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江西省赣州市信丰第三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. (单选)在推导“匀变速直线运动位移的公式”时,把整个运动过程划分为很多小段,每一小段近似为匀速直线运动,然后把各小段位移相加代表整个过程的位移,物理学中把这种方法称为“微元法”.下面几个实例中应用到这一思想方法的是( ).
A.在计算带电体间的相互作用力时,若电荷量分布对计算影响很小,可将带电体看做点电荷
B.在探究弹性势能的表达式过程中,把拉伸弹簧的过程分成很多小段,在每小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每小段做功的代数和相加
C.在探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度与力的关系
D.在求两个力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,这个力就是那两个力的合力
参考答案:
B
选项A涉及“理想模型”,选项B涉及“微元法”,选项C涉及“控制变量法”,选项D涉及“等效思想”,则选项B符合要求.
2. (单选)如图所示,置于水平面上的物体P受到斜向上的力F,若增大F,物体P始终处于静止状态,关于P受到水平面的弹力N和摩擦力f,下列判断正确的是
A.N增大,f增大 B.N减小,f减小
C.N减小,f增大 D.N减小,f不变
参考答案:
C
3. 一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x 方向和y 方向上的两个分运动速度随时间变化的规律如图所示.关于物体的运动,下列说法中正确的是
A.物体做曲线运动
B.物体做直线运动
C.物体运动的初速度大小是10m/s
D.物体运动的初速度大小是2m/s
参考答案:
AC
4. 质点所受的力 F 随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上。已知 t=0 时质点的速度为零。在图示的 t1、t2、t3 和 t4 各时刻中,哪一时刻质点的动能最大?( )
A.t1 B.t2 C.t3 D.t4
参考答案:
B
5. (多选题)物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
A. 第1 s内速度的变化量小于第2 s内速度的变化量
B. 第1 s内位移小于第2 s内的位移
C. 第1 s内速度的变化量等于第2 s内速度变化量
D. 相邻两段相等时间内位移之差等于一个恒量
参考答案:
CD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.则平抛小球的初速度v0为 m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度vC为 m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2).
参考答案:
2.0;4.0.
【考点】研究平抛物体的运动.
【分析】根据平抛运动的处理方法,直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动即可求解.
【解答】解:根据平抛运动的处理方法,竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动,
所以y1=gt12 …①
y2=gt22 …②
水平方向的速度,即平抛小球的初速度为:v0=…③
联立①②③代入数据解得:v0=2.0m/s
若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的对应速度vC:
据公式可得:vy2=2gh,代入数据解得:vy===2m/s,
所以C点的速度为:vc===4.0m/s;
故答案为:2.0;4.0.
7. (4分)质点向南运动8m,接着又向东运动6m.那么质点运动的路程是 m,质点位移的大小是 m。
参考答案:
14,10
8. 一质点做匀减速直线运动,初速度为12m/s,加速度大小为2m/s2,运动中从某一时刻计时的1s时间内质点的位移恰为6m,那么此后质点还能运动的时间是 s,质点运动的总位移是 m。
参考答案:
2.5,36
9. 质量为2×103kg的汽车,发动机功率为3×104W,在水平公路上能以15m/s的最大速率匀速行驶。若保持功率不变,当速率为10m/s时,汽车受到的牵引力为 N,瞬时加速度为 m/s2
参考答案:
3×103; 0.5
10. 水平传送带带速恒定为V1,设传送带足够长也足够宽。现有一小物块以垂直于传送带边沿的水平速度V2冲上传送带,若物块与传送带之间的动摩擦因数保持恒定。小物块运动的最小速度为 。
参考答案:
11. (4分)物体从光滑斜面顶端由静止开始沿直线匀加速滑下,经过1s到达斜面中心,那么物体滑下斜面的的总时间是:_____s。
参考答案:
12. 某消防队员从一平台上跳下,下落2米后双脚触地,接着他用双腿弯曲的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5米,在着地过程中地面对双脚的平均作用力估计为自身重力的 倍。
参考答案:
13. 如右图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图.小球A由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌边缘时,小球B也同时下落,闪光频率为10 Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像,像间距离已在图中标出,单位为cm,两球恰在位置4相碰.则A球离开桌面时的速度______.(g取10 m/s2)
参考答案:
小球做平抛运动满足x=v0t,由闪光照片知t=0.3 s,v0=1 m/s.1 m/s
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”的实验中,电源频率为50Hz,如图给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,两相邻计数点的时间间隔用T表示.测得x1=7.05 cm,x2=7.68 cm,x3=8.33 cm,x4=8.95 cm,x5=9.61 cm,x6=10.26 cm.那么:
在打点计时器打出点3时小车的瞬时速度大小为: v3=__________m/s;小车运动的加速度计算表达式为 ,加速度的大小为 .(结果均保留二位有效数字)
参考答案:
15. 在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如下图所示,在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次
2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm.
(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为v B= m/s,
(2)CE间的平均速度为 m/s;
参考答案:
0.25 0.45
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截.设拦截系统与飞机的水平距离为s,若拦截成功,不计空气阻力,则v1、v2 的关系应满足:
参考答案:
解:两炮弹相遇,在竖直方向上的位移之和等于H.
飞机发射炮弹的竖直位移,拦截导弹的竖直位移,根据H=h1+h2,有
v2t=H
所以运行的时间
此时飞机发射导弹的水平位移为s,有s=v1t.
所以v1==v2.
故两导弹的速度关系为v1=v2.
【考点】平抛运动.
【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.两炮弹相遇,在竖直方向上的位移之和等于H,在这段时间内飞机发射的导弹的水平位移为s,根据两个关系求出v1、v2 的关系.
17. (l0分)摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道.求摩托车在直道上行驶所用的最短时间.有关数据见表格.
参考答案:
解:如果摩托车由静止开始加速到直道最大速度v1,则=10s,这段时间内的位移为m,然后再减速到=20m/s,=2.5s,这段时间内的位移为=75m,
则,说明汽车不能加速到40m/s(2分)
设摩托车加速的最大速度为vm,则加速阶段的位移为 (1分)
随后减速到发生的位移为 (2分)
且 (1分) 解得:vm=36m/s (1分)
所以=9s,(1分) =2s, (1分)
摩托车在直道上行驶所用的最短时间t=t1+t2=11s.(1分)
18. 有一定长度的木板C放在光滑水平面上,长木板上面放置可视为质点的木块A、B. A、B、C的质量分别是.木块A、B相距0.2m,放在长木板上适当的位置,它们与长木板间的动摩擦因数相同均为.三物块均在同一直线上,开始时都处于静止状态.某时刻同时对A、B施加相反方向的恒力,,,如图所示.经过1s的时间,同时撤去这两个力.问:
(1)在同时对A、B施加相反方向的恒力的过程中,木板C的运动状态应该怎样,请说明理由!
(2)若要使木块A、B最终不滑离长木板,木板C的长度最少为多少?
参考答案:
(1)A、B与木板间滑动摩擦力的大小: (1分)
; A、B木块分别向左、向右做匀加速运动,A、B对木板C的摩擦力大小相同,方向相反,所以在同时对A、B施加相反方向的恒力的过程中,木板C保持静止. (3分)
学生只要说清楚木块A、B对木板C的摩擦力等大、反向,木板C保持静止同样给4分.
(2)恒力作用时A、B的加速度大小:
(1分) (1分)
恒力作用1s末A、B的速度大小:
(1分) (1分)
撤去两个力后,A、B做匀减速运动,加速度大小 (1分)
B先相对于C静止,运动时间, (2分)
此时A的速度, (1分)
这段时间C一直保持静止状态,A、B的位移分别为:
(1分)
(1分)
以后B相对于木板静止,A继续减速运动,木板的加速度:
(3分) 设此后A与木板的相对运动时间为
(2分)
在时间内,A与木板相对运动距离: (1分)
木板的最小长度 (2分)
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