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文档简介
湖北省荆门市九里中学2022-2023学年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1.一辆汽车做匀加速直线运动,初速度为4m/s,经过4s速度达到12m/s,下列说法不正确的是(
)A.汽车的加速度为2m/s2B.汽车每秒速度的变化量为2m/sC.汽车的平均速度为6m/sD.汽车的位移为32m参考答案:C汽车匀加速直线运动的加速度为:,故A正确.因为汽车的加速度为2m/s2,则汽车每秒内速度的变化量为2m/s,故B正确.根据平均速度推论知,汽车的平均速度为:,故C错误.汽车的位移为:x=t=8×4m=32m,故D正确,故选ABD.2.(单选)1990年5月,紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星,该小行星的半径为320km.若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体,小行星密度与地球相同.已知地球半径R=6400km,地球表面重力加速度为g.这个小行星表面的重力加速度为(
)A.400g
B.
C.20g
D.参考答案:D3.(多选)如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点.则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时,下列说法中正确的是(
)A.卫星在轨道3上的周期大于在轨道1上的周期B.卫星过Q点的速率在轨道2上运行时大于轨道1上C.卫星在轨道2上任一点的速率均大于轨道1上的速率D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度参考答案:ABD4.(多选题)一辆汽车子啊平直公路上做刹车实验,若从0时刻起汽车在运动过程中的位移与速度的关系式为x=(40-0.1v2)m,则下列判断正确的是A.汽车刹车过程的加速度大小为5m/s2B.汽车刹车过程持续的时间为2sC.汽车在0时刻的初速度大小为20m/sD.汽车刹车过程的位移大小为40m参考答案:ACD试题分析:根据v2=v02-2ax变形可知:,与x=(40-0.1v2)m对比可知:;,解得a=5m/s2,v0=20m/s;A正确;汽车刹车过程持续的时间为,选项B错误;汽车刹车过程的位移大小为,选项D正确;故选ACD.考点:匀变速直线运动的规律【名师点睛】解答此题关键是要掌握匀变速直线运动的位移速度公式,并能灵活运用.5.(多选题)如图,在光滑水平面上放着紧靠在一起的A.B两物体,B的质量是A的2倍,B受到向右的恒力FB=2N,A受到的水平力FA=(9﹣2t)N,(t的单位是s).从t=0开始计时,则()A.A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍B.t>4s后,B物体做匀加速直线运动C.t=4.5s时,A物体的速度为零D.t>4.5s后,AB的加速度方向相反参考答案:ABD【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】对整体,根据牛顿第二定律求出加速度的表达式,得到A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍数;对B研究,由牛顿第二定律求出A对B的作用力N表达式,当N=0时,求出时间,此后A分离,B做匀加速运动;t=4.5s时,对A,根据牛顿第二定律求出加速度,分析其速度;【解答】解:设A的质量为m,则B的质量为2m,在两物体没有分离时,对整体:根据牛顿第二定律得
a==①对B:设A对B的作用力大小为N,则
N+FB=2ma
②解得,N=(16﹣4t),③A、B、由③得,当t=4s时,N=0,此后A、B分离,B物体做匀加速直线运动.由①得:当t=0时,a1=;t=3s时,a2=,则A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍.故A、B正确.C、t=4.5s时,A的加速度为aA===0,说明t=4.5s之前A在做加速运动,此时A的速度不为零,而且速度方向与B相同.故C错误.D、t>4.5s后,A的加速度aA<0,而B的加速度不变,则知t>4.5s后,AB的加速度方向相反.故D正确.故选ABD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它的工作电压是4﹣6VV.当电源的频率是50Hz时,它每隔0.02S打一次点.使用打点时应先接通电源,后释放纸带.参考答案:考点: 用打点计时器测速度.专题: 实验题;直线运动规律专题.分析: 正确解答本题需要掌握:了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等,比如工作电压、打点周期等,掌握基本仪器的使用,能够正确的使用打点计时器.解答: 解:电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它的工作电压是4﹣6V,当电源的频率是50Hz时,它每隔0.02s打一次点.开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放纸带,如果先放开纸带,再接通打点计时时器的电源,由于物体运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,所以打点时应先接通电源,后释放纸带.故答案为:交流,计时,4﹣6,0.02,先,后点评: 对于基本仪器的使用,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去操作,深刻了解具体操作细节的含义,同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不同.7.电磁打点计时器是一种使用__
_电源的打点计时仪器,其工作电压是_______V,当频率为50Hz时,它每隔_______s打一次点。参考答案:交流
4—6
0.028.如图所示,一半径为R=2m的圆环,以直径AB为轴匀速转动,转动周期T=2s,环上有M、N两点.M点的角速度ω=
rad/s.N点的线速度v=
m/s.参考答案:3.14,3.14.【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】根据角速度和周期的关系求出M点的角速度,结合几何关系求出N点转动的半径,根据线速度与角速度的关系求出N点的线速度.【解答】解:M点的角速度为:.根据几何关系知,N点转动的半径为:r=Rsin30°=2×m=1m,则N点的线速度为:v=rω=1×3.14m/s=3.14m/s.故答案为:3.14,3.14.9.在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个计数点间的距离为S1=0.96cm,S2=2.88cm,S3=4.80cm,S4=6.72cm,S5=8.64cm,S6=10.56cm,电磁打点计时器的电源频率为50Hz。计算此纸带的加速度大小a=
m/s2,打第4号计数点时纸带的速度大小V=
m/s。(保留3位有效数字)参考答案:1.92m/s2,0.768m/s。10.一定质量的理想气体,在压强不变时,如果温度从0℃升高到4℃,则它所增加的体积是它在0℃时气体体积的
,如果温度从90℃升高到94℃,则所增加的体积是它在27℃时体积的
。参考答案:4/273
,
1/75
11.力的作用效果是使物体的__________________发生改变,或者使物体的形状、体积发生改变;作用力和反作用力是作用在不同物体上的一对_______________(填“相同”或“不相同”)性质的力。参考答案:运动状态;相同12.如图所示,表面光滑、重力为G的尖劈插在缝A、B间,角θ已知.则:⑴B侧对尖劈的支持力为________
.⑵A侧对尖劈尖角的支持力为________
,参考答案:13.电磁打点计时器是一种使用________(直流或交流)电源的计时仪器,它的工作电压在4~6V.当电源频率为50hz时,它每隔________s打一次点.使用电磁打点计时器时,应将纸带穿过限位孔,复写纸套在定位轴上,并要放在纸带的上面.仪器安装好后,让纸带运动之前应先将打点计时器的电源开关________(断开或接通。参考答案:①交流②0.02③接通三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则以下说法中正确的是()A.A球的线速度必定小于B球的线速度B.A球的角速度必定小于B球的角速度C.A球的运动周期必定小于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
参考答案:B15.(6分)某质点在恒力F作用下,F从A点沿下图中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线?参考答案:a解析:物体在A点的速度方向沿A点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时,F必有垂直速度的分量,即F应指向轨迹弯曲的一侧,物体在B点时的速度沿B点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时,若撤去此力F,则物体必沿b的方向做匀速直线运动;若使F反向,则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧,即沿曲线a运动;若物体受力不变,则沿曲线c运动。以上分析可知,在曲线运动中,物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,小物块甲从倾角θ=30°的光滑斜面上高h=5cm的A点由静止释放,同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L=0.4m。甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去,甲释放后经过t=1s刚好追上乙,求乙的速度v0。(取g=10m/s2)。参考答案:17.汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.(1)画出汽车在0~60s内的v﹣t图线;(2)求在这60s内汽车行驶的位移.参考答案:考点: 匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题: 运动学中的图像专题.分析: 本题先分析汽车的运动情况,再由速度公式求出10s末汽车的速度,画出速度图象.由图看出,在0﹣10s内汽车的加速度为2m/s2,保持不变,说明汽车做匀加速运动,由v=at可求出10s末汽车的速度;10﹣40s内汽车的加速度为零,做匀速直线运动;在40﹣60时间内,汽车的加速度为﹣1m/s2,保持不变,说明汽车做匀减速运动,由v=v0+at求出60s末汽车的速度,即可画出速度图象.解答: 解:汽车的运动情况是:0﹣10s内汽车做初速度为零的加速度为2m/s2的匀加速运动,10s末汽车的速度为为:v=at=2×10m/s=20m/s;10﹣40s内汽车的加速度为零,做速度为20m/s的匀速直线运动;在40﹣60时间内,汽车做初速度为20m/s的加速度为﹣1m/s2的匀减速运动,60s末汽车的速度为:v=v0+at=20﹣1×20(
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