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广东省湛江市草潭中学2023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. 一质量为m的小物块沿半径为R的固定圆弧轨道下滑,滑到最低点时的速度是v,若小物块与轨道的动摩擦因数是μ,则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为( )
A.μmg B. C. D.
参考答案:
C
2. 如图6所示.质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上,当挡板AO与斜面间的倾角β为多大时,AO所受压力最小( )
A.300 B.450 C. 600 D.900
参考答案:
D
3. 关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.做匀速圆周运动物体的速度方向不断改变
B.做匀速圆周运动物体的速度大小不变
C.做匀速圆周运动物体的加速度大小不断改变
D.物体只有在恒力作用下,才能做匀速圆周运动
参考答案:
AB
4. (单选)质量为m的物体,从静止开始以大小为的加速度竖直向下运动了距离h,则( )
A.物体的动能减少了 B.物体的动能增加了
C.物体势能减少了 D.物体势能增加了
参考答案:
B
5. (单选)物体做曲线运动时,其加速度( )
A.一定不等于零 B.可能不变 C.一定改变 D.一定不变
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. 河宽120m,船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则过河的最短时间为 s,最小位移为 m.
参考答案:
30,120.
【考点】运动的合成和分解.
【分析】当静水速与河岸垂直时,在垂直于河岸方向上的速度最大,根据分运动和合运动具有等时性知,渡河时间最短.
当合速度与河岸垂直时,过河的位移最小.
【解答】解:当静水速与河岸垂直,渡河时间最短.
则t==s=30s.
由于静水速大于水流速,根据平行四边形定则,知合速度可以与河岸垂直,当合速度与河岸垂直时,渡河的位移最小.
所以最小位移等于河宽,等于120m.
故答案为:30,120.
7. 滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出,落地点与飞出点的高度差3.2m。不计空气阻力,g取10m/s2。则运动员飞过的水平距离为 ,所用时间为 .
参考答案:
16m 0.8s
8. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示(当地重力加速度取9.80m/s2,小球质量m=0.200kg,计算结果保留三位有效数字):
时刻
速度(m/s)
4.99
4.48
3.98
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度=__________m/s;
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量=_________J,动能减少量=________J;
(3)在误差允许的范围内,若与近似相等,从而验证了机械能守恒定律。造成与不严格相等这种结果的主要原因是__________________。
500,由C点垂直指向AB连线
参考答案:
3.48 1.24(或1.25) 1.28 存在空气阻力
9. 在一条直线上,从左向右依次固定A、B、C三个质量之比为mA:mB:mC=1:2:3的带电小球,小球所在的光滑平面是绝缘的。当只将A球释放的瞬间,它获得向左的加速度,大小为5m/s2;当只将B球释放的瞬间,它获得向右的加速度,大小为4m/s2;那么,当只将C球释放的瞬间,它获得向 ?的加速度,大小为 m/s2。
参考答案:
左,1
10. 右图把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,小球的向心力是由________________提供的,更加用力的晃动漏斗,使小球运动到更高的水平面上,则小球做匀速圆周运动的半径_______,线速度________,角速度_________,向心力大小________(填“变大”,“不变”或者“变小”)。
参考答案:
重力与弹力的合力、变大、变大、变小、不变
11. 在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路,
在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.在图乙中
(1)S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针________;
(2)线圈A放在B中不动时,指针将________
(3)线圈A放在B中不动,突然断开开关S,电流表指针将________.
参考答案:
(1)由图甲知电流从左接线柱流入电流表时,其指针向左偏转.S闭合后,将A插入B中,磁通量增大,由楞次定律和安培定则可判断B中电流方向向上,从右接线柱流入,故电流表指针向右偏转;
(2)A放在B中不动,磁通量不变,不产生感应电流;
(3)断开开关,穿过B的磁通量减小,电流表指针向左偏转.
答案:(1)向右偏转 (2)不动 (3)向左偏转
12. 某辆汽车在平直公路上试车时的运动图象如图-8所示,则该汽车加速阶段的加速度大小为 m/s2,减速阶段的位移大小为 m。
参考答案:
13. 物体做匀加速直线运动,通过A点时的速度大小为4m/s,通过B点时的速度大小为12m/s,物体由A到B运动一半时间时,速度大小为_________ m/s。
参考答案:
8
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计。沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当把橡皮筋的活动端拉到O点时,两细绳相互垂直,如图所示。
(1)由图可读出,这两个拉力的大小分别为 N和 N。(只须读到0.1N)
(2)在虚线方格纸上按作图法的要求,画出这两个拉力及它们的合力。
参考答案:
(1) 2.5N , 4.0N (2)
15. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中:
(1)其中有两个实验步骤如下:
A.在水平位置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(平行方木板)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一点O,在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两测力计的示数和。
B.只用一弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与用两个测力计拉时相同,读出示数和记下的方向。
请指出以上步骤中的错误或疏漏:A中是 ;
B中是 。
(2)某同学认为实验过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
D.两拉力之间的夹角不要太小,也不太大。 其中正确的是 。
参考答案:
1)未记下和的方向。 未将结点拉到原来位置O点。2)CD
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 冬季已来临,正在读高一的小明同学设想给家里朝北的店面房装一个门帘。如图一是他设计的门帘悬挂示意图,相隔一定距离的两个相同的光滑小滑轮A、B固定在等高的水平线上AB=4cm,总长为12cm的不可伸长的细绳套在两小滑轮上,示意图用C重块代替厚重的门帘,质量为mC =1kg。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)现让门帘静止悬挂在空中如图一,求绳中拉力的大小:
(2)若顾客施加水平推力F推门帘进入,简化为此时C恰好悬于B端的正下方,
BC=3cm。如图二所示。求此状态下绳中拉力大小和水平推力F的大小;
参考答案:
(1)图一C受力分析,建立直角坐标系,由几何关系知△ACB为正三角形。
AC,BC与y轴的夹角为30,绳AC,BC的拉力相等。
C在平衡状态竖直方向上, ……4分
(2)图二C受力分析,建立直角坐标系,由几何关系知∠BAC=37
建立平衡方程: ……2分
F=5N ……2分
17. 某景观喷泉的喷射装置截面图如图所示,它由竖直进水管和均匀分布在同一水平面上的N个喷嘴组成,喷嘴的横截面积均相同,与进水管中心的距离均为r,离水面的高度为h。水泵启动后,水从水池压到喷嘴并沿径向水平喷出,在水池面上的落点与进水管中心的水平距离为R。已知水泵的输出功率恒为P,水的密度为ρ,重力加速度为g,忽略水泵到水面的距离,不计水进入水泵时的速度以及水在管道和空中运动时的机械能损失。求:
(1)水从喷嘴喷出时的速率v;
(2)在水从喷嘴喷出到落入水池面的时间内,水泵对水做的功W和输送水的总质量m;
(3)每个喷嘴的横截面积S0。
参考答案:
(1)水从喷嘴喷出后做平抛运动,由平抛运动规律有
①
②
由①②式得 ③ (1分)
(2)在t时间内,水泵对水做的功
④
由②④式得 ⑤
由动能定理有 ⑥
由③⑤⑥式得 ⑦ (5分)
(3)在t时间内,依题意有 ⑧
由①⑦⑧式得
⑨ (4分)
18. 如图所示,水平地面上有—个重115N的木箱。现用与水平方向夹角=37斜向上的力F拉木箱,使木箱沿水平地面匀速运动。(已知F=25N,sin37=0.6, cos37=0.8)
(1)画出木箱受力的示意图:
(2)求地面对木箱的支持力大小;
(3)求木箱与地面间的动摩擦因数。
参考答案:
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