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2022-2023学年广东省汕头市汇璟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,实线为某一点电荷产生的电场线,虚线为等势面,A、C点的场强大小分别为2E和E。则
A.该点电荷为负电荷
B.该点电荷在A点的左侧
C.B、C两点场强相同
D.B点到点电荷的距离是A点到点电荷距离的倍
参考答案:
BD
2. (多选)汽车A在红灯前停住,绿灯亮时启动,以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动,经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动。设在绿灯亮的同时,汽车B以速度v从A车旁边驶过,且一直以相同的速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同,则A车启动后
A.两车还可能相遇两次
B.若v=5m/s, A车在加速过程中与B车相遇
C.若v=8m/s,相遇时A车做匀速运动
D.若v=12m/s,A、B不可能再次相遇
参考答案:
BCD
3. 下列关于超重和失重说法中正确的是( )
A.物体在竖直向上作匀减速运动时就会出现超重现象
B.物体竖直向下作匀减速运动时会出现失重现象
C.物体处于失重状态时,地球对它的引力减小或消失
D.物体无论处于超重还是失重状态时,地球对物体的引力不变
参考答案:
D
【考点】牛顿运动定律的应用﹣超重和失重.
【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度;如果没有压力了,那么就是处于完全失重状态,此时向下加速度的大小为重力加速度g.
【解答】解:A、物体竖直向上减速运动时,加速度方向向下,处于失重状态,故A错误
B、物体竖直向下减速运动时加速度方向向上,处于超重状态,故B错误
C、D、物体处于超重状态,此时有向上的加速度,处于失重状态,此时有向下的加速度,但无论处于超重还是失重状态时,地球对物体的引力不变.故C错误,D正确
故选:D
4. (多选)如图所示,轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A与B,物体B放在水平地面上,A,B均静止,已知A和B的质量分别为、,绳与水平方向的夹角为,则
A.物体B受到的摩擦力可能为0
B.物体B受到的摩擦力为cos
C.物体B对地面的压力可能为0
D.物体B对地面的压力为g-gsin
参考答案:
BD
5. 在下列物体的运动中,可视作质点的物体有 ( )
A. 从北京开往广州的一列火车 B. 研究转动的汽车轮胎
C. 研究绕地球运动时的航天飞机 D. 表演精彩芭蕾舞的演员
参考答案:
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 地球赤道上的物体重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,要使赤道上的物体“飘”起来,则地球转动的角速度应为原来的_____ 倍
参考答案:
7. 某质点在一条直线上运动,6s内的位移—时间图象如图所示,此质点在第1s内的速度大小为_________m/s,6s内的位移大小为_______m。
参考答案:
0,15
8. 某人驾驶摩托车进行表演时,行至某处遇到5m宽的沟,若对面比此处低5m,则此人骑车的速度超过__________时就可跃过。(g=10m/s2)
参考答案:
10
9. 关于电势差的说法中,正确的是
A.电势差与电势一样,是相对量,与零点的选取有关
B.电势差是一个标量,没有正值和负值之分
C.由于电场力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关,只跟这两点的位置有关
D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以
参考答案:
C
10. 像一切科学一样,经典力学没有也不会穷尽一切真理,它也有自己的的局限性,实践表明:经典力学适用于 ▲ 。
参考答案:
低速运动的宏观物体
11. (4分)重5N的木块在水平压力F作用下,静止在竖直墙面上,则木块所受的静摩擦力为 N ,若木块与墙面间的动摩擦因数为0.4,则当F= N时木块可沿墙面匀速下滑。
参考答案:
5 ;12.5
12. 由于地球自转(AB轴),比较位于赤道上的物体P与物体Q,则它们的线速度之比为________________,角速度之比为________________。
参考答案:
_√3:1_________ ____ ;_________1:1_____
13. (填空)(2011秋?兴庆区校级期末)质量为50kg的人站在升降机中.取竖直向上的方向为正方向,升降机运动的v﹣t图如图所示.则在t=0至t=2s内,人对升降机地板的压力为 N;在t=6s至t=10s内,人对升降机地板的压力为 N.(取g=10m/s2)
参考答案:
550;450
解:由图象可知在t=0至t=2s内,人的加速度a1=
根据牛顿第二定律得:
N﹣mg=ma
解得:N=550N
根据牛顿第三定律可知:人对升降机地板的压力为550N
由图象可知在t=6s至t=10s内,人的加速度a2=
根据牛顿第二定律得:
mg﹣N′=ma
解得:N′=450N
根据牛顿第三定律可知:人对升降机地板的压力为450N
故答案为:550;450
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定一宽度为d的遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图线。
(1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的Δt1 Δt2(选填“>”“=”或“<”)时,说明气垫导轨已经水平。
(2)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图像如图乙所示,若Δt1、Δt2、m和d已知,要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒,还应测出 和 (写出物理量的名称及符号)。
参考答案:
(1) =
(2)滑块质量M 两光电传感器间距离L
15. 有一条电磁打点计时器打下的纸带如图-2所示,自计数A点起,相邻两个计数点间的距离分别为10mm、14mm、18mm、22mm、26mm,则纸带在运动中,AF段的平均速度为 __ __m/s,E点的瞬时速度为 m/s,纸带运动的加速度为__________m/s2
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,在质量为M的电动机上,装有质量为m的偏心轮,偏心轮转动的角速度为ω,当偏心轮重心在转动轴正上方时,电动机对地面的压力刚好为零,则偏心轮重心离转动轴的距离多大?在转动过程中,电动机对地面的最大压力多大?
参考答案:
解:重物转到飞轮的最高点时,电动机刚要跳起时,重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg,即:F=Mg.
以重物为研究对象,由牛顿第二定律得:
Mg+mg=mω2R,
解得:R=;
若以上述角速度匀速转动,重物转到最低点时,则有:
F′﹣mg=mω2r,
得:F′=mg+mω2r=mg+(M+m)g=(M+2m)g
根据牛顿第三定律得,重物对电动机压力大小为则对地面的最大压力为:
Mg+(M+2m)g=2(M+m)g.
答:偏心轮重心离转动轴的距离为,在转动过程中,电动机对地面的最大压力为2(m+M)g
【考点】向心力;牛顿第二定律.
【分析】重物转到飞轮的最高点时,电动机对地面的压力刚好为零.以重物为研究对象,由牛顿第二定律求解偏心轮重心离转动轴的距离.当重物转到最低点时,电动机对地面的压力最大,先以重物为研究对象,根据牛顿第二定律求出重物所受的支持力,再求电动机对地面的最大压力.
17. 如图所示,A、B两物体用细绳相连跨过光滑的定滑轮,A放在粗糙的水平桌面上,B物体悬空。现用水平拉力F拉着A物体,使得B物体以5 m/s2的加速度匀加速竖直上升,已知A、B物体的质量分别为1kg和2kg, A与桌面的动摩擦因数为0.2, g=10 m/s2;试求:水平拉力F的大小是多少?
参考答案:
18. (9分)某同学以2m/s的速率绕半径为10m的圆跑道慢跑,当他跑完1/4圆周时所用的时间为多少?平均速率为多少?平均速度为多少?
参考答案:
时间:2.5π;平均速率:2m/s;平均速度:
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