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四川省自贡市市第九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. (单选题)如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F.它们受到的摩擦力的大小关系是
A.三者相同 B.乙最大
C.丙最大 D.已知条件不够,无法判断
参考答案:
D
2. 一个物体在6个共点力的作用下保持平衡。现在撤去其中两个力。这两个力的大小分别是20牛顿和25牛顿,其余4个力保持不变,则该物体所受合力大小可能是:( )
A.零; B.2牛顿;
C.40牛顿; D.55牛顿
参考答案:
C
3. 下列关于超重和失重现象的描述中正确的是( )
A.电梯正在减速上升,在电梯中的乘客处于超重状态
B.磁悬浮列车在水平轨道上加速行使时,列车上的乘客处于超重状态
C.荡秋千时秋千摆到最低位置时,人处于失重状态
D.“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时,飞船内的宇航员处于完全失重状态
参考答案:
D
【考点】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、电梯正在减速上升,加速度向下,故电梯中的乘客处于失重状态,故A错误.
B、磁悬浮列车在水平轨道上加速行使时,竖直方向没有加速度,故B错误.
C、荡秋千时秋千摆到最低位置时,加速度方向向上,故人处于超重状态,故C错误.
D、飞船在绕地球做圆行轨道运行时,万有引力完全提供向心力,飞船内的宇航员对飞船的压力为零,飞行员处于完全失重状态,所以D正确.
故选D.
4. 某物体的运动规律如图所示,下列说法中正确的是( )。
A.物体在第1 s末运动方向发生变化
B.第2 s内、第3 s内的速度变化量相同
C.物体在第2 s内返回出发点,向反方向运动
D.在这7 s内物体做往复运动
参考答案:
BD
5. 如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心.一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN,OP与水平方向的夹角为θ,则下列关系正确的是( )
A.F= B.F=
C.FN= D.FN=
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. 一个物体沿x轴的正方向从静止开始运动,在第1、3、5…奇数秒内的加速度大小为2 m/s2,方向沿x轴正方向,在第2、4、6…偶数秒内均以前ls末的速度做匀速直线运动,则物体经_____s位移为10m。
参考答案:
4
7. 某条河宽为60m,水流速度为2m/s,一艘小船在静水中的速度为4m/s,若小船以最短的额时间渡河,渡河时间为 15 s,若小船以最短位移渡河,则船头应与河岸上游的夹角为 60° .
参考答案:
15,60°
解:(1)小船要过河时间最短,船头方向需垂直河岸方向:t==s=15s;
(2)因为v船>v水,要使小船航程最短,小船船头方向需斜向上游,设船头与河岸的夹角为θ,则有:cosθ===0.5
所以得:θ=60°
8. 如图所示,质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出,恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞,则此过程中重力的功为 J,重力的冲量为 N·s。
参考答案:
6.4 J, 0.8N·s;
9. 如图所示是DIS实验得出的从斜面下滑的一辆小车的v-t图像,由图可知,小车在AB段时间内的运动可近似认为在做________运动,小车开始运动的时刻是________s,小车在AB段的加速度是________ m/s2。
参考答案:
匀加速直线 0.3 2.5
10. (4分)以20m/s的速度运动的质点,从某时刻起,受到一个始终跟速度方向垂直、大小为20N的力,质点质量为0.1kg,力作用1s后质点的速度大小为 m/s, 经过时间质点的位移大小为 m。
参考答案:
20;4
11. 如图,在探究向心力公式的实验中,为了探究物体质量、圆周运动的半径、角速度与向心力的关系,运用的试验方法是 法 ;现将小球分别放在两边的槽内,为探究小球受到的向心力大小与角速度大小的关系,做法正确的是:在小球运动半径 (填“相等”或“不相等”)的情况下,用质量 (填“相同”或“不相同”)的钢球做实验。
参考答案:
控制变量法; 相等 相同
12. 楼道里的灯常常彻夜通明,因而极易损坏。若给它串联一个电阻后再接到电路里,虽然亮度减弱些,但它的使用寿命却可大大延长。现在要使“220V,25W”的灯泡在实际使用时消耗的电功率为额定功率的81%,应串接一个---_________欧电阻,这时灯泡和电阻消耗的总功率为 瓦。
参考答案:
215,22.5;
13. 近年,我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全,车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道,则车辆经过弯道时,火车的 (选填“外轮”、“内轮”)对轨道有侧向挤压,容易导致翻车事故.为此,铺设轨道时应该把 (选填“外轨”、“内轨”)适当降低一定的高度.
参考答案:
外轮,内轨
【考点】向心力.
【分析】火车拐弯需要有指向圆心的向心力,若内、外轨等高,则火车拐弯时由外轨的压力去提供,若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘,要靠重力和支持力的合力提供向心力,进而判断降低哪一侧的高度.
【解答】解:火车拐弯需要有指向圆心的向心力,若内、外轨等高,则火车拐弯时由外轨的压力去提供,则火车的外轮对轨道有侧向挤压,若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘,要靠重力和支持力的合力提供向心力,则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度,使外轨高于内轨.
故答案为:外轮,内轨
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,实验装置如图,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端每次测出相应的弹簧总长度.
(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图
(2)由此图线可得出该弹簧的原长为L0=______cm,劲度系数k=_______N/m.
参考答案:
10 25
15. 一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为g
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为 ;
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
小球飞行水平距离s/×102cm
2.01
3.00
4.01[
4.98
6.01
6.99
结合(1)问与表中数据,弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为 ;
(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为 。
参考答案:
(1)(2分) (2)(2分) (3)(2分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 两颗行星A和B质量之比为M1 :M2 =p,半径之比为R1 :R2 =q,则两卫星表面重力加速度之比等于多少?
参考答案:
p/q2
17. (8分)如图所示,悬挂的直杆长为,在其下处,有一长为的无底圆筒,若将悬线剪断,直杆能穿过圆筒。求:
(1)从悬线剪断至直杆B端到达圆筒上端所用的时间;
(2)直杆穿过圆筒所用的时间。
参考答案:
解析:
(1)设直杆端落到圆筒端所用的时间为,
由
得:
(2)直杆穿过圆筒所用的时间是从杆端落到圆筒端开始,到杆的端落到端结束。设杆的端落到端所用的时间为,
则
所以=-
18. 一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为m的小物块。求
(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小
(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度
参考答案:
(1) (2)
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