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山东省临沂市魏庄乡中学高一物理期末试题含解析
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. (单选)决定平抛物体运动时间的因素是( )
A.初速度 B.抛出时物体的高度
C.抛出时物体的高度和初速度 D.物体的质量和初速度
参考答案:
B
解:平抛运动下落时只要接触到地面即不能再运动,故由
可得:,即下落时间只与抛出点的高度有关,和水平初速度无关;
故选:B.
2. 下列物理量中不属于矢量的是:
A. 路程 B. 加速度 C.速度 D. 位移
参考答案:
3. (单选)下列关于加速度的描述中,正确的是( )
A.速度变化得越大,加速度就越大
B.加速度方向保持不变,则速度方向也保持不变
C.当加速度与速度方向相反但加速度在增加时,物体做加速运动
D.当加速度与速度方向相同但加速度在减小时,物体做加速运动
参考答案:
D
4. 原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖.早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”.假设“高锟星”为均匀的球体,其质量为地球质量的,半径为地球半径的,则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
【考点】万有引力定律及其应用.
【分析】根据万有引力等于重力得出重力加速度与天体质量和半径的关系,从而结合质量之比、半径之比求出重力加速度的比值.
【解答】解:根据得,g=.
因为高锟星的质量为地球质量的,半径为地球半径的,则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
5. 两位同学进行竞走比赛,她们分别拿着底部穿孔、滴水比较均匀的饮料瓶,假设每隔1s漏下一滴,她们在平直路上行走,同学们根据漏在地上的水印分布,分析她们的行走情况(已知人的运动方向)。下列说法中正确的是 ( )
A.当沿运动方向水印间距逐渐增大时,人一定是做匀加速直线运动
B.当沿运动方向水印始终均匀分布时,人可能做匀速直线运动
C.当沿运动方向水印间距逐渐增大时,人的速度可能在减小
D.当沿运动方向水印间距逐渐增大时,人的加速度可能在增大
参考答案:
D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 重力是1N的物体做自由落体运动,在第2s末重力的即时功率是 W,在第2s内重力的平均功率是_____W。(g取10m/s2)
参考答案:
7. 放在桌上的书本,受到支持力的作用,其施力物体是______;支持力的产生原因是 ______发生了弹性形变。同时,书对桌面的压力,施力物体是______,其产生原因是______发生了弹性形变。
参考答案:
8. 某人以初速度v0=2m/s将质量为m的小球抛出,小球落地时的速度为v=4m/s,不计空气阻力,则小球刚被抛出时离地面的高度为________m。
参考答案:
9. 如图所示,地面上有一高h=3.75m的平台,平台下有一倾角可调的挡板,挡板的一端与平台边缘A点的正下方B点重合。将一个可视为质点的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落过程中所受空气阻力忽略不计。适当调节挡板的倾角θ,小球会刚好垂直撞在挡板上,则小球运动时间t=_____s,挡板倾角θ=_____。(g取10m/s2)
参考答案:
0.5 45°
把撞到挡板的速度分解,有,由位移的关系,,联立公式得t=0.5m/s,倾角θ=45°
10. (4分)如图所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮边缘上的质点,且rA=rC=2rB,则三个质点的向心加速度之比aA:aB:aC为 。
参考答案:
4:2:1
11. 如果所示,一子弹(可视为质点)击中木块时的速度为 900m/s,经过0.1s穿出木块,穿出木块时的速度恰好为0,则子弹穿出木块时加速度为 m/s2,子弹穿过ABC三个木块所用的时间之比为 。(以向右为正方向)
参考答案:
12. 如图所示,一个重为5N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为
A. 5.0N B. 2.5N
C. 8.65N D. 4.3N
参考答案:
B
试题分析:试题分析:以物体为研究对象,采用作图法分析什么条件下拉力F最小.再根据平衡条件求解F的最小值.
以砝码为研究对象,受力如图,由图可知,拉力F与悬线垂直时最小,即。
故选A
考点:力的合成与分解
点评:本题难点在于分析F取得最小值的条件,采用作图法,也可以采用函数法分析确定.
13. 在做“练习使用打点计时器”的实验时,打点计时器每隔________s打一次点.下图是某次实验的纸带,舍去前面比较密的点,从0点开始,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3…那么相邻两个计数点之间的时间间隔为________s,各计数点与0计数点之间的距离依次为x1=3.0 cm、x2=7.5 cm、x3=13.5 cm,则物体通过1计数点的速度v1=________m/s,通过2计数点的速度v2=________m/s,运动的加速度为________m/s2.
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地重力加速度为g=9.80m/s2.实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图乙所示.纸带上的第一个点记为O,另选连续的三个点A、B、C进行测量,图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB和hC的值.回答下列问题(计算结果保留3位有效数字)
(1)打点计时器打B点时,重物速度的大小vB=______m/s;
(2)从O点运动到B点的过程中,重力势能减少量ΔEP=_____,此过程中物体动能的增加量ΔEk=______,ΔEP_______ΔEk(填“等于”,“略大于”或“略小于”),这是因为___________.
参考答案:
(1)3.90 (2)7.70 7.61 略大于 重物下落时受到阻力
(1)打点计时器周期为,B点的速度为:;
(2)重物由O点运动到B点的过程中,重力势能的减少量为:;
增加的动能为:,可见 ,由于有阻力做功,故减少的重力势能大于增加的动能。
点睛:验证机械能守恒的问题,要掌握如何求一个点的速度,一般的方法是用“平均速度等于中间时刻的瞬时速度”。
15. 在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为计数点,相邻计数点间还有4个点(图中未标出),计算计数点的瞬时速度υC= m/s,小车的加速度a = m/s2。
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 在距地面某一高处,将一物体水平抛出,物体飞出的速度为v0=10m/s,如果物体落地时速度与水平方向成θ=60°角,则水平位移是多少?(g取10m/s2)
参考答案:
解:如右图所示,设经t时间落地,落地时竖直分速度为vy, 则
vy=v0tanθ=10m/s
由平抛运动知识有:
t==s
则水平位移为
x= v0t=10m
17. 某一做直线运动的物体,其v-t图象如下图所示,根据图象求:
(1)前1s物体的加速度
(2) 第3s末物体的加速度
(3)物体距出发点最远的距离.
(4)前4s物体的位移.
参考答案:
(1)前1s物体的加速度 4
(2) 第3s末物体的加速度 -2
(3)物体距出发点最远的距离.6
(4)前4s物体的位移.5
18. 质量为m =1kg的物体,在与水平面成q =37o 角的恒力F作用下,沿水平面以10m/s的速度匀速运动。物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5。物体通过某一位置时计t = 0。在t =1s时,去掉力F,物体便以大小为5m/s2的加速度做匀减速直线运动,求:(sin37o=0.6 cos37o=0.8 g=10N/kg)
(1)恒力F的大小 (2)计时后4s内物体的位移
参考答案:
(1)受力分析,由平衡条件:
(2)以速度方向为正方向,得:
撤去力后:由得:
撤去力前:由
所以,总位移为:
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