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2022年广东省阳江市关山月中学高一物理下学期期末试题含解析
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. 如图所示,为测量小车做匀加速直线运动的加速度。将宽度均为b挡光片A,B固定在小车上,测得二者的间距为d。
(1)当小车匀加速通过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间为Δt1和Δt2,则小车的加速度a= 。
(2)为减小实验误差,可采取的办法是( )
A.增大两挡光片的宽度b B. 减小两挡光片的宽度b
C.增大两档光片的间距d D.减小两挡光片的间距d
参考答案:
(1)(2)BC
【考点】测量加速度、力、质量.
解:(1)挡光片经过A,B两点,由于时间较短,可用平均速度代替瞬时速度,则小车经过A、B两点的瞬时速度分别为:
根据速度-位移关系公式有: ,得
(2)b越小,所测的平均速度越接近瞬时速度,d越大初速度、与末速度差距越大,速度平方差越大,相对误差越小.
故答案为:(1)(2)BC
2. 长度为l=0.50m轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0kg的小球,如图4-1所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球速率是2.0m/s,此时细杆OA受到(g取10m/s2)
A. 6.0N的拉力 B. 6.0N的压力
C. 24N的拉力 D. 24N的压力
参考答案:
B
3. 从高度为h处上抛一质量为m的小球,球到达最高点时的速度为V1,落地时的速度为V2,不计空气阻力,抛球时所做的功为( )
A.mv12 B.mv12- mgh C.mv22- mgh D.mv22 - mv12
参考答案:
C
4. 有一个物体开始静止在0点,先使它向东做匀加速直线运动,经过5s,使它的加速度方向立即改为向西,加速度的大小不改变,再经过5s,又使它的加速度方向改为向东,但加速度大小不改变,如此重复共历时20s,则这段时间
A.物体运动方向时而向东时而向西 B.物体最后静止在0点
C.物体运动时快时慢,一直向东运动 D.物体速度一直在增大
参考答案:
C
5. (单选)2013年12月14日,“嫦娥三号”( “玉兔”号月球车和着陆器)以近似为零的速度实现了月面软着落.下图为“嫦娥三号”运行的轨道示意图,其中轨道Ⅰ为圆轨道,轨道Ⅱ为椭圆轨道.“嫦娥三号”在下列位置中,受到月球引力最大的是
A.太阳帆板展开的位置 B.环月椭圆轨道的远月点
C.环月椭圆轨道的近月点 D.月球表面上的着陆点
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. 某同学用如图甲所示装置研究匀变速直线运动,得到如图乙所示的纸带,纸带上相邻计数点间还有4个点未画出.打点计时器交流电的频率为50Hz.
(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点 和 之间某时刻开始减速.
(2)计数点5对应的速度大小为 m/s,计数点6对应的速度大小为 m/s(均保留三位有效数字).
(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2(保留三位有效数字).
参考答案:
(1)6、7 (2)1.00,1.16.(3)2.00
试题分析:1)从纸带上的数据分析得知:在点计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是加速运动,在计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速;
(2)每5个点取1个计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,5点的瞬时速度为:,
6点的瞬时速度:
(3)由纸带可知,计数点7往后做减速运动,根据作差法得:.
所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2
考点:研究匀变速直线运动
【名师点睛】本题考查对于纸带的数据的处理方法,要注意明确纸带上各点的速度可以利用中间时刻的瞬时速度求解,而加速度应采用逐差法进行计算,从而减小实验误差。
7. 组成物体的分子在做永不停息的热运动,温度升高时,分子热运动的平均动能____(选填“增大”、“不变”或“减小”)。1987年2月我国研制成的超导体起始超导温度为-173oC,用热力学温度表示为 K。
参考答案:
增大,100
8. 一个质量为m的质点在n个共点的恒力作用下处于静止状态,现将其中的一个恒力F转过,其余的力大小和方向都不变,则质点的加速度大小为 。
参考答案:
F/m
9. (4分)某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,取g=10m/s2。则物体上升的最大高度为 m,从抛出到上升到最高点过程中的平均速度为 m/s。
参考答案:
45,15
10. 长度为L的细绳,一端系有一个质量为m的小球,另一端固定于O点,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动。设重力加速度为g .当小球刚好通过最高点时的速率v=_________________;若小球通过最高点时的速率为,则在最高点细绳对小球的作用力大小F=__________________.
参考答案:
; 2mg
11. 在“研究平抛物体的运动”的实验时,为什么要要求小球每次都从斜槽上的同一点滚下 ;斜槽是否光滑对实验结果是否有影响 .(填“有”、“没有”.)
参考答案:
保证小球每次平抛运动的初速度相等,没有.
【考点】研究平抛物体的运动.
【分析】为了保证小球的初速度相等,小球每次从斜槽轨道的同一位置由静止释放,为了保证小球的初速度水平,斜槽的末端需切线水平.斜槽轨道是否光滑对实验没有影响.
【解答】解:为了保证小球每次平抛运动的初速度相等,每次让小球从斜槽的同一点由静止滚下,斜槽不一定需要光滑.
故答案为:保证小球每次平抛运动的初速度相等,没有.
12. 刀削面是山西最有代表性的面条,堪称天下一绝,已有数百年的历史.传统的操作方法是一手托面,一手拿刀,直接削到开水锅里,其要诀是:“刀不离面,面不离刀,胳膊直硬手水平,手端一条线,一棱赶一棱,平刀是扁条,弯刀是三棱”.如图所示,面团与开水锅的高度差h=0.80m,与锅的水平距离L=0.50m,锅的半径R=0.50m。要削出的面条落入锅内,面条视为质点且不计空气阻力,g=10m/s2,则面条的水平初速度应满足的条件为______________.
参考答案:
2. 5m/s”“=”或“<”),这是因为________________________________________________________________________。
(5)实验的结论是_________________________________________________________。
参考答案:
15. 四位同学在“验证力的平行四边形定则”实验中,作出了以下四个图,其中F1和F2是两个弹簧测力计同时拉橡皮条时的力,F是一个弹簧测力计单独拉橡皮条时的力,
(1)正确的图是________
(2)某同学将其实验操作过程进行了回顾,并在笔记本上记下如下几条体会,你认为他的体会中正确的是________
A.用两只弹簧秤拉橡皮条时,应使两细绳套间的夹角为90o,以便算出合力的大小
B.用两只弹簧秤和只用一只弹簧秤先后两次使橡皮条的伸长量相等,表明两次力产生的效果相同
C.实验中要记录各力的大小和方向,还要记录橡皮条伸长到的位置
D.若F1、F2方向不变,而大小各增加1N,则合力的方向也不变,大小也增加1N
参考答案:
(1)D (2)C
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16.
参考答案:
(3)A、B速度达到最大后开始减速,当A、B的加速度等于g时,A物体开始做竖直上抛运动,设竖直上抛的初速度为,上升过程运动距离为L
对B分析得:
………………………………(7)1分
解除A的锁定至A物块开始竖直上抛的过程中,A、B和弹簧组成的系统机械能守恒,设弹簧此时的弹性势能为,由图象可知
…………………………(8)1分
竖直上抛过程物块B机械能守恒
…………………………………………………………(9)1分
联立得:…………………………………………(10)1分
17. 如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5 m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2 。求:
(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;
(2)物块与转台间的动摩擦因数μ。
参考答案:
(1)物块做平抛运动,在竖直方向上有, ————(4分)
在水平方向上有:————(3分)
联立解得:————(2分)
(2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,有:————(4分)
且————(3分)
联立解得:————
18. 《 一轻质细绳一端系一质量为m=0.05 kg 的小球A,另一端套在光滑水平细轴O上,O到小球的距离为L=0.1m,小球刚好与水平地面接触,但无相互作用。在球的两侧等距离处分别固定一光滑斜面和一挡板,二者到球A的水平距离s=2m,如图所示。现有一滑块B,质量也为m,从斜面上高度h=3m处由静止滑下,与小球碰撞时没有机械能损失、二者互换速度,与档板碰撞时以同样大小的速率反弹。若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,滑块与水平地面之间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2。求:
(1)滑块第一次与小球碰撞时的速度v1。
(2)小球第一次运动到最高点时细绳的拉力T。
(3)小球在竖直平面内做完整圆周运动的次数。
参考答案:
(1)在D点对轨道的压力等于重力的倍,设D点速度,则
()
由P到D过程,机械能守恒: 解得:
(2)设小球能到达O点,由P到O,机械能守恒,到O点的速度,
解得:
∴小球能到达轨道的O点。
(3)小球在O点的速度
离开O点小球做平抛运动:水平方向: 竖直方向:
且有: 解得: 再
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