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安徽省阜阳市界首民办初级幸福中学高一物理联考试题含解析
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. 自然现象中蕴藏着许多物理知识,如图所示为一个盛水袋,某人从侧面缓慢推袋壁使它变形。则水的势能 ( )
A.增大 B.变小
C.不变 D.不能确定
参考答案:
A
2. (多选)如图所示,竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上,半径r=0.4m,最低点处有一小球(半径比r小很多),现给小球以水平向右的初速度v0,则要使小球不脱离圆轨道运动,v0应当满足(g=10m/s2)( )
A.
v0≥0
B.
v0≥4m/s
C.
v0≥2m/s
D.
v0≤2m/s
参考答案:
CD
解:最高点的临界情况:mg=m,解得v==2m/s
根据动能定理得,﹣mg?2r=﹣
解得v0=2m/s.
若不通过四分之一圆周,根据动能定理有:
﹣mgr=0﹣
解得v0=2m/s
所以v0≥2m/s或v0≤2m/s
故选:CD
3. 如图所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮边缘上的质点,且rA=rC=2rB,则三个质点的向心加速度之比aA:aB: aC等于( )
A.4:2:1 B.2:1:2 C.1:2:4 D.4:1:4
参考答案:
A
4. (单选)如图是自行车传动机构的示意图,其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮,Ⅱ是半径为r2的小齿轮,Ⅲ是半径为r3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s,则自行车前进的速度为
参考答案:
C
5. 一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1 s,分析照片得到的数据,发现质点在第 1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2 m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8 m,由上述条件可知( )
A. 质点运动的加速度是0.6 m/s2
B. 质点运动的加速度是0.3 m/s2
C. 第1次闪光时质点速度是0.05 m/s
D. 第1次闪光时质点的速度是0.1 m/s
参考答案:
BC
试题分析:根据x3?x1=2aT2得,.因为在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2m,根据x=v1t+at2得,0.2=v1+×0.3×1,解得v1=0.05m/s.故BC正确.
考点:匀变速直线运动的规律
【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,即匀变速直线运动在连续相等时间内的位移之差是一恒量,要能灵活运用。
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验,如图所示,小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行,这时橡皮筋对小车做的功为W.当用2条、3条…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致,每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。
除了图中已有的器材外,还需要导线、开关、交流电源和 (填测量工具)。
(2)实验中小车会受到摩擦阻力,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力,需要在 (填“左”或“右”)侧垫高木板。
参考答案:
(1) 刻度尺 ;(2分)(2) 左 。
7. 已知火星的半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10。如果地球上质量力60kg的人到火星上去,则可知此人在火星表面的质量是 kg。在地面上可举起质量为60kg杠铃的人,到火星上用同样的力可举起的质量是 kg。
参考答案:
8. 从地面以初速度为竖直向上抛出一质量为m的物体,不计空气阻力,以地面为零势能参考面,当物体的重力势能是其动能的3倍时,物体离地面的高度为________.
参考答案:
9. 如图所示,一质量为m的小物体(可视为质点)从高为h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此过程中,重力对物体做功WG = ;斜面对物体的弹力做功WN = 。
参考答案:
10. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示(当地重力加速度取9.80m/s2,小球质量m=0.200kg,计算结果保留三位有效数字):
时刻
速度(m/s)
4.99
4.48
3.98
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度=__________m/s;
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量=_________J,动能减少量=________J;
(3)在误差允许的范围内,若与近似相等,从而验证了机械能守恒定律。造成与不严格相等这种结果的主要原因是__________________。
500,由C点垂直指向AB连线
参考答案:
3.48 1.24(或1.25) 1.28 存在空气阻力
11. 一物体在水平面内沿半径 R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=0.2m/s,那么,它的向心加速度为_______m/s2,它的角速度为______rad/s。
参考答案:
0.2,1
12. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,[来源:Z,xx,k.Com]
(1)给出了下列器材中,[来源:学§科§网Z§X§X§K]
A.打点计时器 B.天平 C.低压交流电源 D.低压直流电源 E.细绳和纸带 F.钩码和小车
G.秒表 H.一端有滑轮的长木板
所缺的器材有____________ 多余的器材有 (填序号)
(2)下列说法正确的是( )
A.根据任意两计数点的速度用公式a=Δv/Δt算出小车加速度的方法是比较合理的。
B.在实验操作过程中应先接通电源,再释放小车。
C.处理数据作v-t图时,所描直线必须经过每一个点。[来源:Zxx
D.打点计时器是计时仪器,每0.1S打一个点。
参考答案:
(1)刻度尺 BDG (2)B
13. 探究物体的加速度与力、质量的关系实验如下:
(1)在探究物体的加速度与力的关系时,应保持 不变,分别改变施加在物体上的水平拉力F,测出相对应的加速度a。
(2)在探究物体的加速度与物体质量的关系时,应保持 不变,分别改变物体的质量m,测出相对应的加速度a。
(3)本实验采用的实验方法是 。
(4)如果图象是通过坐标原点的一条直线,则说明 (选项写在此处)。
A.加速度a与质量m成正比 B.加速度a与质量m成反比
C.质量m与加速度a成反比 D.质量m与加速度a成正比
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 小明在光具座上,用蜡烛、凸透镜和光屏“探究凸透镜成像的规律”:
(1)实验前,小明将所用凸透镜正对太阳,调整凸透镜的位置,当在地面上得到一个最小最亮的光斑时,测得该光斑到镜面中心的距离为l0cm。此操作是测量凸透镜的 。
(2)实验时,把凸透镜放在光具座刻度50cm处,蜡烛放在刻度20cm处,如下图。通过移
动光屏,在光屏上得到清晰的倒立、 (填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
(3)若保持凸透镜位置不变,把蜡蚀放在光具座刻度45cm处,凸透镜成像的特点是 (从像的大小、倒正和虚实三个方面填写)。
(4)“照相机、“放大镜”、“幻灯机”
三件光学仪器中, 是利用凸透镜成像的这一规律制成的。
参考答案:
(1) 焦 距 (2) 缩 小
(3) 放大、正立、虚像 (4) 放大镜
15. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所接交流电频率为50Hz,当地重力加速度g=9.8m/s2.实验选用重锤质量为0.1kg,从所打纸带中选择一条合适的纸带,此纸带第1、2点间的距离接近 。纸带上连续的点A、B、C、D至第1个点O的距离如图所示,则重锤从O运动到C,重力势能减少 J(小数点后保留两位数字)。其动能增加 J(小数点后保留两位数字)。
参考答案:
2mm 0.55 0.54
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (12分)从离地320m的空中自由落下一个重球,不计阻力(取g=10m/s2).求:
(1)经过多长时间落到地面?
(2)从开始下落的时刻起,第一秒内、最后一秒内的位移分别是多大?
参考答案:
(1)h=1/2gt2 (2分)
t=8s (1分)
(2)h=1/2gt2 (2分)
h=5m(1分)
h’=1/2gt’2=245 m (3分)
Δh=320-245=75m (3分)
17. 中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2017年送机器人上月球,实地采样送回地球,为载人登月及月球基地选址做准备。设想你跟随“嫦娥”号登月飞船绕月球飞行,在飞船绕行靠近月球表面的圆形轨道时,你用秒表记下飞船绕行一周所用的时间为T,登陆月球后你用弹簧秤测出质量为的物体的重力为,已知引力常量为,只利用上述这些物理量,试推导出月球半径和质量的表达式。
参考答案:
(1)设月球半径为R,月球质量为M,飞船质量为
① (2分) ② (2分)
③(2分)
由①②③解得 (1分) (1分)
18. 有一架电梯,启动时匀加速上升加速度为2m/s2,制动时匀减速上升加速度大小为1m/s2,中间阶段电梯可匀速运行,电梯运行的楼层高48m.问:
(1)若电梯运行时最大限速为9m/s,电梯升到楼顶的最短时间是多少;
(2)如果电梯先加速上升,然后匀速上升,最后减速上升,全程共用时间为15s,上升的最大速度是多少。
参考答案:
(1)12s(2)4m/s
【解题思路】试题分析:要想所用时间最短即只有加速和减速过程,而没有匀速过程,设最大速度为,由位移公式得:,代入数据解得:
因为:,符合题意
加速的时间为:
减速的时间为:
运动的最短时间为:
(2)先匀加速,后以某一速度υ匀速,且υ<6m/s,再减速,设加速时间t1,减速时间为t2,则:
加速的时间为:减速的时间为:
匀速运动的时间为:
上升的高度为:
联立解得υ = 4m/s,另一解不合理舍去。
考点:匀变速直线运动规律
【名师点睛】本题主要考查了匀变速直线运动规律。根据速度位移公式求出只有匀加速运动和匀减速运动的最大速度,与9m/s比较,再速度公式求解时间.设最大速度为υ,根据第一问的思路,分别得到加速、减速和匀速的时间(包含υ的表达式),最后代入数据求解。
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