湖北省武汉市学年高一物理上册期末试题Word格式文档下载.docx
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外,在同一竖直线上不同高度分别水平抛出小圆环,并恰好套中前
方同一物体。
假设小圆环的运动可以视为平抛运动,则( )
A.大人抛出的圆环运动时间较短
B.大人应以较小的速度抛出圆环
C.小孩抛出的圆环运动发生的位移较大
D.小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量较小
3.如图所示,两个质量相同的物体甲和乙紧靠在一起,放在光滑水平面上,如果它们分别受到水平推力F1和F2的作用,而且F1>F2,则甲施于乙的作用力大小为( )
A.F1B.F2
C.
D.
4.体育器材室里,篮球摆放在图示的球架上。
已知球架的宽度为d,每只篮球的质量为m、直径为D,不计球与球架之间摩擦,则每只篮球对一侧球架的压力大小为( )
A.
B.
5.如图所示,物体从O点由静止出发开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中|AB|=2m,|BC|=3m。
若物体通过AB和BC这两段位移的时间相等,则OA之间的距离等于( )
mB.
m
C.1mD.
m
6.如图所示,倾斜放置的圆盘绕着过盘心O且垂直于盘面的轴匀速转动,圆盘的倾角为37°
,在距转动中心r=0.1m处放一个小木块,小木块跟随圆盘一起转动,小木块与圆盘间的动摩擦因数为μ=0.8,假设木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同。
若要保持小木块不相对圆盘滑动,圆盘转动的角速度最大不能超过( )
A.2rad/sB.8rad/s
rad/sD.
rad/s
7.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T。
现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是( )
A.质量为2m的木块受到四个力的作用
B.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断
C.当F逐渐增大到
时,轻绳还不会被拉断
D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为
8.2018年6月24日,中国第一台自行设计、自主集成研制的深海载人潜水器——“蛟龙”号在西太平洋的马里亚纳海沟下潜深度超过7000米,预示着中国已经有能力征服全球99.8%的海底世界。
假设在某次实验时,“蛟龙”号从水面开始下潜到最后返回水面共历时10min,其速度随时间的变化如图所示,则“蛟龙”号:
()
A.下潜的最大深度为360m
B.整个过程中的最大加速度为0.025m/s2
C.在3~4min和6~8min内出现超重现象
D.在8~10min内正在减速下潜
9.如图所示,长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行,质量m=1kg的小物块(可视为质点)以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带。
已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g=10m/s2,则物块:
( )
A.相对地面向左运动的最大距离为4.5m
B.相对地面向左运动的最大距离为10.5m
C.从滑上传送带到滑下传送带所用的时间2.5s
D.从滑上传送带到滑下传送带所用的时间3.125s
10.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示,当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时杆子停止转动,则()
A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动
B.在绳b被烧断瞬间,a绳中张力突然增大
C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D.若角速度ω较大,小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动
11.如图所示,一斜面固定在水平地面上,现将一小球从斜面上P点以某一初速度水平抛出,它在空中的飞行的水平位移是X1,若将初速度大小变为原来的2倍,空中的飞行的水平位移是X2,不计空气阻力,假设小球落下后不反弹,则X1和X2的大小关系可能正确的是()
A.X2=2X1B.X2=3X1
C.X2=4X1D.X2=5X1
12.如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面
上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为
μ.最大静
摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F>3μmg时,A相对B滑动
B.当F=
μmg时,A的加速度为
μg
C.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
D.无论F为何值,B的加速度不会超过
二、实验题,本题共2小题,共16分,把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答.
13.(4分)某同学做“验证力的平等四边形定则”实验,下面列出的措施中,哪些是有利于减少实验误差的( )
A.橡皮条弹性要好,拉到O点时拉力要适当大一些
B.两个分力F1和F2间的夹角要尽量大一些
C.拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板面
D.拉橡皮条的绳要细,而且要稍长一些
14.(12分)某同学设计了如下实验方案用来‘验证牛顿运动定律’:
(1)如图甲所示,将木板有定滑轮的一端垫起,把滑块通过细绳与带夹的重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤下夹一纸带,穿过打点计时器。
调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动。
(2)如图乙所示,保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板上靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之由静止开始加速运动。
打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,打出的纸带如图丙所示,A,B,C,D,E是纸带上五个计数点。
①图乙中滑块下滑的加速度为 。
(结果保留两位有效数字)
②若重锤质量为m,滑块质量为M,重力加速度为g,则滑块加速下滑受到的合力为_______。
③某同学在保持滑块质量不变的情况下,通过多次改变滑块所受合力,由实验数据作出的a-F,图象如图丁所示,则滑块的质量为 kg。
三、计算题.(本大题有4个小题,共46分.解答应有必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的,答案中必须写出数值和单位。
15.(10分)如图所示,一细绳跨过装在天花板上的滑轮,细绳的一端悬挂一质量为M的物体,另一端悬挂一载人的梯子,人的质量为m,系统处于平衡状态。
不计摩擦及滑轮与细绳的质量,要使天花板受滑轮的作用力为零,人应如何运动?
16.(12分)在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”。
如图所示,假设某汽车以10m/s的速度行驶至一斜坡的顶端A时,突然发现坡底前方有一行人正以2m/s的速度同向匀速行走,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车仍沿斜坡滑下。
已知斜坡高AB=3m,长AC=5m,司机刹车时行人距坡底C点距离CE=6m,从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5。
(
≈5.5)
(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小;
(2)试分析此种情况下,行人是否有危险。
17.(12分)如图所示,用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内,弯曲部分是由两个半径均为R=0.2m的半圆平滑对接而成(圆的半径远大于细管内径)。
轨道底端A与水平地面相切,顶端与一个长为l=0.9m的水平轨道相切B点。
一倾角为θ=37°
的倾斜轨道固定于右侧地面上,其顶点D与水平轨道的高度差为h=0.45m,并与其他两个轨道处于同一竖直平面内。
一质量为m=0.1kg的小物体(可视为质点)在A点被弹射入“S”形轨道内,沿轨道ABC运动,并恰好从D点以平行斜面的速度进入倾斜轨道。
小物体与BC段间的动摩擦因数μ=0.5。
(不计空气阻力,g取10m/s2。
sin37°
=0.6,cos37°
=0.8)
(1)小物体从B点运动到D点所用的时间;
(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向;
18.(12分)如图所示,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO’匀速转动,在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道,与转轴交于O’点。
一质量m=1kg的小车(可视为质点)可沿轨道运动,现对其施加一水平拉力F=4N,使其从O’左侧2m处由静止开始沿轨道向右运动。
当小车运动到O’点时,从小车上自由释放一小球,此时圆盘的半径OA正好与轨道平行,且A点在O的右侧。
小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2。
(1)若小球刚好落到A点,求小车运动到O’点的速度大小;
(2)为使小球刚好落在A点,圆盘转动的角速度应为多大?
(3)为使小球能落到圆盘上,小车在水平拉力F作用时运动的距离范围应为多大?
武汉二中2018-2019学年度上学期期末考试高一物理试卷
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
B
C
A
AC
AD
BCD
ABC
ABD
二、实验题
13.ACD
14.(12分)答案:
3.9mg2.0(1.8-2.2)每空4分
三、计算题
15.(10分)解:
要使天花板受力为零,须使细绳中的拉力为零,物体M应做自由落体运动,故梯子应以加速度g向上匀加速运动。
人对梯子的作用力向上,人应向下加速运动。
最初人梯系统处于平衡状态,即
2分
设人与梯子之间的相互作用力为F,人向下的加速度为a。
对梯子运用牛顿第二定律
对人运用牛顿第二定律
解得
故人应以
的加速度向下加速运动,才能使天花板受力为零。
2分
16.(12分)
(1)2m/s2
(2)有危险,应抓紧避让
解析:
(1)由牛顿第二定律知,汽车在斜坡上滑下时的加速度
由数学知识知:
,
故由①②得:
a1=2m/s2
(2)汽车在水平冰雪路面上的加速度
汽车到达坡底C时的速度满足
经历时间t1=
汽车在水平路面上减速至v=v人=2m/s时滑动的位移x1=
=11.6m
经历的时间t2=
人发生的位移
因
,故行人有危险,应抓紧避让
17.(12分)
(1)0.5s
(2)11.5N,方向向上
(1)小物体从C到D做平抛运动有
h=
gt
tanθ=
解得:
vC=4m/s,t1=0.3s
物体从B到C做匀减速运动,由牛顿第二定律得
μmg=ma v
-v
=-2al vC=vB-at2
t=t1+t2=0.5s。
(2)物体运动到B点受到向下的弹力,由牛顿第二定律得
FN+mg=m
由牛顿第三定律有FN=-F′N,故F′N=-11.5N。
大小为11.5N,方向向上。
18.(12分)
(1)1m/s
(2)
(3)1m~1.125m
(1)小球下落时间
(3分)
(2)小球下落过程中圆盘应恰好转过n圈(n=1,2,3…)
…)(3分)
(3)小车运动到O′点时的速度范围在0~1m/s之间,小车在拉力作用和撤去拉力情况下
的加速度分别为
(1分)
当v
0
=0时,F作用的距离为1m
=1m/s时,设F撤去时小车的速度为v
t
,(2分)
,则F作用的距离
因此F作用的距离范围为1m~1.125m