福建省三明一中学年高一下学期期中考试物理试题Word文档下载推荐.docx
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A.b、d存在相撞危险
B.a、c的加速度大小相等,且大于b的加速度
C.b、c的角速度大小相等,且小于a的角速度
D.a、c的线速度大小相等,且小于d的线速度
6.某星球质量为地球质量的9倍,半径为地球的一半,则该星球表面重力加速度与地球表面重力加速度的比值为( )
A.1∶36 B.1∶18 C.18∶1 D.36∶1
7.一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的,圆锥固定,有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则( )
A.A球的角速度必小于B球的角速度
B.A球的线速度必小于B球的线速度
C.A球运动的向心加速度必大于B球的向心加速度
D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力
8.一只小船在静水中的速度为3m/s,它要渡过一条宽为30m的河,河水流速为4m/s,则以下说法正确的是( )
A.该船可以沿垂直于河岸方向过河 B.若水流的速度越大,则船渡河的时间越长
C.该船过河的时间不可能为8s D.船头方向斜向上游,船渡河的时间才会最短
9.质量为m的物体,在距地面h高处以
的加速度由静止竖直下落到地面,下列说法中正确的是( )
A.物体重力势能减少
B.物体的机械能减少
C.重力对物体做功
D.物体的动能增加
10.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s。
从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。
设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系正确的是( )
A.W1=W2=W3 B.W1<W3<
W2 C.W1<
W2<
W3 D.W1=W2<W3
11.随着人们生活水平的提高,打高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐方式。
如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。
由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴。
则()
A.球被击出后做平抛运动 B.该球从被击出到落入A穴所用的时间为
C.球被击出时的初速度大小为
D.球被击出后受到的水平风力的大小为
12.如图所示,一辆玩具小车静止在光滑的水平导轨上,一个小球用细绳挂在小车上,由图中位置无初速度释放,则小放在下摆的过程中,下列说法正确的是( ).
A.绳的拉力对小球不做功 B.绳的拉力对小球做正功
C.小球的合外力不做功 D.绳的拉力对小球做负功
二、填空、实验题(本大题4小题,13题、14题4分,15题5分,16题7分,共20分。
)
13.有一辆质量为m的汽车,在平直公路上行驶,设汽车受到的阻力恒为车重的k倍,发动机额定功率为P,则汽车能达到的最大速度为 。
若汽车在倾斜角为θ的斜坡上坡时,则汽车能达到的最大速度又为 。
14.汽车通过拱桥顶点时速度为10m/s时,车对桥的压力为车重的,取g=10m/s2,则拱桥半径为 m。
如果汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力,则汽车速度为 m/s。
15.如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。
(1)为完成此实验,除了图中所示器材,还需要的器材有
A.刻度尺 B.秒表C.天平D.“220V、50Hz”交流电源
(2)某同学实验打出的纸带如下图所示,“0”点是第一个打点(此刻速度为零),0、1、2、…、4为连续打下的点.各相邻打点间的距离为S1、S2、…、S4。
设打点计时器的打点时间间隔为T,实验地点的重力加速度为g.为了验证打下“0”点到打下“3”点过程中,重锤的机械能守恒,该同学利用υ=2gS3计算出打下“4”点时重锤的速度υ,你赞同吗?
请写出你的看法。
(若不赞同,请写出你的方法。
) 。
16.如图甲所示,是某同学验证动能定理的实验装置.其步骤如下:
a.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带。
合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑。
b.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m及小车质量M。
c.取下细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出),O为打下的第一点。
已知打点计时器的打点频率为f,重力加速度为g。
(1)步骤c中小车所受的合外力为___________。
(2)为验证从O→C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为
x0,OC间距离为x1,则C点的速度为 。
需要验证的关系式为
(用所测物理量的符号表示)。
三、计算题(本题共5小题,共44分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分。
17.某战士在倾角为300山坡上进行投掷手榴弹训练。
他从A点以某一初速度v0沿水平方向投出手榴弹,正好落在B点,测得AB=90m。
若空气阻力不计,(g=10m/s2)求:
(1)该型号手榴弹从拉动弹弦到爆炸需要5s的时间,若要求手榴弹正好在落地时爆炸,问战士从拉动弹弦到投出所用的时间是多少?
(2)手榴弹抛出的速度是多大?
18.汽车与路面的动摩擦因数为
公路某转弯处半径为R(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),问:
(1)若路面水平,汽车转弯不发生侧滑,对汽车速度有何要求?
(2)若将公路转弯处路面设计成外侧高、内侧低,使路面与水平面倾角为θ,则汽车以多大速度转弯,可以使车与路面间无摩擦力。
19.如图所示地面上竖直放置一根带有托盘的轻质弹簧(托盘和弹簧的质量忽略不计),其下端与地面固定连接,上端的托盘内放有质量为m =2kg的物体P。
弹簧的劲度为k=400N/m,原长为l0=0.50m。
有一根轻细绳两端分别与托盘和地面栓接,使得弹簧处于压缩状态,如图所示,此时弹簧的长度为l=0.30m,具有的弹性势能为Ep= 8J。
现将绳子剪断,此后一段时间内物体P将向上运动,取g=10m/s2,试求:
(1)物体P在向上运动的过程中,弹簧恢复原长时的速率。
(2)物体P相对于地面所能够达到的最大高度H。
20.我国探月工程实施“绕”“落”“回”的发展战略。
“绕”即环绕月球进行月表探测;
“落”是着月探测;
“回”是在月球表面着陆,并采样返回。
第一步“绕”和第二步“落”都已经成功实现。
若“嫦娥一号”成功实施第三次近月制动,进入周期为T圆形越极轨道。
经过调整后的该圆形越极轨道将是嫦娥一号的最终工作轨道,这条轨道距离月球表面为h0,经过月球的南北极上空。
已知月球半径为R,万有引力恒量G,试求:
(1)求月球的质量M;
(2)当飞船在月球表面着陆后,如果宇航员将一小球举高到距月球表面高h处自由释放,求落地时间t。
21.(3---14班学生做此题)如图所示,ABDO是处于竖直平面内的固定光滑轨道,AB是半径为R=15m的四分之一圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是半径为r=7.5m的半圆轨道,D为BDO轨道的中点。
一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由下落,沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于重力的
倍。
g取10m/s2。
求:
:
(1)H的大小。
(2)试讨论此球能否达到BDO轨道的O点,并说明理由。
(3)小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度大小是多少?
21.(1、2、15、16班学生做此题)一轻质细绳一端系一质量为m=0.05 kg的小球A,另一端套在光滑水平细轴O上,O到小球的距离为L=0.1m,小球刚好与水平地面接触,但无相互作用。
在球的两侧等距离处分别固定一光滑斜面和一挡板,二者到球A的水平距离s=2m,如图所示。
现有一滑块B,质量也为m,从斜面上高度h=3m处由静止滑下,与小球碰撞时没有机械能损失、二者互换速度,与档板碰撞时以同样大小的速率反弹。
若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,滑块与水平地面之间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2。
求:
(1)滑块第一次与小球碰撞时的速度v1。
(2)小球第一次运动到最高点时细绳的拉力T。
(3)小球在竖直平面内做完整圆周运动的次数。
一、单项选择题(本大题12小题,每小题3分,共36分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
B
A
D
C
二、填空、实验题(本大题4小题,13题、14题4分,15题5分,16题7分,共20分。
13、
14、40 20
15、
(1) AD
(2)不赞同。
υ=
16、
(1)mg
(2)
mgx1=
三、计算题(本题共5小题,16-19题每小题8分,20题12分,共44分。
17、
(1)
(2)
18、(1)静摩擦力提供向心力,当静摩擦力达到最大时,汽车的转弯速度最大。
由牛顿第二定律得:
解得
(2)当重力和支持力的合力恰提供向心力时,车与路面间无摩擦力,则
由牛顿第二定律得:
解得
19、
(1)弹簧和物体P组成的系统机械能守恒,当弹簧恢复到原长时,弹性储存的弹性势能全部转化为物体P的动能和重力势能。
设物体P刚要离开托盘时的速率为v,则:
解得:
v=2m/s
(2)法一:
由系统机械能守恒可知,当物体P上升到最高点时,弹簧所储存弹性势能全部转化为物体P重力势能。
可得:
解得:
法二:
物体P离开托盘后做竖直上抛运动,设其做竖直上抛运动上升的高度为h,则:
∴物体P相对于地面所能够达到的最大高度
20、(1)设“嫦娥一号”号质量为m,由
解得:
(2)设月球上的加速度为g,由
且
解得:
21、
(1)在D点对轨道的压力等于重力的
倍,设D点速度
,则
(
)
由P到D过程,机械能守恒:
解得:
(2)设小球能到达O点,由P到O,机械能守恒,到O点的速度
,
解得:
∴小球能到达轨道的O点。
(3)小球在O点的速度
离开O点小球做平抛运动:
水平方向:
竖直方向:
且有:
解得:
再次落到轨道上的速度
22、
(1)对滑块运用动能定理可得:
(2)设小球第一次运动到最高点时速度为v2,则由机械能守恒定律可得:
在最高点由牛顿第二定律:
解得:
T=22.5N
(3)小球要完成完整圆周运动,则在最高点速度v2n应满足:
此时对应最低点速度v1n应满足:
设小球在竖直平面内做完整圆周运动的次数为n,则由动能定理可得:
联立上式,解得:
所以:
n=3