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湖南省衡阳市高湖中学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. 小刚利用电能表测某家用电器的电功率.当电路中只有这个用电器工作时,测得在15min内,消耗电能0.3 KW·h,这个用电器可能是
A.空调器 B.电冰箱 C.电视机 D.收音机
参考答案:
A
2. 一个人从北京去重庆,可以乘火车,也可以乘飞机,还可以先乘火车到武汉,然后乘轮船沿长江到重庆,如图所示,这几种情况下:( )
A.他的运动轨迹不相同
B.他走过的路程不相同
C.他的位置变动不相同
D.他的位移是不相同的
参考答案:
AB
3. 如图,质量为M的木板静止在光滑水平地面上,现有一质量为m的小滑块以一定初速度v0从木板的左端开始向木板的右端滑行,滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示,根据图象以下判断正确的是( )
A.滑块始终与木板存在相对运动
B.滑块未能滑出木板
C.滑块的质量m大于木板的质量M
D.在t1时刻滑块从木板上滑出
参考答案:
ACD
4. 如图所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,弹簧测
力计的示数变小。则下列分析正确的是( )
A.电磁铁的上端为S极
B.电源左端为“+”极
C.抽去铁芯,弹簧测力计示数增大
D.断开开关,弹簧测力计示数为零
参考答案:
C
5. (多选题)甲、乙两物体的位移﹣时间图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体均做匀变速直线运动
B.甲、乙两物体由不同地点同时出发,t0时刻两物体相遇
C.0~t0时间内,乙的位移大于甲的位移
D.0~t0时间内,甲的速度大于乙的速度;t0时刻后,乙的速度大于甲的速度
参考答案:
BC
解:A、位移﹣时间图象的斜率等于物体运动的速度,故甲、乙两物体均做匀速直线运动,故A错误;
B、s﹣t图象的纵坐标表示位置坐标,故甲、乙两物体由不同地点同时出发,t0时刻两物体相遇,故B正确;
C、位移是位置坐标的改变量,故0~t0时间内,乙物体的位移大,故C正确;
D、位移﹣时间图象的斜率等于物体运动的速度,故甲、乙两物体均做匀速直线运动,乙的速度一直大,故D错误;
故选:BC.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一个质量为50 kg的人,站在升降机的地板上,当匀速上升时,人对升降机地板的压力 ;当升降机以加速度为2 m/s2 加速上升时,人对升降机地板的压力 ;当升降机以加速度为2 m/s2 加速下降时;人对升降机地板的压力等于 ;(g取10 m/s2 )
参考答案:
7. 图示为自动扶梯(台阶式)示意图,某商场自动扶梯的倾角为37 o,自动扶梯正在匀速斜向上运动,某质量为50kg顾客正站立在电梯上,扶梯对该顾客的支持力是 N, 扶梯对该顾客的摩擦力是 N。
参考答案:
500 0
8. 物体质量1kg,与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5;物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m。则在这段时间内,拉力对物体做功的功率为 W,合力做功为 J。(重力加速度g取10 m/ s2)
参考答案:
__50____W; 50 J
9. 现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。
填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。
②用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度a= 。
③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F= 。
④改变 ,重复上述测量。
⑤以h为横坐标,1/t2为纵坐标,根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线,则可验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
参考答案:
② ③ ④斜面倾角(或填h的数值)
10. 一质点绕半径为R的圆周运动了一圈,则其位移大小为 ,路程是 ,若质点运动了圆周,则其位移大小为 ,路程是 。
参考答案:
11. 已知火星的半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10。如果地球上质量力60kg的人到火星上去,则可知此人在火星表面的质量是 kg。在地面上可举起质量为60kg杠铃的人,到火星上用同样的力可举起的质量是 kg。
参考答案:
12. (实验)(2014秋?苍山县期中)有一个量程为40cm的刻度尺,甲同学用两个手指捏住直尺的顶端,乙同学 一只手在直尺下方0刻度处做捏尺的准备,但手不碰直尺.乙同学看到甲同学放开直尺时,立即捏住直尺.乙同学捏住直尺的刻度如图所示.经测定乙同学的反应时间为0.25s,请你粗算出直尺下落的加速度 6.4 m/s2.
参考答案:
6.4
解:乙同学的反应时间等于直尺下落的时间,根据h=得,
加速度a=.
故答案为:6.4.
13. 在温度为27℃时,一直径为0.3m的薄塑料球内气体压强为1.5×105Pa,大气压强为1.0×105Pa,由于球内外的压强差,使球面绷紧,球面上出现张力.则球面上每厘米长度所受张力为 37.5 N,如果球面上每厘米长度只能承受50N的力,设球体积不变,当球内温度升高到 334 K时,球将破裂.
参考答案:
解:球的半径r===0.15m;
半球面所承受的张力F总=(p﹣p0)S=πr2(p﹣p0),
每厘米长度上所承受的张力F==r(p﹣p0)=3750N/m=37.5N/cm;
当球每厘米长度上受到的张力是50N时,设球内气体压强为p1,
则F′=r(p1﹣p0),气体压强p1≈1.67×105Pa,
气体初状态时的温度T=273+27=300K,
由查理定律可得,=,即=,解得T1=334K;
故答案为:37.5;334.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。
①试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表要求保留3位有效数字。
②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
③由所画速度—时间图像求出小车加速度为_______m/s2
参考答案:
15. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知当地的重力加速度=9.80m/s2.实验小组选出一条纸带如图乙所示,其中点为打点计时器打下的第一个点,、、 为三个计数点,在计数点和、和之间还各有一个点,测得=12.01cm,=19.15cm,=27.86cm.打点计时器通以50Hz的交流电.根据以上数据算出:当打点计时器打到点时 重锤的重力势能比开始下落时减少了 J;此时重锤的动能比开始下落时增加了 J,根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是 .(重锤质量已知)
参考答案:
(2分) , (2分) , 该实验小组做实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的电键 或者 释放纸带时手抖动了(2分) (其他答案只要合理均给满分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (2014秋?集宁区校级月考)如图所示,在倾角为37°的固定斜面上静置一个质量为5kg的物体,物体与斜面间的动摩擦因数为0.8.sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:物体所受的摩擦力.?
参考答案:
物体所受的摩擦力大小30N,方向沿斜面向上.
物体静止在斜面上受力分析如图所示
则物体受到的静摩擦力Ff=mgsin 37°
代入数据得Ff=5×10×sin 37°N=30 N;
摩擦力方向为沿斜面向上;
答:物体所受的摩擦力大小30N,方向沿斜面向上.
17. 轻绳下端悬挂200N的重物,用水平力F拉轻绳上的O点,使轻绳上部分偏离竖直方向a = 60°角保持静止,如图所示。
(1)求水平力F的大小;
(2)保持轻绳上部分与竖直方向的夹角a = 60°不变,改变力F的方向,求力F的最小值及与水平方向的夹角。
参考答案:
(1)(2),与水平方向夹角为
【解题思路】(1)对点受力分析,可得,解得
(2)力有最小值时,解得,与水平方向夹角为
考点:考查了共点力平衡条件
【名师点睛】在处理共点力平衡问题时,关键是对物体进行受力分析,然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力,然后列式求解,如果物体受到三力处于平衡状态,则可根据矢量三角形法,将三个力移动到一个三角形中,然后根据角度列式求解
18. 一条河宽d=10 m,水流速度vs=3 m/s,一小船在静水中船速vc=4 m/s,现在要求在5 s之内过河,问:
(1)船头与河岸的夹角范围Ks5u
(2)小船沿河岸方向运动的路程范围
参考答案:
(1)渡河时间t=(a为船头与河岸的夹角),代入数据解得
a=30°,即船头与河岸下游的夹角范围为30°≤a≤150°。
(2)当a=30°时,沿河的速度v1=v船cosa+v水=(3+2)m/s。故沿河路程s1=v1t=32.32 m。当a=150°时,沿河的速度v2=-v船cosa+v水=(3-2)m/s。故沿河路程s1=v2t=2.32 m。因此小船沿河运动的路程范围是沿河向上小于2.32 m,向下小于32.32 m。
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