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2021-2022学年辽宁省沈阳市茨榆坨中学高一物理上学期期末试题含解析
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. (多选)(2014秋?富阳市校级月考)如图所示,一物体从竖直平面内圆环的最高点A处由静止开始沿光滑弦轨道AB下滑至B点,那么( )
A. 只要知道弦长,就能求出运动时间
B. 只要知道圆半径,就能求出运动时间
C. 只要知道倾角θ,就能求出运动时间
D. 只要知道弦长和倾角就能求出运动时间
参考答案:
BD
牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;力的合成与分解的运用.版权
解:设半径为R,则物体运动的位移为x=2Rcosθ,物体运动的加速度a==gcosθ,根据x=,则t=,与θ角无关.而知道弦长和倾角也能算出半径,所以BD正确,AC错误.
故选:BD
2. (单选)一辆汽车沿直线运动,先以15m/s的速度驶完全程的四分之三,剩下的路程以20m/s的速度行驶,则汽车从开始到驶完全程的平均速度大小为( )
A.16m/s B.16.3m/s C.17.5m/s D.18.8m/s
参考答案:
A
3. 铁路提速需要解决许多具体的技术问题,其中一个重要的问题是提高机车牵引力功率。如图所示,假设匀速行驶时列车所受阻力与速度大小成正比,即。如果提速前速度大小为60 km/h,提速后速度大小为120 km/h。现在按照列车在水平直轨道上匀速行驶进行计算和设计,提速前后机车的额定功率之比应为:_________
参考答案:
4. (单选)“神十”飞天标志着我国航天事业的长足发展,那么要使卫星绕地球做匀速圆周运动的最小地面发射速度是( )
A. 逃逸速度 B.第一宇宙速度
C. 第二宇宙速度 D. 第三宇宙速度
参考答案:
B
5. 如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体随圆筒一起运动,小物体所需要的向心力由以下哪个力来提供( )
A.重力 B.弹力 C.静摩擦力 D.滑动摩擦力
参考答案:
B
【考点】向心力.
【分析】本题中应该首先对物体进行受力分析和运动情况分析,然后确定向心力来源!
【解答】解:物体做匀速圆周运动,合力指向圆心;
受力如图;重力G与静摩擦力f平衡,支持力N提供向心力;
故选B.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了几条较为理想的纸带,已在每条纸带上每5个计时点取好了一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1 s,依打点先后编为0、1、2、3、4、5.由于不小心,纸带被撕断了,如图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:
(1)从纸带A上撕下的那段应该是B、C、D三段纸带中的________(填字母).
(2)打A纸带时,物体的加速度大小是________m/s2.
参考答案:
(1)C(3分) (2)0.6(3分)
7. 使用电磁打点计时器打点时应 接通电源, 释放纸带。
参考答案:
8. 在研究“平抛物体的运动”的实验中,某同学只记录了A、B、C三个点的坐标如图所示,则物体运动的初速度为 m/s,(g=10m/s2).物体运动到B点时,速度方向和轴正方向间的夹角为 。
参考答案:
9. 第二宇宙速度V2= Km/s,第三宇宙速度V3= Km/s
参考答案:
V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s
10. 某做曲线运动的物体,在一段时间内其位移的大小为70米, 则这段时间内物体通过的路程一定________70米.( 填“大于”“等于”或“小于”)
参考答案:
大于;
11. 有一个带电量q= ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问:B、C两点之间的电势差UBC= V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA= V。
参考答案:
UBC= —300 V; φA= 200 V。
12. 如图所示为用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υ运动的轨迹.BB′为B球以速度υ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 .
参考答案:
平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.
【考点】研究平抛物体的运动.
【分析】通ABC三个球运动的比对,分析B球做平抛运动两个方向的分运动的性质.
【解答】解:由题,A球沿水平方向做匀速直线运动,B球做平抛运动,C球做自由落体运动,通过对比看出,三个球运动的时间相同,所以说明平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.
故答案为:平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.
13. 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.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 利用打点计时器测定做匀加速直线运动小车的加速度,打点计时器每隔0.02 s打一个点.如下图为某同学做实验时打出的一条纸带,纸带上A、B、C、D是每打五个点的时间作为时间单位的计数点,从刻度尺中可以得到xAB=_____cm、xCD=____cm,打C点的速度vC=____m/s,小车的加速度大小a=______m/s2。
参考答案:
1.20 2.20 0.195 0.50
15. 下图游标卡尺的读数为 cm 螺旋测微器的读数为 mm
参考答案:
1.340cm,6.576mm~6.579mm(4分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (16分)从离地面125m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求:
(1)经过多长时间落到地面?
(2)自开始下落计时,在第1s内的位移、最后1s内的位移。
参考答案:
解析:①由公式x=gt2 ① (2分)
下落时间:t===5s ② (2分)
②由公式,小球第1s内的位移为x1
X1=gt2 ③ (2分)
=×10×12=5m ④ (2分)
上球前4s内的位移x4=gt2=×10×42m=80m ⑤ (3分)
故小球最后1s内的位移即第5s内的位移为
X5=x-x4=125m-80m=45m ⑥ (3分)
17. 如图所示,质量为m=6.0kg的滑块C,放在L=1.44m的水平木板AB上,当板的A端被缓慢抬高h=0.48m且到A*时,滑块恰好沿板匀速下滑,已知g=10m/s2,取=1.4.则滑块与板间的动摩擦因数=?
参考答案:
设当长板的A*端抬高到0.48m时,斜面与水平面的夹角为θ,
由三角函数可得 代入数据可得
由三角函数关系可知 代入数据可得
即
对滑块受力分析,滑块受重力G、滑动摩擦力f、斜面的支持力N,分解重力G为沿斜面向下的分力F1 和垂直于斜面的分力F2,如图所示
由于滑块均速下滑,合外力为零,则有
由滑动摩擦力公式可知
联立以上各式可得 =
18. 在建筑工地上,一起重机将质量m=100kg的重物以a=2m/s2的加速度从静止开始竖直向上匀加速提升h=10m的高度,求重物受到的拉力、重力以及合力做的功.(不计阻力,g=10m/s2)
参考答案:
解:根据牛顿第二定律可知,重物受到的拉力为:
F=mg+ma=100×10+100×2=1200N;
则拉力的功为:
WF=Fh=1200×10=12000J;
重力做功为:
WG=﹣mgh=﹣100×10×10=﹣10000J;
合力的功为:
W=WF+WG=12000﹣10000=2000J;
答:重物受到的拉力、重力以及合力做的功分别为12000J、﹣10000J和2000J.
【考点】功的计算.
【分析】根据牛顿第二定律可求得拉力的大小,再根据功的公式即可求得拉力和重力的功,再根据合力功的计算方法即可求得合力所做的功.
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