云南省楚雄市古城中学学年高一下学期期中考试物理试题含答案Word文件下载.docx
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5.如图所示,小球以初速度v0自光滑斜面底端A向上运动后,沿斜面顶端C射出去,最后落到B点,则小球运动的水平和竖直分速度图象vx-t、vy-t均正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6.如图所示,一个质量为m的小球绕圆心O做匀速圆周运动.已知圆的半径为r,小球运动的角速度为ω,则它所受向心力的大小为( )
A.m
B.mωrC.mωr2D.mω2r
7.如图所示,水平桌面上叠放着A、B两物体均与桌面相对静止不动,则B物体受力个数为( )
A.3个B.4个C.6个D.5个
8.在“研究平抛运动”的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有( )
①小球开始滚下的高度 ②小球在空中飞行的时间 ③运动轨迹上某点P的水平坐标 ④运动轨迹上某点P的竖直坐标
A.①②B.②③C.③④D.①④
9.关于匀速圆周运动,下列叙述正确的是( )
A.是匀变速运动
B.是在恒力作用下的运动
C.是速度恒定的运动
D.是所受合外力及速度不断变化的运动
10.如图所示,粗糙水平面上,用弹簧系住一个重60N的物块,物块保持静止,已知物块与水平面间动摩擦因数μ=0.3,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么该弹簧的弹力不可能是( )
A.10N,水平向右B.16N,水平向右
C.20N,水平向左D.0
11.一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小的速度并列运动.如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹是( )
12.如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验,风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”,此过程中( )
A.地球对人的吸引力和人对地球的吸引大小相等
B.人受到的重力和人受气流的力是一对作用力和反作用力
C.人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小
D.人受到的重力与气流对人的作用力是一对平衡力
二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)
13.(多选)我国《道路交通安全法》中规定:
各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,这是因为( )
A.系好安全带可以减小惯性
B.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响
C.系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
14.(多选)直线运动中,下列关于瞬时速度、平均速度、瞬时速率的说法中正确的是( )
A.瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置时的速度
B.平均速度是物体通过的位移与对应时间的比值
C.运动方向不变时,瞬时速率就是平均速度的大小
D.平均速度是指物体通过的路程与对应时间的比值
15.(多选)下列说法中正确的是( )
A.自然界所有的相互作用力都可归纳为四种基本相互作用
B.在四种基本相互作用中,万有引力是最强的
C.四种基本相互作用的规律是完全独立的,不可能再统一了
D.万有引力和电磁力是长程力,强相互作用和弱相互作用是短程力
16.(多选)如图所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置质量为m的小滑块.木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出其加速度a,得到如图所示的a-F图象.取g=10m/s2,则( )
A.滑块的质量m=4kg
B.木板的质量M=6kg
C.当F=8N时滑块加速度为2m/s2
D.滑块与木板间动摩擦因数为0.1
分卷II
三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)
17.做“探究求合力的方法”的实验时:
(1)除已有的器材(方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外,还必须有________和________.
(2)在做上述实验时,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端结两个细绳套,通过细绳用两个互成角度的弹簧测力计拉橡皮条,使结点移到某一位置O,此时需记下:
①________;
②________;
③________.然后用一个弹簧测力计把橡皮条拉长,使结点到达________,再记下________.
(3)在某次实验中,某同学的实验结果如图所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳结点的位置.图中________是力F1与F2的合力的理论值;
________是力F1与F2的合力的实验值.通过把________和________进行比较,验证平行四边形定则.
18.某同学利用如图a装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验.
(1)他通过实验得到如图b所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x0=____cm,劲度系数k=____N/m.
(2)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图c所示时,该弹簧的长度x=________cm.
四、计算题
19.有位同学要重新布置自己的房间.他用200N的水平拉力匀速拉动质量为50kg的书桌,书桌与地面间的动摩擦因数是多少?
如果要在同样情况下匀速移动质量为150kg的书柜,他用200N的力能拉动书柜吗?
这时摩擦力多大?
(g取10m/s2)
20.在距离地面高25m处竖直上抛一小球,第1s末及第3s末先后经过抛出点上方15m处,试求:
(不计空气阻力,g取10m/s2)
(1)上抛的初速度,距抛出点的最大高度和第3s末的速度;
(2)从抛出到落地所用的时间.
21.一科研小组设计了一种新型发射装置,某次实验中,将小球从离地高25m处以20m/s的初速度竖直向上发射,小球上升到最高点后落回到地面上.(不计空气阻力,g=10m/s2)求:
(1)小球到达距发射点15m处所用的时间;
(2)小球落回地面时的速度大小.
22.水平地面上的木箱质量为20kg,用大小为100N的水平力推木箱,恰好能使木箱匀速前进;
若用同样大小的力与水平方向成37°
角向上拉木箱,如图所示,木箱的加速度为多大?
(取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37°
=0.8)
答案解析
1.【答案】C
【解析】卫星在0~t3时间内速度方向不变,一直升高,在t3时刻到达最高点,A错误;
v-t图象的斜率表示卫星的加速度,由图可知,t1~t2时间内卫星的加速度大,B错误;
t1~t2时间内,卫星的加速度竖直向上,处于超重状态,t2~t3时间内,卫星的加速度竖直向下,处于失重状态,故C正确,D错误.
2.【答案】C
【解析】由牛顿第三定律可知,甲对乙的拉力与乙对甲的拉力大小相等、方向相反.且甲和船的质量与乙和船的质量相等,由牛顿第二定律F=ma可知,他们的加速度大小相等,则他们同时到达中点,C正确.
3.【答案】A
【解析】头顶受到的压力是由于坛的形变而产生的,间接原因是坛本身的重力,跟人的因素无关.
4.【答案】A
【解析】由图可知,三物体最终位移相等,用时相等,故平均速度相等;
但由于甲物体有反向运动过程,故甲物体的路程要大,故甲物体的平均速率最大;
而乙丙均只有单向运动,路程相等,故平均速率相等;
故A正确;
5.【答案】D
【解析】小球以初速度v0自光滑斜面底端A向上运动的过程中,小球做减速运动,水平方向和竖直方向的分速度都减小;
当小球沿斜面顶端C射出去后,水平方向的分速度不变,A图中水平方向的速度始终不变,故A错误;
水平方向的分速度先减小;
当小球沿斜面顶端C射出去后,水平方向的分速度不变.故B错误;
小球在竖直方向的分速度始终减小,C图中竖直方向的分速度先增大,后减小,故C错误;
D正确.
6.【答案】D
【解析】一个质量为m的小球绕圆心O做匀速圆周运动,合力总是指向圆心,大小为mω2r.
7.【答案】D
【解析】先对物体A受力分析,受拉力、重力、支持力和向左的静摩擦力;
再对物体B受力分析,受A对其向右的静摩擦力、重力、支持力、压力、地面对B向左的静摩擦力,共5个力,故选D.
8.【答案】C
【解析】由平抛运动规律,竖直方向y=
gt2,水平方向x=v0t,因此v0=x
,可见只要测得轨迹上某点P的水平坐标x和竖直坐标y,就可求出初速度v0,故C项正确.
9.【答案】D
【解析】匀速圆周运动的速度的大小不变,方向不断改变,加速度是向心加速度,大小不变方向不断改变,所以是变加速运动,故A、C错误;
所受的合力是大小不变而方向时刻指向圆心的变力,故B错误;
由上述分析可知D正确.
10.【答案】C
【解析】物块与水平面间的最大静摩擦力为Ff=μFN=18N,物块要保持静止,则弹簧弹力应小于或等于18N,方向可以水平向左,也可以水平向右,故选项C不可能.
11.【答案】A
【解析】因为蜜蜂与汽车速度大小相等且它们并列运动,以汽车为参照物,蜜蜂相对于汽车位置不变,它们在水平方向上相对静止,车轮边缘的点相对于车做圆周运动,运动轨迹是圆,因蜜蜂相对于车静止,所以蜜蜂看到的车轮边缘上的点的运动轨迹是圆.
12.【答案】A
【解析】地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对作用力和反作用力,大小相等,故A正确;
实验者加速向上运动,合力向上不为零,气流对人的作用力大于人受到的重力,故B、C、D错误。
13.【答案】BD
【解析】质量是物体惯性大小的唯一量度,系好安全带不可以改变人的惯性,故A错误,B正确;
安全带系在人的身上,对人有一定的作用力,可以改变人的运动状态,所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害,故C错误,D正确.
14.【答案】AB
【解析】瞬时速度表示一瞬间的速度,对应某一个位置或者某一时刻,A正确;
平均速度对应一段时间或者一段位移,即用一段位移与发生这段位移所用时间的比值,B正确,D错误;
在变速直线运动中,不同时间或不同位移内,平均速度一般不同,C错误.
15.【答案】AD
【解析】在当前的研究水平上,可以认为自然界所有的相互作用归纳为四种,A正确;
在四种基本相互作用中,万有引力是最弱的,B错误;
随着研究的深入,已经发现了几种基本相互作用之间的统一关系,如“弱电统一”,四种基本相互作用最终有可能统一为一种最基本的相互作用,C错误;
万有引力和电磁力是长程力,强相互作用和弱相互作用是短程力,D正确.
16.【答案】AD
【解析】当F等于6N时,加速度为:
a=1m/s2,
对整体分析,由牛顿第二定律有:
F=(M+m)a,
代入数据解得:
M+m=6kg
当F大于6N时,根据牛顿第二定律得:
a=
=
F-
,
知图线的斜率k=
,解得:
M=2kg,
滑块的质量为:
m=4kg.故A正确,B错误;
根据F大于6N的图线知,F=4N时,a=0,即:
0=F-μ(M+m)g,
μ=0.1,
所以a=
F-2,当F=8N时,长木板的加速度为:
a=2m/s2.
根据μmg=ma′得:
a′=
=μg=1m/s2,故C错误,D正确.
17.【答案】
(1)三角板 橡皮条
(2)①O点位置 ②细绳所指方向 ③相应弹簧测力计读数 同一位置O点 弹簧测力计读数和细绳方向
(3)F F′ F F′
【解析】 实验中要记录橡皮条拉伸后O点的位置、弹簧测力计的读数及力的方向.
18.【答案】
(1)4 50
(2)10
【解析】
(1)当F=0时,弹簧的长度即为原长,由胡克定律可知图象的斜率表示劲度系数大小.
(2)弹簧秤的示数为3N,则伸长量为3/50=0.06m,则长度为10cm.
19.【答案】0.4 不能 200
【解析】当匀速移动书桌时,书桌的受力分析如图所示,由于书桌处于平衡状态,则由二力平衡的条件可知,书桌与地面间的滑动摩擦力与水平拉力大小相等,即Ff=F=200N.
书桌对地面的压力为FN=mg=50×
10N=500N
由Ff=μFN得μ=0.4
即书桌与地面间的动摩擦因数为0.4
在同样的情况下移动质量为150kg的书柜时,动摩擦因数也是0.4,此时书柜对地面的压力为
FN′=Mg=150×
10N=1500N
移动书柜所需的水平拉力为F2=μFN′=0.4×
1500N=600N,用200N的水平拉力不能拉动书柜,此时书柜所受的摩擦力为静摩擦力,由二力平衡的条件可知,其大小为200N.
20.【答案】
(1)20m/s 20m 10m/s,方向竖直向下
(2)5s
(1)竖直上抛为匀减速直线运动,位移h=v0t-
gt2,
将h=15m,t=1s代入有:
v0=20m/s
距离抛出点最大高度即上升到最高点速度为0,此时位移hmax=
=20m
第三秒末的速度v3=v0-gt1=-10m/s,负号表示速度方向竖直向下
(2)设从抛出到落地所需时间为t2,则有:
-H=v0t2-
gt
即:
-25=20t2-
×
10t
t2=5s.
21.【答案】
(1)1s或3s或(2+
)s
(2)30m/s
(1)取竖直向上方向为正方向,当小球运动到抛出点上方离抛出点15m时,位移为x=15m,由x=v0t-
gt2代入得:
15=20t-
10t2,解得:
t1=1s,t2=3s
当小球运动到抛出点下方离抛出点15m时,位移为x=-15m,由x=v0t-
-15=20t-
10t2,
解得:
t1=(2+
)s,t2=(2-
)s(舍去).
(2)由运动学公式可知:
-2(-g)h=v2-v
v=30m/s.
22.【答案】0.5m/s2
【解析】木箱匀速运动时,受力情况如图所示,
滑动摩擦力Ff=μmg=F,所以=
=0.5
木箱加速运动时,受力情况如图所示
水平方向由牛顿第二定律知,
Fcos37°
-μFN′=ma
竖直方向Fsin37°
+FN′=mg
代入数据联立解得a=0.5m/s2.