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湖南省岳阳市乌龙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. 如图所示,小物体A与水平圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A的受力情况是( )
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C.重力、支持力、向心力、摩擦力
D.以上均不正确
参考答案:
B
2. (多选)如图7所示,有关地球人造卫星轨道的正确说法有( )
A.a、b、c均可能是卫星轨道
B.卫星轨道只可能是a
C.a、b均可能是卫星轨道
D.c不可能是卫星轨道
参考答案:
CD
3. 在08北京奥运会中,牙买加选手博尔特是一公认的世界飞人,在“鸟巢”400m环形赛道上,博尔特在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌。关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )
A.200m决赛中的位移是100m决赛的两倍 B.200m决赛中的平均速度约为10.36m/s
C.100m决赛中的平均速度约为10.32m/s D.100m决赛中的最大速度约为20.64m/s
参考答案:
C
4. (多选题)半径为R的光滑细圆环轨道被固定在竖直平面内.内有质量为2m和m的两个小球以相同的角速度经过图示位置.小球直径远小于轨道半径.下列说法正确的是( )
A.ω<则在图示位置两小球对轨道的作用力方向一定竖直向下
B.ω=则在图示位置两小球对轨道的作用力为零
C.ω>则在图示位置两小球对轨道的作用力方向一定竖直向上
D.ω=则在图示位置两小球对轨道的作用力为零
参考答案:
AD
【考点】向心力;牛顿第二定律.
【分析】在最高点和最低点根据牛顿第二定律求得对轨道的作用力,根据受力分析求得轨道受到的合力即可判断
【解答】解:在最高点,对小球受力分析,档对轨道无作用力时,根据牛顿第二定律可知2mg=2mω2R,解得,当时,轨道对物体有向上的支持力,物体对轨道有向下的压力,当时,物体对轨道有向上的压力
在最低点,根据可知,轨道对物体的支持力一定向上,故物体对轨道有向下的压力
A、当ω<时,对2m可知,解得;对m可知,解得,故对轨道的作用力为,方向向下,故A正确;
B、当ω=,是2m的物体对轨道无作用力,m的物体对轨道有向下的作用力,故合力向下,故BC偶无;
C、当ω>时,对2m可知,解得,对m可知,解得,故对轨道的作用力,解得当ω= 则在图示位置两小球对轨道的作用力为零,故C错误,D正确
故选:AD
5. (单选)某质点做直线运动的v-t图象如图所示,由图可知: ( )
A.4s末至6s末速度方向为负
B.6s内运动方向始终不变
C.前2s内静止
D.质点在加速过程中的加速度比减速运动过程中的加速度大
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一饮料杯装满水,如图所示,杯的底部有一小孔,在水从小孔不断流出的过程中,杯连同水的共同重心将 (选填“一直下降”或“先降后升”)。
参考答案:
先降后升
7. 某质点做匀变速直线运动,其位移与时间关系为x=10t+t2(m),则该质点3秒末的速度为___________m/s;第3秒内的位移为__________m。
参考答案:
16,15
8. (填空)(2014秋?城东区校级月考)如图所示,在倾角为θ的光滑坡面上放一块上表面粗糙,下表面光滑的木板,木块质量为ml,质量为m2的人在木板上应向 以加速度 -------- 奔跑时,可使木板不动.
参考答案:
沿斜面向下;
牛顿第二定律
设此时人与木板间的摩擦力为F,人沿斜面向下运动的加速度为a,现对人和木板分别应用平衡条件和牛顿第二定律有
对木板:m1gsinθ=F
对人:m2gsinθ+F=m2a
联立以上解得:a=,方向沿斜面向下
故答案为:沿斜面向下;
9. 小球A由斜槽滚下,从桌边水平抛出,当它恰好离开桌边缘时小球B从同样高度处自由下落,频闪照相仪拍到了B球下落过程的四个位置和A球的第3、4个位置,如题13图所示,背景的方格纸每小格的边长为2.5cm.取g=10m/s2.
①请在答题卡图中标出A球的第2个位置;
②频闪照相仪的闪光周期为___________s;
③A球离开桌边时的速度大小为__________m/s.
参考答案:
10. 两行星A和 B 是两个均匀球体,行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期;行星B 的卫星b沿圆轨道运行的周期为。设两卫星均为各中心星体的近表卫星,而且,行星A和行星 B的半径之比 ,则行星A和行星 B的密度之比 ,行星表面的重力加速度之比 。
参考答案:
16:1 64:1
11. 拖拉机的后轮直径是前轮直径的2倍,则当它在水平直道上匀速行驶时,它的前轮与后轮缘上的点的角速度之比为_______________。
参考答案:
2:1
12. 请你根据图漫画“洞有多深”提供的情境,回答下列问题:
(1)他们依据 规律估算洞的深度;
(2)写出他们估算洞的深度的方程式 ;
(3)请你对该方法进行评估:
该方法的优点 ;
该方法不足之处 。
参考答案:
(1)自由落体运动规律; (2);ks5u
(3)优点:①所使用的仪器设备简单;②测量方法方便;③运算简便
不足之处:①测量方法粗略,误差较大;②石块下落有空气阻力,会造成一定的误差;③未考虑声音传播需要的时间.(只要写出一种即可)
13. 在力学范围内,国际单位制规定的三个基本量为 、 、 ,对应的基本单位为 、 、 .
参考答案:
质量;长度;时间;千克;米;秒
解:国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位,所以三个力学基本物理量分别是质量、长度、时间,它们的单位分别为千克、米、秒.
故答案为:质量;长度;时间;千克;米;秒
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速直线运动;
②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面。
这个实验
A.不能说明上述规律中的任何一条 B.能同时说明上述两条规律
C.只能说明上述规律中的第①条 D.只能说明上述规律中的第②条
参考答案:
D
15. 某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,当用两只弹簧秤共同拉橡皮条时拉力分别是F1 = 4N,F2 = 5N,只用一只弹簧秤拉橡皮条,当效果与前面相同时,拉力F = 7.5N,在白纸上已画出了各力的作用线,如图所示,请你在图上用作图法验证力的平行四边形定则。
参考答案:
图略
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图,有一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带的左端上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,已知传送带左、右端间的距离为10m,求传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间.(g取10m/s2)
参考答案:
解:物体置于传动带左端时,先做加速直线运动,受力分析,由牛顿第二定律得:
f=μmg=ma
代入数据得:a=μg=0.5×10m/s2=5m/s2
当物体加速到速度等于传送带速度v=2m/s时,运动的时间为
运动的位移
则物体接着做匀速直线运动,匀速直线运动所用时间:
所以物体传送到传送带的右端所需时间t=t1+t2=0.4s+4.8s=5.2s
答:传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间为5.2s.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】先分析物体的运动情况:物体水平方向先受到滑动摩擦力,做匀加速直线运动;若传送带足够长,当物体速度与传送带相同时,物体做匀速直线运动.根据牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度,由运动学公式求出物体速度与传送带相同时所经历的时间和位移,判断以后物体做什么运动,若匀速直线运动,再由位移公式求出时间.
17. 如图位于竖直平面上半径为R的1/4圆弧光滑轨道AB,A点距离地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,通过B点对轨道的压力为3mg,最后落在地面C处,不计空气阻力,求:
小球通过B点的速度
小球落地点C与B点的水平距离s
参考答案:
(2gR)1/2, 2R1/2(H-R)1/2
18. 如图,质量m=2kg的小球A以v0=3√2m/s的初速度冲上倾角θ=30°的斜面,小球A与斜面的动摩擦因数μ1=,斜面高度H=0.5m,g取10m/s2。
(1)求小球A到达斜面顶端M点时的速度;
(2)当小球A到达顶点后保持速度大小不变滚到水平面MN上,水平面MN总长1m,N点有竖直挡板D,当小球经过M点后,立即在M点放上竖直挡板C,在MN的中点有一个静止的光滑小球B。已知小球A 与水平面MN的动摩擦因数为μ2=0.05,两小球碰撞后会交换各自的速度,并且每次小球与挡板的碰撞都只改变小球的运动方向,而不改变速度大小,则:试通过计算分析两小球能发生几次碰撞;求出从小球A滑上水平面到最后停止的总时间。
参考答案:
(1)m/s; (2) 3次 (2-)s
试题分析:(1)小球A在斜面上向上滑行做匀减速运动,受力分析如图
由牛顿第二定律,f+mgsinθ=ma
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