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2022-2023学年湖南省常德市洞市乡中学高一物理下学期期末试题含解析
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. 据中新社3月10日消息,我国将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器,2011年下半年发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接。某同学得知上述消息后,画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示,A代表 “天宫一号”,B代表“神舟八号”,虚线为各自的轨道。由此假想图,可以判定
A.“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率
B.“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度
D.“神舟八号”适度加速有可能与“天宫一号”实现对接
参考答案:
D
2. 物体在某时刻的速度为v=10m/s,加速度a=-3m/s2,它表示
A. 物体的加速度方向与速度方向相同,而物体的速度在减小
B. 物体的加速度方向与速度方向相同,而物体的速度在增加
C. 物体的加速度方向与速度方向相反,而物体的速度在减小
D. 物体的加速度方向与速度方向相反,而物体的速度在增加
参考答案:
C
解:加速度a=?3m/s2,它表示速度与加速度方向相反,物体在做匀减速运动,故ABD错误,C正确。
故选:C.
3. (单选题)跳水运动是一项观赏性很强的体育运动。如图所示,当运动员跳离跳板后会有一段向上运动的过程,然后再下落至水中,完成了许多花样动作。若不计空气阻力,运动员从离开跳板到落至水面的整个过程中,下列说法正确的是
A.重力势能先减小后增大,机械能保持不变
B.重力势能先增大后减小,机械能保持不变
C.重力势能先减小后增大,机械能也先减小后增大
D.重力势能先增大后减小,机械能也先增大后减小
参考答案:
B
4. 甲、乙两物体,甲从20m高处自由落下,1s后乙从10m高处自由落下,不计空气阻力。在两物体落地之前,下列说法中正确的是 ( )
A.同一时刻,两物体的速度相同 B.两物体从起点各自下落1m时的速度是相同的
C.两物体同时落地 D.落地前,甲和乙的高度之差保持不变
参考答案:
B
5. 一个物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1s后速度大小变为10m/s,在这1s内该物体的( )
A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m
C.加速度的大小可能小于4m/s2 D.加速度的大小可能大于10m/s2
参考答案:
AD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,皮带传动装置,在运行中皮带不打滑,两轮半径分别为R和r,且,M、N分别为两轮边缘上的点,则在皮带运行过程中,M、N两点的角速度之比为ωM:ωN= ;线速度之比VM:VN= ;向心加速度之比为aM:aN= .
参考答案:
2:3,1:1,2:3
【考点】线速度、角速度和周期、转速;向心加速度.
【分析】题在皮带轮中考察线速度、角速度、半径等之间的关系,解决这类问题的关键是弄清哪些地方线速度相等,哪些位置角速度相等.
【解答】解:在皮带轮问题中要注意:同一皮带上线速度相等,同一转盘上角速度相等.在该题中,M、N两点的线速度相等,即有:vM=vN所以VM:VN=1:1;
根据线速度与角速度的关系:v=ωr得:ωMR=ωNr,所以:;由向心加速度:得:aM?R=aNr,所以:
故答案为:2:3,1:1,2:3
7. 一架飞机沿仰角30°斜向上做初速度为100m/s、加速度为10m/s2的匀加速直线运动.则飞机的运动可看成是竖直方向v0y=________、ay=________的匀加速直线运动,与水平方向v0x=________、ax=________的匀加速直线运动的合运动.在4s内飞机的水平位移为________、竖直位移为________.
参考答案:
50m/s; 5m/s2
50m/s;; 5m/s2;
240m; 240m.
8. 某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图所示,图中O点为纸带的第一个点,接下来的前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点,在打出A、F这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是v= m/s,vB = m/s(保留二位有效数字)
参考答案:
9. 如图所示,是自行车传动结构的示意图。其中Ⅰ是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮。
(1)假设脚踏板每n秒转一圈,则大齿轮的角速度是 _________rad/s。
(2)要知道在这种情况下自行车的行驶速度的大小,除需要测量大齿轮Ⅰ半径r1,小齿轮Ⅱ的半径r2外,还须测量哪个物理量 。
(3)用上述(1)(2)的量推导出自行车前进速度的表达式: 。
参考答案:
.⑴ (2)后轮半径r3 (3)
10. 做匀速圆周运动的物体,10s内沿半径是20m的圆周运动了5圈,则其线速度大小是 m/s,周期是 s,角速度是 rad/s.
参考答案:
62.8,2,3.14
解:物体,10s内沿半径是20m的圆周运动了5圈,所以周期:T=s
线速度的大小v==m/s.
角速度:ω===π≈3.14rad/s.
故答案为:62.8,2,3.14
11. 一根质量为m的均匀链条放在光滑水平桌面上,有一部分悬挂在桌边,挂在桌边部分长为总链长的1/3,设链条长为L,若要将悬挂部分拉回桌面至少需做功 。
参考答案:
12. 做匀加速直线运动的物体,速度从v增加到2v时的位移是x,则它的速度从2v增加到4v时经过的位移是 .高.考.资.源.网
参考答案:
4x
13. 一小球从距地面4米的高处竖直向下抛出,被地面弹回,在距地面1米处被接住,坐标原点定在抛出点的正下方2米处,选竖直向下为坐标轴的正方向,则抛出点,落地点,接住点的位置坐标分别是 米, 米, 米。
参考答案:
-2米,2米,1米
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在探究小车速度随时间变化的规律实验中,以下步骤合理的顺序是:_______
A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带
B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码
D.断开电源,取下纸带
E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
F.换上新的纸带,再重复做三次
计时器所用电源的频率为50Hz.如图所示,为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5、6各点到0点的距离如图所示.(单位:cm)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v=_______m/s,小车的加速度大小a=________m/s2.
(计算结果保留两位有效数字)
参考答案:
BECADF 0.41 0.76
15. 1 (1)在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中正确的是( )
A.同一次实验中,O点位置不允许变动
B.实验中,要记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D.实验中,要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点
(2)、如图所示,是甲乙两位同学在做本实验时得到的结果,其中F是用作图法得到的合力,F′是通过实验测得的合力,则哪个实验结果是符合实验事实的?______(填“甲”或“乙”)
参考答案:
(1)A (2)甲
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 质量为2kg的物体放到水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长了4cm,当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长了3cm,己知弹簧的劲度系数为k=200N/m。(g=10N/kg)
求:(1)物体所受的最大静摩擦力为多少?
(2)物体和地板间的动摩擦因数。
参考答案:
(1).Fmax=kx1=8N, (2)μmg=kx2 μ=0.3
17. (8分)如图所示,在天体运动中,把两颗较近的恒星称为双星,已知两恒星的质量分别为M1、M2,两星之间的距离为L,两恒星分别绕共同的圆心做圆周运动,求各个恒星的自转半径和角速度。
参考答案:
设两个行星的自转半径分别为r1和r2,角速度为ω,由题意可知r1+r2=L
由 (1)
(2)
得,
(1)+(2)式得
解得:
18. 一人从甲地向东出发做变速直线运动,以3m/s的速度用10min行至乙地,然后休息5min,又以4m/s的速度用10min向北到达丙地,此人从甲地到丙地的过程中平均速度是多少?
参考答案:
向东位移x=v1t1
=3╳10╳60m
=1800m……………………………………………………(2分)
向北位移y=v2t2
=4╳10╳60m
=2400m……………………………………………………………(2分)
总位移S=
=
=3000(m)………………………………………………………………………(2分)
运动的时间t=25╳60
=1500(s)……………………………………………………….(1分)
平均速度…………………………………………………………………………..(1分)
=
=2(m/s)……………
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