学年河南省焦作市高一下学期学业质量测试期末 物理Word文件下载.docx
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在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项符合题目要求,第7~10题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得零分。
1.热气球沿图2所示Oy方向做匀减速运动,沿Ox方向做匀加速运动,热气球的运动轨迹可能为图2中的
A.曲线①B.直线②C.曲线③D.曲线④
2.如图所示为某赛车经过圆弧形弯道减速时的情景,则有关该赛车的受力与运动性质分析,下列说法正确的是
A.赛车做非匀变速曲线运动B.赛车受到的合力方向与速度方向相反
C.赛车做匀变速曲线运动D.赛车运动所需的向心力就是合力
3.如图所示为跳蚤从地面竖直向,上运动到最高点的v2-h简化图线,减速过程看作竖直上抛运动,重力加速度g取10m/s2。
下列说法正确的是
A.v2-h图线的斜率表示加速度B.加速过程跳蚤的平均弹跳力约是自身重力的100倍
C.加速过程的加速度为a=100m/s2D.上升过程的最大速度为vm=4m/s
4.如图1所示,质量为m的木箱与水平地面间的动摩擦因数恒为μ,拉力F与水平面间的夹角为α,在α逐渐增大(0≤α<
90°
)的过程中,木箱的速度不变且未离开地面。
若把支持力与滑动摩擦力看成一个力F0,设F0与水平面间的夹角为θ,则四力平衡可以等效为三力平衡,矢量三角形如图2所示。
A.F0与水平面间的夹角θ逐渐变小B.F0与水平面间的夹角θ逐渐变大
C.F0与水平面间的夹角θ先增大后减小D.F0与水平面间的夹角θ保持不变
5.一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型,以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,洞口处于斜面上的P点,OP的连线正好与斜面垂直;
当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰。
不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是
A.小球落在P点的时间是
B.Q点在P点的下方
C.v1>
v2D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是
6.不可伸长的轻绳通过定滑轮,两端分别与甲、乙两物体连接,两物体分别套在水平、竖直杆上。
控制乙物体以v=2m/s的速度由C点匀速向下运动到D点,同时甲由A点向右运动到B点,四个位置绳子与杆的夹角分别如图所示,绳子一直绷直。
已知sin37°
=0.6,cos37°
=0.8。
则下列说法正确的是
A.甲在A点的速度为2m/s
B.甲在A点的速度为2.5m/s
C.甲由A点向B点运动的过程,速度逐渐增大
D.甲由A点向B点运动的过程,速度先增大后减小
7.如图所示,在光滑的水平桌面上,质量分别为m1、m2的两个小球用一不可伸长的细线相连,两小球环绕它们连线上的某一点O以相同的角速度做匀速圆周运动。
A.两小球的加速度之比为
B.两小球做圆周运动的半径之比为
C.两小球的线速度之比为
D.两小球的动能之比为
8.如图1所示,遥控小车在平直路面上做直线运动,所受恒定阻力f=4N,经过A点时,小车受到的牵引力FA=2N,运动到B点时小车正好匀速,且速度vB=2m/s;
图2是小车从A点运动到B点牵引力F与速度v的反比例函数关系图象。
A.从A到B,牵引力的功率保持不变B.从A到B,牵引力的功率越来越小
C.小车在A点的速度为4m/sD.从A到B,小车的速度减小得越来越慢
9.理论分析表明,天体的第二宇宙速度是第一宇宙速度的
倍。
黑洞是一种密度极大、引力极大的天体,以至于光都无法逃逸。
当某种天体的第二宇宙速度至少为光速c时,这种天体就成为黑洞,如图所示。
若某黑洞的质量为M,引力常量为G,则下列说法正确的有
A.该黑洞的第一宇宙速度至少为
c
B.该黑洞的最大半径为
C.由题中已知量可以求出该黑洞的最大密度
D.如果某天体绕该黑洞做线速度为v、角速度为
的匀速圆周运动,则有M=
10.如图所示,劲度系数k=40N/m的轻质弹簧放置在光滑的水平面上,左端固定在竖直墙上,物块A、B在水平向左的推力F=10N作用下,压迫弹簧处于静止状态,已知两物块不粘连,质量均为m=3kg。
现突然撤去力F,同时用水平向右的拉力F'
作用在物块B上,同时控制F'
的大小使A、B一起以a=2m/s2的加速度向右做匀加速运动,直到A、B分离,此过程弹簧对物块做的功为W弹=0.8J。
A.两物块刚开始向右匀加速运动时,拉力F'
=2N
B.弹簧刚好恢复原长时,两物块正好分离
C.两物块一起匀加速运动经过
s刚好分离
D.两物块一起匀加速运动到分离,拉力F'
对物块做的功为0.6J
二、非选择题:
本题共6小题,共60分。
11.(7分)某同学设计如图所示的实验装置,来探究弹簧弹性势能与弹篑形变量的关系,弹射器固定放置在水平桌面上,右端与桌面平滑连接。
弹簧被压缩△l后释放,将质量为m的小球弹射出去,小球离开桌面后做平抛运动,测出小球平抛运动的水平位移为x,竖直位移为h。
请回答下列问题:
(重力加速度为g)
(1)为了减小实验误差,弹射器的内壁和桌面应尽可能光滑,同时弹射器出口端距离桌子右边缘应该(填“近些”或“远些”)。
(2)小球做平抛运动的初速度v0=,小球被释放前弹簧的弹性势能Ep=(用m、g、x、h表示)。
(3)在实验中测出多组数据,并发现x与△l成正比,则关于弹簧弹性势能Ep与形变量△l的关系式,正确的是。
(填正确的字母标号)
A.Ep∝△lB.Ep∝
C.Ep∝(△l)2D.Ep∝
12.(8分)未来中国字航员将会登月成功,假设宇航员在登月前后做两次物理实验,分别测量物体的质量和月球的质量。
实验一:
宇宙飞船绕月球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平直接称量物体的质量,宇航员在飞船中用如图所示的装置来间接测量小球的质量,给小球一个初速度,让它在细线的拉力下做匀速圆周运动,飞船中还有刻度尺、秒表两种测量工具。
实验二:
宇航员抵达半径为R的月球后,仍用同样的装置做实验,给质量为m(实验一已测出)的小球-个初速度,使其在竖直平面内做变速圆周运动,月球表面没有空气,拉力传感器显示小球在最低点、最高点读数差的绝对值为△F,根据圆周运动的动力学公式和机械能守恒定律可得△F恒为小球在月球表面重力的6倍,已知引力常量为G。
根据题中提供的条件和测量结果回答下列问题:
(1)实验一:
若已知小球做匀速圆周运动时拉力传感器的示数为F,还需要测量的物理量是
和周期,为了减小测量周期的误差,可测量n转对应的时间t,则待测小球质量的表达式为m=;
(2)实验二:
测得月球表面的重力加速度为,月球的质量为。
(小球的质量用m表示)
13.(8分)学校运动会上,参赛运动员把质量m=5kg的铅球以的v0=6m/s抛掷出去,抛射角α=37°
,铅球的落地速度v与水平地面的夹角β=53°
。
不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,sin37°
求:
(1)铅球从抛出到落地的时间t及落地时的速度v;
(2)铅球落地时重力的瞬时功率PG。
14.(11分)让质量为m=0.1kg的小球在水平地面上方由静止开始下落,落地瞬间的速度大小为v1,反弹后的瞬时速度大小v2=4m/s,忽略小球与地面的作用时间,从开始下落到反弹运动到最高点,小球的v-t图象如图所示。
已知小球下落过程与上升过程的时间之比为5:
3,下落的高度与上升的高度之比为5:
3,空气的阻力大小恒定,重力加速度g取10m/s2。
(1)小球落地时的速度大小v1;
(2)小球受到空气的阻力大小及反弹后上升的最大高度。
15.(12分)探测器在控制系统的指令下,离开月球表面竖直向上做加速直线运动;
探测器的内部固定一压力传感器,质量为m的物体水平放置在压力传感器上,压力传感器的示数一直为F。
已知月球的半径为R,引力常量为G;
忽略月球的自转,当探测器上升到距月球表面
高度时,系统的加速度为a。
(1)月球的质量及月球表面的重力加速度大小;
(2)探测器刚发射升空时,系统的加速度大小。
16:
(14分)如图所示,倾角α=45°
的斜面固定在水平地面上的左端,半径R=0.5m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上的右端且与水平地面相切于P点。
将质量m=1kg的物块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放,经过B点进入地面,最后停在C点。
已知A点的高度h=1m,A、C两点的连线与地面的夹角β=37°
,物块与斜面、地面间的动摩擦因数均为μ,不计物块经过B点的能量损失。
若物块从地面上D点以水平向右的初速度vD开始运动,正好能到达半圆形轨道的最高点E,已知D、P两点间的距离L=1.6m,重力加速度g取10m/s2,sin37°
(1)物块由A运动到C系统产生的热量Q,物块与接触面间的动摩擦因数μ;
(2)刚进入圆弧轨道的P点时,物块受到的支持力大小FP;
(3)物块在D点时的速度大小vD。