A.(M+m)g-ma
B.M(g-a)-ma
C.(M-m)g+ma
D.Mg-ma
7、如图所示,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面向右做匀加速直线运动,这时弹簧长度为
;若用水平恒力F拉B,使A、B一起向左做匀加速直线运动,此时弹簧长度为
.则下列关系式正确的是( )
A.
<
B.
>
C.
=
D.由于A、B质量关系未知,故无法确定
、
的大小关系
8.如图所示,质量相同的甲乙两个小物块,甲从竖直固定的
光滑圆弧轨道顶端由静止滑下,轨道半径为R,圆弧底端切线水平,乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下.下列判断正确的是()
A.两物块到达底端时速度相同
B.两物块到达底端时,甲物块重力做功的瞬时功率等于乙物块重力做功的瞬时功率
C.两物块运动到底端的过程中重力做功不同
D.两物块到达底端时动能相同
9.质量为m的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度图象如图所示,从t1时刻起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff,则.()
A.0~t1时间内,汽车的牵引力等于m
B.汽车在t1~t2时间内的功率小于t2以后的功率
C.t1~t2时间内,汽车的功率等于(m
+Ff)v1
D.t1~t2时间内,汽车的平均速度等于
二、多项选择题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分,全部选对得3分,选对但不全得1.5分,选错或不选不得分)
10.关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程,下列说法错误的是()
A.第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律
B.开普勒指出,地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的引力
C.牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球上物体的重力加速度,对万有引力定律进行了“月地检验”
D.卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量,得出了引力常量的数值
11.某物体沿水平方向做直线运动,其v-t图象如图所示,规定向右为正方向,下列判断正确的是( )
A.在0~1s内,物体做曲线运动
B.在1~2s内,物体向左运动,且速度大小在减小
C.在1~3s内,物体的加速度方向向左,大小为4m/s2
D.在3s末,物体处于出发点右方
12.如图所示,一水平力F作用在物体B上,A、B一起做匀速直线运动,则( )
A.A、B之间无摩擦力
B.A受到的摩擦力水平向右
C.B与地面之间无摩擦力
D.地面对B的摩擦力水平向右
13.长为L的细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定于某点,当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度
,使小球在竖直平面内做圆周运动,并且刚好能过最高点,则下列说法中正确的是( )
A.球过最高点时,速度为零
B.球过最高点时,速度大小为
C.开始运动时,绳的拉力为
+mg
D.球过最高点时,绳的拉力为mg
14.发射地球同步卫星要经过三个阶段:
先将卫星发射至近地圆轨道1,然后使其沿椭圆轨道2运行,最后将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示.当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是()
A.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度
B.卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小
C.卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力
D.卫星由2轨道变轨到3轨道在P点要加速
15.如图,物块A、C置于光滑水平桌面上,通过轻质滑轮和细绳悬挂物块B,物块A、B的质量均为2kg,物块C的质量为1kg,重力加速度大小为
。
若固定物块C,释放物块A、B,则物块A、B的加速度分别为
细绳的张力为F,则()
A、
:
=2:
1B、
:
=1:
1
C、F=10ND、F=8N
第Ⅱ卷(共52分)
(所有试题均在答题卡上作答,答在试卷上无效!
)
三、实验填空题(本大题共2个小题,共14分,每空2分)
16.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果g取10m/s2,那么:
(1)照相机的闪光频率是________Hz;
(2)小球运动中水平分速度的大小是________m/s;
(3)小球经过B点时的速度大小是________m/s.
17.在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动由打点计时器打上的点的纸带计算出.
(1)实验中让M与m的大小关系满足M>>m.目的是使拉小车的力近似等于.
(2)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种:
A.利用公式a=
计算;
B.根据a=
利用逐差法计算.
两种方案中,你认为选择方案比较合理.
(3)如图2(a)为甲同学根据测量数据做出的a﹣F图线,说明实验存在的问题是.
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a﹣F图线如图2(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?
.
四、计算题(本大题共4个小题,共41分)
18.(7分)如图所示,光滑水平地面静止放着质量m=10kg的木箱,与水平方向成θ=60°的恒力F作用于物体,恒力F=2.0N.当木箱在力F作用下由静止开始运动4.0s,求
(1)4.0s内力F的平均功率;
(2)4.0s末拉力F的瞬时功率.
19.(10分)探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空,飞行试验器飞抵距月球6万千米附近进入月球引力影响区,开始月球近旁转向飞行,最终进入距月球表面h的圆形工作轨道.设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,试求:
(1)飞行试验器绕月球运行的周期
(2)飞行试验器在工作轨道上的绕行速度
(3)月球的平均密度
20.(12分)如图所示,粗糙水平地面AB与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,O是BCD的圆心,BOD在同一竖直线上.质量m=2kg的小物体在9N的水平恒力F的作用下,从A点由静止开始做匀加速直线运动.已知AB=5m,小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2.当小物块运动到B点时撤去力F.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小物块到达B点时速度的大小;
(2)小物块运动到D点时,轨道对小物块作用力的大小;
(3)小物块离开D点落到水平地面上的点与B点之间的距离.
21、(12分)架设在公路上的激光测速仪发射出的光束有一定的倾角,以至于只能测定距离仪器的水平距离为20——200m范围内汽车的车速。
某段路限速54KM/h,一辆小轿车在距离测速仪的水平距离为264m处时,司机发现了前方的测速仪,立即开始做匀减速运动,结果测速仪记录的结果是该车恰好没有超速,且第二次测的小轿车的速度为50.4KM/h。
已知测速仪每隔2s测速一次,测速激光脉冲时间极短。
试求:
(1)小轿车的加速度;
(2)若小轿车到达距离测速仪的水平距离为200m处时刚好遇到测速的激光,求小轿车减速前的速度;
(3)该小轿车减速前的速度大小范围。
玉溪一中2015-2016学年下学期高一年级期中考
物理学科参考答案
一、单项选择题(本大题共9个小题,每小题3分,共27分)
1、C2、B3、C4、A5、A6、C7、D8、D9、C
二、多项选择题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分,全部选对得3分,选对但不全得1.5分,选错或不选不得分)
10、AB11、CD12、AD13、BC14、ACD15、AD
三、实验填空题(本大题共2个小题,共14分,每空2分)
16、101.52.5
17、
(1)盘及盘中砝码的重力
(2)B
(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够;(4)小车及车上的砝码的总质量不同
四、计算题(本大题共4个小题,共41分)
18(7分)解:
(1)木箱受到重力、恒力F、水平面的支持力作用,设加速度大小为a,
将拉力正交分解,根据牛顿第二定律得:
Fcos60°=ma
代入解得a=0.1m/s2
移动的距离是x=
at2=
×0.1×42=0.8m
根据功的定义式w=Flcosα得
4.0s内力F所做的功w=Flcosα=2×0.8×cos60°=0.8J.
4.0s内力F的平均功率:
P=W/t=0.2W
(2)4s末箱的速度为v=at=0.1×4=0.4m/s.
根据p=Fvcosα得4.0s末拉力F的瞬时功率p=Fvcosα=2×0.4×cos60°=0.4W.
19(10分)【解析】解:
(1)令月球质量为M,在月球表面重力与万有引力相等有:
可得:
GM=gR2
飞行器绕月运行时万有引力提供圆周运动向心力有:
,r=R+h
飞行试验器绕月球运行的周期为:
,
(2)行试验器绕月球运行的飞行速度为:
(3)月球的密度为:
20.(12分)解:
(1)从A到B,根据动能定理有
(F﹣μmg)x=
得
=5m/s
(2)从B到D,根据机械能守恒定律有
得
=3m/s
在D点,根据牛顿运动定律有
得F=
﹣mg=25N
(3)由D点到落点小物块做平抛运动,在竖直方向有
得
水平面上落点与B点之间的距离为x=vDt=3×0.4=1.2m
答:
(1)小物块到达B点时速度的大小是5m/s;
(2)小物块运动到D点时,轨道对小物块作用力的大小是25N;
(3)小物块离开D点落到水平地面上的点与B点之间的距离是1.2m.
21(12分)
(1)第一次测速恰好没有超速,即v1=54km/h=15m/s,第二次测得v2=50.4km/h=14m/s,由两次测量的速度可得小轿车的加速度a=
=
m/s2=-0.5m/s2
(2)若当小轿车到达距离测速仪200m处时刚好遇到测速的激光,设小轿车减速前的速度为v0,则v12-v02=2ax
v0=
=
m/s=17m/s
(3)若小轿车到达距离测速仪200m处时前一次测速激光刚过,则小轿车继续减速2s后才遇到第一次测速,其速度为限制速度,设小轿车到达距离测速仪200m处时的速度为v3,则v1=v3+at
v3=15m/s-(-0.5)×2m/s=16m/s