《高一物理必修一期末试题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高一物理必修一期末试题(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 高一物理必修一计算题三、计算题1.(8 分)如图所示,静止在水平面上的物体,所受重力为 200N,物体和水平面之间的动摩擦因数 =0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。求下列情况中物体受到的摩擦力:(1)当给物体施加一个水平向左、大小为 F1=10 N 的拉力时;(2)当给物体施加一个水平向左、大小为 F2=30 N 的拉力时。2.(8 分)如图所示,一个重 10N 的光滑重球被一根细绳挂在竖直墙壁上的 A 点,绳子和墙壁的夹角 为37;取 cos37= 0.8,sin37= 0.6。求: (1)绳子对重球的拉力 T 的大小;(2)墙壁对重球的支持力 N 的大小。3.(9 分)汽车刹
2、车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,产生明显的滑动痕迹,即常说的刹车线。由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若某汽车刹车后至停止的加速度大小为 7 m/s2,刹车线长为 14m,求:(1)该汽车刹车前的初始速度 v0 的大小;(2)该汽车从刹车至停下来所用时间 t。4.(9 分)如图所示,质量为 4.0kg 的物体在与水平方向成 37角、大小为 20N 的拉力 F 作用下,沿水平面由静止开始运动,物体与地面间动摩擦因数为 0.20;取 g = 10m/s2,cos37= 0.8,sin37= 0.6;求:(1)物体的加速度大小;(2)经过
3、2s 撤去 F,再经 3s 时物体的速度为多大?(3)物体在 5s 内的位移是多少?附加题5.(10 分)在平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲车以 a=0.5m/s2 的加速度由静止开始行驶,乙在甲的前方 s0=200m 处以 v0=5m/s 的速度做同方向的匀速运动,问:(1)甲何时追上乙?甲追上乙时甲的速度多大?此时甲离出发点多远?(2)在追赶过程中,甲、乙之间何时有最大距离?这个距离为多大?高一物理必修 1 计算题参考答案实验题(本 题 共 30 分 )14. 700;0 15. 2103;40 16. 16;15 17. 交,1.2,0.18 18. A C D 19. 2L/gt2 F3
4、7FA 20.(1)让石头自由下落,用秒表测出着地时间 t, 则 (2)可以把易拉罐弄瘪,尽可能缩小体积;也可以1gth在罐中装满水或沙等,然后让其自由下落,用秒表测出着地时间 t,从而测 出高度 。21gth计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)1.(8 分)解: 物体所受滑动摩擦力大小为: f=N =0.1200 N=20 N= f 静 m ; (2 分)(1)当 F1=10 N20 N 时,物体保持静止不动,由平衡条件可知,物体所受摩擦力为:f 1=F1=10 N; (2 分) 方向水平向右; (
5、1 分)(2)当 F2=30 N20 N 时,物体向左滑动,则:物体所受摩擦力为:f 2=f=20 N; (2 分) 方向水平向右。 (1 分)2.(8 分)解:如图所示,重球受到重力 G,绳子的拉力 T,墙壁的支持力 N,据平衡条件有:(1)绳子对重球的拉力: T=G/cos37= N =12.5N (4 分)10.8(2)墙壁对重球的支持力:N=Gtan37=10 N =7.5 N (4 分)343.(8 分)解:(1)据运动学公式: t2 02 = 2as (2 分)有: 02 = - 2as = - 2(- 7)14 =14 2则: 0 = 14 m/s (2 分)(2)据运动学公式:
6、 t = 0 + at (2 分)故: t = = s = 2s (2 分)t - 0a 0 - 14- 74.(10 分)解:(1)物体受力如图所示,据牛顿第二定律有:Fx-F = ma ; FN+Fymg =0又:F =F N ;F x= Fcos37;F y= Fsin37故: 2.6m/s2 (4 分)mga)37sin(37cos00(2)v 2=at2=2.62 m/s = 5.2 m/s,撤去 F 后,据牛顿第二定律有: -mg = ma故:a = -g = 0.2010 m/s 2 =2.0 m/s 2TNGAFN F37F FxFymg 由于: = 2.6s3 s =(5-2
7、)savt2止则撤去 F 后,再经 3s,即 5s 末时速度为:v 5 =0 (3 分)(3)前 2s 内物体位移: s1 = m = 5.2m 2.02t后 3s 内物体的位移:s 2 = .6m = 6.76m.5止tv或: m=6.76m)0.2(2as物体 5s 内位移: s=s1+s2= (5.2+6.76)m=11.96m ( 3 分)附加题5.(10 分)解:(1)设如图所示,甲经过时间 t 追上乙,则有:s 甲 = (1 分) 21ats 乙 = v0t (1 分) s 甲 =s0+s 乙 (1 分)代入数值解得: t = 40s 和 t = 20s(舍去) (1 分)此时甲的
8、速度: v 甲 = at =0.540m/s =20m/s (1 分)甲离出发点的位移:s 甲 = = 0.5402m = 400m (1 分)21at(2)在追赶过程中,当甲的速度小于乙的速度时,甲、乙之间的距离仍在继续增大;当甲的速度大于乙的速度时,甲、乙之间的距离便不断减小;当 v 甲 =v 乙 时,甲、乙之间的距离达到最大值。 (1 分)由: v 甲 =at= v 乙 得: t= s=10s 即 10s 末甲、乙之间距离最大。 (1 分)5.0a乙且: Smax=s0+v 乙 t (1 分)21=200m +510m 0.5102 m = 225m (1 分)追及点甲 乙v 甲 v 乙
9、s0 s 乙s 甲 1、木块 A、木板 B 的质量分别为 10Kg 和 20Kg, A、B 间的动摩擦因数为 0.20,地面光滑。设 A、B 间的滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。木板 B 长 2m,木块 A 静止在木板 B 的最右端,现用 80N 的水平拉力将木板 B 从木块 A 下抽出来需要多长时间 ?(木块 A 可视为质点,g10m/s 2)解析:本题涉及两个物体,要求解这类动力学问题,首先要找到 AB 两个物体运动学量的联系。由图可知 AB 两物体在此过程中的位移差是 B 的长度 L。对 A 受力如图竖直方向物体处于平衡状态,F NG,所以 F FN0.2 10020NF ma 1 a
10、1F /m20/102m/s 2对 B 受力如图竖直方向物体处于平衡状态合力为 0,FF Ma 2 a2(FF )/M(8020)/20 3m/s 2则 1ttL代入数据得 t2s2、质量为 1kg,初速为 10m/s 的物体,沿粗糙水平面滑行,如图所示,物体与地面间的动摩擦因数是 0.2,同时还受到一个与运动方向相反,大小为 3N 的外力 F 的作用,经 3s 后撤去外力,求物体滑行的总位移?解析:对物体受力如图竖直方向物体处于平衡状态,F NG 所以 F FN0.2 10 2NFF ma 1 a1(F F )/m(32)/15m/s 2设初速方向为正则 a15m/s 2经 t1 速度减小为 0 则 0v 0 a1t1105t 1 t12s210tvX10 20.5 (5) 2210m 方向向右2s 后物体反向加速运动,受力如图在第 3s 内 F 合 F F 321NaF 合 /m1m/s 2第 3s 内的位移 X2 1at0.5 (1) 120.5m第 3s 末的速度 v2at 21 11m/s此后撤去外力,物体受力如图a2F /m2/12m/s 2至停止运动需 t3 则 t3 (0v 2)/a 21/2 0.5sX3v 2t3 21(1) 0.50.5 2 0.520.25mXX 1X 2X 310(0.5)(0.25)9.25m