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文檔簡介
陜西省榆林市玉林鴻志高級中學2022年高一物理月考試題含解析一、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.如圖所示,輕質彈簧的上端固定在電梯的天花板上,彈簧下端懸掛一個小鐵球,在電梯在豎直方向運行時,電梯內乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量小了,這一現(xiàn)象表明()A.電梯一定在上升階段 B.電梯一定在下降階段C.乘客一定處在超重狀態(tài) D.電梯的加速度方向一定向下參考答案:D【考點】牛頓運動定律的應用﹣超重和失重.【分析】對鐵球的受力分析,受重力和拉力,結合牛頓第二定律,判斷出加速度的方向;然后判斷電梯和乘客的超、失重情況.【解答】解:電梯靜止不動時,小球受力平衡,有mg=kx1彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量小了,說明彈力變小了,根據(jù)牛頓第二定律,有mg﹣kx2=ma故加速度向下,電梯以及電梯中的人處于失重狀態(tài);故選D.2.(多選題)如圖所示的裝置,用兩根細繩拉住一個小球,兩細繩間的夾角為θ,細繩AC呈水平狀態(tài).現(xiàn)將整個裝置在紙面內順時針緩慢轉動,共轉過90°.在轉動的過程中,CA繩中的拉力F1和CB繩中的拉力F2的大小發(fā)生變化,即()A.F1先變小后變大 B.F1先變大后變小C.F2逐漸減小 D.F2最后減小到零參考答案:BCD【考點】共點力平衡的條件及其應用;力的合成與分解的運用.【分析】整個裝置在紙面內緩慢轉動,裝置在每個位置都處于狀態(tài).以小球為研究對象,設AC繩與豎直方向的夾角為α,根據(jù)平衡條件,得到CA繩中的拉力F1和CB繩中的拉力F2與θ的函數(shù)關系,再分析拉力如何變化.【解答】解:設AC繩與豎直方向的夾角為α則BC繩與豎直方向的夾角為θ﹣α根據(jù)平衡條件,得
F1sinα=F2sin(θ﹣α)
F1cosα+F2cos(θ﹣α)=G
解得,F(xiàn)1=,F(xiàn)2=
由題θ不變,α由90°變到0°
根據(jù)數(shù)學知識,得F1先變大后變小
F2逐漸減小,當α=0°時,F(xiàn)2=0故選BCD3.關于物體運動的速度和加速度的關系,下列說法中正確的是(
)
A.速度越大,加速度也一定越大B.速度變化得越快,加速度一定越大C.加速度的方向保持不變,速度方向也一定保持不變D.加速度的方向總是與速度變化量的方向相同參考答案:BD4.(單選)在長春站的高速鐵路客運列車,假設觀察者站在列車第一節(jié)車廂前端一側,列車由靜止開始做勻加速直線運動,測得第一節(jié)車廂通過他用了5s,列車全部通過他共用20s,問這列車一共由幾節(jié)車廂組成(車廂等長且不計車廂間距離)
A.20節(jié) B.16節(jié)C.12節(jié)
D.9節(jié)參考答案:B5.一墨水瓶放在水平桌面上靜止,它對桌面的壓力等于它受到的重力。則()A、這個壓力就是墨水瓶受到的重力B、這個壓力的產生是因為墨水瓶發(fā)生了微小形變的結果C、這個壓力與墨水瓶的重力是一對平衡力D、墨水瓶同時還要受到支持力,它與其重力是一對平衡力參考答案:BD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.兩個星球組成雙星,它們在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上某點做周期相同的勻速圓周運動,現(xiàn)測得兩星中心距離為R,其運動周期為T,求兩星的總質量
.參考答案:【考點】萬有引力定律及其應用.【分析】雙星系統(tǒng)中,兩顆星球繞同一點做勻速圓周運動,且兩者始終與圓心共線,相同時間內轉過相同的角度,即角速度相等,則周期也相等.但兩者做勻速圓周運動的半徑不相等.【解答】解:設兩星質量分別為M1和M2,都繞連線上O點作周期為T的圓周運動,星球1和星球2到O的距離分別為l1和l2.由萬有引力定律提供向心力:對
M1:…①對M2:…②由幾何關系知:l1+l2=R…③三式聯(lián)立解得:M總=M1+M2=.故答案為:7.質量為2×103kg的汽車,保持發(fā)動機輸出功率為30×103W不變,在水平公路上能達到的最大速度為15m/s,當汽車以10m/s的速度勻速運動時,其功率為______W.參考答案:8.在皮帶輪傳動裝置中,已知大輪的半徑是小輪半徑的3倍,A和B兩點分別在兩輪的邊緣上,C點離大輪軸距離等于小輪半徑,若皮帶不打滑,則角速度之比ωA:ωB:ωC=____________,向心加速度之比aA:aB:aC=____________。參考答案:3:1:1;9:3:1
9.一質點沿直線做初速為零的勻加速運動,則在第1s末的速度與第2s末的速度之比為
;在第1s內的位移與第50s內的位移之比為
。參考答案:1:2
1:9910.如圖所示,輕桿長3L,在桿兩端分別固定質量均為m的球A和B,光滑水平轉軸穿過桿上距離A為L處的O點,外界給系統(tǒng)一定能量后,桿和球在豎直平面內無摩擦轉動,球B運動到最高點時,桿對球B恰好無作用力(忽略空氣阻力,重力加速度為g)。則球B在最高點時的速度為___________,桿對A的拉力為______________。參考答案:
(1).
(2).1.5mg球B運動到最高點時,球B對桿恰好無作用力,即重力恰好提供向心力,則有:,解得;球B運動到最高點時,對桿無彈力,此時A球受重力和拉力的合力提供向心力,有:。由于A、B兩球的角速度相等,由得:球A的速度大小為:解得:。11.質點從靜止開始作勻加速直線運動,經5s后速度達到10m/s,然后勻速運動了20s,接著經2s勻減速運動后靜止,則質點在加速階段的加速度是______
m/s2,在第26s末的速度大小是_________m/s.參考答案:12.(1)電火花計時器是使用___
_(直流電,交流電)電源的儀器,電源的頻率為50Hz,它每隔___
___秒打一次點。(2)在“研究勻變速直線運動”的實驗中,打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz,記錄小車運動的紙帶如圖所示,在紙帶上依次選擇6個實際點A、B、C、D、E、F,各相鄰點間的距離依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm。根據(jù)學過的知識可以求出小車在B點的速度為vB=____
___m/s,CE間的平均速度為____
___m/s;(均保留3位有效數(shù)字)參考答案:13.一名同學在“研究平拋運動”實驗中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離Δs相等的三點A、B、C,量得Δs=0.4m,又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m、h2=0.2m。利用這些數(shù)據(jù),可求得物體拋出時的初速度為________
。B點速度為________(g取10m/s2)參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.12.(3分)在上圖中,根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向,標出電源的“十”“一”極。參考答案:15.一個物體沿著直線運動,其v﹣t圖象如圖所示。(1)物體在哪段時間內做加速運動?(2)物體在哪段時間內做減速運動?(3)物體的速度方向是否改變?(4)物體的加速度方向是何時改變的?t=4s時的加速度是多少?參考答案:(1)物體在0﹣2s內做加速運動;(2)物體在6s﹣8s時間內做減速運動;(3)物體的速度方向未發(fā)生改變;(4)物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變,t=4s時的加速度是0【詳解】(1)在0﹣2s內速度均勻增大,做加速運動;(2)在6s﹣8s速度不斷減小,做減速運動;(3)三段時間內速度均沿正方向,故方向不變;(4)圖象的斜率表示加速度,由圖可知,0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同,所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了,t=4s物體做勻速直線運動,加速度為零四、計算題:本題共3小題,共計47分16.質量為m=2kg的木塊,靜止放在水平面上,它與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對木塊施F=20N的作用力,如圖所示。木塊運動4s后撤去力F,直到木塊停止(g=10m/s2)。求:(1)有力F作用時木塊的加速度為多大?(2)撤去力F作用時,木塊的速度為多大?(3)撤去力F到木塊停止運動過程中,木塊的加速度為多大?(4)木塊在水平面上運動的總位移為多少?參考答案:解:(1)滑動摩擦力f=μmg=10N
(1分)
加速度 (2分)
撤去F時的速度
(2分)
(2)撤去F時滑過的距離
(1分)
撤去F后的加速度
(1分)
勻減速滑行距離
(1分)
木塊滑行的總距離s=s1+s2=80m
17.一顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,衛(wèi)星離地面的高度為h.已知地球半徑為R,地面重力加速度為g.求:(1)衛(wèi)星的線速度;(2)衛(wèi)星的周期.參考答案:解:(1)設衛(wèi)星的質量為m,地球的質量為M,根據(jù)萬有引力定律
根據(jù)幾何關系
r=R+h設在地球表面有一質量為m'的物體,根據(jù)萬有引力定律
聯(lián)立上述三式,求出衛(wèi)星的線速度
故衛(wèi)星的線速度為:R.(2)根據(jù)萬有引力定律
求出衛(wèi)星的周期
故衛(wèi)星的周期.【考點】萬有引力定律及其應用.
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