马鞍山市达标中学届高一物理上学期期末检测试题.docx
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马鞍山市达标中学届高一物理上学期期末检测试题
马鞍山市达标中学2022届高一物理上学期期末检测试题
一、选择题
1.如图所示,用细线将A物体悬挂在顶板上,B物体放在水平地面上,A、B间有一劲度系数为100N/m的轻弹簧,此时弹簧伸长了2cm.已知A、B两物体的重力分别为3N和5N.则细线对A的拉力及B对地面的压力可能是( )
A.1N和0N
B.5N和7N
C.5N和3N
D.1N和7N
2.如图所示,物体在竖直方向的运动分三段,第1s-2s为第I段,第3s-4s为第II段,第5s为第III段,以向上为正方向,则下列说法中正确的是
A.第1s内物体处于失重状态
B.第I段与第III段平均速度相等
C.第II段物体静止
D.第I段和第III段的加速度方向相反,速度方向也相反
3.如图所示,水平地面上的L形木板M上放着小木块m,M与m间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态.下列说法正确的是( )
A.地面对M的摩擦力方向向右
B.地面对M的摩擦力方向向左
C.m对M的摩擦力方向向右
D.m对M的摩擦力方向向左
4.如图所示,为一物体做直线运动的速度图象,分别用v1、a1表示物体在0~t1时间内的速度与加速度;v2、a2表示物体在t1~t2时间内的速度与加速度,根据图作如下分析,正确的是()
A.v1与v2方向相同,a1与a2方向相反
B.v1与v2方向相同,a1与a2方向相同
C.v1与v2方向相反,a1与a2方向相同
D.v1与v2方向相反,a1与a2方向相反
5.某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡,某时刻突然撤去其中一个力,以后这物体将()
①可能做匀加速直线运动;②可能做匀速直线运动;③其轨迹可能为抛物线;④可能做匀速圆周运动。
A.①③B.①②③C.①③④D.①②③④
6.关于惯性在实际生活中的应用,下列说法中正确的是
A.运动员在跳远时助跑是为了增大起跳时的惯性
B.运动员在掷标枪时助跑是为了利用惯性
C.运动越快的汽车越不容易停下来是因为汽车运动的越快惯性越大
D.月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的
,同一物体在月球表面的惯性为地球表面的
7.关于质点的曲线运动,下列说法中正确的是
A.曲线运动一定是变速运动
B.变速运动一定是曲线运动
C.曲线运动一定是加速度变化的运动
D.曲线运动可以是速度不变的运动
8.如图所示,一根细线下端栓一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔
小孔光滑
的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动,现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动,而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置,则改变高度后与原来相比较,下面的判断中正确的是()
A.细线所受的拉力不变B.Q受到桌面的静摩擦力变小
C.小球P运动的周期变大D.小球P运动的线速度变大
9.一物体沿直线运动,其v—t图象如图所示。
已知0—2s内合力对物体做的功为W,则()
A.1s—2s内,合力对物体做的功为0.5W
B.2s—3s内,合力对物体做的功为W
C.1s—3s内,合力对物体做的功为-0.25W
D.0—3s内,合力对物体做的功为2W
10.如图所示,某学校教室里的磁性黑板上粘挂一些小磁铁(如图中“笑脸”),“笑脸”被吸在黑板上可以用于“贴”挂图等辅助教学。
下列关于“笑脸”的说法中正确的是()
A.“笑脸”受到黑板的磁吸引力大于黑板对其的弹力才能被吸在黑板上
B.“笑脸”与黑板间存在三对作用力与反作用力
C.“笑脸”受到三个力的作用
D.“笑脸”受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力
11.下列能源属于不可再生能源的是
A.水能
B.风能
C.太阳能
D.天然气
12.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点,现用水平F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN,以及绳对小球的拉力FT的变化情况是( )
A.FN保持不变,FT不断增大B.FN不断增大,FT不断减小
C.FN保持不变,FT先增大后减小D.FN不断增大,FT先减小后增大
二、填空题
13.如图所示,为某汽车做直线运动的v﹣t图象,由图可知,汽车在最后10s内的加速度为m/s2,在整个50s内的平均速度为m/s.
14.a、b是匀强电场中的两点,已知两点间的距离为0.4m,两点的连线与场强方向成370角,两点间的电势差Uab=2.4×103V,则匀强电场的场强大小为E=______V/m,把电子(e=-1.60×10-19C)从a点移到b点电场力做功W=______J,电子的电势能将______(填“增大”、“减少”或“不变”)(
)
15.如图所示,在“用DIS验证斜面上力的分解”的实验中,A、B处各放一个力传感器,将物体的重力分解为平行于斜面方向的分力(用F1表示)和垂直于斜面方向的分力(用F2表示).在斜面倾角θ由0°变为90°的过程中,F1将___________,F2将__________。
(以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)
16.在水平冰面上(摩擦力忽略不计),被踢出去的小冰块以2m/s的速度在冰面上滑行,则在4s后小冰块的速度为________。
17.一只船在40m宽的河中横渡,水流速度是3m/s,船在静水中的航速是4m/s。
现欲使小船以最短时间渡过河去,则应使船头方向_________河岸(填“垂直”或“不垂直”)行驶,过河时间为_________s,过河距离为_________m。
三、实验题
18.某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动.
(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是________(填选项前的字母).
A.保证小球飞出时的速度既不太大也不太小
B.保证小球飞出时的初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(2)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置由静止释放,并从斜槽末端水平飞出.改变水平挡板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹.该同学设想小球先后三次做平抛运动,将水平板依次放在图中1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距.若三次实验中小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3,忽略空气阻力的影响,则下面分析正确的是________(填选项前的字母).
A.x2-x1=x3-x2
B.x2-x1<x3-x2
C.x2-x1>x3-x2
D.无法判断(x2-x1)与(x3-x2)的大小关系
(3)另一同学通过正确的实验步骤及操作,在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹.部分运动轨迹如图所示,图中小格在水平方向与竖直方向上的长度均为L,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2之间、P2和P3之间的水平距离相等,重力加速度为g,可求出小球从P1运动到P2所用的时间为________,小球抛出时的水平速度为________.
19.
(1)某同学用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,已有重锤、铁架台、导线、铁夹、纸带、打点计时器、电源,还需要的器材是___________。
(2)实验中打点计时器接周期为T的交流电源,该同学得到的一条理想纸带如图所示,O点对应重物做自由落体运动的初始位置,从合适位置开始选取的三个连续点A,B,C到O点的距离如图所示,已知重物的质量为m,重力加速度为g则从打下点到B点的过程中,重物增加的动能为______________(表达式用已知物理量的字母表示)
(3)若代入实验数值计算发现重力势能的减少量△E略大于动能的增加量△Ek,这是因为________。
(4)该同学继续根据纸带算出各点的速度v,量出对应的下落距离h,以v2为纵轴,以h为横轴画出图象,应是下图中的_______(填选项的字母)
20.为验证机械能守恒定律,选用了如图所示的实验装置,让重物带动纸带下落的过程中,打出了一条纸带,如图所示。
(1)利用纸带上的B、E两点来验证,需要直接测量的数据有:
___________、___________、___________。
(2)为完成实验,除了电源、开关、导线和图中器材外,还必需的测量器材有___________
A.刻度尺B.秒表C.天平D.弹簧测力计
(3)下列哪些操作对减小实验误差有帮助___________
A.将铁架台由离地面0.8米的实验台放在离地面2米的高处
B.固定打点计时器时,使纸带限位孔的连线保持竖直
C.重物的质量应适当大些
D.图中夹子的质量尽量小
四、解答题
21.质量为m的汽车在平直公路上行驶,阻力f保持不变,当速度达到
时,发动机的实际功率正好等于额定功率
,此后,发动机始终在额定功率下工作.
请分析说明,汽车达到恒定功率后,其加速度和速度的变化情况,并画出速度v水时间t变化图象的示意图.
若公路足够长,求汽车能达到的最大速度
若速度从
增大到
所用时间为t,求这段时间内汽车的位移x.
22.如图所示是教室里的精准石英钟,设时针、分针长度之比为5:
6,求:
(1)时针、分针的角速度之比与针尖的线速度之比;
(2)从图中位置(2:
00)开始计时,时针、分针经过多长时间将第一次重合?
23.如图所示的皮带传动装置中,轮B和C同轴,A、B、C分别是三个轮边缘上的质点,且其半径RA=RC=20cm,RB=10cm,已知B轮转动的周期为2s,求:
(1)图中A、B、C三点中,哪两点的线速度大小相同?
哪两点的角速度大小相同?
(2)A轮转动的线速度大小.
(3)A、B、C三轮的向心加速度大小之比.
24.如图所示,A是长为L的细线悬挂的以质量为m的小球,A的下端离光滑水平面很近,且可以绕O点在竖直面内做圆周运动,现有一质量为2m的滑块B沿光滑水平面以速度
正对A运动,并与A发送弹性碰撞,已知细线承受的最大拉力为10mg,现要求小球做圆周运动能通过圆形轨道最高点
为重力加速度
,求滑块B初速度
的取值范围。
25.如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角
.质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?
【参考答案】***
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
B
D
A
A
B
A
D
C
B
D
D
二、填空题
13.﹣1;8.5
14.5×103;-3.84×10-16;增加
15.变大变小
16.2m/s
17.垂直;10;50;
三、实验题
18.BC
19.刻度尺
存在阻力,有机械能损失C
20.
(1)AC间距DF间距BE间距
(2)A(或刻度尺)(3)BC
四、解答题
21.
(1)加速度减小,速度增大,直到加速度减小为零,汽车达到最大速度,图像如图:
(2)
(3)
【解析】
(1)由功率公式:
可知,汽车的牵引力:
,
由牛顿第二定律得:
解得:
,
汽车做加速运动,速度v不断增大,汽车达到额定功率
后,其加速度a逐渐减小,汽车做加速度逐渐减小的加速运动,
图象如图所示:
(2)当汽车做匀速直线运动时速度最大,由平衡条件可知,牵引力:
汽车的最大速度:
;
(3)对汽车,由动能定理得:
解得:
。
点睛:
汽车功率达到额定功率后做加速度减小的加速运动,然后做匀速直线运动,分析清楚汽车的运动过程,应用功率公式P=Fv、牛顿第二定律与动能定理即可解题。
22.
(1)5:
72
(2)
【解析】
(1)时针的周期T1=12h,分针的周期T2=1h
因此
(2)设经过时间t将第一次重合,则有:
解得:
点睛:
圆周运动的追击问题,当两者转过的角度为2π的整数倍时相距最近;当两者转过的角度为π的奇数倍时相距最远;
23.
(1)A、B两点线速度大小相同,B、C两点角速度大小相同
(2)
(3)1:
2:
4
【解析】
(1)A、B两点由同一条皮带相连接,故二者线速度大小相同;
B、C两点由共同的转轴,故二者角速度大小相同。
(2)由A、B两点线速度大小相同,则得到
代入数据得:
(3)由于A、B两点线速度大小相同,根据
有
由于B、C两点角速度大小相同,根据
,有
联立可以得到aA:
aB:
aC=1:
2:
4。
点睛:
解决传动类问题要分清是摩擦传动(包括皮带传动,链传动,齿轮传动,线速度大小相同)还是轴传动(角速度相同)。
24.
【解析】
设小球A在最低点时速度为
,根据牛顿第二定律可得
,
小球在最高点时速度为
,根据机械能守恒定律可得
,
在最高点,根据牛顿第二定律可得
,
依据题意
,即
设B与A发生弹性碰撞后速度为
,根据动量守恒和能量守恒可得
,
,
解得
,即
.
【点睛】本题的关键是根据杆球模型判断小球A在最高点以及最低点杆对小球作用力的临界条件,然后结合牛顿第二定律以及机械能守恒定律,动量守恒定律列式求解,综合性较强.
25.
(1)
(2)
【解析】
【分析】
正确选择研究对象,对其受力分析,根据力的合成方法结合平衡条件列出平衡等式解题。
【详解】
选取A和B整体为研究对象,它受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用(如图所示)而处于平衡状态。
根据平衡条件有:
N-(M+m)g=0
F=f
可得:
N=(M+m)g。
再以B为研究对象,它受到重力mg,三棱柱对它的支持力NB,墙壁对它的弹力F的作用(如图所示),而处于平衡状态,根据平衡条件有:
NBcosθ=mg
NBsinθ=F
解得:
F=mgtan300=
mg
所以有:
f=F=
mg。
【点睛】
本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:
确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。
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- 马鞍山市 达标 中学 届高一 物理 学期 期末 检测 试题