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湖北省黄冈市双凤坳中学高一物理期末试题含解析
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)如图所示,一水平传送带以恒定的速度v0匀速运动,通过传送带把静止于其左端A处的工件运送到右端B处。已知A、B之间的距离为L,工件与传送带之间的动摩擦因数μ为常数,工件经过时间t0从A处运动到B处,则下列关于工件的速度随时间变化的关系图象中,可能的是 ( )
参考答案:
DC
2. 下列情况中的物体可以看作质点的是
A. 确定中国航母“辽宁舰”在大海中的位置时
B. 地面上放一只木箱,在上面的箱角处用水平力推它,当研究它是先滑动还是先翻转的时候
C. 跆拳道比赛中研究运动员动作时
D. 在研究地球的日夜变化时
参考答案:
A
3. (单选)某同学以一定速度去同学家送一本书,停留一会儿后,又以相同的速率沿原路返回家,图3中哪个图线可以粗略地表示他的运动过程?
参考答案:
B
4. (单选)冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统,质量比约为7:1,同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动,由此可知,冥王星绕O点运动的
A. 轨道半径约为卡戎的
B. 角速度大小约为卡戎的
C. 线速度大小约为卡戎的7倍速
D. 向心力大小约为卡戎的7倍
参考答案:
A
5.
参考答案:
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. .一小球从距水平地面高h处,以初速度v0水平抛出,重力加速度为g。小球在空中运动的时间t = ;小球落地点与抛出点之间水平方向的距离s= ,小球落地前瞬间的速度大小v = 。
参考答案:
7. 如图为某质点在一条直线上运动的速度—时间图象,根据此图象判断,(1)在0—4s内物体运动的方向 (填“发生变化”、“不变”), (2)该质点的位移随时间变化的关系式是s= ,(3)0—4s内运动过程中,在t= s时质点距坐标原点最远;(4)0—4s内物体的位移是 。
参考答案:
发生变化 s=5t2-20t t=2s 0
8. (填空)做匀速圆周运动的物体,其线速度大小为3m/s,角速度为6rad/s,则在0.1s内物体通过的弧长为 m,半径转过的角度为 rad,半径是 m.
参考答案:
0.3,0.6,0.5
做匀速圆周运动的物体,其线速度大小为3m/s,角速度为6rad/s,
则在0.1s内物体通过的弧长为:
△l=v?△t=3×0.1=0.3m
半径转过的角度为:
△θ=ω?△t=6×0.1=0.6rad
根据v=ωr求解半径为:r==m=0.5m
故答案为:0.3,0.6,0.5
9. 如图所示,A、B为点电荷场的等势面,实线为正检验电荷+q的运
动轨迹,则场源点电荷带______电,
参考答案:
正;>
10. 如图所示为一个质量为10kg的物体的运动图象,在图象上的AB段物体所受外力的合力做的功为___J.
参考答案:
60.
根据动能定理:合外力做的功等于动能的变化量,则:
故答案为:60.
11. 如图所示,线段OA=3OB,A、B两球质量相等,当它们绕O点在光滑水平面上以相同的角速度转动时,两线段拉力之比TBA:TOB = 。
参考答案:
3:4
12. 如图是质量为m的器材极限爬坡时的照片,若汽车要缓慢匀速地开上与水平面夹角为30°的斜坡,车胎和路面之间的动摩擦因数至少要达到 ,汽车队斜坡的压力为 .
参考答案:
;.
【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【分析】要使汽车不打滑,最大静摩擦力大于重力沿斜面向下的分力;重力垂直于斜坡的分力即和压力相等.
【解答】解:要使汽车不打滑,则有:μmgcos30°≥mgsin30°,
解得:μ≥tan30°=;
重力垂直于斜坡的分力为:N=mgcos30°=;
所以汽车队斜坡的压力为.
故答案为:;.
13. 一质点绕半径是R的圆周运动了一周,则其位移大小是________,路程是________。若质点只运动了1/4周,则路程是_______,位移大小是_________。
参考答案:
0; 2πR ;πR /2 ;√2R
三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 一位旅客可用三种方法从自贡到泸州:第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达;第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达;第三种是乘火车到达.下面是三种车的发车时刻及里程表.已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h,快客汽车全程平均速度大小为100km/h,两车途中均不停站,火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min,设火车进站和出站都做匀变速直线运动,加速度大小是2400km/h2,途中匀速行驶,速度为120km/h.
若现在时刻是上午8点05分,这位旅客想早点赶到泸州,请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车?
普客汽车
快客汽车
火车
里程/km
116
140
118
班次
7∶20
8∶20
10∶30
14∶30
……
8∶00
8∶30
9∶00
9∶30
……
8∶33
15∶00
参考答案:
应选择火车
15. 如图所示,置于水平面上的木箱的质量为m=3.8 kg,它与水平面间的动摩擦因数μ=0.25,在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动.(cos 37°=0.8,sin 37°=0.6,g取10 m/s2)求拉力F的大小.
参考答案:
10 N
由平衡知识:对木箱水平方向:Fcos θ=f
竖直方向:Fsin θ+FN=mg
且f=μFN
联立代入数据可得:F=10 N
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (8分). 一个物体向东运动了300 m,又向南运动了400 m,用时25s,求物体的平均速度
参考答案:
解:物体的位移为
…………………………(3分)
所以物体的平均速度为
………………………………(3分)
方向为东偏南θ角,满足
,即θ=53o …………………………(2分
17. 起重机用恒力F使质量为1000kg的货物在1s内由静止上升2m,则在这1s内(不考虑空气阻力,g=10m/s2)求:
(1)重力对物体的做功?
(2)合外力做的功?(3)外力F的功率?
参考答案:
18. 质量为2000kg的汽车在水平路面上行驶,轮胎与地面间的最大静摩擦力10000N为汽车经过半径80m的水平弯路时(g=10m/s2),求
(1)如果速度是36km/h汽车所受的静摩擦力为多大?
(2)汽车转弯时,不发生侧滑的最大速度是多少?
参考答案:
考点: 摩擦力的判断与计算.
专题: 摩擦力专题.
分析: 汽车转弯时,静摩擦力提供向心力,汽车转弯时所需的向心力等于最大静摩擦力时,速度最大.
解答: 解:(1)36km/h=10m/s<20m/s,由静摩擦力提供向心力,则
f=m=2000×=2500N;
(2)汽车转弯时所需的向心力等于最大静摩擦力时,速度最大,则
Ffm=m
解得:vm===20m/s
答:(1)若汽车以36km/h刚驶上弯路时受到的摩擦力大小f为2500N;
(2)为保证行车安全,汽车在该弯路上行驶的最大速度为20m/s.
点评: 熟记摩擦力公式和向心力公式是解决本题的关键,分析向心力是由哪些力提供的.通常这样找向心力:沿半径方向的所有力的合力提供该物体做圆周运动的向心力.
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