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河北省邯鄲市魏縣第五中學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15分.每小題只有一個選項符合題意1.(單選題)關(guān)于動能的概念,下列說法正確的是
A.速度越大的物體動能就越大B.動能越大的物體速度就越大ks5uC.物體受到的合外力越大,動能就越大D.物體所受合外力做的功越多,動能改變量就越大參考答案:D2.如圖所示,某同學用硬塑料管和一個質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運動,將螺絲帽套在塑料管上,手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運動,則只要運動角速度合適,螺絲帽恰好不下滑,假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動摩擦因數(shù)為μ,認為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力.則在該同學手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時,下述分析正確的是()A.螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡B.螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外,背離圓心C.此時手轉(zhuǎn)動塑料管的角速度ω=D.若桿的轉(zhuǎn)動加快,螺絲帽有可能相對桿發(fā)生運動參考答案:A【考點】向心力;牛頓第二定律.【分析】分析螺絲帽的受力情況,根據(jù)牛頓第二定律研究重力與最大靜摩擦力的關(guān)系,并判斷彈力的方向.螺絲帽做勻速圓周運動,由彈力提供向心力,由牛頓第二定律求出角速度.【解答】解:A、螺絲帽受到豎直向下的重力、水平方向的彈力和豎直向上的最大靜摩擦力,螺絲帽在豎直方向上沒有加速度,根據(jù)牛頓第二定律得知,螺絲帽的重力與最大靜摩擦力平衡.故A正確.B、螺絲帽做勻速圓周運動,由彈力提供向心力,所以彈力方向水平向里,指向圓心.故B錯誤.C、根據(jù)牛頓第二定律得:N=mω2r,fm=mg,又fm=μN,聯(lián)立得到ω=.故C錯誤.D、若桿的轉(zhuǎn)動加快,角速度ω增大,螺絲帽受到的彈力N增大,最大靜摩擦力增大,螺絲帽不可能相對桿發(fā)生運動.故D錯誤.故選:A3.下列關(guān)于勻變速直線運動的說法正確的是()A.做勻變速直線運動的物體,它的加速度方向和速度方向總是相同的B.做勻變速直線運動的物體,它的加速度方向和速度變化的方向總是相同的C.做勻變速直線運動的物體,它的速度變化越大,加速度越大D.做勻變速直線運動的物體,它的速度在單位時間內(nèi)變化越大,加速度越大參考答案:BD勻加速直線運動的速度方向和加速度方向相同,而勻減速直線運動的速度方向和加速度方向相反,故A錯誤;由加速度的定義可知加速度的方向與速度變化方向相同,故B正確;加速度表示速度變化的快慢,速度變化越快,加速度就越大,速度在單位時間內(nèi)變化越大,與速度變化大小無關(guān),故C錯誤;D正確。所以BD正確,AC錯誤。4.一物體做勻減速直線運動,初速度為10m/s,加速度大小為1m/s2,則物體在停止運動前l(fā)s內(nèi)的平均速度為A.5.5m/s
B.5m/s
C.lm/s
D.0.5m/s參考答案:D5.下列物體運動中,機械能一定守恒的是(
)A.沿光滑曲面自由下滑的物體
B.被起重機勻速吊起的物體C.做勻速圓周運動的物體
D.加速行駛的汽車
參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.已知質(zhì)量為1kg的物體從高處自由下落,2s內(nèi)重力對物體做功的平均功率是________
,2s末重力做功的瞬時功率是________
。(g取l0m/s2)參考答案:100W;200W7.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,實驗步驟如下,請?zhí)羁眨?a)在水平放置的木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在木板上,另一端拴兩根細線;通過細線同時用兩個測力計互成角度的拉橡皮條,使它與細線的結(jié)點到達某一位置O點,在白紙上記下結(jié)點O的位置、
和
。(b)在紙上根據(jù)F1、F2的
和
作出它們的圖示,應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F.(c)只用一個測力計通過細繩拉橡皮條,使細繩和橡皮條的結(jié)點
。記下此時測力計的
和
。參考答案:(a)兩彈簧秤的示數(shù)、兩細繩套的方向(b)大小、方向(c)到達相同的位置O點、彈簧秤的示數(shù)、細繩套的方向8.北國的冬天,真的很美。一代偉人毛澤東曾有詩詞“北國風光,千里冰封,萬里雪飄,望長城內(nèi)外,惟余莽莽……”的描述,其中冰的形成屬于物態(tài)變化中的
。參考答案:9.人造地球衛(wèi)星在運行過程中由于受到微小的阻力,軌道半徑將緩慢減?。诖诉\動過程中,衛(wèi)星所受萬有引力大小將
(填“減小”或“增大”);其動能將
(填“減小”或“增大”).參考答案:增大、增大.【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系.【分析】根據(jù)萬有引力公式F=,判斷萬有引力大小的變化,再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化.【解答】解:萬有引力公式F=,r減小,萬有引力增大.根據(jù)動能定理,萬有引力做正功,阻力做功無窮小,所以動能增大.故本題答案為:增大、增大.10.假定月球繞地球作圓周運動,地球繞太陽也作圓周運動,且軌道都在同一平面內(nèi).已知地球表面處的重力加速度g=9.80m/s2,地球半徑R0=6.37×106m,月球半徑Rm=1.7×106m,月心地心間的距離約為rem=3.84×108m,月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期為Tm=27.4天.則地球上的觀察者相繼兩次看到滿月約需
天.參考答案:29.6.【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系;萬有引力定律及其應(yīng)用.【分析】地球繞太陽轉(zhuǎn)動,月球繞地球轉(zhuǎn)動,當滿月時,月球、地球、太陽成一條直線時才有的,此時地球在月球和太陽之間,結(jié)合角度關(guān)系,運用角速度與周期公式求出相繼兩次看到滿月所需的時間.【解答】解:滿月是當月球、地球、太陽成一條直線時才有的,此時地球在月球和太陽之間,即圖中A的位置,當?shù)诙€滿月時,由于地球繞太陽運動,地球的位置已運動到A′.若以t表示相繼兩次滿月經(jīng)歷的時間,ωe表示地球繞太陽運動的角速度,由于月球繞地球和地球繞太陽的方向相同,則有:ωmt=2π+ωet,而,,式中Te為地球繞太陽運動的周期,Te=365天,代入時間解得:t==29.6天.故答案為:29.6.11.在水平轉(zhuǎn)臺上,距轉(zhuǎn)軸為處插立一豎直桿,桿頂系一根長為的細繩,繩的末端掛一個質(zhì)量為的小球,當轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動后,試證懸繩張開的角度與轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速的關(guān)系是--
參考答案:12.(1)電磁打點計時器是一種記錄
儀器,使用
電源(填“直流”或“交流”),工作電壓為
V,當電源頻率為50Hz時,每隔
s打一個點;(2)使用打點計時器來分析物體的運動情況的實驗中,有以下基本步驟:A.松開紙帶讓物體帶著紙帶運動
B.穿好紙帶
C.把打點計時器固定好
D.接通電源進行打點以上步驟中正確的順序是
(3)利用打點計時器《探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律》,如圖給出了某次實驗中的紙帶,其中1、2、3、4、5、6、7都為計數(shù)點,每相鄰的兩個計數(shù)點之間還有一點(未畫出),從紙帶上測得:s1=1.60cm,s2=2.40cm,s3=3.20cm,s4=4.00cm,s5=4.80cm,s6=5.60cm
每相鄰的兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=
s;通過紙帶分析可知,小車的速度在
(填“增大”或“減小”);③
由紙帶數(shù)據(jù)計算可得,小車的加速度為
m/s2;打下點3時小車的瞬時速度為
m/s;參考答案:(1)物體運動信息(或物體運動時間和位移);6V或4-6V
0.02S(2)CBDA(3)①0.04S
②增大
③
5
m/s2;
0.70
m/s;13.A、B兩物體的質(zhì)量之比mA︰mB=2︰1,它們以相同的初速度v0在水平面上做勻減速直線運動,直到停止。(1)若A、B兩物體所受摩擦阻力相同,則整個過程中A、B兩物體克服摩擦阻力做的功之比WA︰WB分別為
▲
,運動位移之比=
▲
(2)若A、B兩物體與地面的動摩擦因數(shù)相同,則整個過程中A、B兩物體運動位移之比=
▲
,運動時間之比為=
▲
。參考答案:(1)
2:1
、
2:1
;(2)
1:1
、
1:1
三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。
(1)下列說法中不正確或不必要的是______。(填選項前的序號)
A.長木板的一端必.須墊高,使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動
B.連接鉤碼和小車的細線應(yīng)與/長木板保持平行
C.小車應(yīng)靠近打點計時器,先接通電源,后釋放小車
D.
選擇計數(shù)點時,必須從紙帶上第一個點開始
(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶,打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s,其余計數(shù)點1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。
(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù),描點作圖,求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案:
(1).AD
(2).0.60
(3).如圖所示(1)此實驗要研究小車的勻加速直線運動,所以不需要平衡摩擦力,選項A不必要;連接鉤碼和小車的細線應(yīng)與長木板保持平行,選項B有必要;小車應(yīng)靠近打點計時器,先接通電源,后釋放小車,選項C有必要;選擇計數(shù)點時,應(yīng)該從點跡較清晰的開始選點,沒必要必須從紙帶上第一個點開始,選項D不必要;故選AD.(2)根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m,x3=15.70cm=0.1570m,所以有:;
(3)根據(jù)描點作一條過原點的直線,如圖所示:
直線的斜率即為小車的加速度,所以加速度為:.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.如圖所示,質(zhì)量為25kg的小孩坐在5kg的雪橇上,大人用與水平方向成37°斜向上的大小為100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做勻速運動,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)雪橇對地面的壓力大??;(2)雪橇與水平地面間的動摩擦因數(shù)的大?。畢⒖即鸢福?40N
1/317.如圖12所示,質(zhì)量為m的小球自由下落d后,沿豎直面內(nèi)的固定軌道ABC運動,AB是半徑為d的四分之一粗糙圓弧,BC是直徑為d的光滑半圓弧,B是軌道的最低點,小球運動到C點對軌道的
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