湖南省邵阳市寺门前中学2022-2023学年高一物理下学期期末试卷含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. 下列关于力和运动的说法正确的是( )
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力作用下不可能做直线运动
C.物体在变力作用下不可能做曲线运动
D.物体在变力作用下可能做曲线运动
参考答案:
D
2. (多选题)如图所示,在光滑的水平面上有甲、乙两物体,初速度为0,在力F1、F2作用下运动,已知F1<F2( )
A.如果撤去F1,则甲的加速度一定减小
B.如果撤去F1,则甲对乙的作用力一定减小
C.如果撤去F2,则乙的加速度一定增大
D.如果撤去F2,则乙对甲的作用力一定减小
参考答案:
BD
【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.
【分析】本题中甲乙两个物体的加速度相同,可以先以整体为研究对象,求出加速度,再隔离分析某物体的受力情况,通过计算分析可得相关结论.
【解答】解:A、撤去F1之前,甲的加速度 a甲1=,撤去F1后,甲的加速度为 a甲2=.则撤去力F1后,甲的加速度一定增大,故A错误;
B、撤去F1之前,设甲、乙间的作用力大小为F.以甲为研究对象,则 F﹣F1=m甲a甲1,得 F=F1+m甲a甲1,将a甲1=代入得 F=
撤去F1后,设甲、乙间的作用力大小为F′,以甲为研究对象,则F′=m甲a甲2=,可知,F′<F,即知甲对乙的作用力一定减小,故B正确.
C、撤去F2后,乙的加速度为 a甲3=,由于不知道F1与F2间的具体数值,无法判断乙的加速度是增大还是减小,故C错误;
D、撤去F2后,设甲乙间作用力的大小为F″.以乙为研究对象,则得 F″=m乙a甲3=<F,所以乙对甲的作用力一定减小.故D正确;
故选:BD
3. 下列说法中正确的是
A.只有体积很小的物体才能被看成质点
B.第3s表示时刻
C.速度、加速度、速度变化量都是矢量
D.在田径场1500m长跑比赛中,跑完全程的运动员的位移大小为1500m
参考答案:
C
4. 如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止。物体A的受力个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
参考答案:
5. (多选)如图所示,一偏心轮绕O点做匀速转动,那么关于偏心轮上的各点,以下说法中正确的是(BD)
A.线速度大小相同
B.角速度大小相同
C.向心加速度大小相同
D.转动频率相同
参考答案:
BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 起重机吊起质量为2×104kg的水泥,某时刻水泥的速度为0.3m/s,那么这时刻水泥的动能为______J,如果水泥在2.0s内上升了0.5m,那么这段时间内水泥克服重力做功的平均功率为______W。(g=10m/s2)
参考答案:
900 5.0×10
7. 在力学范围内,国际单位制规定的三个基本量为 、 、 ,对应的基本单位为 、 、 .
参考答案:
质量;长度;时间;千克;米;秒
解:国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位,所以三个力学基本物理量分别是质量、长度、时间,它们的单位分别为千克、米、秒.
故答案为:质量;长度;时间;千克;米;秒
8. 右图表示某物体的v-t图象,从图象可知BC段的加速度是 m/s2,物体在这14 s内运动的总路程是_ m,位移是 m。
参考答案:
-2,32,24
9. 如图所示,一小球由距地面高为H处自由下落,当它下落了距离为h时与斜面相碰,碰后小球以原来的速率水平抛出。当h=____H时,小球落地时的水平位移有最大值。
参考答案:
10. 某人在地面上最多能举起60kg的物体,则他在以2m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起 kg的物体。(g取10m/s2)
参考答案:
75kg
11. 一根质量可以忽略不计的轻弹簧,某人用两手握住它的两端,分别用100 N的力向两边拉,弹簧的弹力大小为_____N;若弹簧伸长了4 cm,则这弹簧的劲度系数k=________N/m.
参考答案:
100 2500
力是相互的,所以弹簧产生的弹力大小为100N,由胡克定律得k=2500N/m
12. AC、BD两杆均以角速度ω绕A、B两固定点在同一竖直平面内转动,AB=,转动方向如图所示,当t=0时,a =β=600,则t时刻交点M的速度为 ,加速度为 .
参考答案:
13. 如图所示,质点从圆形上的A点出发沿圆形逆时针方向运动,一共运动了1周半,圆周半径, AB为直径,在此过程中,质点通过的路程是 m,位移大小是_____m。()
参考答案:
9 , 2
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. “研究平抛物体的运动”实验的装置如图所示,在实验前应(可以有多个选项)( )
A.将斜槽的末端切线调成水平
B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C.小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放
D. 在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
参考答案:
ABC
15. 一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如右图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图,水平传送带两个转动轴轴心相距20m,正在以v=4.0m/s的速度匀速传动,某物块(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1,将该物块从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物块将到达传送带的右端?(g=10m/s2)
参考答案:
解:物块放到传送带上后先做匀加速运动,若传送带足够长,匀加速运动到与传送带同速后再与传送带一同向前做匀速运动。
物块匀加速时间=4s(3分)
物块匀加速位移=8m(3分)
∵20m>8m ∴以后小物块匀速运动
物块匀速运动的时间(3分)
∴物块到达传送带又端的时间为:(1分)
17. 某人站在一平台上,用长L=0.6m的轻细线拴一个质量为m=0.6kg的小球,让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动,当小球转到最高点A时,人突然撒手。经0.8s小球落地,落地点B与A点的水平距离BC=4.8m,不计空气阻力,求:
⑴ A点距地面高度。
⑵ 小球离开最高点时的线速度大小。
⑶ 人撒手前小球运动到A点时,绳对球的拉力大小。
参考答案:
(1)竖直方向做自由落体运动,则 (3分)
(2)水平方向做匀速运动,则 (3分)
(3)人撒手前小球运动到A点时,设小球所受拉力为T,则有: (1分)
(3分)
所以 (2分)
18. 如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从竖直圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力)。已知圆弧的半径R=0.3m,半径OA与竖直方向的夹角θ=60 0,小球到达A点时的速度 VA=4m/s ,由于摩擦小球刚好能到达最高点C,飞出落到地面上,(取g =10 m/s2)。求:
①小球抛出的初速度。
②小球从C点飞出落地点与B的距离。
参考答案:
小球由P到A做平抛运动。在A点进行速度分解。
(1)V0=VAcos600 (3分)
即 V0=2m/s (1分)
(2)小球由A到C做圆周运动 刚好能到达最高点C
所以mg= (3分)
vc= (2分)
vc=m/s (1分)
小球从C点飞出后做平抛运动。设落地点到B点的距离为X。由平抛规律得
X=Vct=t (2分)
2R=gt2 (2分)
得X=0.6m (1分)