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安徽省六安市花石中学2022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. (单选)如图,光滑水平面上放有一光滑的斜面体,一物体沿斜面下滑的过程中,相对地面来说
A.斜面对物体支持力垂直于斜面,对物体不做功
B.斜面对物体支持力垂直于斜面,对物体做负功
C.斜面对物体支持力垂直于斜面,对物体做正功
D.斜面对物体支持力不垂直于斜面,对物体不做功
参考答案:
B
2. 在下列物理探究活动的表述中,加点标示的物体可以看作质点的是
A.研究地球不同纬度处的自转线速度 B.研究地球绕太阳运动的周期
C.研究飞机转弯时机翼的倾斜角度 D.研究火车通过长江大桥的时间
参考答案:
B
3. (单选)当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后,下列叙述正确的是( )
A.在任何轨道上运动时,地球球心都在卫星的轨道平面
B.卫星运动速度一定大于或等于7.9km/s
C.卫星内的物体仍然受重力作用,并可用弹簧测力计直接测出所受重力
D.因卫星处于完全失重状态,所以在卫星轨道处的重力加速度等于零
参考答案:
A
4. (多选题)关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( )
A.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的
B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力
C.对匀速圆周运动,向心力可以是一个恒力提供的
D.向心力能改变质点的线速度方向,有时候也能改变速度大小
参考答案:
AB
【考点】向心力;牛顿第二定律.
【分析】匀速圆周运动的向心力是合外力提供的,时刻指向圆心,从效果命名的;物体合外力是多个力的合力,也可以是某方向上的一个力或一个力的分力;
向心力指向圆心时刻变化是变力;向心力与速度方向垂直,只改变速度方向,不改变速度大小.
【解答】解:A.匀速圆周运动的向心力指向圆心,可以是任何性质的力,是根据效果命名的,故A正确;
B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力,不是物体单独所受的力,故B正确;
C.向心力时刻是指向圆心的,方向不停的在改变,是变力,故C错误;
D.向心力始终与速度方向垂直,只改变速度的方向,不改变速度的大小,故D错误;
故选:AB
5. (单选)如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F,则 ( )
A.物块可能匀速下滑
B.物块仍以加速度a匀加速下滑
C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑
D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑
参考答案:
C
未加F时,物体受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律有:
当施加F后,加速度,因为,所以,可见a′>a,即加速度增大,故C正确。
故选C。
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 若某行星的质量是地球的6倍,半径是地球1.5倍,则该行星的第一宇宙速度为地球的第一宇宙速度________倍
参考答案:
2
7. 质量为1kg的物体从足够高处自由下落,不计空气阻力,取g=10m/s2,则开始下落2s末重力的功率是 W
参考答案:
8. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:
⑴照相机的闪光频率是 Hz;
⑵小球运动中水平分速度的大小是 m/s;
⑶小球经过B点时的速度大小是 m/s。
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. 人站在高100m的悬崖上,以4m/s速度抛出一个质量为2kg的物体,落地时速度为44m/s,在飞行过程中,克服空气阻力做了 功。
参考答案:
-80J
11. 如图是自行车传动机构的示意图,其中I是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮。已知大齿轮转速为n r/s;
(1)要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,除需要测量大齿轮I的半径,小齿轮Ⅱ的半径外,还需要测量的物理量是________________。
(2)用上述量推导出自行车前进速度的表达式:______________________________。
参考答案:
12. 单位换算:10 m/s = cm/s = km/h
参考答案:
103 ; 36
13. 以速度10 m/s匀速运动的汽车在第2 s末关闭发动机,以后做匀减速运动,第3 s内的平均速度是9 m/s,则汽车加速度是_________m/s2,汽车在10 s内的位移是_________m.
参考答案:
-2 45
第3 s初的速度为v0=10 m/s,末速度v1=a·1+10=a+10.
==m/s=9 m/s
a=-2 m/s2,“-”表示与运动方向相反.
从第2 s开始汽车速度从10 m/s再经t′=s=5 s减小到零,
所以汽车从计时开始实际运动时间是t=2 s+5 s=7 s,故10 s内的位移即这7 s内的位移.
前2 s匀速运动s1=v0·t1=20 m
后5 s匀速可倒过来看作初速为零的匀加速运动(此时a取正).
s2=at 2=×2×52 m=25 m
所以s=20 m+25 m=45 m.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示.
(1)如图为某次实验得到的纸带.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:
砝码盘中砝
码总重力F(N)
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s-2)
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
请根据实验数据在图所示的坐标系中作出a-F的关系图象.
参考答案:
13.在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中,如图所示,把一个平行板电容器与一个静电计相连接后,给电容器带上一定电量,静电计指针的偏转指示出电容器两板间的电势差,现保持B极板不动,而要使静电计指针的偏角增大,可采取的办法是 .
A.A板向右移一些
B.A板向左移一些
C.A板向上移一些
D.在MN之间插入一片有机玻璃板
参考答案:
BC
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 一辆汽车沿平直公路以V。=10m/s的速度匀速运动,忽然以2m/s2的加速度刹车,求汽车刹车后6秒时的速度。
参考答案:
0 m/s 详解略
17. 汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~50s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。求:
(1)汽车行驶的最大速度;(2)汽车在50s内行驶的总位移。
参考答案:
(1) 20m/s (2)850m
试题分析:(1) 由图可知,汽车先做匀加速运动,10后速度为v=at=20m/s,10-40s匀速运动,40-50s,匀减速运动,所以最大速度为20m/s;
(2)匀加速运动的位移为: ,
匀速直线运动的位移为:x2=vt=20×30m=600m,
匀减速直线运动的位移为:,
则总位移x=x1+x2+x3=100+600+150m=850m.
考点:匀变速直线运动的规律
【名师点睛】解决本题的关键理清汽车的运动规律,结合运动学公式和推论灵活求解,本题也可以根据速度时间图线进行研究。
18. 如图所示,半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动,其正上方h处沿OB方向水平抛出一个小球,要使球与盘只碰一次,且落点为B,求小球的初速度的值和圆盘的转速的值各为多大?
参考答案:
⑴v==R· (2)n=k (k=1,2,3…)
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