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2023年江苏省连云港市东海县中学高一物理上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. 下列单位表示的是万有引力常量单位的是
A、 B、 C、 D、
参考答案:
B
2. (多选)甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,它们的v—t图象如图所示,则
A.甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线运动
B.甲乙均做匀加速直线运动
C. 2 s末乙追上甲
D. 4s末乙追上甲
参考答案:
AD
3. (多选)假如一颗做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做匀速圆周运动,则( )
A.根据公式可知,卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
B.根据公式可知,卫星所需的向心力将减小到原来的
C.根据公式可知,地球提供的向心力将减小到原来的
D.根据上述项和项给出的公式,可知卫星运动的线速度将减小到原来的/2
参考答案:
CD
4. (多选题)如图所示,有一个半径为R的光滑圆轨道,现给小球一个初速度,使小球在竖直面内做圆周运动,则关于小球在过最高点的速度v,下列叙述中正确的是( )
A.v的极小值为
B.v由零逐渐增大,轨道对球的弹力逐渐增大
C.当v由值逐渐增大时,轨道对小球的弹力也逐渐增大
D.当v由值逐渐减小时,轨道对小球的弹力逐渐增大
参考答案:
CD
【考点】向心力.
【分析】小球在最高点,靠重力和管道的弹力提供向心力,最小速度为零,当v=时,轨道的弹力为零,根据牛顿第二定律小球弹力和速度的关系.
【解答】解:A、因为轨道内壁下侧可以提供支持力,则最高点的最小速度为零.故A错误.
B、当 v>,管道上壁对小球有作用力,根据牛顿第二定律得,mg+F=m,当速度增大时,弹力F增大.当 v<,管道下壁对小球有作用力,根据牛顿第二定律得,mg-N=m,速度增大时,弹力减小,速度减小,弹力增大.故C、D正确,B错误.
故选:CD.
5. (单选)如图所示,一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动,在滑动过程中,物体m受到的力是( )
A.重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力
B.重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力
C.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力
D.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. (4分)汽车过拱桥的最高点时,汽车对桥的压力_________汽车的重量,而且,汽车的速度越大,汽车对桥的压力_________。
参考答案:
小于,越小
7. 质量为4x103kg的汽车,发动机的额度功率为P=40kw,汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度行驶,所受阻力为2x103N,则汽车匀加速行驶的最长时间是 s;汽车达到的最大速度为 m/s。
参考答案:
20 20
8. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图8,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”).
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是______.
A.放开小车,能够自由下滑即可不是 B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可 D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________.
A.橡皮筋处于原长状态 B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车已过两个铁钉的连线
参考答案:
9. 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,建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为 ,小球抛出点的坐标为 。(取)
参考答案:
10. 质量为3kg的物体静止在水平地面上,现用水平力F作用5s后撤去,物体运动的速度图像如图,则物体与水平地面间的动摩擦因数μ = ,水平力F = N。(取g =10m/s2)
参考答案:
11. (3分)物体做初速度为零的匀加速直线运动,它在第二秒内的平均速度比它在第三秒内的平均速度小4m/s,则物体在前3s内的平均速度大小为____________。
参考答案:
6m/s
12. 电场中A、B两点间的电势差,电量为的电荷从A移到B,电场力对其做的功为_______ ____J,其电势能_______.(填增大、减小或不变)
参考答案:
13. 小明在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,
如图9所示。请仔细观察图示并回答下列问题:
(1)从A、B两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力大小是 N。
(2)根据B、C两实验,他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体
的密度有关,请你判断是否正确并说明理由:
_______ _ 。
参考答案:
(1)0.5 (2)不对,实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验.
(1)在实验中必须平衡摩擦力,在平衡摩擦力时,下列说法正确的是
A.不要挂钩码,将长木板的右端垫高至合适位置
B.若小车能从垫斜的木板上静止开始下滑,则表明摩擦力与重力的分力平衡
C.若改变小车的质量,则需要重新平衡摩擦力
(2)实验中打点计时器所使用的是频率为50Hz的交流电源,下图中给出的是实验中保持小车质量不变,探究加速度与合外力的关系时获取的某条纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,每两个计数点间的时间间隔是______s,由该纸带可求得小车的加速度a=_____m/s2。
(3)平衡好摩擦力之后,在探究加速度与合外力的关系时,设所吊钩码的质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,则在满足m M的情况下,小车所受的合外力近似为 ;
参考答案:
(1) A
(2)0.1 1.07
(3)远小于 mg(或钩码的重量)
15. “研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz,得到如图所示的纸带。图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是
A.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s
B.()等于的6倍
C.从纸带可求出计数点B对应的速率
D.加速度,式中相邻两个计数点间的时间间隔
参考答案:
CD
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 质量m=5×103kg的汽车分别驶过半径R=100m的凸形桥和凹形桥,g=10m/s2 ,
(1)若汽车的速率为v=10m/s,求在凹形桥的最低点,汽车对桥面的压力;
(2)若汽车通过凸形桥顶端时对桥面的压力为零,求此时汽车的速率是多少?
参考答案:
解根据题意
(1)对于凹形桥有:FN–mg = mv2/R ……………(2分)
代入数据得FN =5.5×104 N ……………(1分)
(2)由mg-- = mv2/R ……………(2分)
得v=31.6 m/s ……………(1分)
17. 在香港海洋公园的游乐场中,有一台大型游戏机叫“跳楼机”.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处,然后由静止释放.座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动,下落到离地面4 m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程经历的时间是6 s.(取g=10 m/s2)求:
(1)求自由落体的末速度 (2)求匀减速运动阶段,座椅和游客的加速度大小
参考答案:
解:设前、后两过程下落的高度分别为h1、h2,所用时间分别为t1、t2,减速过程加速度的大小为a,运动中达到的最大速度为v,则有
h1+h2=40 m-4 m v2=2gh1 v2=2ah2
t1+t2=6 s t1=,t2=
由以上各式联立解得:v=12m/s,a=2.5 m/s2.
18. A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度VA=10m/s,B车在后,其速度VB=30m/s,,因大雾能见度低,B车在距A车X0=85m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180m才能停止,问:B车刹车时A车仍按原速率行驶,两车是否会相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时相撞?若不会相撞,则两车最近距离是多少?
参考答案:
B车刹车到停下来过程中,由,得:
……2分
假设不相撞,设经过时间t两车速度相等,对B车有:
……2分
解得:t=8s ……1分
此时,B车的位移有: ……2分
A车位移有: ……2分
因,故两车不会相撞 ……1分
两车最近距离为
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