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文档简介
2021年辽宁省丹东市凤城四门子中学高一物理期末试题含解析一、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.如图2所示,物体A静止在斜面上。关于A的受力情况,以下说法正确的是(
)A.受到重力、支持力两个力的作用B.受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用C.受到重力、支持力、摩擦力、下滑力四个力的作用D.受到重力、支持力、压力、摩擦力、下滑力五个力的作用参考答案:B2.如图所示,在光滑水平面上放一辆小车,小车的左端放一只箱子,在水平恒力F作用下,将箱子从小车右端拉出,如果第一次小车被固定于地面,第二次小车不固定,小车在摩擦力作用下可沿水平面运动,在这两种情况下说法不正确的是()A.摩擦力大小不相等 B.F所做的功不相等C.摩擦产生的热量相等 D.箱子增加的动能相等参考答案:AD【详解】A.由f=μN=μmg,可知,这两种情况下箱子所受的摩擦力大小一样大,故A错误。B.由于小车不固定时,箱子对地的位移较大,所以由W=Fl,可知,小车不固定时F做功较大,故B正确。C.摩擦产生的热量表达式为Q=μmgL,L是车长,所以Q相等,故C正确。D.根据动能定理得:(F-f)l=Ek,由于小车不固定时,箱子对地的位移大,所以小车不固定时,箱子所得到的动能较大,故D错误。此题选择不正确的选项,故选AD.3.(单选)在“验证机械能守恒定律”的实验中,由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上,使纸带通过时受到较大阻力,这样的结果会有(
)
A.mgh>
B.mgh< C.mgh=
D.以上都有可能参考答案:A4.(多选)如图所示,绕过定滑轮的细绳一端拴在小车上,另一端吊一物体A,若小车沿水平地面向前匀速运动,则物体(
)
A.向上做加速运动
B.加速度不断减小
C.向上做减速运动
D.加速度不断增大参考答案:AB5.如图所示,质量相等的A、B两物体在同一水平线上,当A物体被水平抛出的同时,B物体开始自由下落(空气阻力忽略不计),曲线AC为A物体平抛运动的轨迹,直线BD为B物体自由落体运动的轨迹,两轨迹相交于O点,则(
)A.经O点时,A、B的速度相同B.A、B在O点相遇C.A比B先到达O点D.B比A先到达O点参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:(1)你认为还需要的实验器材有
.(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是
,实验时首先要做的步骤是
.(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为
(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).参考答案:(1)天平(1分),刻度尺(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量(2分),平衡摩擦力(2分)(3)7.如右图所示是皮带传动装置,已知A、B、C三轮的半径之间的关系是rA=2rB=3rC,则A、B、C三轮的运动周期之比TA∶TB∶TC=
;三轮的角速度之比为三轮边缘上点的线速度之比vA∶vB∶vC=
;三轮边缘上点的向心加速度之比aA∶aB∶aC=
.参考答案:8.一辆汽车在一条直线上行驶,第1s内通过5m,第2s内通过20m,第3s内通过20m,第4s内通过5m。则此汽车在最初2s内的平均速度是_______,中间2s内的平均速度是_______,全部时间内的平均速度是_______。参考答案:
9.如图所示,A、B两个物体间用最大张力为100N的轻绳相连,mA=4kg,mB=8kg,在拉力F的作用下向上加速运动,为使轻绳不被拉断,F的最大值是
(g取10m/s2)参考答案:150N10.(6分)质量为m的汽车在水平地面上以速度v1匀速运动时发动机的功率为P1,当汽车司机突然加大油门使汽车瞬时加速度为a,此时汽车发动机的功率为P2为
,若汽车保持功率P2,阻力不变,则它的最大速度为
。参考答案:(+ma)v1,(1+)v111.用斜面、小车、沙桶、沙子等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验,图6是实验中一条打点的纸带,相邻计数点的时间间隔为T,且间距x1,x2,x3,…,x6已量出.图6(1)请写出计算加速度的表达式.
(2)图7甲是甲同学根据测量数据画出的a-F图象,该图象表明实验操作中存在的问题是________________________________________________________________________
.图7(3)乙、丙同学用同一装置实验,各自得到的a-F图线如图乙所示,说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同.并比较其大小.参考答案:(1)a=没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足)小车及沙子的质量不同,且m乙<m丙12.物理学的科学研究方法较多,请将研究的对象与所采用的方法进行正确配对,填在相应的横线上。(填A、B、C、D、E、F)研究对象:①视水平面光滑
②加速度的定义
③伽利略对落体运动规律的探究
④研究共点力的合成部分研究方法:A.比值定义法
D.科学的类比推理法
B.理想化方法
E.极限法
C.控制变量法
F.等效替代法问:①对应
②对应
③对应
④对应
参考答案:13.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S1闭合、S2断开时,电压表和电流表示数分别U1和I1;当S1断开、S2闭合时,电压表和电流表示数分别U2和I2,则U1:U2=
,I1:I2=
.参考答案:三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中,获得如图所示的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间有四个点未画出。(1)相邻计数点间的时间间隔为______s。(2)纸带上标注的数据有一个是错误的,这个数据是______cm,应改为______cm。(3)根据纸带上所给出的数据,计算C、D两点的瞬时速度,得vC=
m/s,vD=
m/s,还可求得纸带运动的加速度a=__________m/s2(结果保留3位有效数字)。参考答案:(1)0.1,(2)27.0、27.00,(3)1.00,1.20,2.00
15.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的(甲)或(乙)方案来进行。⑴比较这两种方案,___________(填“甲”或“乙”)方案好些,理由是_______________________________。⑵如图(丙)是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s。物体运动的加速度a=___________m/s2(保留两位有效数字);该纸带是采用__________(填“甲”或“乙”)实验方案得到的。⑶图(丁)是采用(甲)方案时得到的一条纸带,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是:
A.
B.C.
D.参考答案:(1)甲、甲方案中摩擦力较小,(2)4.8m/s2、乙,(3)BC四、计算题:本题共3小题,共计47分16.已知某星球的质量是地球质量的81倍,半径是地球半径的9倍。在地球上发射一颗卫星,其第一宇宙速度为7.9km/s,则在某星球上发射一颗人造卫星,其发射速度最小是多少?参考答案:解:设地球质量为,半径为;某星球的质量为,半径为,则:…………………3分
………1分同理……………………1分………1分………………2分17.一物体从离地面高H处自由下落x时,其速度恰好是着地时速度的一半,求x=?.参考答案:设物体从高H处自由下落,着地时速度为,下落至x时速度为;由题意知:,,联立求解得18.如图所示,均匀光滑直杆AB长为L,可绕光滑固定转轴O转动,O在距B点L/3处。在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门,用来测量A端的瞬时速度vA,光电门测量位置和距转轴O的高度差h可以调节,有一质量为m的小球套在光滑杆上,重力加速度g取10m/s2。(1)若杆的质量忽略不计,小球固定在杆OA的中点处,由静止释放杆,请写出光电门测量到的速度vA与高度差h的关系式
(2)实际情况下杆的质量M不能忽略,拿走小球后重复实验,得到了如图所示的与h关系图线。请写出杆绕O点转动时的动能Ek与vA的关系式
(3)将光电门安装在OA中点正下方L/3处,将杆由水平位置静止释放,套在杆上某处的小球由静止开始沿杆下滑,恰好经过该光电门,测得小球对地速度大小为v。已知杆的质量M是小球质量m的倍,杆绕O点转动时的动能Ek与vA满足(2)问关系。求此时小球重力做功的瞬时功率P参考答案:(1)根据图中几何关系可知,A端下降高度为h时,小球下降高度为,设此时小球的速度为。有机械能守恒
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