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湖北省恩施市小河中学高一物理月考试题含解析
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. 有关万有引力的说法中,正确的有( )
A.地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮,受到的都是地球引力
B.中的G是比例常数,适用于任何两个物体之间,它没有单位
C.万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的
D. 物体落到地面上,说明地球对物体有引力,物体对地球没有引力
参考答案:
AC
2. (单选题)关于质点,下列说法正确的是( )
A.质点表示很小的物体
B.在研究地球的公转时地球可以看作质点
C.在研究地球的自转时地球可以看作质点
D.因为地球太大了,什么时候都不能看作质点
参考答案:
B
3. 如图所示,在皮带传送装置中,皮带把物体P匀速送到皮带顶端,在这个过程中,下列说法中正确的是( )
A.摩擦力对物体P做正功
B.物体P克服摩擦力做功
C.皮带克服摩擦力做功
D.摩擦力对皮带不做功
参考答案:
4. (多选)如图所示,位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力F的作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力的( )
A.方向可能沿斜面向上
B.方向可能沿斜面向下
C.大小可能等于零
D.大小不可能等于F
参考答案:
ABC
5. 汽车在水平地面上转弯,地面对车的摩擦力已达到最大值.当汽车的速率加大到原来的二倍时,若使车在地面转弯时仍不打滑,汽车的转弯半径应( )
A.增大到原来的二倍 B.减小到原来的一半
C.增大到原来的四倍 D.减小到原来的四分之一
参考答案:
C
【考点】向心力.
【分析】汽车在水平地面上转弯,在水平面上做匀速圆周运动,所需的向心力是由侧向静摩擦力提供,根据汽车以某一速率在水平地面上匀速率转弯时,地面对车的侧向摩擦力正好达到最大,当速度增大时,地面所提供的摩擦力不能增大,根据牛顿第二定律列式求解.
【解答】解:汽车在水平地面上转弯,所需的向心力是由侧向静摩擦力提供,摩擦力已达到最大值,设摩擦力的最大值为fm,则得:
fm=m
当速率v增大为原来的二倍时,fm不变,由上得,R应增大为原来的4倍.
故选:C
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 滴水法测重力加速度的做法如下:
①让水滴落到垫起来的盘子上,可以听到水滴每次碰盘子的声音,仔细地调整水龙头的阀门,使第一滴水碰到盘的瞬间,同时第二滴水正好从阀门处开始下落.
②从听到某水滴滴落盘子的声音时开始计时,并数“0”,以后每听到一次响声,顺次加1,直到数到“100”,计时停止,秒表上时间为40s.
③用米尺量出水龙头滴水处到盘子的距离为78.56cm.
根据上述实验所得的数据,计算出重力加速度的值为________m/s2.
参考答案:
9.82
7. 把一条盘放在地上的长为l的均匀铁链竖直向上刚好拉直时,它的重心位置升高了 .如图所示,把一个边长为l的质量分布均匀的立方体,绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时,重心位置升高了 .
参考答案:
,.
【考点】重心.
【分析】对于质量分布均匀,形状规则的物体,重心在几何中心上.
【解答】解:一条盘放在地上的长为l的均匀铁链重心在地面上;竖直向上刚好拉直时,重心在中点;故重心升高;
边长为l的质量分布均匀的立方体,重心在几何中心上,故绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时,重心位置升高的高度等于: =;
故答案为:,.
8. 在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了右图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球由A运动到B的时间为 s,小球平抛的初速度为 m/s,小球运动到B点的竖直分为 m/s,小球抛出点的坐标为 。
参考答案:
9. 已知地球的半径为R,地面的重力加速度为g,万有引力恒量为G,如果不考虑地球自转的影响,那么地球的平均密度的表达式为____________________。
参考答案:
10. 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.
11. 在探究加速度与力、质量的关系得实验中,得到以下二个实验图线a、b,描述加速度与质量关系的图线是 ;加速度与力的关系图线是 ;图线 也可以描述加速度与质量的倒数关系.
参考答案:
b a a 。 m一 定时,a与F成正比。F一定时,a与m成反比 。
12. 一辆汽车从静止开始以匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速率,那么汽车从开出到停止总共经历的时间 s,总共通过的路程 m.
时刻(S)
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速率(m/s)
3
6
9
12
12
9
3
参考答案:
13. (填空)平抛物体的运动规律可以概括为两点:(1)水平方向做匀速运动,(2)竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,改变小锤的打击力度,两球总能同时落到地面,这个实验
A.只能说明上述规律中的第(1)条
B.只能说明上述规律中的第(2)条
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.能同时说明上述两条规律
参考答案:
B
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点,如图所示(轨迹已擦去),已知小方格纸的边长取10m/s2,请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:
(1)小球从所经历的时间 (填“相等”或“不相等”);
(2)根据所给信息,求出小球平抛运动的初速度= m/s;
(3)从抛出点到b点所经历的时间是 秒 .
参考答案:
(1)相等 (2) 1 (3) 0.075
15. (1)目前实验室用的打点计时器有 打点计时器(使用电压低于6伏)和 计
时器(使用电压220伏)两种。它们的原理基本一样,所接电源均为频率为50Hz的 (直流、交流)电源,每隔 秒打一次点。
(2)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中.
①计算小车通过计数点“2”的瞬时速度公式为v2 =_____________(以d1、d2及相邻计数点间隔时间T来表示)代入得v2 =______m/s.(结果保留两位有效数字)
②小车运动加速度a =______ m/s2(结果保留两位有效数字)
参考答案:
(1)电磁、电火花、交流、0.02
(2)
;;
①相邻两计数点之间还有四个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔为,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,
得:。
②从图中可以读出间的距离,它们的时间间隔,根据匀变速直线运动的推论公式,得:,整理:。
考点:探究小车速度随时间变化的规律
【名师点睛】利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (12分)歼 -15飞机是我国第一代多用途舰载战斗机,它具有作战半径大、机动性好、载弹量多等特点,可根据不同作战任务携带多型反舰导弹、空空导弹、空地导弹以及精确制导炸弹等精确打击武器,实现全海域全空域打击作战能力,各项性能可与俄罗斯苏-33、美国F-18等世界现役的主力舰载战斗机相媲美,因此被誉为凶猛强悍的空中“飞鲨”。若歼—15战机正常起飞过程中加速度为,经距离就达到起飞速度腾空而起。现已知“辽宁”舰起飞甲板长为,且起飞过程可简化为匀加速直线运动。现有两种方法助其正常起飞,方法一:在航空母舰静止的情况下,用弹射系统给飞机以一定的初速度; 方法二:起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行。
求:(1)方法一情况下弹射系统使飞机具有的最小速度V1m;
(2)方法二情况下航空母舰的最小速度及此过程中的位移.
参考答案:
17. 如图所示,位于竖直平面上的半圆形光滑轨道,半径为R,AOB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H,在A点给质量为m的小球一水平向左的速度,发现小球恰好沿圆周到达B点,最后落在地面C点处;已知无论R等于多少,小球到达B点时的速度都是。不计一切阻力。求:
(1) 小球在A点时的水平速度为多大?
(2) 小球刚运动到B点时,小球对轨道的压力为多大?
(3) 比值为多少时,小球落地点C与B水平距离S最远?该水平距离的最大值是多少?
参考答案:
(1)mg= ① ②
(2)设轨道对小球的支持力为 N,B点: ③ N=6mg④
根据牛顿第三定律:小球对轨道的压力为6mg⑤
(3)⑥ ⑦
当 2R=H-2R时,即⑧时 水平位移最大, ⑨
18. 将物体在h=20m高处以初速度v0=10m/s水平抛出,除受重力外,还受到跟v0相反方向的风力作用,假设风力大小恒为物体重力的0.25倍(g取10m/s2)。求:
(1)有水平风力与无风时相比较,物体在空中的飞行时间是否相同?若不相同,说明理由;如果相同,求出这段时间?
(2)物体的水平射程和物体落地时的速度;
(3)为使物体能垂直于地面着地,水平抛出的初速度v0大小为多少?(结果可用三角函数表示,若有根式,可化简后保留)
参考答案:
(1)根据运动的独立性原理,不管有无水平风力,物体在空中飞行的时间是相同的;在竖直方向上做自由落体运动,h=gt2/2,得t=2s. ……….(3分)
(2)15m (2分)
(2分)
方向与水平面所成正切值tanθ=4或θ=arctan4(2分)
(3)5m/s (3分)
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