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文档简介
浙江省杭州市金山中学高一物理期末试卷含解析一、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.(单选)在地面上某一高度运行的人造地球卫星,下列说法中正确的是(
)A、该卫星在轨道上的运行速度大于第一宇宙速度
B、该卫星在轨道上的运行速度小于第一宇宙速度C、发射该卫星时的发射速度等于第一宇宙速度
D、发射该卫星时的发射速度小于第一宇宙速度参考答案:B2.如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知(
)A.物体加速度大小为2m/s2
B.F的大小为21NC.4s末F的功率大小为42W
D.4s内F做功的平均功率为42W
参考答案:C3.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为v1,下山的平均速率为v2,则往返的平均速度的大小和平均速率是()A., B.,C.0, D.0,参考答案:D【考点】平均速度;速率.【分析】注意平均速度和平均速率的区别,平均速度大小是位移与所用时间的比值,而平均速率为通过路程与所用时间比值,明确了这两个概念的区别便能正确解答本题.【解答】解:从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚时,通过位移为零,因此平均速度为零;设从山脚爬上山顶路程为s,则有:上山时间:,下山时间:因此往返平均速率为:,故ABC错误,D正确.故选:D.4.一枚火箭由地向上发射,其v-t图像如图所示,由图可知:
A、t2时刻火箭距地面最远
B、t1-t2时间内的加速度大于t2-t3时间内的加速度
C、0-t2的时间内,火箭处于失重状态
D、t2-t3的时间内,火箭处于失重状态参考答案:D5.下列关于自由落体运动的说法中正确的是(
)A、从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落体运动B、只在重力作用下的运动必定是自由落体运动C、在空气中下落的雪花的运动是自由落体运动D.自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动参考答案:二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.在探究加速度与力、质量关系的实验中,采用如图甲所示的装置.(1)实验过程中,电火花计时器应接在
(选填“直流”或“交流”)电源上.(2)某小组在探究“质量一定时,加速度与合力成正比”的实验中,测出多组数据,作出了如图乙所示的图象,已知实验过程中细线与木板始终保持平行,则图线没有过坐标原点的原因可能是
,图线上部弯曲的原因可能是
(3)如图丙为实验中打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为依次选取的7个计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.则木块加速度的大小a=
m/s2(保留两位有效数字).参考答案:(1)交流
(2)未平衡摩擦力(或平衡摩擦力不完全);未满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量
(3)1.37.如右图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图.小球A由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌边缘时,小球B也同时下落,闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像,像间距离已在图中标出,单位为cm,两球恰在位置4相碰.则A球离开桌面时的速度______.(g取10m/s2)
参考答案:小球做平抛运动满足x=v0t,由闪光照片知t=0.3s,v0=1m/s.1m/s8.1一个质点在x轴运动,开始时位置为x0=-2m,第1s末位置为x1=3m.第2s末其位置为x2=1m那么,在第1s内质点位移大小为________m,方向为沿x轴的_________方向;在第2s内质点位移的大小为________m,方向沿x轴的_________方向。参考答案:9.一个同学做了如下实验:用一个弹簧测力计悬挂某重物静止时,弹簧测力计示数为10N,把此重物放在水平地面上,用弹簧测力计水平拉物体使之匀速运动,弹簧测力计示数为3N,则该重物与地面之间的动摩擦因数为
.参考答案:0.3【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】对竖直悬挂时的物体进行分析,根据平衡条件要求得物体的重力,再对水平方向分析,根据滑动摩擦力公式可求得动摩擦因数.【解答】解:用一个弹簧测力计悬挂某重物静止时,弹簧测力计示数为10N,根据平衡条件可知,物体的重力为10N;重物放在水平地面上时,由平衡条件可知,摩擦力f=F=3N;则由f=μFN=μmg可得:μ==0.3;故答案为:0.310.“长征2号”火箭点火升空时,经过3s速度达到42m/s,设火箭上升可看作匀加速运动,则它在3s内上升的高度为________m,升空时的加速度为___________m/s2.参考答案:63
1411.飞机着陆后做匀减速直线运动,初速度为60m/s,加速度大小为6m/s2,飞机从着陆到停下滑行 m。参考答案:30012.如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片,图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球.AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹;BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹;CC′为C球自由下落的运动轨迹.通过分析上述三条轨迹可得出结论:(1)___________________________________.(2)___________________________________.参考答案:13.质量不计的轻弹性杆P插在桌面上,杆上端套有一个质量为m的小球,今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动,角速度为,如图所示,小球做匀速圆周运动的线速度大小为_______,则杆的上端受到的作用力大小是_____________.参考答案:
三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星,其轨道半径为r=2R(R为地球半径),卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为,地球表面处的重力加速度为g.求:
(1)该卫星所在处的重力加速度g′;
(2)该卫星绕地球转动的角速度ω;(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案:(1)(2)(3)【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,解得:g′=g/4;(2)根据万有引力提供向心力,mg=,联立可得ω=,(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物,卫星再次出现在建筑物上方时,建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得:【点睛】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度;(2)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω;(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空.15.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出,若g=10m/s2。求:(1)小球在空中的飞行时间是多少?(2)水平飞行的距离是多少米?(3)小球落地时的速度?参考答案:(1)1s,(2)10m,(3)m/s............(2)小球在水平方向上做匀速直线运动,得小球水平飞行的距离为:s=v0t=10×1m=10m。
(3)小球落地时的竖直速度为:vy=gt=10m/s。
所以,小球落地时的速度为:v=m/s=10m/s,
方向与水平方向的夹角为45°向下。
四、计算题:本题共3小题,共计47分16.某人造地球卫星沿圆轨道运行,轨道半径是6.8×103km,周期是5.6×103s,引力常量G=6.67×10-11N.m/kg2.试根据这些数据估算地球的质量。(注:π2≈10)参考答案:.17.(10分)电动机通过一绳吊起一重为80N的物体,绳子的拉力不能120N,电动机的功率不超过1200W,若将此物体由静止起用最快的方式吊高90m,所需时间为多少?(已知此物体被吊高90m之前已开始以最大速度匀速上升,g取l0m/s2)参考答案:
解析:
物体匀速上升的最大速度为这一过程应用动能定理,有
------(2分)
解得t2=5.75s
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