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四川省德阳市太平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. 物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图所示,下列表述正确的是
A. 在0~1s内,合外力做正功
B. 在0~2s内,合外力总是做负功
C. 在1s~2s内,合外力不做功
D. 在0~3s内,合外力总是做正功
参考答案:
A
考点:动能定理
【名师点睛】此题是对动能定理的考查;关键是根据图线确定物体的速度变化情况,从而确定物体的动能变化,然后根据动能定理判断合外力的功的情况.
2. (单选)物体受到下列几组共点力的作用,其中一定能使物体产生加速度的是
A.1N,3N,5N B.2N,4N,6N C.3N,4N,5N D.4N,6N,8N
参考答案:
A
3. 甲、乙为两个在同一直线上沿规定的正方向运动的物体,a甲=4 m/s2,a乙=-4 m/s2.那么,对甲、乙两物体判断正确的是( )
A.甲的加速度大于乙的加速度 B.甲、乙两物体的运动方向一定相反
C.甲的加速度方向和速度方向一致,乙的加速度方向和速度方向相反
D.甲、乙的速度值都是越来越大
参考答案:
C
4. 在某交流电电路中,有一个正在工作的变压器,它的原线圈匝数n1= 600匝,电源电压为U1= 220V,原线圈串联一个0.2A的保险丝,副线圈n2 = 120匝,为保证保险丝不被烧断,则( )
A.负载功率不能超过44W B.副线圈电流最大值不能超过1A
C.副线圈电流有效值不能超过1A D.副线圈电流有效值不能超过0.2A
参考答案:
AC
5. 一个物体沿平直路运动,由静止起在10s内速度增加到20m/s,共运动了80m该物体在10s内平均速度是( )
A.8m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s
参考答案:
A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图,其原理是:固定一束激光AO以不变的入射角θ1照到MN表面,折射后从PQ表面射出,折射光线最后照到光电管C上,光电管将光信号转变为电信号,依据激光束在C上移动的距离,可以确定玻璃厚度的变化.设θ1=45°,玻璃对该光的折射率为,C上的光斑向左移动了Δs,则可确定玻璃的厚度比原来变________(填“厚”或“薄”)了________.
参考答案:
7. 一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为10米的斜坡滑下,到达底部时速度为10米/秒。人和雪橇的总质量为50千克,下滑过程中克服阻力做的功等于 焦 (取g=10米/秒2)。
参考答案:
2500J
解:人滑下的过程中只有重力和阻力做功,根据动能定理有:
可得此过程中阻力做功为:
所以下滑过程中克服阻力做功2500J.
故答案为:2500.
8. 设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转角速度为,则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________;某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________.
2π
参考答案:
9. (10分)如图,质量为0.5 kg的水桶里盛有1kg的水,用绳子系住水桶在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1 m,水桶通过最高点的速度为4m/s,则在最高点时,绳的拉力为多少?水对杯底的压力为多少?(g取10 m/)
参考答案:
设绳对水桶和水整体的拉力为F,对整体分析可知:
F+Mg=MV2/R 得F=9 N 4分
设桶对水的压力为F1,对水分析可知,F1+mg= mV2/R 可得F1=6 N 4分
据牛顿第三定律可知,水对桶底的压力为6 N 2分
10. 重为150N的物体在水平面上向右运动,物体与水平面的动摩擦因数为0.1,与此同时物体受到一个水平向左的力F=15N,那么物体受到的摩擦力大小为 N,方向为 。
参考答案:
15 水平向左
11. 两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4kg的物块C静止在前方,如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。则在以后的运动过程中,
当弹簧的弹性势能最大时物块A的速度大小为___________ m/s,弹性势能的最大值为__________ J。
参考答案:
_________3 ________;_________12 _________。
12. 两个同学合作做体验性实验来粗略地验证向心力公式Fn=mv2/r和Fn=mω2r。他们的做法如下:如图甲,绳子的一端拴一个小沙袋或其他小物体,绳上离小沙袋重心40cm的地方打一个绳结A,80cm的地方打另一个绳结B。同学甲看着手表,每秒钟喊2次口令。同学乙按下列步骤操作:
一、手握绳结A,如图乙,使沙袋近似在水平方向上做匀速圆周运动,每2次口令运动1周。体会此时绳子拉力的大小。
二、改为手握绳结B,仍使沙袋在水平方向上每秒运动1周。体会此时绳子拉力的大小。
三、又改为手握绳结A,但使沙袋在水平方向上每秒运动2周。体会此时绳子拉力的大小。
操作二与操作一 ▲ 相同(填线速度或角速度),同学乙感到哪次向心力比较大?▲ (填操作一或操作二);操作三与操作二 ▲ 相同(填线速度或角速度),同学乙感到哪次向心力比较大? ▲ (填操作三或操作二)
参考答案:
角速度 、 操作二 ; 线速度; 操作三
13. 一质点绕半径是R的圆周运动了一周,则其位移大小是________,路程是________。若质点只运动了1/4周,则路程是_______,位移大小是_________。
参考答案:
0,2πR,πR/2,R
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 几个同学合作如图所示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”,弹簧的上端与标尺的零刻度对齐,他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度g=9.8m/s2)
钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
标尺刻x/10-2m
6.00
7.15
8.34
9.48
10.64
11.79
(1)根据所测数据,在图中所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线.
(2)作出的图线与轴交点的纵坐标值的物理意义是 ;这种规格弹簧的劲度系数k= N/m(保留三位有效数字).
参考答案:
(1)(3分)
(2)弹簧的自然长度(原长)为6cm; 26.1(25.6~26.9均可)
15. 某同学和你一起探究弹簧的弹力和弹簧伸长量的关系,并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的上端固定在铁架台上,然后将最小刻度为1mm的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上,如图所示。当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0;弹簧下端分别挂1个、2个、……7个50g的钩码时,指针指示的刻度数值记作L1、 L2、……L7。
测量记录表:
代表符号
L0
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
刻度数值/cm
1.70
3.40
5.12
8.52
10.21
11.92
13.60
(1)实验中,L3值还没有测定,请你根据上图将这个测量值填入记录表中。
(2)弹簧的劲度系数k =___________N/m(g取10m/s2,计算结果保留三位有效数字)。
参考答案:
(1)6.83 (2) 29.4
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 一长为L=0.4m的轻杆,一端固定在水平轴O上,另一端固定一个质量为m=1kg的小球。轻杆绕轴在竖直面内以角速度?=2.5rad/s匀速旋转,求:
(1)在最低点A处杆对小球的拉力大小?
(2)在最高点B处杆对小球的作用力大小,并判断是向下的
拉力,还是向上的支持力?
参考答案:
17. 我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大的提高了同学们对月球的关注程度。以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,请你解答:
⑴若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。
⑵若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回到抛出点。已知月球半径为R月,万有引力常量为G。试求出月球的质量M月。
参考答案:
18. 电梯上升的运动的v-t图象如图,求:(1) 电梯运动过程中各阶段的加速度
(2) 电梯前2s和最后4s的加速度大小之比 (3) 电梯上升的高度
参考答案:
(3)设高度为h,
全程用时为t=10s,t1=2s,t2=6s,v=6m/s,
规定其方向为正方向,图中梯形“面积”即为上升高度,
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