浙江省杭州重点中学高一下学期期中考试物理Word格式文档下载.docx
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C.作用力的做功数值一定等于反作用力的做功数值
D.单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况
3.为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如表.以下探究方案符合控制变量法的是
●序号
●抛出点的高度(m)
●水平初速度(m/s)
●水平射程(m)
●1
●0.20
●2.0
●0.40
●2
●3.0
●0.60
●3
●0.45
●4
●4.0
●1.20
●5
●0.80
●6
●6.0
●2.40
A.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据
B.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据
C.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据
D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据
4.如图所示,洗衣机的脱水桶采用带动衣物旋转的方式脱水,下列说法中错误的是
A.脱水过程中,衣物是紧贴桶壁的
B.水会从桶中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故
C.加快脱水桶转动角速度,脱水效果会更好
D.靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好
5.如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球.给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是( )
A.小球受重力、绳的拉力和向心力作用B.小球做圆周运动的半径为L
C.θ越大,小球运动的速度越大D.θ越大,小球运动的周期越大
6.如图所示,两轮用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处半径rA>rB=rC,则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是
A.aA=aB=aCB.aC>aA>aBC.aC<aA<aBD.aC=aB>aA
7.如图所示,一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°
,则物体从M点到N点的运动过程中,物体的速度将
A.不断增大B.不断减小C.先增大后减小D.先减小后增大
8.半径为R的光滑半球固定在水平面上,现用一个方向与球面始终相切的拉力F把质量为m的小物体(可看做质点)沿球面从A点缓慢地移动到最高点B,在此过程中,拉力做的功为
A.πFRB.πmgRC.
mgRD.mgR
二、不定项选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目的要求。
9.以下说法正确的是
A.物体受恒定的合外力作用,一定做匀变速直线运动
B.物体受恒定的合外力作用,可能做匀变速曲线运动
C.物体受变化的合外力作用,加速度大小一定变化
D.物体受的合外力为零,可能静止也可能做匀速直线运动
10.如图所示,某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动,将螺丝帽套在塑料管上,手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动,则只要运动角速度合适,螺丝帽恰好不下滑,假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ,认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力.则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时,下述分析正确的是
A.螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡
B.螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外,背离圆心
C.此时手转动塑料管的角速度ω=
D.若杆的转动加快,螺丝帽有可能相对杆发生运动
11.如图所示,A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的斜面完全相同,现从同一高度h处由静止释放小球,小球下落同样的高度,便进入不同的轨道:
除去底部一小段圆孤,A图中的轨道是一段斜面,且高于h;
B图中的轨道与A图中轨道比较只是短了一些,斜面高度低于h;
C图中的轨道是一个内径大于小球直径的管,其上部为直管,下部为圆弧形,底端与斜面衔接,管的高度高于h;
D图中的轨道是半个圆轨道,其直径等于h.如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失,小球进入轨道后能运动到h高度的图是
12.篮球从高处释放,在重力和空气阻力的作用下加速下降过程,正确的是
A.合力对篮球做的功等于篮球动能的增加量
B.重力对篮球做的功等于篮球重力势能的减少量
C.篮球重力势能的减少量等于动能的增加量
D.篮球克服空气阻力所做的功等于篮球机械能的减少量
13.提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比,即Ff=kv2,k是阻力因数).当发动机的额定功率为P0时,物体运动的最大速率为vm,如果要使物体运动的速率增大到2vm,则下列办法可行的是
A.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到2P0
B.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到
C.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到8P0
D.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到
14.不同材料之间的动摩擦因数是不同的,例如木与木的动摩擦因数是0.30,木与金属之间的动摩擦因数是0.20。
现分别用木与金属制作成多个形状一样,粗糙程度一样的长方体。
选择其中两个长方体A与B,将它们叠放在木制的水平桌面上。
如图所示,如果A叠放在B上,用一个水平拉力作用在B上,当拉力大小为F1时,A、B两物体恰好要分开运动。
如果B叠放在A上,当拉力大小为F2时,A、B两物体恰好要分开运动。
则下列分析正确的是
A.如果F1>
F2,可确定A的材料是木,B的材料是金属
B.如果F1<
C.如果F1=F2,可确定A、B是同种材料
D.不管A、B材料如何,一定满足F1=F2
三、填空题(本题每空2分,共20分)
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的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=3R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中,合外力做功___________,小球克服摩擦力做功为________.
16.如图所示,长度为L=6m、倾角θ=30°
的斜面AB,在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同时落在P点,则两球平抛下落的高度为__________,下落的时间为_______。
(v1、v2为未知量)
17.纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。
若E1概念车的总质量为920kg,在16s内从静止加速到100km/h(即27.8m/s),受到恒定的阻力为1500N,假设它做匀加速直线运动,其动力系统提供的牵引力为N。
当E1概念车以最高时速120km/h(即33.3m/s)做匀速直线运动时,其动力系统输出的功率为kW。
18.甲、乙都是使用电磁打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置图。
(1)较好的装置是(填“甲”或“乙”);
(2)某同学用关系式
来验证机械能是否守恒,他采用较好的装置进行实验,得到如图丙所示的一条完整纸带,将纸带上打出的第一个点标为A点,第二个点标为B点,后面依次类推,分别标为C、D、E、F、G、H、I,则在D点时重物运动的速度大小为m/s。
(计算结果保留两位有效数字)
F
E
I
A
G
H
B
C
D
图丙
(3)若当地重力加速度g=9.80m/s2,比较重物在AD间的势能变化∆Ep和动能变化∆E的大小关系为:
∆Ek∆Ep(填“>”、“=”或“<”),分析造成的原因是。
四.计算题(共3小题,19、20题各10分,21题12分,共32分)
19.图甲为游乐园中“空中飞椅”的游戏设施,它的基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上,绳子的下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。
若将人和座椅看成一个质点,则可简化为如图乙所示的物理模型,其中P为处于水平面内的转盘,可绕竖直转轴OO'转动,设绳长l=10m,质点的质量m=60kg,转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4.0m,转盘逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动,此时绳与竖直方向的夹角θ=37º
(不计空气阻力及绳重,且绳不可伸长,sin37º
=0.6,cos37º
=0.8)求质点与转盘一起做匀速圆周运动时
(1)绳子拉力的大小;
(2)转盘角速度的大小。
甲乙
20.某游乐场过山车模型简化为如图5-3-19所示,光滑的过山车轨道位于竖直平面内,该轨道由一段斜轨道和与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R.可视为质点的过山车从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动.
(1)若要求过山车能通过圆形轨道最高点,则过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高度h至少要多少?
(2)考虑到游客的安全,要求全过程游客受到的支持力不超过自身重力的7倍,过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高度h不得超过多少?
21.浙江卫视六频道《我老爸最棒》栏目中有一项人体飞镖项目,该运动简化模型如图所示。
某次运动中,手握飞镖的小孩用不可伸长的细绳系于天花板下,在A处被其父亲沿垂直细绳方向推出,摆至最低处B时小孩松手,飞镖依靠惯性飞出击中竖直放置的圆形靶最低点D点,圆形靶的最高点C与B在同一高度,C、O、D在一条直径上,A、B、C三处在同一竖直平面内,且BC与圆形靶平面垂直。
已知飞镖质量m=1kg,BC距离s=8m,靶的半径R=2m,AB高度差h=0.8m,g取10m/s2。
不计空气阻力,小孩和飞镖均可视为质点。
(1)求孩子在A处被推出时初速度vo的大小;
(2)若小孩摆至最低处B点时沿BC方向用力推出飞镖,飞镖刚好能击中靶心,求在B处小孩对飞镖做的功W;
(3)在第
(2)小题中,如果飞镖脱手时沿BC方向速度不变,但由于小孩手臂的水平抖动使其获得了一个垂直于BC的水平速度v,要让飞镖能够击中圆形靶,求v的取值范围。
附加题(共3题,附1附2题各4分,附3题12分,共20分)
附1.如图所示,放置在竖直平面内的光滑杆AB,是按照从高度为h处以初速度v0平抛的运动轨迹制成的,A端为抛出点,B端为落地点。
现将一小球套于其上,由静止开始从轨道A端滑下。
已知重力加速度为g,当小球到达轨道B端时()
A.小球的速率为
B.小球竖直方向的速度大小为
C.小球在水平方向的速度大小为
D.小球在水平方向的速度大小为
附2.近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目,如图(俯视图)是某台设计的冲关活动中的一个环节。
要求挑战者从平台上跳到以O为转轴的快速旋转的水平转盘上,而不落入水中。
已知平台到转盘盘面的竖直高度为1.25m,平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为2m,转盘以12.5r/min的转速匀速转动。
转盘边缘间隔均匀地固定有6个相同障碍桩,障碍桩及桩和桩之间的间隔对应的圆心角均相等。
若某挑战者在如图所示时刻从平台边缘以水平速度沿AO方向跳离平台,把人视为质点,不计桩的厚度,g取10m/s2,则能穿过间隙跳上转盘的最小起跳速度为()
A.4m/sB.5m/sC.6m/sD.7m/s
附3.如图,一个质量为M的人,站在台秤上,手拿绳子一端,绳子另一端拴一个质量为m的小球,线长为R,让小球在竖直平面内作圆周运动,且摆球恰能通过圆轨道最高点,不计小球所受空气阻力。
求小球作圆周运动过程中,台秤示数的变化范围。
高一年级物理学科答案
1B2D3B4B5C6C7D8D
9BD10AC11AC12ABD13CD14BC
三、填空题(本题每空或每问2分,共22分)
15.mgR/2,3mgR/2
16.1.8m,0.6s
17.3.1×
103;
50
18.
(1)甲;
(2)0.91;
(在0.90~0.92范围)
(3)>,实验时先释放纸带后接通电源。
(或A点的速度不等于零)
四.计算题(每题10分,共30分)
19.解析:
(1)如图所示,对人和座椅进行受力分析:
,
。
(2)根据牛顿第二定律有:
20.解析:
(1)设过山车总质量为m0,从高度h1处开始下滑,恰能以v1过圆形轨道最高点,在圆形轨道最高点有:
m0g=m0
①
运动过程机械能守恒:
m0gh1=2m0gR+
m0v
②
由①②式得:
h1=2.5R高度h至少要2.5R
(2)设从高度h2处开始下滑,过圆形轨道最低点时速度为v2,游客受到的支持力最大是FN=7mg
最低点时:
FN-mg=m
③
mgh2=
mv
④
由③④式得:
h2=3R高度h不得超过3R.
21.
(1)(共5分)设飞镖从B平抛运动到D的时间为t1,从B点抛出的初速度为v1,小孩和飞镖的总质量为M,则有
代入数据得vo=8m/s1分
(2)设推出飞镖从B平抛运动到D的时间为t2,从B点抛出的初速度为v2,则有
代入数据得W=80J
(3)因BC方向的速度不变,则从B到靶的时间t2不变,竖直方向的位移也仍为R,则靶上的击中点一定是与靶心O在同一高度上,则垂直于BC的水平位移一定小于等于R,因此有
代入数据得v≤
m/s
附1.D(4分)附2.B(4分)
附3.(12分)
小球运动到最低点时,悬线对人的拉力最大,且方向竖直向下,故台秤示数最大,由机械能守恒定律得:
所以台秤的最大示数为F=(M+6m)g
当小球经过如下图所示的状态时,
设其速度为v则
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- 浙江省 杭州 重点中学 一下 学期 期中考试 物理