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2022-2023学年广东省惠州市仲恺中学高一物理上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,AB,CD为两根轻质杆,A,B两点用铰链连接,悬挂的物体重量为G,下列说法正确的是:
A. AC杆受到向内的压力 B. AC杆受到向外的拉力
C. BC杆受到向内的压力 D. BC杆受到向外的拉力
参考答案:
BC
2. (多选)如图所示,质量为m的小球,从桌面边缘A处以初速度V离开高为H的桌面,经B点到达地面C处。B点距地面高为h,不计空气阻力,下列判断正确的是( )
A.若取A处为参考面,小球在B点具有的机械能是 mV2/2
B.若取B处为参考面,小球在A点具有的机械能是 mV2/2 + mgh
C.若取地面为参考面,小球在C点的动能等于A处的机械能
D.小球从A运动到B、再从B运动到C,机械能的改变量一定相等
参考答案:
ACD
3. (单选)火车在水平轨道上转弯时,若转弯处内外轨道一样高,则火车转弯时:( )
A.对外轨产生向外的挤压作用 B.对内轨产生向外的挤压作用
C.对外轨产生向内的挤压作用 D.对内轨产生向内的挤压作用
参考答案:
A
4. 一只青蛙,蹲在置于水平地面的木板上,现试图跳离木板,在下列情况下,青蛙一定不能跳离木板的是
A.木板上表面光滑而底面粗糙。
B.木板底面光滑而上表面粗糙。
C.木板上、下表面都粗糙。
D.木板上、下表面都光滑。
参考答案:
AD
5. 关于平抛运动,下列说法正确的是( )
A.运动过程中相同时间内速率改变量相等
B.运动过程中相同时间内位移改变量相同
C.运动过程中相同时间内速度改变量相同
D.若运动时间足够长,速度方向可能和加速度方向相同
参考答案:
C
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 有一个带电量q= ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问:B、C两点之间的电势差UBC= V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA= V。
参考答案:
UBC= —300 V; φA= 200 V。
7.
参考答案:
8.
1,3,5
某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有 .
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ,实验时首先要做的步骤是 .
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为 (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).
参考答案:
9. (4分)质量为1000kg的汽车通过圆形拱桥时的速率恒定,拱桥的半径为10m,g取10m/s2,则汽车对拱桥的压力为车重的一半时汽车的速率是 m/s;汽车对拱桥的压力为零时汽车的速率是 m/s。
参考答案:
,10
10. (3分)曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度的方向,就是通过这一点的曲线的 方向。
参考答案:
切线
11. 一物体被水平抛出后t秒、2t秒、3t秒内在竖直方向下降的距离之比为 ,通过的水平距离之比为 .
参考答案:
12. 如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是_______m/s,小车运动的加速度计算表达式为________________,加速度的大小是_______m/s2(计算结果保留两位有效数字)。
参考答案:
0.86 a=, ___0.64____m/s2
13. 放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块离转轴距离为0.2m,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.2.当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动时,其受到的摩擦力大小为 0.4 N,方向为 沿半径方向指向圆心 .
参考答案:
解:由题意知,滑块受竖直向下的重力和竖直向上的支持力还有静摩擦力作用,根据合力提供圆周运动向心力知,此时静摩擦力与滑块圆周运动向心力相等,故滑块受到静摩擦力的大小
Ff=mrω2=0.55×0.2×22N=0.4N
因为静摩擦力提供圆周运动向心力知,静摩擦力的方向指向转轴;
故答案为:0.4;沿半径方向指向圆心.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。
(1)为完成此实验,除了图中所示器材,还需要的器材有
A.刻度尺 B.秒表 C.天平 D.“220V、50Hz”交流电源
(2)某同学实验打出的纸带如下图所示,“0”点是第一个打点(此刻速度为零),0、1、2、…、4为连续打下的点.各相邻打点间的距离为S1、S2、…、S4。设打点计时器的打点时间间隔为T,实验地点的重力加速度为g.为了验证打下“0”点到打下“3”点过程中,重锤的机械能守恒,该同学利用υ=2gS3计算出打下“4”点时重锤的速度υ,你赞同吗?请写出你的看法。
(若不赞同,请写出你的方法。)
。
参考答案:
(1) A D (2)不赞同。υ=
15. 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上
记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位N,图中A的示数______N。
(2)下列不必要的实验要求是_________。(请填写选项前对应的字母)
A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
参考答案:
(1)3.6 (3分) (2)D
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,将直径为2R的半圆形导轨固定在竖直面内的A、B两点,直径AB与竖直方向的夹角为60°。在导轨上套一质量为m的小圆环,原长为2R、劲度系数的弹性轻绳穿过圆环且固定在A、B两点。已知弹性轻绳满足胡克定律,形变量相同时弹性势能也相等,且弹性绳始终在弹性限度内,重力加速度为g,不计一切摩擦。将圆环由A点正下方的C点静止释放,当圆环运动到导轨的最低点D点时,求
(1)圆环的速率v;
(2)导轨对圆环的作用力F的大小?
参考答案:
:答案:(1)(2)。
解析:(1)由几何知识得:圆环在C点、D点时,弹簧形变量相同,弹性势
相等,由机械能守恒定律有:,由几何关系可知:,解
得:。
(2)由圆环在D点受力图(图略)可知:弹性绳的弹力为:,其中。由牛顿第二定律得:由此式解得:。
17. 有可视为质点的木块由A点以一定的初速度为4m/s水平向右运动,AB的长度为2m,物体和AB间动摩擦因素为μ1=0.1,BC无限长,物体和BC间动摩擦因素为μ2=, 求:
(1)物体第一次到达B点的速度
(2)通过计算说明最后停在水平面上的位置距B点的距离。
参考答案:
18. 如图所示,质量为m的小球位于距水平地面高度H处的P点,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分。当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F,F=6mg,F对小球的作用刚好使从P点静止释放的小球不与水平地面接触。H=24 m,g=10m/s2。 求:作用力区域的厚度h=?
参考答案:
解:小球在作用力区域上方运动的运动是自由落体运动,设运动时间是t1,进入时的速度是v,在作用力区域内运动是匀减速运动,设加速度大小是a,运动时间是t2,则
v=g t1·····················································①
0=v-a t2··················································②
即g t1=a t2
a=············································③
t1=5 t2
···············································④
·····················································⑤
解得t1=2s t2=0.4 s,
h=4 m·····················
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