0607高一期末复习测试题04.docx
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0607高一期末复习测试题04
2006-2007第一学期期末高一物理测试题
(人教版、新课标范围:
必修1、2两册)
山东沂源一中(256100)任会常
一、选择题
1.第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000m高空飞行时,发现脸旁有一个小东西,他以为是一只小昆虫,敏捷地把它一把抓过来,令他吃惊的是,抓到的竟是一颗子弹。
飞行员能抓到子弹,是因为()
A.飞行员的反应快
B.子弹相对于飞行员是静止的
C.子弹已经飞得没有劲了,快要落在地上了
D.飞行员的手有劲
2.在下面列举的各例中,若不考虑阻力作用,则物体机械能发生变化的是()
A.用细杆栓着一个物体,以杆的另一端为固定轴,使物体在光滑水平面上做匀速率圆周运动
B.细杆栓着一个物体,以杆的另一端为固定轴,使物体在竖直平面内做匀速率圆周运动
C.物体沿光滑的曲面自由下滑
D.用一沿固定斜面向上、大小等于物体所受摩擦力的拉力作用在物体上,使物体沿斜面向上运动
3.下面关于丹麦天文学家第谷,对行星的位置进行观察所记录的数据,说法正确的是()
A.这些数据在测量记录时误差相当大B.这些数据说明太阳绕地球运动
C.这些数据与以行星绕太阳做匀速圆周运动为模型得到的结果相吻合
D.这些数据与行星绕太阳做椭圆运动为模型得到的结果相吻合
4.一杂技演员手持两个物体M和N,使其做圆周运动,它们所受的向心力F与轨道半径R间的关系分别如图1所示,则你认为以下说法正确的是()
A.物体M、N的线速度均不变
B.物体M、N的角速度均不变
C.物体M的角速度不变,N的线速度不变
D.物体M的角速度不变,N的线速度大小不变
5.如图2所示,木块质量为m,跟水平桌面的动摩擦因数为μ,受水平向右的力F的作用匀速运动,从物体到边缘开始,到物体下落为止,在此过程中物体保持匀速运动,下列说法不正确的是()
A.推力F因物体悬空部分越来越大而变小
B.推力F在物体下落前会变为原来的1/2
C.推力F始终是μmg
D.因接触面变小,动摩擦因数μ会变大
6.某一质点做直线运动,在10s时间内速度由10m/s增加到15m/s,则质点速度的变化量和平均加速度分别为()
A.25m/s2.5m/s2
B.25m/s0.5m/s2
C.5m/s2.5m/s2
D.5m/s0.5m/s2
7.甲、乙两车从同一地点同一时刻沿同一方向做直线运动,其速度图象如图3所示,由此可以判断()
A.前10s内甲的速度比乙的速度大,后10s内甲的速度比乙的速度小
B.前10s内甲在乙前,后10s乙在甲前
C.20s末两车相遇
D.相遇前,在10s末两车相距最远
8.滴水法侧重力加速度的过程是这样的,让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子里面听到声音时后一滴恰离开水龙头.测出n次听到水击盘声的总时间为t,用刻度尺量出龙头到盘子的高度差为h,即可算出重力加速度.设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1s,声速为340m/s,则()
A.水龙头距人耳的距离至少为34mB.水龙头距盘子的距离至少为34m
C.重力加速度的计算式为
D.重力加速度的计算式为
9.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定,若一列火车在某转弯处规定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是( )
A.当以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
B.当以v的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
C.当速度大于v时,轮缘挤压外轨
D.当速度小于v时,轮缘挤压外轨
10.1990年5月,紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星,该小行星的半径为16km。
若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体,小行星密度与地球相同。
已知地球半径
km,地球表面重力加速度为g。
这个小行星表面的重力加速度为()
A.400gB.
C.20gD.
11.如图4所示,在光滑的水平面上,有A、B两物体在F1和F2的作用下运动,已知F1>F2,则()
图4
A.若撤去F1,B的加速度一定增大
B.若撤去F1,B对A的作用力一定增大
C.若撤去F2,A的加速度一定增大
D.若撤去F2,A对B的作用力一定增大
12.在粗糙的水平面上放有一质量为2kg的物体,在水平力F的作用下,从静止开始做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,物体与水平面间动摩擦因数为0.2,(g=10m/s2)则图5所描绘的物体运动和受力情况的图线中正确的有()
ABCD
图5
13.长度为l的均匀链条放在光滑水平桌面上,使其长度的1/4垂在桌边,如图6所示,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚离开桌边时的速度大小为()
A.
B.
C.
D.
14.如图7所示,一小球在倾角为300的斜面上的A点被水平抛出,抛出时小球的动能为6J,则小球落到斜面上B点时的动能为
A.8JB.12JC.14JD.20J
二、填空题
15.一个质量为m的物块由静止开始沿斜面下滑,拍摄此下滑过程得到的同步闪光(即第一次闪光时物块恰好开始下滑)照片如图8所示。
已知闪光频率为每秒10次,根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为AB=2.40cm,BC=7.30cm,CD=12.2cm,DE=17.10cm.由此可知,物块经过D点时的速度大小为m/s;若此斜面的倾角θ为37°,则物块与斜面间的动摩擦因数为。
(取g=9.80m./s2,sin37°=0.600,cos37°=0.800,保留3位有效数字)
16.把一个力分解为两个力F1和F2,已知合力F=40N,F1与合力的夹角为30°,如图9所示,若F2取某一数值,可使F1有两个大小不同的数值,则F2大小的取值范围是。
17.如图10所示,商场中的电梯与水平面成30°,一个50kg的人站立在阶梯上与电梯相对静止。
电梯以1m/s的速度匀速上升,那么电梯对人的摩擦力大小是______,电梯以1m/s2的加速度匀加速上升,那么人对电梯的压力是_____。
18.如图11所示,质量m=1kg的小球用细线拴住,线长l=0.5m,细线所受拉力大到F=18N时就会被拉断,当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断。
若此时小球距水平地面的高度h=5m,重力加速度g取10m/s2,则小球落地处距地面上P点__________m(P点在悬点的正下方)。
19.如图12,有A、B两颗行星绕同一恒星O做圆周运动,旋转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星第一次相遇(即两颗行星相距最近),则经过时间t1=_______时两行星第二次相遇,经过时间t2=_______时两行星第一次相距最远。
三、科学探究与实验
20.用接在50Hz交流电源上的打点计时器,测定小车速度,某次实验中得到一条纸带,如图13所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、l、2、3、4……,量得0与1两点间距离x1=30mm,1与2两点间的距离x2=38mm,则小车在1与2两点间平均速度为
m/s;小车在0与2两点间平均速度为m/s。
图13
21.小明在研究“探究求合力的方法”的实验中,得出F合随夹角变化的规律如图14所示,由图象及力的合成知识可求得两分力分别为;合力的范围为。
22.在“研究平抛运动”实验中,某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置,取A点为坐标原点,则各点的位置坐标如图15所示,当g=10m/s2时,下列说法正确的是()
A.小球抛出点的位置坐标是(0,0)B.小球抛出点的位置坐标是(-10,-5)
C.小球平抛初速度为2m/sD.小球平抛初速度为1m/s
23.在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。
查得当地的重力加速度为g=9.80m/s2,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺的读数如图所示。
图16中O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点,则重物由O点运动到B点时,求;(重物质量为m)
(1)重力势能减小量为多少?
(2)动能的增加量是什么?
(3)根据计算的数据可得出什么结论?
产生误差的主要原因是什么?
图16
四、计算题
24.一物体沿直线运动,其速度图象如图17所示,求该物体在4s内的平均加速度大小与第7s内的平均加速度大小的比值是多大?
25.如图18所示,一根大弹簧内套一根小弹簧,大弹簧比小弹簧长0.1m,它们的下端固定于地面上,上端自由如图(a)。
当用力压缩此组合弹簧时,测得压力与压缩距离之间的关系如图(b),求这两根弹簧的劲度系数k1和k2分别是多少?
26.如图19所示,甲、乙两同学在直跑道上练习4×100m接力,他们在奔跑时有相同的最大速度。
乙从静止开始全力奔跑,需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看做匀加速运动。
现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区接棒全力奔出。
若要求乙接棒时的速度达到最大速度的
。
求:
(1)乙在接力区内奔跑的距离;
(2)乙开始起跑时与甲的距离。
27.如图20所示,一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上,l1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l2水平拉直,物体处于平衡状态。
现将l2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度。
(l)下面是某同学对该题的一种解法:
解:
设l1线上拉力为T1,l2线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡
T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtanθ
剪断线的瞬间,T2突然消失,物体即在T2反方向获得加速度。
因为mgtanθ=ma,所以加速度a=gtanθ,方向在T2反方向。
你认为这个结果正确吗?
请对该解法作出评价并说明理由。
(2)若将图21中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图A-5所示,其他条件不变,求解的步骤和结果与(l)完全相同,即a=gtanθ,你认为这个结果正确吗?
请说明理由。
28.额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度是20m/s,汽车的质量为2t,如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小是2m/s2,运动过程中阻力不变。
求:
(1)汽车受到的阻力多大?
(2)3s末汽车的瞬时功率是多大?
(3)汽车维持匀加速运动的时间是多少?
29.两个小球,质量分别为m1和m2,m1>m2。
用细绳连接跨过一个光滑的圆柱侧面,两球刚好贴在圆柱截面的水平直径AB的两端,如图22所示。
今让两个小球及细绳从静止开始运动,当m2刚好到达圆柱侧面最高点C时,恰好脱离圆柱面(小球的半径与圆柱体半径相比可以忽略,质量为m1的小球仍然只是受到重力和拉力作用,圆柱体始终不动)。
试证明两小球的质量比满足
翰林汇
30.如图23所示,小球A质量为m,固定在轻细直杆L的一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。
如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力。
求:
(1)球的速度大小;
(2)当小球经过最低点时速度为
,杆对球的作用力大小和球的向心加速度大小。
31.宇宙飞船上的科研人员在探索某星球时,完成如下实验:
①当飞船停留在距该星球一定的距离时,正对着该星球发出一个激光脉冲,经过时间t后收到反射回来的信号,并测得此时刻星球直径对观察者的眼睛所张视角为θ;②当飞船在该星球着陆后,科研人员在距星球表面h处以初速度v0水平抛出一个小球,并测出落点到抛出点的水平距离为S。
已知万有引力恒星G,光速c,星球的自转影响以及大气对物体的阻力均不计。
试根据以上信息,求:
(1)星球的半径R;
(2)星球的质量M;
(3)星球的第一宇宙速度。
高一期末复习测试题
(2)答案
一、选择题
1.B2.BD3.D4.D5.ABD6.D7.ACD8.D9.AC10.B
11.CD12.BD13.A14.C
二、填空题
15.1.46或1.47;0.125
16.20N<F2<40N
17.0;525N
18.2
19.
三、科学探究与实验
20.0.38;0.34
21.6N、8N;2N≤F合≤14N
22.BD
23
(1)重力势能的减小量为:
(J)
(2)重锤下落到B点时的速度为
(m/s)
重锤下落到B点时增加的动能为
(J)
(3)在实验误差允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律。
重锤减小的重力势能略大于其增加的动能,其原因是重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力),必须克服阻力做功,减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功。
四、计算题
24.1:
4
25.200N/m,400N/m。
26.
(1)设甲、乙最大速度为v,乙在接力区内奔跑的距离为S则有:
①
②
由①②得s=16m.③
(2)乙开始起跑时距甲的距离为x,由运动规律知:
④
由乙在接力区内做初速度为零的匀加速直线运动知:
⑤
解得:
=24m
27.
(1)错。
因为l2被剪断的瞬间,l1上的张力大小发生了变化,小球将沿切线方向运动,加速度大小为gsinθ。
(2)对。
因为l2被剪断的瞬间,弹簧的长度末及发生变化,大小和方向都不变。
28.
(1)在输出功率等于额定功率时,当牵引力等于阻力时,汽车的速度达到了最大。
f=P额/vm=4000N
(2)设汽车做匀加速运动时,需要的牵引力为F,由牛顿第二定律有F-f=ma,得F=8000N,又v3=at=6m/s,所以汽车在3s末的瞬时功率为P3=Fv3=8000×6=48kW
(3)汽车做匀加速运动时,牵经力F恒定,随着车速的增大,输出功率渐渐增大,输出功率等于额定功率时的速度是汽车做匀加速运动的最大速度vm,其数值vm=P额/F=10m/s,根据运动学公式,汽车维持匀加速运动的时间为t=vm/a=5s。
29.
证明:
取两个小球组成的系统为研究对象,由于没有机械能和内能之间的相互转化,故机械能守恒。
初始:
系统机械能为零,即
。
以小球现在的水平面为重力势能参考平面。
末时刻:
对于m1,动能
,重力势能
,机械能
对于m2,动能
,重力势能
,机械能
即:
由于
,而在最高点,由
,得
。
将它们代入
中并整理得
根据机械能守恒得:
整理得
即
。
30.
(1)小球A在最高点时,对球做受力分析,如图D-1左所示。
重力mg;拉力F=mg
根据小球做圆运动的条件,合外力等于向心力,即:
①
F=mg②
解①②两式可得:
(2)小球A在最低点时,对球做受力分析,如图D-1右所示。
重力mg,拉力F/,设向上为正,根据小球做圆运动的条件,合外力等于向心力,即:
31.
(1)见图D-2,由几何关系:
R=
·
得
由平抛运动规律,设星球表面的重力加速度为g,
S=v0t
h=
得星球表面重力加速度:
g=
由
得
分
(3)由
可得第一宇宙速度: