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浙江省溫州市昆陽鎮(zhèn)第二中學(xué)高一物理測試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖甲所示,在粗糙的水平面上,物塊A在水平向右的外力F的作用下做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖乙中實(shí)線所示,下列判斷中正確的是
(
)
A.在0~ls內(nèi),外力F不斷增大
B.在l~3s內(nèi),外力F保持不變
C.在3~4s內(nèi),外力F不斷增大
D.在3~4s內(nèi)。外力F不斷減小參考答案:BD2.我國于2010年1月17日在西昌成功發(fā)射第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,此前,我國已成功發(fā)射了兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,這次發(fā)射的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是一顆地球同步衛(wèi)星。如圖所示,假若第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星先沿橢圓軌道1飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處點(diǎn)火加速,由橢圓軌道1變成地球同步圓軌道2。下列說法正確的是(
)A、第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)完全失重,不受重力作用B、第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)的向心加速度比在赤道上相對地球靜止的物體的向心加速度小C、第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)的速度大于7.9km/sD、第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在軌道1上的P點(diǎn)和軌道2上的P點(diǎn)的加速度大小相等參考答案:D3.(多選)用m表示地球的通訊衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)的質(zhì)量,h表示離地面的高度,用R表示地球的半徑,g表示地球表面的重力加速度.ω表示地球自轉(zhuǎn)的角速度.則通訊衛(wèi)星所受的地球?qū)λ娜f有引力的大小為()A.G B.C.mω2(R+h) D.m參考答案:BCD【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用;線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速.【分析】地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=R+h.根據(jù)地球的半徑和地球表面的重力加速度,由重力等于萬有引力,可求出地球的質(zhì)量.地球同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同,軌道平面必須與赤道平面重合.由向心力公式求解向心力.【解答】解:地球同步衛(wèi)星的角速度與地球的自轉(zhuǎn)的角速度ω相同,軌道半徑為r=R+h,則根據(jù)向心力公式得:地球?qū)πl(wèi)星的引力大小為F=mω2(R+h).該衛(wèi)星所受地球的萬有引力為F=G在地球表面有mg=G,得到GM=gR2,聯(lián)立得F=.由F=mω2(R+h)=,得h+R=所以可得
F=mω2(R+h)=mω2=m.故選:BCD4.在高速公路的拐彎處,路面造得外高內(nèi)低,即當(dāng)車向右拐彎時(shí),司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的要高一些,路面與水平面間的夾角為.設(shè)拐彎路段是半徑為的圓弧,要使車速為時(shí)車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進(jìn)方向)摩擦力等于零,應(yīng)等于A.
B.
C.
D.參考答案:B5.(單選)關(guān)于質(zhì)點(diǎn)位移、路程、速度、速率和加速度之間的關(guān)系中說法中正確的是A.只要物體做直線運(yùn)動(dòng),位移的大小就和路程相等B.只有在物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),其瞬時(shí)速度的大小才等于瞬時(shí)速率C.只要物體的瞬時(shí)加速度不為零,它的速度總是在發(fā)生變化的D.平均速率一定等于平均速度的大小參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示為皮帶傳動(dòng)輪,大輪直徑是小輪直徑的2倍,A是大輪邊緣上一點(diǎn),B是小輪邊緣上一點(diǎn),C是大輪上一點(diǎn),C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑,則A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA:ωB=_
,B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比:=___。參考答案:.1:2
4:17.如圖所示為玻璃厚度檢測儀的原理簡圖,其原理是:固定一束激光AO以不變的入射角θ1照到MN表面,折射后從PQ表面射出,折射光線最后照到光電管C上,光電管將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,依?jù)激光束在C上移動(dòng)的距離,可以確定玻璃厚度的變化.設(shè)θ1=45°,玻璃對該光的折射率為,C上的光斑向左移動(dòng)了Δs,則可確定玻璃的厚度比原來變________(填“厚”或“薄”)了________.參考答案:8.(4分)某物體以初速度v0=20m/s豎直上拋,當(dāng)速度大小變?yōu)?0m/s時(shí),所經(jīng)歷的時(shí)間可能是(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2)___________或___________。參考答案:1s或3s9.如圖,把彈簧測力計(jì)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(dòng)。此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定(圖中已把彈簧測力計(jì)的示數(shù)放大畫出),則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是
N。若用彈簧測力計(jì)測得物塊P重13N,根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù),可推算出物塊P的材料為
。參考答案:10.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí):除已有的器材(方木板、白紙、彈簧秤、細(xì)繩套和鉛筆)外,還必須有________________和________________.要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果,必須______________A.每次將橡皮條拉到同樣的位置
B.每次把橡皮條拉直C.每次準(zhǔn)確讀出彈簧秤的示數(shù)
D.每次記準(zhǔn)細(xì)繩的方向參考答案:(1)125m(2)50m/s(3)25m/s11.一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤半徑為R,甲、乙物體質(zhì)量分別為M和m(M>m),它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍,兩物體用一根長為L(L<R)的輕繩連在一起.如圖所示,若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸的位置上,甲、乙之間連線剛好沿半徑方向被拉直,要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動(dòng),則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過
,參考答案:12.用200N的拉力將地面上的一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m(g=10m/s^2,不計(jì)空氣阻力).拉力對物體所做的攻是______J;物體被提高后具有的重力勢能是_____J(以地面為零勢能參考面);物體被提高后具有的動(dòng)能是_____J參考答案:2000J
1000J
1000J13.在用如圖所示的裝置研究牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中,為使得小車(質(zhì)量為M)所受的合力等于細(xì)繩對小車的拉力F,操作中必須___________________,方法是____________________________________________,細(xì)繩對小車的拉力F與小盤和沙的重力mg(m為小盤和沙的質(zhì)量)的關(guān)系是F______mg,為使細(xì)繩對小車的拉力F近似等于小盤和沙的重力mg,必須滿足_____________________,實(shí)驗(yàn)中其中一條紙帶如圖所示,通過這條紙帶得到的加速度為_________________(交流電源頻率為f,圖中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出)。參考答案:必須平衡摩擦力,方法是長木板下方墊一個(gè)小木塊,F(xiàn)
<
mg必須滿足
M>>m
,加速度為
[(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)]f2/225
三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖,質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20m.用大小為30N,方向水平向右的外力F0拉此物體,經(jīng)t0=2s,拉至B處.(1)求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大小;(2)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(3)若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體,使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處,求該力作用的最短時(shí)間t.(取g=10m/s2)參考答案:(1)10m/s,(2)0.5,(3)試題分析:(1)物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)解得:。(2)對物體進(jìn)行受力分析得:,解得:。(3)設(shè)力F作用的最短時(shí)間為,相應(yīng)的位移為,物體到達(dá)B處速度恰為0,由動(dòng)能定理:,整理可以得到:由牛頓運(yùn)動(dòng)定律:,,整理可以得到:??键c(diǎn):牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析,抓住位移之間的關(guān)系求解。
15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛,以x表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t=0到t=40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。(1)汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米?(2)汽車在哪段時(shí)間沒有行駛?(3)汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn),在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)?(4)汽車在t=0到t=10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少?(5)汽車在t=20s到t=40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少?參考答案:(1)汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m;(2)汽車在10s~20s
沒有行駛;(3)汽車在0~10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn),20s~40s駛向出發(fā)點(diǎn);(4)汽車在t=0到t=10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s;(5)汽車在t=20s到t=40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】(1)由圖可知,汽車從原點(diǎn)出發(fā),最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m;(2)10s~20s,汽車位置不變,說明汽車沒有行駛;(3)0~10s位移增大,遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s~40s位移減小,駛向出發(fā)點(diǎn);(4)汽車在t=0到t=10s,距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m,這段時(shí)間內(nèi)的速度:;(5)汽車在t=20s到t=40s,距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0,這段時(shí)間內(nèi)的速度:,速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.一輛汽車質(zhì)量為1×103kg,最大功率為2×104W,在水平路面由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),最大速度為v2,運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定.發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為3×103N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)1/v的關(guān)系如圖所示.試求:(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運(yùn)動(dòng)?(2)v2的大小;(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度;(4)當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大?參考答案:17.如圖所示,質(zhì)量為M=4kg底座A上裝有長桿,桿長為1.5m,桿上有質(zhì)量為m=1kg的小環(huán),當(dāng)小環(huán)從底座底部以初速度v0=6m/s豎直向上飛起時(shí),恰好能沖到長桿頂端,然后重新落回,小環(huán)在上升和下降過程中,受到長桿的摩擦力大小不變,在此過程中底座始終保持靜止。(g=10m/s2)求:(1)小環(huán)上升過程中的加速度(2)小環(huán)受到的摩擦力大?。?)小環(huán)在下降過程中,底座對地面的壓力
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