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文档简介
安徽省宿州市垓下文武中学2022-2023学年高一物理上学期期末试卷含解析一、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.下列情况中,系统的动量守恒的是(
)A.一小车停在光滑水平面上,车上的人在车
上走动时,人与车组成的系统(如图2)B.子弹射入放在光滑水平面上的木块中,子弹与木块组成的系统(如图3)C.子弹射入紧靠墙角的木块中,子弹与木块组成的系统D.斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时参考答案:ABD2.一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的,圆锥固定,有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则(
)A.A球的角速度必小于B球的角速度
B.A球的线速度必小于B球的线速度C.A球运动的向心加速度必大于B球的向心加速度D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力参考答案:A3.汽球吊着两个质量相同的重物以10m/s的速度匀速上升,两个重物之间用轻弹簧连接,重力加速度为g,若在距离地面上方10m处绳子突然断裂,在断开瞬间下列说法中正确的是(
)A
B
C
D参考答案:BD4.如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,它们与圆台之间的动摩擦因数均为μ,A的质量为2m,B、C质量均为m,A、B离轴心距离为R,C离轴心2R,则当圆台旋转时(设A、B、C都没有滑动)A.物体C的向心加速度最大B.物体B受到的静摩擦力最大C.ω=是C开始滑动的临界角速度D.当圆台转速增加时,B比A先滑动参考答案:AC物体绕轴做匀速圆周运动,角速度相等,有a=ω2r,由于C物体的转动半径最大,故向心加速度最大,故A正确;物体绕轴做匀速圆周运动,角速度相等,静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律可得,f=mω2r,故B的摩擦力最小,故B错误;对C分析可知,当C物体恰好滑动时,静摩擦力达到最大,有μmg=m?2Rω2;解得:,故临界角速度为,故C正确;由C的分析可知,转动半径越大的临界角速度越小,越容易滑动,与物体的质量无关,故物体C先滑动,物体A、B将一起后滑动,故D错误.故选C.5.(多选)如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速靠岸的过程中A.绳子的拉力不断增大
B.绳子的拉力不变C.船所受浮力增大
D.船所受浮力变小参考答案:AD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,在倾角为β=30°的光滑斜面N和可绕O点转动的光滑档板P间静止着重10N的球.当P与N夹角α=90°时,P受压力最小;当α=60°时,斜面N受压力为11.5N.参考答案:考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.版权所有专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:以小球为研究对象,在挡板所受的三个力中,重力大小方向都不变,斜面支持力方向不变,三力的合力始终为零,用图解法作出几个有代表性的位置时的合成图进行分析.当α=60°时,将重力沿着垂直挡板和垂直斜面方向分解,结合知识求解.解答:解:以小球为研究对象,进行受力分析如图:将FN1与FN2合成,其合力与重力等大反向,则在挡板转动时,挡板给球的弹力FN2与斜面给球的弹力FN1合力大小、方向均不变,其中FN1的方向不变,作辅助图如图,挡板转动过程中,FN2的方向变化如图中a、b、c的规律变化,为满足平行四边形定则,其大小变化规律为先减小后增大,其中挡板与斜面垂直时FN2最小,即α=90°;根据力的作用效果将球的重力G可分解为对斜面的压力F1和对档板P的压力F2(如图)由几何知识可得:F1==N≈11.5N故答案为:90°,11.5.点评:本题关键是对小球受力分析,然后根据平衡条件并运用合成法分析;要明确三力平衡中,任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线.7.一物体由静止开始从距离地面高为45m的高空自由下落,不计空气阻力,g=10m/s2,则物体开始下落到地面所用时间为____________s,落地瞬间的瞬时速度是____________m/s。参考答案:8.以初速度v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力,在上升过程中,从抛到小球动能减少一半所经过的时间是___
__。参考答案:
9.火星的半径是地球半径的一半,其质量是地球质量的1/9,一宇航员的质量是72kg,则他在火星上所受的重力为______N。(地球表面的重力加速度取10m/s2)参考答案:10.重量为100N的木箱放在水平地板上,至少要用40N的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动后,用35N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。由此可知:(1)木箱与地板间的最大静摩擦力=_____N(2)木箱与地板间的动摩擦因数=_____(3)如果用20N的水平推力推木箱,木箱所受的摩擦力是_____(选填:静或滑动)摩擦力,大小是_____N参考答案:(1)40
(2)0.35
(3)静
2011.(6分)质量为2kg的物体,自由下落,不计空气阻力,则物体在下落1m和4m时的动能之比为
;下落1s内和下落2s内重力的平均功率之比为
。参考答案:1:4
1:212.(2分)向南直线行走50m,再向东直线行走30m,那么该同学通过的路程是
m,位移大小为m。参考答案:80;4013.一质量为的物体沿倾角为的光滑斜面由静止下滑,则t秒内支持力的功率
,t秒末重力的功率为。参考答案:0,三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.中国是礼仪之邦,接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底,他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢?为此他做了用不同温度的水泡茶的实验,并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间,结果如下表所示。温度(℃)20406080100时间(分)22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀,它的重力增大,浮力
,由于重力大于浮力,所以下沉。【原因解释】由上表可知,温度越高,茶叶从加水到下沉的时间越短,请从微观角度解释其可能的原因:
。【实际应用】夏季到了,又是电蚊香大显身手的时候。使用时,接上电源,使蚊香片温度升高,香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子:
。参考答案:15.(6分)将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上,再将两侧的绳并拢按顺时针(或逆时针)方向在圆钮上绕若干圈,然后使绳的两端分别从左右侧引出,将锅盖放在水平桌面上,圆钮与桌面接触,往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端(或两个人分别用力拉绳的一端),使锅盖转起来,观察有什么现象发生,并解释为什么发生会这种现象。参考答案:随着旋转加快,锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出,洒在桌面上,从洒出的水迹可以看出,水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动,在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线(圆周)的这一点的切线方向上。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(8分)一枚自重为15t的火箭,竖直向上发射,从开始发射到升高3000m的阶段,其发动机产生的向上推力F始终为9×105N,不计空气阻力,若火箭在发射阶段的运动可看作匀加速直线运动,求在这个阶段内:(1)火箭上升的加速度a。(2)发动机推力F做的功WF。(3)重力所做的功WG。(4)到达3000m高空时,火箭的动能EK。参考答案:(1)50m/s2;(2)2.7×109J;(3)-4.5×108J;(4)2.25×109J。17.一辆汽车关闭油门后以20m/s的初速度做匀减速直线运动,加速度为-4m/s2,求汽车在第3s末的速度及运动8s内的位移。参考答案:解:由速度公式可得汽车在第3s末的速度为:
---------4分汽车停止运动需时间:
---------2分则汽车运动8s内的位移与运动5s内的位移相等:---------4分或
18.有一质量为M的小船静止在水面上,在船头A到船尾B的连线上有一点C
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