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江苏省南京市临江中学2022-2023学年高一物理下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. 质量为m的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间。当斜面倾角由零逐渐增大时(保持挡板竖直,始终为锐角),斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是
A. 斜面的弹力由零逐渐变大
B. 斜面的弹力由mg逐渐变大
C. 挡板的弹力由零逐渐变大
D. 挡板的弹力由mg逐渐变大
参考答案:
BC
2. (多选)物体做匀加速直线运动时,下列说法中正确的是:( )
A.速度总是与时间成正比.
B.速度的增加量与时间的比值均匀增大.
C.任意两个连续相等的时间间隔里的位移之差一定相等.
D.在任意时间段内的平均速度一定是(v0+ vt)/2.
参考答案:
CD
3. (单选)如图所示,小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力F和斜面对小球的支持力N将:( )
A.N逐渐增大 B.N先增大后减小
C.F先增大后减小 D. F先减小后增大
参考答案:
D
4. 如图所示,质量分别为ma和mb的物体a、b用细绳连接后跨过滑轮,a静止在倾角为30°的斜面上,b竖直静止。已知mb=2ma ,连接a的细绳平行斜面,不计滑轮摩擦。现将细绳剪断,关于之后a的受力和运动,下列说法正确的是
A.a受到的摩擦力变大 B.a受到的摩擦力变小
C.a的受到的摩擦力大小不变 D.a将沿斜面向下运动
参考答案:
B
5. 在下列(1)(2)(3)三个图中,F的大小相等,x的大小相等,都为1500,由图示可知F做功说法正确的是( )
A.(1)图做功最大,(3)图做功最小 B.(1)图做正功,(2)和(3)图做负功
C.(1)和(3)图做正功,(2)图做负功 D.(1)图做功最小,(2)图做功最大
参考答案:
C
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 飞机着陆后在跑道上做匀减速直线运动,已知初速度是60 m/s,加速度大小是6 m/s2,则飞机着陆后12 s内的位移是__________m。
参考答案:
7. 用练习使用打点计时器的实验中,使用的打点计时器有两种,一种是电火花计时器,另一种是电磁打点计时器,这两种计时器工作电压分别是 、 ,当电源的频率是50Hz时,它们每隔 s打一个点。
参考答案:
交流220V 、 交流6V以下 、 0.02 s
8. (填空)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在该行星上,飞船上备有以下实验器材:
A.精确秒表一个 B.已知质量为m的物体一个
C.弹簧测力计一个 D.天平一台(附砝码)
已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量,依据测量数据,可求出该行星的半径R和行星质量M。(已知万有引力常量为G)
(1)绕行时所选用的测量器材为 ,
着陆时所选用的测量器材为 (用序号表示)。
(2)两次测量的物理量分别是 、 。
(3)用以上数据推出半径R、质量M的表达式:R= ,M= 。
参考答案:
(1)A;BC
(2)周期T;物体的重力F
(3)
9. 如图5-21甲所示为测量电动机转速的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动,在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器.
图5-21
(1)请将下列实验步骤按先后排序:______________.
A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
B.接通电火花计时器的电源,使它工作起来
C.启动电动机,使圆形卡纸转动起来
D.关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值.
(2)要得到ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是________.
A.秒表 B.毫米刻度尺
C.圆规 D.量角器
(3)写出角速度ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义:
______________________________________________________________________
参考答案:
(1)ACBD (2)D (3)ω=,θ为n个点对应的圆心角,T为计时器时间间隔
10. 如图所示,质量为2kg的物体放在水平地面上的,物体与水平地面的动摩擦因数为/3,受到一个与水平方向成α角斜向上方的拉力F,要将物体拉动,F至少要__________N,此时α为___________。
参考答案:
11. 如图所示,一个半径为R质量为M的半圆形光滑小碗,在它的边上1/4圆弧处让一质量为m的小滑块自由滑下,碗下是一台秤,当滑块在运动时,台秤的最大读数是_______ 。
参考答案:
Mg+3mg
根据机械能守恒得知滑块向下运动的过程中速度增大,向心力增大,滑块所受的支持力增大,滑块对碗的压力增大,所以当滑块到达碗的最低点时,滑块对碗的压力最大,台秤的读数也最大.根据牛顿第二定律得
在最低点:,下滑过程中,由机械能守恒:,由此可得台秤的最大读数是Mg+3mg
12. 如图所示,质量均匀分布的长方体,高为a,宽为b,放在倾角可以调节的长木板上,长方体与长木板间的动摩擦因数为μ,使倾角θ从零逐渐增大,当,μ______时,长方体先发生滑动;而当μ______时,则长方体先发生倾倒.
参考答案:
,>
13. 香港新建成的一种让人们体验落体感觉的跳楼机,每次限乘12人,设跳楼机从高60 m处以加速度9.1 m/s2下落,达到最大速度20 m/s后立即减速,直到地面刚好停止,则跳楼机前后两个过程中的加速度大小之比为_______,从最高点下落到达地面所需时间为_______s。
参考答案:
19:11,6,
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 用落体运动验证机械能守恒定律的实验.
(1)为进行该实验,备有下列器材可供选择:A铁架台、B(电磁)打点计时器、C复写纸片、D纸带、E低压直流电源、F天平、G秒表、H导线、I重锤.其中不必要的器材是________________________(填对应的字母).缺少的器材是_____________________。
(2)若实验中所用重物的质量m=1kg,打点时间间隔为0.02s,打出的纸带如图所示,O为起点,A、B、C、D为相邻的几点,测的OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm,查出当地的重力加速度g=9.80m/s2,则重物在B点时的动能EAB=________J.从开始下落到B点的过程中,重物的重力势能减少量是________J,由此得出的结论是________________________________.
参考答案:
答案:(1)E F G 刻度尺 低压交流电源
(2)0.174 0.175 物体的重力势能减少量等于物体动能的增加量(或在误差允许范围内机械能守恒)
15. 某同学为探究求合力的方法,做了如右图所示的实验。ABCD为竖直平板,E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮,滑轮的轴保持水平,所用绳子的质量可不计。第一次实验中,当装置平衡时,绳子的结点在O处,拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时,仅把右侧滑轮的位置移动到图中的G点,待稳定后,∠EOF将 填“变大”、“变小”或“不变”),绳子结点O的位置将
A、竖直向下移动 B、水平向右移动
C、沿EO方向移动 D、沿FO方向移动
参考答案:
不变、 C
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 有些国家的交管部门为了交通安全,特制定了死亡加速度为500g(取g=10 m/s2)这一数值以警示世人.意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险.这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但是如果发生交通事故时,将会达到这一数值.试判断:
两辆摩托车以36 km/h的速度相向而撞,碰撞时间为0.0012 s,驾驶员是否有生命危险?
参考答案:
有生命危险,因为相碰的加速度大小为830g,超过了死亡加速度
根据两辆摩托车的相碰数据,求出它们的加速度,与死亡加速度对比,便可得出结论.v0=36 km/h=10 m/svt=0,Δt=1.2×10-3 s
故加速度a==m/s2≈-8.3×103 m/s2=-830g
因为830g>500g,所以有生命危险.
17.
参考答案:
vA=10m/s,20s
试题分析:根据匀变速直线运动的平均速度公式求出汽车通过A树位置时的速度.根据速度时间公式求出加速度,再根据速度时间公式求出出发到A树所用的时间.
解:依题意得,汽车在A、B两棵树之间运动的平均速度为 12.5m/s
根据平均速度公式 可得:汽车通过A树的速度m/s
根据汽车做匀加速运动加速度为a=="0.5" m/s2
汽车从出发到A树的时间为 t==20s.
故汽车到A树位置时的速度为10m/s,从出发到A树所用的时间为20s.
18. 如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面,物体A以的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中(A、B均可看作质点, sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。求:
(1) 物体A上滑到最高点所用的时间t;
(2)物体B抛出时的初速度。
(3)物体A、B间初始位置的高度差h。
参考答案:
(1)物体A上滑过程中,有mgsinθ=ma,得a=6m/s2 。 (2分)
设经过t时间相撞,由运动学公式 ,代入数据得t=1s。 (2分)
(2)平抛物体B的水平位移=2.4m ,(2分)
平抛速度=2.4m/s。 (1分)
(3)A、B间的高度差
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