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云南省曲靖市宣威市樂豐鄉(xiāng)第一中學(xué)2021年高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.對于做勻速圓周運(yùn)動的物體,以下說法正確的是:A.速度和加速度均不變
B.速度不變,角速度為零C.速度和加速度均改變
D.速度改變,加速度不變參考答案:C2.(單選)降落傘在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng),降落傘在運(yùn)動狀態(tài)穩(wěn)定后著地,若風(fēng)速越大,則降落傘A.下落的時間越短 B.下落的時間越長
C.落地時速度越小 D.落地時速度越大參考答案:D3.關(guān)于向心加速度的說法中正確的是A.向心加速度越大,物體速率變化越快
B.向心加速度的大小與軌道半徑成反比C.向心加速度的方向始終與速度方向垂直
D.向心加速度的方向可以不指向圓心參考答案:C4.(多選)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的向心力,下列說法正確的是() A.向心力是指向圓心方向的合力,是根據(jù)力的作用效果命名的 B.向心力可以是多個力的合力,也可以是其中一個力或一個力的分力 C.對穩(wěn)定的圓周運(yùn)動,向心力是一個恒力 D.向心力的效果是改變質(zhì)點的線速度大小參考答案:考點: 向心力.專題: 帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題.分析: 勻速圓周運(yùn)動的物體由所受的合外力提供向心力,不是物體產(chǎn)生的向心力.對于圓周運(yùn)動,向心力方向時刻在變化,向心力是變化的.向心力與速度方向垂直,只改變速度的方向,不改變速度的大小.解答: 解:A、向心力的方向指向圓心,是根據(jù)力的作用效果命名的.故A正確.B、向心力可以是多個力的合力提供,也可以是某一個力或某個力的分力提供.故B正確.C、向心力的方向始終指向圓心,方向不停改變,不是恒力.故C錯誤.D、向心力始終與速度方向垂直,不改變速度大小,只改變速度的方向.故D錯誤.故選AB.點評: 本題考查對向心力的來源及作用的理解能力.對于勻速圓周運(yùn)動,是由合外力提供向心力.5.(單選)如圖所示,用兩根繩把兩個相同的小球懸于同一點,并使兩球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,其中小球1的轉(zhuǎn)動半徑較大,則兩小球轉(zhuǎn)動的角速度大小關(guān)系和兩根線中拉力大小關(guān)系為(
)A.ω1=ω2
T1<T2
B.ω1=ω2
T1=T2C.ω1<ω2
T1>T2
D.ω1=ω2
T1>T2參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.下圖為“研究小車勻加速直線運(yùn)動規(guī)律”中接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器,在紙帶做勻加速直線運(yùn)動時打出的一條紙帶,圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點,但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得:(結(jié)果保留兩位小數(shù))(1)該小車的加速度為_________m/s2,(2)打第3個計數(shù)點時小車的速度為_________m/s。參考答案:_0.74____
____0.47___7.如圖,把彈簧測力計的一端固定在墻上,用力F水平向左拉金屬板,金屬板向左運(yùn)動,此時測力計的示數(shù)穩(wěn)定(圖中已把彈簧測力計的示數(shù)放大畫出),則物塊P與金屬板間的滑動摩擦力的大小是
▲
N。若測得物塊P重13.00N,根據(jù)表中給出的動摩擦因數(shù),可推算出物塊P的材料為
▲
。材料動摩擦因數(shù)金屬—金屬0.25橡膠—金屬0.30木頭—金屬0.20皮革—金屬0.28參考答案:8.如圖所示是自行車傳動裝置的示意圖。假設(shè)踏腳板每2s轉(zhuǎn)一圈,要知道在這種情形下自行車前進(jìn)的速度有多大,還需測量的物理量有:
(說明待測物理量并注明相應(yīng)的符號),用這些量推導(dǎo)出的自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式為:
。參考答案:需要測量:大牙盤半徑r1、小牙盤半徑r2、后輪半徑r3,9.豎直懸掛的彈簧下端,掛一重為的物體時彈簧長度為;掛重為的物體時彈簧長度為,則彈簧原長為
,勁度系數(shù)為
。參考答案:10,200
10.(4分)做勻變速直線運(yùn)動的物體,從t時刻起,頭一秒內(nèi)的平均速度是1.2m/s。頭二秒內(nèi)的平均速度是1m/s,則(1)物體的加速度是______m/s2;(2)t時刻的即時速度是_______m/s。參考答案:⑴-0.4;⑵1.411.質(zhì)量為5kg的物體靜止在水平桌面上,當(dāng)施加在該物體上的水平推力增加到20N時開始滑動,接著以18N的水平推力可維持物體在水平桌面勻速直線運(yùn)動,該物體受到的最大靜摩擦力為
,物體與桌面的動摩擦力因數(shù)
;當(dāng)水平推力為15N而物體仍運(yùn)動時,物體受到的摩擦力為
;當(dāng)水平推力為15N而物體靜止時,物體受到的摩擦力為
;當(dāng)水平推力為40N時,物體受到的摩擦力又為
.參考答案:20N,0.36,18N,15N,18N【考點】靜摩擦力和最大靜摩擦力;滑動摩擦力.【分析】使物體剛好滑動的力為最大靜摩擦力,運(yùn)動以后受滑動摩擦力.【解答】解:由題意知物體的最大靜摩擦力為20N,滑動摩擦力為18N,動摩擦力因數(shù)=0.36,當(dāng)水平推力為15N而物體仍運(yùn)動時,物體受到的摩擦力為18N;當(dāng)水平推力為15N而物體靜止時,物體受到的摩擦力為15N;當(dāng)水平推力為40N時,物體受到的摩擦力又為18N.答案為20N,0.36,18N,15N,18N12.用打點計時器來研究物體的運(yùn)動情況:(1)電磁打點計時器是一種使用
電源的計時儀器.如果電源的頻率是50Hz,則它每隔
s打一次點..(2)在實驗桌上有以下器材:電磁打點計時器、低壓直流電源、一端附有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、小車、紙帶、復(fù)寫紙片、導(dǎo)線若干.在所給器材中,多余的器材有
,還需要的器材有
、
.參考答案:(1)低壓交流,0.02;(2)低壓直流電源,低壓交流電源,刻度尺.【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律.【分析】了解打點計時器的構(gòu)造、工作原理、工作特點等,比如工作電壓、打點周期等,掌握基本儀器的使用,能夠正確的使用打點計時器;本題比較簡單,根據(jù)實驗?zāi)康拿鞔_實驗步驟和所要測量的物理量,即可知道實驗所需要的實驗器材.【解答】解:(1)電磁打點計時器是一種使用低壓交流電源的計時儀器;若電源的頻率為50Hz,則每相鄰兩個計時點間的時間間隔為0.02s;(2)電磁打點計時器使用交流電源,所以多余的器材是低壓直流電源.打點計時器還需要交流電源,為了得到小車的運(yùn)動規(guī)律,還需要刻度尺來測量計數(shù)點之間的距離,用來計算速度和加速度.所以需要低壓交流電源、刻度尺.故答案為:(1)低壓交流,0.02;(2)低壓直流電源,低壓交流電源,刻度尺.13.汽車在平直公路上行駛,在第1min內(nèi)的平均速度為5m/s,第2、3min內(nèi)的平均速度為6m/s,第4min內(nèi)的平均速度為10m/s,第5min內(nèi)的平均速度為13m/s,則汽車在這5min內(nèi)的平均速度是______m/s.參考答案:8m/s三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中:(1)實驗中
(填需要或不需要)用天平測量重物的質(zhì)量m。開始打點計時的時候,接通電源和松開紙帶的順序應(yīng)該是,先_______________。(2)供選擇的重物有以下四個,應(yīng)選擇
.
A.質(zhì)量為100g的木球
B.質(zhì)量為10g的砝碼C.質(zhì)量為200g的鉤碼
D.質(zhì)量為10g的塑料球(3)使用質(zhì)量為m的重物和打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中,在選定的紙帶上依次取計數(shù)點如圖所示,紙帶上所打的點記錄了物體在不同時刻的位置,那么紙帶的
端(填左或右)與重物相連.設(shè)相鄰計數(shù)點的時間間隔為T,且O為打下的第一個點。當(dāng)打點計時器打點“3”時,物體的動能表達(dá)式為
。參考答案:(1)不需要;接通電源(2)C(3)左端,
m(S4-S2)2/8T215.在“探究求合力的方法”中,實驗情況如圖5甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩。如圖5乙所示是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。(注意:請將本題答案涂在答題卡上,否則不得分)
(1)圖7乙中的F與F′
兩力中,方向一定沿AO方向的是(
)A.F
B.F′
(2)本實驗采用的科學(xué)方法是(
)A.理想實驗法
B.等效替代法C.控制變量法
D.建立物理模型法參考答案:(1)B.
(2)B.四、計算題:本題共3小題,共計47分16.在高為20m的陽臺上,用20m/s的初速度水平拋出一物體,不計空氣阻力,g=10m/s2。求:(1)物體在空中運(yùn)動的時間;(2)落地時的速度大小。參考答案:依題意h=20m,v=-20m/s(1)由公式得
(2分)(2)落地時的豎直分速度為
則,落地時的和速度17.如圖,一滑塊通過長度不計的短繩拴在小車的板壁上,小車上表面光滑.小車由靜止開始向右勻加速運(yùn)動,經(jīng)過2s,細(xì)繩斷裂.細(xì)繩斷裂后,小車的加速度不變,又經(jīng)過一段時間,滑塊從小車左端掉下,在這段時間內(nèi),已知滑塊相對小車前3s內(nèi)滑行了4.5m,后3s內(nèi)滑行了10.5m.求(1)小車底板長是多少?(2)從小車開始運(yùn)動到滑塊離開車尾,滑塊相對于地面移動的距離是多少?參考答案:(1)(2)+v1t總=試題分析:(1)繩子斷裂前,物塊和小車一起做勻加速運(yùn)動,繩子斷裂后,小車以不變的加速度做勻加速運(yùn)動,物塊做勻速直線運(yùn)動,根據(jù)滑塊相對小車前3s內(nèi)滑行了4.5m,求出繩子斷裂時的速度,再根據(jù)后3s內(nèi)滑行了10.5m,求出后3s內(nèi)的初速度,從而確定滑塊在小車上運(yùn)動的總時間,分別求出小車和木塊的位移,兩者位移之差為小車的板長.(2)滑塊相對于地面做勻速直線運(yùn)動,根據(jù)s滑=v1t總求出相對于地面移動的距離.解:設(shè)小車加速度為a.?dāng)嗔褧r,車和物塊的速度為v1=at=2a.?dāng)嗔押?,小車的速度v=v1+at,小車的位移,滑塊的位移s2=v1t前3s,設(shè)后3s初速度為v1′,則小車的位移,滑塊的位移s2′=v1ts1′﹣s2′=3v1′+4.5﹣3v1=10.5m,解得v1′=4m/s由此說明后3s實際上是從繩斷后2s開始的,滑塊與小車相對運(yùn)動的總時間為t總=5s.(1)小車底板總長=(2)滑塊相對地位移,s滑=+v1t總=.【點評】解決本題的關(guān)鍵知道繩子斷裂后,小車以不變的加速度做勻加速運(yùn)動,物塊做勻速直線運(yùn)動.再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的公式進(jìn)行求解.18.2011年7月23日晚,甬溫線永嘉站至溫州南站間,北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車發(fā)生追尾事故,造成動車組運(yùn)行以來的特重大鐵路交通事故
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