福建省清流一中学年高一下学期期中考试物理试题.docx
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福建省清流一中学年高一下学期期中考试物理试题
考试时间120分钟满分100分
出卷人:
黄火根
一.单项选择题(1-10题每题2分,11-18题每题3分,共44分)
1.下述做法能改善空气质量的是
A.以煤等燃料作为主要生活燃料
B.利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源
C.鼓励私人购买和使用汽车代替公交车
D.限制使用电动车
2.下列物理量中,属于矢量的是
A.重力势能 B.加速度 C.动能 D.功
3.以下说法正确的有
A.功率大,机械效率一定高
B.内能可以自动地从低温物体向高温物体转移
C.做功的过程就是能量转化的过程
D.能量转化与守恒定律只适用于动能和势能的转化
4.用力将质量为6kg的物体竖直向上匀速高举0.5m,再向水平方向匀速移动1.5m,则该力对物体做功为(g取10m/s2)
A.120Jﻩ B.100Jﻩ C.90J ﻩD.30J
5.下列过程满足机械能守恒的是
A.电梯匀速下降过程
B.起重机吊起重物过程
C.物体做自由落体运动过程
D.考虑阻力条件下滑雪者沿斜面下滑过程
6.将一个苹果从地面捡到课桌上,苹果的重力势能大约增加
A.0.2J B.2J C.20J D.200J
7.汽车由静止开始以恒定的加速度启动,当汽车的输出功率刚达到额定功率时,关于汽车的速度,下列说法正确的是
A.速度同时达到最大值
B.速度还没有达到最大值
C.在没有达到额定功率前达到最大值
D.速度此后保持不变
8.下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的说法正确的是
A.如果同一物体的速度变化,其动能也一定发生变化
B.如果合外力对物体做正功,其动能就一定减少
C.如果物体所受合外力为零,则合外力对物体做的功一定为零
D.如果物体的动能没有发生变化,就一定没有外力对物体做功
9.有一根轻绳系一个物体,如图,在悬点O以加速度a向下做匀减速运动时,作用在物体上的各力做功的情况是
A.重力做正功,拉力做负功,合外力做负功
B.重力做正功,拉力做负功,合外力做正功
C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功
D.重力做负功,拉力做负功,合外力做正功
10.一物体在自由下落过程中,重力做了2J的功,考虑空气阻力,则
A.该物体重力势能减少,减少量等于2J
B.该物体重力势能减少,减少量大于2J
C.该物体重力势能减少,减少量小于2J
D.该物体重力势能增加,增加量等于2J
11.如图所示,桌面高度为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设地面处的重力势能为零,小球落到地面前的瞬间的机械能应为:
( )
A.mgh B.mgH
C.mg(H+h) D.mg(H-h)
12.如图所示,两个质量相等的物体,分别从两个高度相等而倾角不同的光滑斜面顶端从静止开始下滑,则下列说法正确的是:
A.下滑时间相同
B.到达底部时速度相同
C.到达底部时动能相等
D.到达底部时重力的瞬时功率相等
13.甲、乙两物体质量之比m甲:
m乙=1∶2,它们与水平桌面间的摩擦因数相同.在水平面上运动时因受摩擦力作用而停止.下列说法正确的是
A.加速度之比为1:
2
B.若它们的初速度相同,则运动位移之比为1:
1
C.若它们的初动能相同,则运动位移之比为1:
1
D.若它们的初动能相同,则运动位移之比为1:
2
14.如图,轻弹簧K一端与墙相连,质量为4Kg的木块A,沿光滑水平面以5m/s的速度运动,并压缩弹簧,则下列说法正确的是
A.在压缩弹簧的过程中,木块A的机械能守恒
B.在压缩弹簧的过程中,木块A与弹簧系统的机械能不守恒
C.弹簧的最大弹性势能为50J
D.当木块的速度为2m/s时,弹性势能为40J
15.在高台跳水比赛中,质量为m的陈若琳进入水中后受到水的阻力(包含浮力)而竖直向下做减速运动,设水对她的阻力大小恒为f,则在她减速下降深度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)
A.她的动能减少了fh
B.她的重力势能减少了mgh
C.她的机械能减少了(f-mg)h
D.她的机械能减少了mgh
16.荡秋千是我国古代清明节习俗,如图a,一质量为50kg的人在竖直平面内摆动,若秋千绳的长度为1.6m,荡到最高点时秋千绳与竖直方向成θ=60°角,忽略空气阻力和摩擦,g取10m/s2.则荡到最低点时秋千的速度大小为
A.3m/s
B.4m/s
C.5m/s
D.6m/s
17.如图所示,传送带与地面的倾角θ,在传送带顶端无初速地放置一个质量为m的物体,第一次传送带不动,物体沿传送带下滑至B点,第二次传送带逆时针传动,也下滑至B点
则下列说法正确的是
A.两次滑块至B点速度V1>V2
B.两次滑块至B点速度V1C.两次滑块至B点过程产生热量Q1>Q2
D.两次滑块至B点过程产生热量Q1<Q2
18.质量M=1kg的物体,在水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,经过位移4m时,拉力F停止作用,运动到位移是8m时物体停止,运动过程中
-S的图线如图所示.g取10m/s2则拉力F的大小为:
A.2.5N
B.3.5N
C.4.5N
D.5.5N
二.实验题(第小题3分,共15分)
19.(1)一同学使用如图所示的装置来验证“动能定理”.下列操作不正确的是( )
A.实验验前,先平衡摩擦力
B.接通打点计时器电源,再放纸带
C.使钩码(或沙桶)重量接近小车重量
D.使小车尽靠近打点计时器释放
20.一同学使用如图所示的装置来验证“机械能守恒定律”。
(1)如果实验操作正确,以纸带中O到E的运动过程来判断机械能是否守恒,那么上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足了关系式 _____________________________即说明了重锤下落过程中机械能是守恒的。
已知两计数点时间间隔为T,重力加速度为g.
(2)实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,其主要原因是
A.重物的质量过大
B.重物及纸带在下落时受到阻力
C.电源的电压偏低
(3) 通过打点计时器在纸带上打出的一系列点,选取一条符合实验要求的纸带,以打下的第一个点所在平面为零势能参考面,根据纸带算出相关各点的速度
,量出下落的距离
则以
为坐标纵轴,以
为坐标横轴,画出的
与
的关系图线应是图中的
三、计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,答案中必须明确写出数值和单位,超出答题框部分不给分。
5+9+9+9+9=41分)
21.(5分)如图所示,高h=1m、倾角θ=300的光滑斜面固定在水平地面上。
一质量m=1kg的小物块,从斜面顶端A由静止开始下滑,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。
求:
小物块滑到底端B时速度的大小VB
22.(9分)如图所示,质量为m=2kg的物体在F=10N的水平作用力作用下,由静止开始在水平地面上加速运动,已知物体与水平地面间的摩擦阻力f=2N.求:
(1)10末物体的速度V
(2)拉力F在10s内的功率P1
(3)拉力F在10s末的功率P2
23.(9分)2021年上海世博会向世人展示了新能源应用、节能减排等新理念新技术,世博期间使用了一种如图所示的新型氢气燃料汽车。
若该车质量为
kg,发动机的额定功率为80kw,已知行驶时汽车所受阻力为
N。
求:
(1)在平直的公路上,该车的最大行驶速度大小
(2)若该车以额定功率行驶,当速度为20m/s时,其加速度大小为多少
(3)若该车以额定功率行驶,经50s后达到最大速度,求此过程中该车的位移
24.(9分)某人在距离地面高25m处,斜向上方抛出一个质量为0.1kg的小球,小球出手时的速度为
m/s.第一次落地时的速度为
m/s.(取g=10m/s
。
试求:
(1) 人抛出小球时做了多少功
(2)小球抛出至第一次落地过程中克服空气阻力做的功
(3)若小球撞地后会继续反弹,但与地相撞没有机械能损失,且小球所受空气阻力大小恒为0.5N,则小球至停止之前经过的总路程为多少
25.(9分)质量为50kg的运动员,在一座高桥上做“蹦极”运动。
他所用的弹性绳自由长度L=12m,假设弹性绳中的弹力与弹性绳的伸长之间的关系遵循胡克定律F=kx,在整个运动中弹性绳不超过弹性限度。
运动员从桥面下落,能到达距桥面H=40m的最低点D处,运动员下落速率v跟下落距离S 的关系如图所示,运动员在C点时的速度最大。
空气阻力不计,g取10m/s2,求:
(1)弹性绳的劲度系数
(2)运动员到达D点时,弹性绳的弹性势能
(3)运动员到达D点时的加速度
把以下答案按顺序涂到答题卡上
1
2
3
4
5
6
7
8
B
B
C
D
C
B
B
C
9
10
11
12
13
14
15
16
A
A
C
C
B
C
B
B
17
18
19
(1)
20
(2)
20(3)
D
C
C
B
C
19
(2)mgL=1/2M(V22-V12) 20
(1)gh=S2/8T2
22.
(1)F-f=ma
V=at
得V=4m/s
(2)p1=FV平=200W
(3)P2=FV=400W
23.
(1)Vmax=P/f=40m/s
(2)a=1m/s2
(3)pt-fs=1/2mv2
得s=2000m
24.解析:
(1)据动能定理:
人对球做的功等于球获得的动能.
.
J=5J.
(2)据动能定理:
.
J
.
J
.
J=10J.
(3)小球最终停在地面上,据动能定理:
25、(1)运动员在C点受到的弹力与重力大小相等,合外力为0,加速度为0,所以速度最大。
则
代入数据得k=62.5N/m
(2)运动员到达D点的速率为0,在整个下落过程中减少的重力势能全部转化为弹簧
增加的弹性势能
代入数据得
(3)在D点弹簧的弹力F=
根据牛顿第二定律F-mg=ma
联立解得a=25m/s2