湖南省永州市学年高一下学期期末考试物理试题及答案解析Word文档格式.docx
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天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则。
发现万有引力定律的科学家是()
A.开普勒B.第谷C.牛顿D.卡文迪许
2.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定发生变化的物理量是()
A.速度B.加速度C.动能D.合力
3.如图所示,小球在细绳的牵引下,在光滑水平桌面上绕绳的另一端O做匀速圆周运动。
关于小球的受力情况,下列说法正确的是()
A.只受重力和拉力的作用
B.只受重力和向心力的作用
C.只受重力、支持力和向心力的作用
D.只受重力、支持力和拉力的作用
4.随着我国航天事业的不断发展,未来某一天,我国宇航员降落在某星球上,测得该星球表面的重力加速度为.已知该星球半径为R,万有引力常量为G,忽略该星球自转造成的影响,则该星球的质量为()
A.B.C.D.
5.如图所示,一物体在10s内沿水平路面向右运动了1m,在此过程中该物体一直受到一大小为10N、方向斜向左上方且与水平方向成60o的拉力F的作用。
则在这段时间内拉力F对物体做的功为()
A.10JB.JC.5JD.J
6.质量为1kg可视为质点的小球自由下落。
不计空气阻力,则在其下落的第2s末重力的瞬时功率为()
A.10WB.20WC.100WD.200W
7.如图所示,质量为m的物体以速度v0离开桌面后,经过A点时所具有的机械能是(以地面为零势能面,不计空气阻力)()
A.
B.
C.
D.
8.行星A、B都可看作质量分布均匀的球体,其质量之比为1∶2、半径之比为1∶2,则行星A、B的第一宇宙速度大小之比为()
A.2∶1B.1∶2C.1∶1D.1∶4
9.如图所示,小车通过定滑轮用绳牵引水中的小船,当绳与水平面夹角为θ时,小车、小船的速度大小分别为v1、v2。
则v1、v2大小关系正确的是()
10.中国跳水队是中国体育王牌中的王牌,是中国体育奥运冠军团队,涌现了高敏、吴敏霞、熊倪、郭晶晶等领军人物。
如图所示为运动员高敏最后踏板的过程,可将该过程简化为下述模型:
运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点(B位置)。
对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中,下列说法正确的是()
A.运动员的动能一直在减小
B.运动员到达最低点时,其所受外力的合力为零
C.运动员所受重力对她做的功小于跳板的作用力对她做的功
D.运动员的机械能守恒
二、多选题
11.某质点做曲线运动的轨迹如图中虚线所示,则下列各图中标出的质点通过位置P时的速度v、加速度a的方向,可能正确的是()
A.B.
C.D.
12.明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如图所示),记录了我们祖先的劳动智慧。
若A、B两齿轮半径的大小关系为rA>
rB,则()
A.齿轮A、B的角速度大小相等
B.齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小
C.齿轮A、B边缘的线速度大小相等
D.齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小
13.如图所示,长L=0.5m细线下端悬挂一质量m=0.1kg的小球,细线上端固定在天花板上O点。
将小球拉离竖直位置后给小球一初速度,使小球在水平面内做匀速圆周运动,测得细线与竖直方向的夹角θ=37°
(sin37°
=0.6,cos37°
=0.8).下列说法正确的是()
A.细线拉力大小为0.8N
B.细线拉力大小为1.25N
C.小球运动的线速度大小为1.5m/s
D.小球运动的线速度大小为m/s
14.2018年12月8日凌晨2点24分,中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞,把“嫦娥四号”探测器送入地月转移轨道,“嫦娥四号”经过地月转移轨道的P点时实施一次近月调控后进入环月圆形轨道I,再经过系列调控使之进入准备“落月”的椭圆轨道Ⅱ,于2019年1月3日上午10点26分,最终实现人类首次月球背面软着陆。
若绕月运行时只考虑月球引力作用,下列关于“嫦娥四号”的说法正确的是()
A.沿轨道I运行至P点的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
B.沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
C.经过地月转移轨道的P点时必须进行加速后才能进入环月圆形轨道I
D.经过地月转移轨道的P点时必须进行减速后才能进入环月圆形轨道I
15.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直。
一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。
已知,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中()
A.重力做功mgR
B.机械能减少
C.合外力做功mgR
D.克服摩擦力做功mgR
第II卷(非选择题)
三、实验题
16.某实验小组要探究“功与物体速度变化的关系”,实验装置如图所示.
实验主要步骤如下:
①实验时,为使小车所受合力等于橡皮筋的拉力,在未连接橡皮筋前将木板的左端用小木块垫起,使木板倾斜合适的角度,接通电源,轻推小车,小车运动稳定后,得到的纸带应该是如图的__________(填“甲”或“乙”);
②使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出,沿木板运动,此过程中橡皮筋对小车做的功记为W;
③再分别改用完全相同的2条、3条…橡皮筋作用于小车,每次从同一位置由静止释放小车,使得每次每条橡皮筋对小车做的功都为W;
④分析打点计时器打出的纸带,分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3、…。
如图所示是实验中打出的一条纸带,为了测量小车获得的最大速度,应选用纸带的__________(填“AG”或“GJ”)部分进行测量;
⑤根据实验数据,作出W-v图象,下列符合实际的图象是_________.
17.在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=1kg的物体自由下落,得到如图所示的纸带,相邻计数点间的时间间隔为0.04s。
那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量ΔEp=_____J,动能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的实验结论是:
________(g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字).
四、解答题
18.如图所示,将一个小球从水平地面O点正上方某处,以v0=10m/s的初速度水平抛出,小球落在水平地面上A点,O、A两点相距x=20m,不计空气阻力,求:
(1)小球在空中运动的时间t;
(2)抛出点距离水平地面的高度h.
19.如图所示,将质量的小球用不可伸长的轻质细线悬挂起来,细线长。
现将小球拉起,使细线水平且伸直,由静止释放小球。
不计空气阻力,求:
(1)小球运动到最低点时的速度大小;
(2)小球运动到最低点时,细线对球拉力的大小.
20.如图所示,质量M=2kg足够长的木板A,静止在光滑水平地面上。
木板上表面左端放置一质量m=1kg的小铁块B(可看成质点),B与A上表面之间的动摩擦因数μ=0.2。
从t=0时刻起,用水平向右的恒力F=5N作用在B上,使A、B从静止开始运动,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
求:
(1)A、B加速度的大小;
(2)0~1s内A、B系统产生的内能.
21.滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。
如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑圆弧形轨道,BC段的圆心为O点、圆心角θ=60°
,半径OC与水平轨道CD垂直,滑板与水平轨道CD间的动摩擦因数μ=0.2。
某运动员从轨道上的A点以v0=3m/s的速度水平滑出,在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC,经CD轨道后冲上DE轨道,到达E点时速度减为零,然后返回.已知运动员和滑板的总质量为m=60kg,B、E两点与水平轨道CD的竖直高度分别为h=2m和H=2.5m.。
(1)运动员从A点运动到B点过程中,到达B点时的速度大小vB;
(2)水平轨道CD段的长度L;
(3)通过计算说明,第一次返回时,运动员能否回到B点?
如能,请求出回到B点时速度的大小;
如不能,请求出最后停止的位置距C点的距离。
物理试题参考答案
1.C
【解析】
A.开普勒总结得出行星运动定律,A错误
B.第谷得到大量行星运动观测数据,B错误
C.牛顿发想万有引力定律,C正确
D.卡文迪许测出引力常量,D错误
2.A
做曲线运动的物体一定变化的是速度方向,所以速度一定变化,A正确BCD错误
3.D
根据题意可知,小球只受重力、支持力和拉力的作用,D正确ABC错误
4.A
忽略星球自转,,所以,A正确BCD错误
5.D
根据恒力做功计算表达式,可得,D正确ABC错误
6.D
根据自由落体运动规律可得第2s末物体速度为,重力的瞬时功率,D正确ABC错误
7.B
以地面为零势能面,抛出时的重力势能为mgH,初动能为,不计空气阻力,物体在下落过程中机械能守恒,故经过A点时的机械能为,所以只有选项B正确。
【点睛】考点:
机械能守恒定律
8.C
根据第一宇宙速度计算的表达式可得,行星A、B的第一宇宙速度大小之比为1:
1,C正确ABD错误
9.B
将v2沿绳和垂直于绳分解,可得,B正确ACD错误
10.C
A.接触跳板一开始重力大于跳板给的力,运动员先向下加速,后来跳板给的力大于重力,运动员向下减速,A错误
B.到达最低点以后,运动员会被反弹,最低点加速度不为0,B错误
C.运动员的动能和重力势能都在减小,转化为跳板的弹性势能,所以运动员所受重力对她做的功小于跳板的作用力对她做的功,C正确
D.运动员受到跳板施加的一个其它力,机械能不守恒,D错误
11.AC
曲线运动的轨迹夹在速度和合外力之间且弯向合外力方向,所以AC正确BD错误
12.BC
AB两轮边缘线速度大小相等,且A轮半径比B大,所以A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小,AD错误BC正确
13.BC
AB.细线拉力在竖直方向分力平衡重力,,T=1.25N,A错误B正确
CD.细线拉力和重力的合力提供向心力,根据几何关系可得,小球运动的线速度大小为1.5m/s,C正确D错误
14.BD
AB.探测器的加速度满足,沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度,A错误B正确
CD.地月转移轨道曲率半径比环月圆形轨道I半径大,所以应减速近心,C错误D正确
15.AB
A.PB高度差为R,重力做功mgR,A正确
BCD.到达最高点B时恰好对轨道没有压力,则,,所以合外力做功,C错误;
以OA所在平面为参考平面,初始机械能为,末状态机械能为,,B正确D错误
16.乙GJD
第一空:
平衡合适的依据是小车做匀速直线运动,选择乙图
第二空:
我们应测量橡皮筋做功结束以后的速度,且此时小车匀速,应选择GJ部分
第三空:
由于根据实验数据,作出W-v图象为抛物线,D正确
17.2.042.00在
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