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湖南省湘潭市大學(xué)子弟學(xué)校高一物理聯(lián)考試卷含解析一、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“孤掌難鳴”一詞的理解,下列正確的是:(
)
A.“難鳴”是因為力太小
B.“難鳴”是因為沒有受力物體,但力仍然存在
C.說明力需要施力物體和施力物體同時存在
D.說明“掌”只能作為施力物體,不能作為受力物體參考答案:C2.(單選)甲、乙兩物體都在做勻速圓周運動,關(guān)于以下四種情況下甲物體的向心加速度大于乙物體的是()A.它們的線速度相等,乙的半徑小B.們的周期相等,甲的半徑小C.它們的角速度相等,乙的線速度小D.它們的線速度相等,在相同時間內(nèi)甲與圓心連線掃過的角度比乙的小參考答案:考點:向心加速度;勻速圓周運動.專題:勻速圓周運動專題.分析:向心加速度的公式有:a=ω2r=,只有當(dāng)半徑一定時,角速度大,向心加速度才一定大;只有當(dāng)半徑一定時,線速度大,向心加速度才一定大解答:解:A、根據(jù)a=可知,當(dāng)它們的線速度相等,乙的半徑小,則乙物體的加速度大,故A錯誤;B、根據(jù)a=,可知,當(dāng)它們的周期相等,甲的半徑小,則甲物體的向心加速度小,故B正確;C、當(dāng)它們的角速度相等,乙的線速度小,由v=ωr,則乙物體的半徑?。桓鶕?jù)a=ω2r,可知,當(dāng)它們的角速度相等,所以乙物體的向心加速度小,即甲物體的向心加速度大,故C正確;D、在相同時間內(nèi)甲與圓心連線掃過的角度比乙小,由ω=可知,說明甲物體的角速度小,而它們的線速度相等,根據(jù)a=ωv,可知,甲物體的向心加速度小,故D錯誤.故選:C點評:對于圓周運動的公式要采用控制變量法來理解.當(dāng)半徑不變時,加速度才與線速度、角速度和周期有單調(diào)性,而當(dāng)半徑也變化時,加速度與線速度、角速度和周期不具有單調(diào)性3.同步衛(wèi)星離地心的距離為r,運行速度為v1,加速度a1,地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度a2,第一宇宙速度為v2,地球的半徑為R,則()A.
B.
C.
D.參考答案:C【考點】同步衛(wèi)星.【分析】同步衛(wèi)星的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同,根據(jù)a=rω2得出同步衛(wèi)星和隨地球自轉(zhuǎn)物體的向心加速度之比,根據(jù)萬有引力提供向心力得出第一宇宙速度與同步衛(wèi)星的速度之比.【解答】解:因為同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期,所以角速度相等,根據(jù)a=rω2得:.根據(jù)萬有引力提供向心力有:,解得:,則:,故ABD錯誤,C正確.故選:C.4.某汽車在剎車后10s內(nèi)停下,現(xiàn)測得該車在停下前1s內(nèi)的位移為2m.由此可以估算出該車剎車時的速度為:A.20m/s
B.30m/s
C.40m/s
D.50m/s參考答案:C5.以下數(shù)據(jù)中記錄時刻的是(
)A.完成數(shù)學(xué)作業(yè)只需要1h
B.實外西區(qū)一節(jié)課是40minC.期末復(fù)習(xí)時間只有5天
D.會議從9:00開始參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.物體以初速度10m/s水平拋出,經(jīng)時間1s后,水平位移為
m,豎直位移為
m,合位移為
m,1s末合速度為
m/s,。(g=10m/s2)參考答案:
10
5
7.如圖,某人從A點先到達(dá)B點,然后又從B點到達(dá)C點,AB兩點相距400米,BC兩點相距300米.則該人共走的路程為____米;這一過程中他的位移大小為____米,方向_________.參考答案:700;500;由A指向C.解析解:位移的大小等于初末位置的距離,所以位移大小等于AC的距離x==500m,方向由A指向C.路程等于運動軌跡的長度,為400+300=700m.8.一個物體由靜止開始做勻加速直線運動,已知它的加速度為0.2m/s2,則它在第4秒初的速度為
m/s,第4秒末的速度為
m/s.前4s內(nèi)的位移是
m,前4s內(nèi)的平均速度為
m/s,第4s內(nèi)的位移是
m.參考答案:0.6,0.8,1.6,0.4,0.7【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系;勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系.【分析】物體做勻加速直線運動,第4秒初是第3秒末,根據(jù)速度時間關(guān)系公式列式求解即可.根據(jù)位移時間公式可求解前4s內(nèi)的位移,第4s內(nèi)的位移等于前4s內(nèi)的位移減去前3s內(nèi)的位移【解答】解:物體由靜止開始做勻加速直線運動,第4秒初是第3秒末,速度為:v3=v0+at3=0+0.2×3=0.6m/s第4秒末的速度為:v4=v0+at4=0+0.2×4=0.8m/s前4s內(nèi)的位移:==1.6m前4s內(nèi)的平均速度為:===0.4m/s第4s內(nèi)的位移:△x=x4﹣x3==0.7m故答案為:0.6,0.8,1.6,0.4,0.79.已知光滑斜面長為L,物體從斜面頂端由靜止開始以恒定的加速度下滑。當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的一半時,物體沿斜面下滑的位移是
。參考答案:設(shè)到底端的速度為v,加速度為a,下滑的距離為L.根據(jù)v2-v02=2ax得,對全程有v2=2aL對速度達(dá)到過程有兩式聯(lián)立求得,10.(3分)物體做初速度為零的勻加速直線運動,它在第二秒內(nèi)的平均速度比它在第三秒內(nèi)的平均速度小4m/s,則物體在前3s內(nèi)的平均速度大小為____________。參考答案:6m/s11.(填空)在“探究超重與失重的規(guī)律”實驗中,得到了如右圖所示的圖線.圖中的實線所示是某同學(xué)利用力傳感器懸掛一個砝碼在豎直方向運動時,數(shù)據(jù)采集器記錄下的力傳感器中拉力的大小變化情況.從圖中可以知道該砝碼的重力約為________________N,A、B、C、D四段圖線中砝碼處于超重狀態(tài)的為________________,處于失重狀態(tài)的為_________________.參考答案:5N,AD,BC;12.(5分)在質(zhì)量為500Kg的靜止物體上,給予一個持續(xù)20s的作用力后,物體獲得速度為0.5m/s,如果這個力在前15s內(nèi)從零開始隨時間均勻增大,隨即在最后5s內(nèi)又隨時間均勻減小到零,則該力對物體的沖量值為_________,作用在該物體上的沖量最大值為________。參考答案:250Ns,25Ns13.船在100m寬的河中橫渡,船在靜水中的航速是4m/s,水流的速度為5m/s.試分析:(1)船能否到達(dá)正對岸
(填“能”或“不能”)。(2)船至少需要多少時間方能達(dá)到對岸
s。(3)船登陸的地點離船出發(fā)點的最小距離是
m。參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(6分)為了確定平面上物體的位置,我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示,以O(shè)點為坐標(biāo)原點,沿東西方向為x軸,向東為正;沿南北方向為y軸,向北為正。圖中A點的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?
參考答案:A點橫坐標(biāo)x=2m,縱坐標(biāo):y=3m,表示A點在坐標(biāo)原點東2m,偏北3m處。15.(6分)如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像,試說明物體的運動情況.參考答案:0~4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動,4~6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動,6s末速度為零,6~7s內(nèi)物體反向加速,7~8s內(nèi)沿反方向勻速運動,8~10s內(nèi)做反向勻減速運動,10s末速度減至零。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖5-3-15所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點相接,導(dǎo)軌半徑為R.一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧,當(dāng)它經(jīng)過B點進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達(dá)C點.試求:(1)彈簧開始時的彈性勢能.(2)物體從B點運動至C點克服阻力做的功.(3)物體離開C點后落回水平面時的動能.參考答案:(1)物塊在B點時,
由牛頓第二定律得:FN-mg=m,F(xiàn)N=7mg
EkB=mvB2=3mgR在物體從A點至B點的過程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,彈簧的彈性勢能EP=EkB=3mgR.(2)物體到達(dá)C點僅受重力mg,根據(jù)牛頓第二定律有mg=m
EkC=mvC2=mgR
物體從B點到C點只有重力和阻力做功,根據(jù)動能定理有: W阻-mg·2R=EkC-EkB
解得W阻=-0.5mgR所以物體從B點運動至C點克服阻力做的功為W=0.5mgR.(3)物體離開軌道后做平拋運動,僅有重力做功,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:
Ek=EkC+mg·2R=2.5mgR.17.一輛汽車以90的速度在某校區(qū)沿著一條直線校道上勻速行駛,當(dāng)這輛違章超速行駛的汽車剛剛駛過一輛警車時,警車立即從靜止以2.5的加速度追去。(1)警車何時能截獲超速車?(6分)(2)警車截獲超速車時,警車的速度為多大?(3分)參考答案:解:(1)取超速車運動方向為正
依題可知,;………(1分)
當(dāng)警車的位移與超速車相等時,警車截獲超速車,即:
………①
………(1分)
………②
(2分)
………③
(2分)由①②③式可得………④
………(1分)即:警車在20末截獲超速車(2)由可得:20末警車的速度為50,即警車截獲超速車時,警車的速度為50?!?8.2015年5月I6日,全國山地白行牢冠軍賽在撫順市舉行.若某一路段車手正在騎自行車以4m/s的速度向正東方向行駛,天氣預(yù)報報告當(dāng)時是正北風(fēng),風(fēng)速也是4m/s.則車手感覺的風(fēng)速多大?
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