种“美”是一种经验概念:最简单的仪器和设备,最根本、最单纯的科学结论.其实,科学美蕴藏于各学科的实验之中,有待于我们在学习过程中不断地感悟和发现.伽利略的自由落体实验和加速度实验均被评为最“美”的实验.在加速度实验中,伽利略将光滑直木板槽倾斜固定,让铜球从木槽顶端沿斜面由静止滑下,并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究铜球运动的路程与时间的关系。亚里士多德曾预言铜球的运动速度是均匀不变的,而伽利略却证明铜球运动的路程与时间的平方成正比。请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示(其中路程用s、速度用丫、加速度用a、时间用£表示),亚里士多德的预言::伽利略的结论:.伽利略的两个实验之所以成功,主要原因是在自由落体实验中,忽略了空气阻力,抓住了重力这一主要因素。在加速度实验中,伽利略选用光滑直木板槽和铜球进行实验,目的是减小铜球运动过程中,同时抓住 这一主要因素.四、解答题21.如图所示,在倾角为8=37。的固定长斜面上放置一质量M=2kg、长度&=25m的极薄平板杷,平板的上表面光滑,其下滑B与斜面底端C的距离4=16.5m。在平板的上端a处放一质量m=0.5kg的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。设薄平板与斜面之间、小滑块与斜面之间的动摩擦因数均为〃=°5,已知sm37°=0.6,8s37°=0.8,g=10m/s2,求:(1)小滑块在平板上滑动时加速度大小;(2)小滑块经多长时间滑离平板?(3)小滑块滑离平板后再经多长时间到达斜面底端C?.质量为X"’炽的列车,沿平直的轨道由静止开始出发,以额定功率运动在运动过程中受到的阻力f大小恒定,经过'='后速度达到最大行驶速度J=2km"此时司机发现前方“=分”处的轨尸制=9x10t卜道旁山体塌方,便立即紧急刹车,这时所加的制动力为‘ ,结果列车正好到达轨道毁坏处停下求'”列车在行驶过程中所受的阻力f的大小.',列车的额定功率P.列车的总行程X..如图所示,质量为M的小车静止在光滑的水平地面上,质量为m的小物块以初速度"从小车左端滑上车,运动过程中,物块未滑离小车,小车与物块间的动摩擦因数为u,重力加速度为g,求:Von(1)最终物块与小车达到的共同速度V大小;(2)物块相对于小车向前滑动的距离L..2018年是中国航天里程碑式的高速发展年,是属于中国航天的“超级2018”.例如,我国将进行北斗组网卫星的高密度发射,全年发射18颗北斗三号卫星,为“一带一路”沿线及周边国家提供服务。北斗三号卫星导航系统由静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成。图为其中一颗静止轨道卫星绕地球飞行的示意图。已知该卫星做匀速圆周运动的周期为T,地球质量为M、半径为R,引力常量为G。(1)求静止轨道卫星的角速度3;(2)求静止轨道卫星距离地面的高度h“(3)北斗系统中的倾斜同步卫星,其运转轨道面与地球赤道面有一定夹角,它的周期也是T,距离地面的高度为h?。视地球为质量分布均匀的正球体,请比较hi和%的大小,并说出你的理由。.已知小船在静水中的速度为5m/s,水流速度为3m/s,河宽度为600m,求:(1)若要使小船最短时间过河,最短时间为多少?(2)若要小船到最短位移过河,过河时间为多少?【参考答案】***一、选择题题号123456789101112答案CCCDCACDCBDA二、填空题FT2B周期TACD物体质量m,重力FR=——4乃加计时,交流4-6V,交流220V,0.02.303m/s;4m/s15N5NION三、实验题59;BC;m«M;—; 木板倾角过大;Mf=嵯%=墀(1)照片中砖块的厚度h和长度1(2)强*v=- s=-at2 摩擦阻力重力/ 2四、解答题(l)ai=6m/s2⑵t1=ls(3)t=2s【解析】试题分析:对物体受力分析,根据牛顿第二定律即可求出小滑块加速度;根据牛顿第二定律求出平板AB加速度,在根据位移公式即可求出小滑块离开平板的时间;求出滑块滑离平板时的速度,根据牛顿第二定律求出加速度,根据运动学公式求出运动时间。(1)小滑块在平板AB上运动时,根据牛顿第二定律mgsin37°=ma.代入数据解得:ai=6m/s2(2)小滑块在平板AB上运动时,设平板AB的加速度为国,根据牛顿第二定律:Mgsi冏。一以Mg+ 加于°=M%代入数据解得:为=1m/s2设滑块离开平板时平板下滑的距离为x,所用时间为力13X=-砧平板AB运动的位移为: 2L+x=—位移间的关系为: 2代入数据解得:x=0.5m,ti=ls(3)滑块滑离平板时的速度为v”则》=小心=6m/s小滑块在斜面上运动时,根据牛顿第二定律:mgsin37°—umgcos37°=ma2代入数据解得:a?=2m/s2设滑块离开平板后滑到斜面底端C所用的时间为tr 12&-X=邛+一眼由- 2,代入数据解得:t=2s点睛:本题主要考查了在斜面上相对滑动问题,应用牛顿第二定律和运动学公式,再结合位移间的关系即可解题。(1)6X10% (2)1.2X105(3)14km【解析】试题分析:(1)研究刹车过程,由运动学公式求得刹车的加速度,再有牛顿第二定律求解阻力;(2)车的额定功率可以根据P«=fv・求得;
(3)从静止开始运动到静止的过程中运用动能定理求得经过的路程。解:(1)对列车刹车过程,由动能定理得:解得J"*,*(2)列车速度最大时做匀速直线运动,由平衡条件得:F=f,P疫=尸%列车的额定功率:解得:Pgrl.2解得:Pgrl.2x10«W(3)列车加速过程,由动能定理得:解得一列车的总路程:x=xi-xo=14km.点晴:本题为机车启动问题,注意当牵引力等于阻力时速度达到最大值。*L.此(1) (2)【解析】【详解】(1)小车和物块组成的系统动量守恒,以物块的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mvo=(m+M)v,MV.解得:尸小](2)对小车与物块组成的系统,由能量守恒定律得:PmgL='mvo2-'(M+m)v2,解得:'一砺4【点睛】本题考查了求速度与物块滑动的距离,搞清楚物体运动的物理过程、根据动量守恒定律以及能量守恒定律即可正确解题;注意系统产生的热量等于系统的机械能损失,也等于摩擦力与相对位移的乘积.24.(1)_R(3)hi=h24.(1)【解析】【分析】(1)根据角速度与周期的关系可以求出静止轨道的角速度;(2)根据万有引力提供向心力可以求出静止轨道到地面的高度;(3)根据万有引力提供向心力可以求出倾斜轨道到地面的高度;【详解】(1)根据角速度和周期之间的关系可知:静止轨道卫星的角速度T(2)静止轨道卫星做圆周运动,由牛顿运动定律有:G=^y=W(&+〃i)(§)2(区+4) T解得:恸久同力P.里(3)如图所示,同步卫星的运转轨道面与地球赤道共面,倾斜同步轨道卫星的运转轨道面与地球赤道面有夹角,但是都绕地球做圆周运动,轨道的圆心均为地心。由于它的周期也是T,根据牛顿运动定律,cMmf,、/2开、因此hi=hjo故本题答案是:(1)0=生;⑵丸尸拒吧_R(3)h!=h2t】q加【点睛】对于围绕中心天体做圆周运动的卫星来说,都借助于万有引力提供向心力即可求出要求的物理量。25.(1) =120s(2)150s【解析】【详解】(1)船头垂直于岸渡河时间最短,…_..d最短时间:Anin= %解得:^=1205(2)当合速度与河岸方向垂直时,渡河航程最短依题意有:合速度的大小为:%=收-1d则渡河的时间为:t=—%联立以上两式,解得:t=150s2019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题TOC\o"1-5"\h\z.假设汽车紧急制动后所受到的阻力的大小与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以30m/s的速度行驶时突然制动,它还能继续滑行的距离约为( )A.45m B.20m C.10m D.5m.如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总重量M,B为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬于0点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力( )A.F=mg B.Mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)gD.F>(M+m)g.从某一高度处同时释放一片羽毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛到达地面,这说明A.质量大的物体下落得更快B.密度大的物体下落得更快C.受阻力小的物体下落得更快D.玻璃球的平均速度比羽毛的大.下列物理量中,属于矢量的是( )A.时间B.路程C.位移D.质量.重力为10N的质点放在光滑水平地面上,受到大小为2N的水平外力&的作用,再施加一个大小为6N的水平外力F?后,g=10m/s2,以下说法正确的是( )A.若再施加一个大小为6N的外力,则不可能使该质点处于平衡状态B.该质点所受合外力的最大值为18N,最小值为2NC.R的反作用力作用在该质点上,方向与&的方向相反D.该质点的加速度大小可能为5m/s?.从同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土地上易碎,是因为掉在水泥地上时,杯子A.动量的变化量大 B.动量大C.受到的冲量大 D.受到的作用力大.下列说法中正确的是A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动.物体在变力作用下,一定做曲线运动C.物体做匀速圆周运动时,其所受合外力的方向指向圆心D.匀速圆周运动是匀变速曲线运动.一物体的速度大小为V。时,其动能为现,当它的动能为2氏时,其速度大小为A.空B.2v02.如图所示为一质点作直线运动的速度一时间图象,下列说法中正确的是
»/(nvs*)-4.0卜 “ab段与be段的速度方向相反be段与cd段的加速度方向相反ab段质点的平均速度为3m/sab段质点的加速度大小为4m/s210.如图所示,在水平雪面上雪橇受与水平方向成a角的拉力F作用,沿直线匀速前进了s的距离。下列说法正确的是()A.拉力做功为FsB.地面对雪橇的支持力做正功C.重力对雪橇做负功D.外力对雪桶做的总功是零11.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于0点,现用水平F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力R,以及绳对小球的拉力Ft的变化情况是( )A.R保持不变,R不断增大 B.R不断增大,&不断减小C.R保持不变,R先增大后减小 D.Fk不断增大,Ft先减小后增大.一座小岛与码头相距300m,某人乘摩托艇从码头出发时开始计时,往返于码头和小岛之间,其x-t图象如下图所示。则下列说法中正确的是B.摩托艇在0-150s内位移大小是600m,路程是600mC.摩托艇在48s时的眸时速度大小为10m/s2D.摩托艇在0-30s内的加速度大小为wm/s?二、填空题.宇宙飞船(内有宇航员)绕地球做匀速圆周运动,地球的质量为M,宇宙飞船的质量为m,宇宙飞船到地球球心的距离为r,引力常量为G,宇宙飞船受到地球对它的万有引力F=;宇宙飞船运动的线速度v=O.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,根据测量结果在白纸上画出如图所示的图,其中0为橡皮筋与细绳的结点.则图中的是H和F?的合力的理论值;是用和的的合力的实际测量值..质量不计的弹簧下端固定一小球,手持弹簧上端使小球随手在竖直方向以同样大小的加速度a(aVg)分别向上、向下做匀加速直线运动.若忽略空气阻力,弹簧的伸长分别为XI、X2,若空气阻力不能忽略且大小恒定,弹簧的伸长分别为xj、X2‘,贝!I(xi+必)(xj+X2‘).(选填“大于”、“小于”或“等于”).如图所示,两带电平行板A、B间的电场为匀强电场,场强为E,两板相距d,板长L.一带电量为q、质量为m的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转,不计带电粒子所受重力,则O- dB fl-1⑴粒子带电荷(填“正”或“负”)⑵要使粒子能飞出电场,粒子飞入电场时的速度V。至少为,此过程中粒子在电场中运动时间为,电势能的变化量为(用已知量表示).如图所示,质量为04总的小球以v1=3m/s的速度沿光清水平面向右运动,碰到墙壁经r=0.01s后以v2=2m/s的速度沿同、直线反弹,设初速度方向为正,小球在这().01s内的加速度大小为m/s2?,墙对小球的平均作用力大小为—N,墙对小球做的功为一.三、实验题.在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时,计算出各纸带的加速度后,将测得的反映加速度a和力F的关系的有关资料记录在表1中,将测得的反映加速度a和质量M的关系的资料列在表2中表1a/(mes-2)1.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00
表2a/(mes-2)2.042.663.233.98—/(kg-1)M0.500.670.801.00(1)从图象可以判定:当M一定时,a与F的关系为;当F一定时,a与M的关系为;(用文字描述)(2)由a-F图象可知14=kg;(3)由a-」-图象可知尸=N..某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。乙乙(1)通过实验得到如图乙所示的a-F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角(选填“偏大”或“偏小”)。(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力祛码和盘的总重力(填“大于”“小于”或“等于”3为了便于探究、减小误差,应使小车质量M远大于祛码和盘的总质m.(3)该同学得到如图丙所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz。A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。xx~xAD~cm。由此可算出小车的加速度a=m/s2.(结果保留两位小数)Ocml2 3 4 5 6 7Ocml2 3 4 5 6 7丙.“验证力的平行四边形定则”的实验如图(a)所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,0为橡皮筋与细绳的结点,0B和0C为细绳,图(b)是在白纸上根据实验结果画出的图。(a) (b)(1)图(b)中的 是力为和」;的合力的理论值;是力巳和心的合力的实际测量值。(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?答:(选填“变”或“不变”)(3)本实验采用的科学方法是.A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法四、解答题.如图所示,质量为m的小球自由下落高度为R后沿竖直平面内的轨道ABC运动。AB是半径为R的1/4粗糙圆弧,BC是直径为R的光滑半圆弧,小球运动到C时对轨道的压力恰为零,B是轨道最低点,(1)小球在AB弧上运动时,摩擦力对小球做的功;(2)小球经B点前、后瞬间对轨道的压力之比。.跳台滑雪是利用依山势特别建造的跳台进行的,运动员踩着专用滑雪板,在助滑道上获得高速后起跳,在空中飞行一段距离后着陆.如图所示,设一位运动员由A点沿水平方向跃出,到B点着陆,测得AB间距离L=75m,山坡倾角6=37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8),试计算:(不计空气阻力,g取10m/s2)(1)运动员在空中飞行的时间t;⑵运动员跳起时的速度'2.“引体向上”是一项体育健身运动,该运动的规范动作是:两手正握单杠,由身体悬垂开始,上提时,下颗超过杠面为合格。如图所示,某同学质量为m=60姐,开始下颗距单杠的高度为H=0.4w,当他用斤=7204的恒力将身体拉至某位置时,不再用力,以后依靠惯性继续向上运动,取
g=10w/s2,为保证此次引体向上动作合格,停止用力时下颗到杠面的距离最大为多少?(要求用牛二律和动能定理两种方法求解)先触叼的状*TWiAWttB先触叼的状*TWiAWttB.如图甲所示,水平地面上有一静止平板车,车上放一质量为m=lkg的物块,物块与平板车的动摩擦因数为0.2(设最大静摩擦等于滑动摩擦),t=0时,车在外力作用下开始沿水平面做直线运动,其v-t图象如图乙所示,已知t=12s时,平板车停止运动,此后平板车始终静止。g10m/s2,在运动过程中物块未从平板车上掉下。(1)求t=3s时物块的加速度;(2)求t=8s时物块的速度。.假设在月球上的“玉兔号”探测器,以初速度V。竖直向上抛出一个小球,经过时间t小球落回抛出点,已知月球半径为R,引力常数为G.(1)求月球的密度.(2)若将该小球水平抛出后,小球永不落回月面,则抛出的初速度至少为多大?【参考答案】***一、选择题(1)正(2)%=必£(1)正(2)%=必£、,=遮md md500m/s2 50N -0.25J三、实验题成正比成反比0.50 4(1)偏大(2)M》m(3)0.20⑴F';(2)不变;(3)B四、解答题-3-mgR(1) (2)7:12qdE414.F,F'15.等于【解析】(1)在C点小球对轨道压力为零,有mg=mF题号123456789101112答案ADDCDDCCCDDA二、填空题1 J从开始下落到C点,有mgR+Wf=;mvc2;所以Wr=—'mgR。1(2)从开始下落到B点2mgR+Wf=;1invB2;11或从B点到C点%VB,umgR+lvc*£由牛顿第二定律知N*—mg=m五;~JTNfi-mg=m3s所以N■:Njb=7:12.(1)3s(2)20m/sTJT ^34Cm*【解析】(1)运动员在空中做平抛运动,他的竖直分位移为: 5则竖直方向为自由落体运动,即E-7g:则运动员在空中飞行的时间L货一’:(2)水平运动距离为:"='8的=6。咒水平方向为匀速运动,v0=j=20m/s则运动员起跳时的速度'' 。点睛:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,再运用运动学公式进行求解。—m15【解析】【分析】人先恒力作用下做匀加速运动,后做竖直上抛运动,即做匀减速直线运动.根据牛顿第二定律结合运动公式,或者用动能定理解答;【详解】(1)用牛顿第二定律解答:设施加恒力F时,人的加速度为a,由牛顿运动定律得:F-mg=ma代入解得:a=2m/s2设加速运动时间为t,人加速上升的高度为:h!=-at22人加速上升的末速度为:v=atv2人不再用力后,以速度V竖直上抛的高度为:hi=—2g且hi+h2=H联立解得hkLm15(2)用动能定理;对整个过程:州-闻i=0解得hi=—m,3
【点睛】此题是两个物理过程,可用牛顿第二定律和运动公式解答,也可用动能定理解答;由此可看出动能定理在解答多过程问题中的优越性。24.(1)2m/s24.(1)2m/s2(2)16m/s【解析】【分析】(1)分析物块的受力情况以及平板车的加速度,从而明确物块的运动情景,求出其加加速度;(2)由图象分析平板车的运动过程,再根据小车的运动进行分析,明确两物体的运动规律,从而根据运动学公式分析8s时小车的速度;【详解】(1)平板车对物块的摩擦力最大值为f.=Nmg,故物块的加速度最大值为a»!=umg/m=ug=0.2X10=2m/s2,但平板车的加速度由图象知为a=Av/At=24/6=4m/s2>euu,故物块不可能与平板车一起向右加速,其加速度只能取4=j=2m/s2;(2)物块向右做加速度为2m//的匀加速运动,而平板车则做加速度为ao=4m/s2的加速运动;当t=ti=6s时,物块速度vi=aiti=12m/s,此后,由图象可知平板车在外力作用下做初速度为vo=24m/s、加速大小为&=4m/s2的匀减速运动,开始时物块的速度仍小于平板车的速度,故物块仍加速,直至两者共速;设平板车减速持续时间为tz,两者共速,贝!hv=Vi+ait2=Vo-aot2,解得:t2=2s,v=16m/s,故t=8s时物块的速度为v=16m/s;25.(1)3%27iGRt【解析】【详解】(1)由匀变速直线运动规律:%=色2所以月球表面的重力加速度g=酬GMm由月球表面,万有引力等于重力得丹竺=痛R月球的密度后月球的密度后V27lGRt(2)由月球表面,万有引力等于重力提供向心力:Wg=w—R可得:v=
2019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题1.如图所示,一个质量为M的人站在台秤上,用跨过定滑轮的绳子将质量为m的物体自高处放下,不考虑滑轮与绳子间的摩擦,当物体以加速度a加速下降(a<g)时,台秤的读数为( )A.(M-m)g+maB.(M+m)g-maC.(M-m)gD.(M-m)g-ma.小明回老家过年时恰逢亲成家建房,工人正在给房屋上梁只见工人用铁锤竖直向上连续敲击木楔,木楔缓慢地将横梁抬起,如图所示开始时绳子与墙壁的夹角a小于木楔的尖角B,若不考虑横梁与木楔之间的摩擦,在a还未超过B的过程中( )A.绳子拉力变大,墙壁与木楔的摩擦力变大B.绳子拉力变大,墙壁与木楔的摩擦力不变C.绳子拉力变小,墙壁与木楔的摩擦力变小D.绳子拉力变小,墙壁与木楔的摩擦力变大.匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图所示,小球下方与一光滑斜面接触,则下列说法正确的是♦■A.小球只受两个力作用B.小球可能受三个力作用C.小球一定受到斜面对它的作用力D.小球可能只受重力4.如图所示,A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动,两球质量两球间是一个轻质弹簧,如果突然剪断悬线,则在剪断悬线瞬间,//〃〃/〃〃〃〃〃〃/专bOA球加速度为:g,B球加速度为g3A球加速度为B球加速度为0c.A球加速度为:g,B球加速度为0D.A球加速度为:g,B球加速度为g5.下列说法正确的是( )A.描述机械运动必须选定参考系,参考系选取不同,但对于物体运动的描述相同。“第6秒”指的是时刻,“前8秒”指的是时间“位移”用于直线运动,“路程”用于曲线运动“质点”是物理学中为了突出问题的主要因素、忽略次要因素而建立的“物理模型”,它可以使问题简化.如图所示,站在车上的人,用锤子连续敲打小车。初始时,人、车、锤都静止。假设水平地面光滑,关于这一物理过程,下列说法正确的是A.连续敲打可使小车持续向右运动B.人、车和锤组成的系统机械能守恒C.当锤子速度方向竖直向下时,人和车水平方向的总动量为零D.人、车和锤组成的系统动量守恒.在一次足球比赛中,球从位于球门正前方的罚球点踢出后,在空中飞行的速率与时间的关系如图所示。已知球在t?时刻刚好飞入球门,不计空气阻力,则罚球点到球门的距离为.如图所示,在光滑水平面上停放着质量为m、装有光滑弧形槽的小车,一质量为2nl的小球以水平初速度V。沿槽口向小车滑去,到达某一高度后,小球又返回右端,贝11()B.小球将向左做平抛运动C.小车此过程中先向左运动后向右运动D.小球在弧形槽内上升的最大高度为五.在倾角为e的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为3m和2m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动,当B刚要离开C时,A的加速度方向沿斜面向上,大小为a,则()A.物体A始终做匀加速运动B.从静止到B刚离开C的过程中,弹簧的弹力先减小后增大C.从静止到B刚离开C的过程中,A运动的距离为16.质点作匀加速直线运动,初速度是5m/s,16.质点作匀加速直线运动,初速度是5m/s,加速度是Im/s?,那么在第4s末的瞬时速度是m/s,前4s的位移是m.17.一小车在一条直线上运动时的v-t图象如图所示,以刚开始运动的速度方向为正方向,则第1s内小车的加速度大小为m/s2;前5s内小车的平均速度为m/sokD.恒力F的大小为5加gsin8+2ma.如图所示,两个质量不同的小球甲、乙,且次甲>%,分别用长度不等的两根细线挂在天花的同一点上.它们在同一水平面内做匀速圆周运动.设甲的向心力为外、加速度为4甲;乙的向心力为为、加速度为(a-2卢1+6=0.则它们的A.“<当a甲<a乙B.七a甲,a乙C.&>为<a乙D.线>%a甲>a乙.关于曲线运动,下列说法正确的是( )A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.做匀速圆周运动的物体任意时刻速度相同D.做平抛运动的物体在相同时间内速度变化量相同.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”。如图所示,汽车通过凹形桥的最低点时A.汽车对凹形桥的压力等于汽车的重力B.汽车对凹形桥的压力小于汽车的重力C.汽车的向心加速度大于重力加速度D.汽车的速度越大,对凹形桥面的压力越大二、填空题.为了充分利用地球自转的速度,人造卫星发射时,火箭都是从向(填东、南、西、北)发射。考虑这个因素,火箭发射场应建在纬度较低的地方较好,例如海南的文昌发射场。.动能是物体由于而具有的能量;质量越大,速度越大的物体其动能越 ..弹簧原长为20cm,下端挂重为4N的物体时,弹簧长为24cm,挂重力3N的物体时,弹簧的长度为
三、实验题18.某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度1/3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm,6cm),此时R的速度大小为cm/s.R的加速度大小为cm/s2(填选项字号).R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的(填选项序号).19.某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:①(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个打点A、B、C,D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为瓦、加、%、儿、%.若打点的频率为f,则打E点时重物速度的表达式为Ve=;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出速度的二次方(v2)与距离(h)的关系图线,如图丙所示,则重力加速度g=m/s2.(3)若当地的重力加速度值为9.8m/s2,你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是..科学探究活动通常包括以下要素:提出问题,猜想与假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作等.伽利略对落体运动规律探究过程如下:A.伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里斯多德的观点.
B.伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点.C.为“冲淡”重力,伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况.D.伽利略换用不同质量的小球,沿同一斜面从不同位置由静止释放,并记录相应数据.E.伽利略改变斜面的倾角,重复实验,记录相应数据.F.伽利略对实验数据进行分析.G.伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时.(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是.(2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是.四、解答题.如图所示,光滑的水平面有小物块a、b紧靠在一起放在A点,它们之间夹有少量的炸药,A点到左、右两侧竖直挡板的距离分别为1.5L、L.点燃炸药,物块a、b瞬间获得与各自质量成反比的速度分别向左、右方向运动,与挡板碰撞后,它们第一次相碰的位置到A点的距离为;,求物块a、b质量之比的可能值.已知物块与挡板碰撞前后速率不变.挡板1挡板1r.地球同步卫星,在通讯、导航等方面起到重要作用。已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球自转周期为T,引力常量为G,求:(1)地球的质量M;(2)同步卫星距离地面的高度h。.如图所示,半径为R的圆管BCD竖直放置,一可视为质点的质量为m的小球以某一初速度从A点水平抛出,恰好从B点沿切线方向进入圆管,到达圆管最高点D后水平射出.已知小球在D点对管下壁压力大小为Lmg,且A、D两点在同一水平线上,BC弧对应的圆心角0=60°,不计空气阻力.求:2(1)小球在A点初速度的大小;(2)小球在D点角速度的大小;(3)小球在圆管内运动过程中克服阻力做的功..如图所示,质量为2m的木板,静止在光滑水平面上,木板左端固定着一根轻质弹簧,一质量m=lkg,大小不计的木块,从木板右端以未知初速度%开始沿木板向左滑行,最终回到了木板右端刚好与未从木板滑出。若在木块压缩弹簧的过程中,弹簧的弹性势能可达到的最大值为6J,木块与木板间滑动摩擦力大小保持不变,求:7・2成^^flm(1)当弹簧弹性势能最大时,木块的速度与初速度的大小之比(2)未知初速度%的大小及木块在木板上滑动的过程中系统损失的机械能。.某星球“一天”的时间是T=12h,用弹簧秤在该星球表而“赤道”与“两极”测同一物体的“重
量”之比为8/9,设想该该星球自转的角速度加快,会使赤道上的物体自动飘起来,这时星球的“一天”是多少小时?【参考答案】***运动大239m/s,28m1三、实验题(1)5; 2; (2)D;(1)打点计时器应接交流电源 重物释放时应紧靠打点计时器(2)血一饵/9.42(3)空气阻力和摩擦阻力的影响②⑤四、解答题1:1:3:7【解析】【分析】根据相碰位置分析a、b两物体燃炸药后的速度关系,根据物块a、b瞬间获得速度与各自质量成反比求出物块a、b质量之比的可能值;解析:设物块a、b的质量分别为叫、叫,点燃炸药后获得的速度大小分别为vi、vz,有两种情况:5L(1)相碰位置在A点左侧时,物块a、b通过的路程均为全过程速率不变,则有v1=V2所以有叫=1:1(2)相碰位置在A点右侧时,物块a、b通过的路程分别为3.5L、1.5L,全过程速率不变,则有打:v2=7:3所以有叫:叱=3:7(1产卷⑵八片一火【解析】【详解】.Un(1)地球表面的物体受到的重力等于万有引力,即:mg=G7r解得地球质量为:M=%(2)同步卫星绕地球做圆周运动的周期等于地球自转周期T,同步卫星做圆周运动,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:解得:h=解得:h=去年•-五【点睛】本题考查了万有引力定律的应用,知道地球表面的物体受到的重力等于万有引力,知道同步卫星的周期等于地球自转周期、万有引力提供向心力是解题的前提,应用万有引力公式与牛顿第二定律可以解题.(1)廨;⑵小4;(3)]-mgR【解析】【分析】(1)根据几何关系求出平抛运动下降的高度,从而求出竖直方向上的分速度,根据运动的合成和分解求出初速度的大小.(2)根据向心力公式求出小球在D点的速度,从而求解小球在D点角速度.(3)对A到D全程运用动能定理,求出小球在圆管中运动时克服阻力做的功.【详解】(1)小球从A到B,竖直方向:v/=2gR(l+cos60°)解得v,=在B点:v0=——J=(2)在D点,由向心力公式得mg-Lmg="l2R解得vD=工运23=必=/旦.R^2R(3)从A到D全过程由动能定理:一W虫=」mvj-」mvo?2 2解得W竟=—mgR.■4【点睛】本题综合考查了平抛运动和圆周运动的基础知识,难度不大,关键搞清平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,以及圆周运动向心力的来源.V1(1)—=-(2)6m/s12J为3【解析】【详解】(1)弹簧的弹性势能最大,设此时的速度为丫,系统的动量守恒,由动量守恒定律可得:wv0=v1解得:一=-vo3(2)当木块向左运动到和木板的速度相等时,由能量的转化与守恒:121c2rl r-wv0--3wv= 4-pimgL从初状态到木块又滑到木板右端,两者相对静止,共同的速度仍为?,由能量的转化与守恒:
121c2cr-wv0--3wv=2^mgL以上方程解得:竺m/s=6m/s以上方程解得:竺m/s=6m/s1这个过程中,木块的初速度为心,两者的共同速度为v=y%=2m/s所以系统损失的机械能为:4h【解析】【详解】设该物体在星球的“赤道”上时重力为G,在两极处的重力为①...在“赤道”:在“两极”处:G岑=5②①...R2G8 _依题意得=a ③.9设该星球自转的周期为「时,赤道上的物体自动飘起来,此时物体受到星球的
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年度年福建省高校教师资格证之高等教育学自我检测试卷B卷附答案
- 2024年度山西省高校教师资格证之高等教育心理学题库综合试卷A卷附答案
- 2024年婴幼儿保育技能大赛试题
- 交通安全主题班会设计7篇
- 2024民间借款协议争议起诉状范例
- 2024年资产评估师聘用协议范本
- 医保培训工作总结
- 2024年城市绿化带建设承包协议细则
- 2024年建筑行业工人聘用协议样本
- 2024年度某公司股权投资协议文件
- 数字化转型企业架构设计手册
- 医疗技术操作规范制度及流程
- 户外直播知识竞赛答题附答案
- 传统文化4敦厚崇礼(课件)山东友谊出版社《中华优秀传统文化》六年级
- 三相异步电动机的启停控制
- 中华民族共同体概论课件专家版8第八讲 共奉中国与中华民族聚力发展
- 保暖内衣市场需求分析报告
- 我们的情感世界 统编版道德与法治七年级下册
- 咖啡知识图文课件
- 术中获得性压力损伤预防
- 小班数学《认识颜色》课件
评论
0/150
提交评论