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1、2019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题1.下列关于弹力、摩擦力的说法正确的是()A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向共线B.相互压紧的粗糙物体间必有摩擦力C.摩擦力的作用效果总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势D.书放在水平桌面上,书受到桌面的支持力作用,产生支持力的直接原因是弹性形变2.下列关于单位制的说法中,正确的是A.在国际单位制中,米、千克、秒三个物理量被选作力学的基本物理量B.力的单位牛顿是国际单位制中的一个导出单位C.在国际单位制中,力学的三个基本单位分别是长度、质量、时间D.只有国际单位制由基本单位和导出单位组成3.最早将实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合
2、起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是A.亚里士多德 B.爱因斯坦 C.笛卡尔 D.伽利略4.请阅读以下信息:“川藏铁路成雅段位于全线东端,长约42千米,从成蒲铁路朝阳湖站接出,新建名山、雅安两个车站,设计时速160千米/小时;通车后,成都至雅安原来2小时的汽车车程将缩短为1小时的火车车程”。由以上信息可知()A.“42千米”指的是位移B.“160千米/小时”指平均速度C.“2小时”指时刻D.研究火车从雅安站到成都站所需时间,可以将火车看成质点5.如图所示,用一根细绳和一根杆组成三角支架,绳的一端绕在手指上,杆的一端顶在掌心,当0处挂上重物时,下图中关于。点的受力示意图正确
3、的是()6.某同学欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动,飞机在跑道上滑行的距离为 S,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上,飞机的速度越大,所受的阻力越大,则飞机着陆时的速度 应 是()A.Sv=B.v=C.vD.2s2s2svPKC.以 以、?心12.下列现象中,不属于离心现象的是A.离心分离器B.标枪运动员掷出的标枪D.VA VB PA=PBC.家用洗衣机的脱水筒用于干燥衣物(脱水)D.转动伞柄可将雨伞上的水甩出二、填空题13.如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直轨道所在平面,一根长直金属棒与轨道成6 0 角放置,当
4、金属以垂直棒的恒定速度v 沿金属轨道滑行时,电阻R 中 的 电 流 大 小 为。(不计轨道与棒的电阻)X x xv14.一小滑块放在如图所示的凹形斜面上,斜面固定于水平地面,用力F 沿斜面向下拉小滑块,小滑块沿斜面运动了一段距离,若已知在这过程中,拉力F 所做的功的大小(绝对值)为 A,斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B,重力做功的大小为C,空气阻力做功的大小为D,当用这些量表达时,小滑块的动能的改变(指未态动能减去初态动能)等 于.滑 块 的 重 力 势 能 的 改 变 等 于,滑块机械能(指动能与重力势能之和)的 改 变 等 于.15.(5 分)质量为1kg的物体自地面以20m/s的初速
5、度竖直上抛后,经 1 s时间到达最高点,则物体在上升过程中所受空气阻力大小为 牛顿。(空气阻力恒定,g=10m/s2)16.一个质量为3kg的物体在水平面上运动时,它的位移随时间的变化规律是S=3/+6,则该物体所受的合力为:N o17.如图所示,细绳一端固定在0 点,另一端系一小球,在 0 点的正下方A点钉一个钉子,小球从一定高度摆下,细绳与钉子相碰前、后瞬间,小球的线速度_ _ _ _ _ _ _ _ _ (填“变大”“变小”或“不变”),细 绳 所 受 的 拉 力 (填“变大”“变小”或“不变”)。三、实验题18.利用下列器材设计实验验证力的平行四边形定则:器材:三根完全相同的轻质弹簧(
6、每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套),几个小重物,一把刻度尺,一块三角板,一枝铅笔,一张白纸,几枚钉子.(1)按下列步骤进行实验,请在横线上将步骤补充完整:用两枚钉子将白纸(白纸的上边沿被折叠几次)钉在竖直墙壁上,将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上,另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接.待装置静止后,用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度,记为在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物,待装置静止后,用铅笔在白纸上记下结点的位置0 和三根弹簧的方向.用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L、L2 L3,则三根弹簧对结点0 的拉力之比为;取下器材,将白纸平放在桌面上.用铅笔和刻度尺从0
7、点沿着三根弹簧的方向画直线,按照一定的标度作出三根弹簧对结点0 的拉力H、F2、F3的图示.以 作一平行四边形,量出的长度,换算出对应的力F;测量发现F与 F s 在同一直线上,大小接近相等,则实验结论为:;(2)若钉子位置固定,利用上述器材,改变条件再次验证,可采用的办法是;(3)分析本实验的误差来源,写出其中两点:,.1 9 .一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则。(1)如图(a),如 图(b),在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶,记下水壶_ _ _ _ _ _ 时电子秤的示数F。将三根细线L、L z、L s 的一端打结,另一端分别拴在电子秤的
8、挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线L,在白纸上记下结点0的位置、和电子秤的示数R。(3)如图(c),将另一颗墙钉B钉在与0同一水平位置上,并将L拴在其上。手握电子秤沿着(2)中 L?的方 向 拉 开 细 线 使 和三根细线的方向与(2)中重合,记录电子秤的示数(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、鼻、F z 的图示,根据平行四边形定则作出K、&的合力F,的图示,若,则平行四边形定则得到验证。2 0 .某同学用气垫导轨完成“探究加速度与力的关系”实验中(1)打出纸带,选取纸带的一部分如下图所示,纸带上按时间顺序每隔5 个点取一计数点,每两个计数点之间时间间隔是 s(2)相邻计数点间的距离
9、 S i=l.1 7 c m,S2=l.8 2 c m,S3=2.4 7 c m,SF3.1 2 c m,Ss=3.7 7 c m,S e=4.4 2 c m。则可计算出小车的加速度a=m/s2.打点计时器记录D点时,小车的瞬时速度是 m/s。(小数点后保留两位有效数字)I Si I S2 1 s 3 1 s 4 I Sj I Sg ABC D E F(3)改变砂和砂桶的重力,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F 关系图线(如图 所 示)。此图线的A B 段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:.A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态C.砂和砂桶的总质量太大D.所
10、用小车的质量太大分析此图线的0 A 段可得出的实验结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _四、解答题2 1.如图,A B 为倾角=3 7 的光滑斜面轨道,B P 为竖直光滑圆弧轨道,圆心角为1 43、半径R=0.4m,两轨道相切于B点,P、0 两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A点,另一自由端在斜面上C点处,现有一质量m=2.0k g 的小物块(可视为质点)在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后(不栓接)静止释放,恰能沿轨道到达P点,已知C D=0.
11、2m,s i n 37=0.6,co s 37=0.8.g 取 l O m/G.求:(1)物块经过P点时的速度大小外 ;(2)若 B C=1.0m,弹簧在D点时的弹性势能EP;(3)为保证物块沿原轨道返回,B C 的长度至少多大。22.如图所示,为车站使用的水平传送带装置模型,绷紧的传送带水平部分A B 的长度L=5m,并以v=2m/s 的速度向右运动.现将一个可视为质点的旅行包轻轻地无初速地放在传送带的A端,已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数1 1=0.2,g=1 0m/s2.求:(1)旅行包在传送带上加速时的加速度大小;(2)旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间t l b U23.客机
12、的紧急出口处有一个狭长的气囊,发生意外时气囊可以自动充气,生成一条连接出口和地面的斜面。乘客在气囊上的滑行可以简化成以下模型:如图,固定斜面A C 的 倾 角 9=37,A C 的长L=9 m,质量m=50k g 的物块从A端由静止开始沿斜面下滑。已知物块与斜面间的动摩擦因数U =0.5,s i n 37=0.6,co s 37=0.8,重力加速度为 g=1 0m/s 2.求:(1)物块对斜面压力的大小和方向;(2)物块下滑时的加速度大小;(3)物块从A滑行到C所用的时间。24.如图所示,在光滑水平面上,A、B两物块在水平推力尸=6 曾的作用下一起做匀加速直线运动,运动过程中测出A和 B在 2
13、.0s 时间内的速度变化量是4冽/s。已知A的质量为1 k g,求:(1)B 的质量;4 B之间的弹力大小。2 5.如图为一滑梯的示意图,滑梯的长度A B 为 L=5.0m,倾 角。=37。B C 段为与滑梯平滑连接的水平地面。一个小孩从滑梯顶端由静止开始滑下,离开B点后在地面上滑行了 s =3.0m 后停下。小孩与滑梯间的动摩擦因数为u =0.3。不计空气阻力。取 8=1 0m/s 已知s i n 37=0.6,co s 37=0.8求:QAC B(1)小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小;(2)小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小;(3)小孩与地面间的动摩擦因数u 。【参考答案】*一、选择题二、
14、填空题题号1234567891 0111 2答案DADCADCAAABB2 百 Bdv1 3.3 R1 4.A-B+C-D;-C;A-B-D1 5.1 0N1 6.361 7.不变;变大;三、实验题1 8.(L-L):(L2-LO):(U-L o);以H、F 2为邻边;出 R、F?所夹的平行四边形对角线;由题知,R、F z 的合力为F,F与 F 3在同一直线上,大小接近相等,说明在实验误差范围内,结点0 受三个力的作用处于静止状态,合力为零;可采用的办法是换不同重量的小重物,重复进行实验;未考虑弹簧自身的重量;记录0、L o、L、L?、L 3及弹簧的方向时产生误差(或白纸未被完全固定等)1 9
15、.三细线的方向(至少记录L、L 2的方向);结点的位置;尸大小与F相等、方向相同20.1 0.65 0.28 C 小车质量不变时,小车加速度与合外力成正比四、解答题21.(1)2m/s (2)32.8J (3)2.0m【解析】【分析】物块恰能沿轨道到达P点,根据牛顿第二定律得P点时的速度大小,物块从D到 P,由能量守恒可得弹簧在D点时的弹性势能,为保证物块沿原轨道返回,物块滑到与圆弧轨道圆心等高出速度刚好为零。解:(1)物块经过P点,根据牛顿第二定律得:可得:vp=2 m!s(2)物块从D到 P,由能量守恒可得:Ep=m g (sD C 4-)s i n 37 4-m g R(1 4-co s
16、 370)4-联立解得:斗=32.8 J(3)为保证物块沿原轨道返回,物块滑到与圆弧轨道圆心等高出速度刚好为零Ep=m g (sD C)s i 37 0-I-mgR cos l 0解得:s =2.0掰22.(1)2m/s2(2)3s【解析】(D由牛顿第二定律得:f=m af =u m g解得 a=2m/s 2(2)设旅行包在传送带上匀加速运动力后达到与传送带共速,发生的位移为x,则 v=a t i2x=2 a t i2解得:x=l m 由图可知A.m2 m p g2=g jB.m2 m p g j g jC.m 2cm ,g 2=g D.m2=m1;g2 g j5.一运动员双手握住单杠,使身体
17、悬空静止,当两手间距增大时,每只手臂所受的力T及它们的合力F的大小变化情况是()A.T增大,F增大 B.T增大,F减小 C.T增大,F不变 D.T减小,F不变6.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度力、V 2抛出铁丝圈,都能套中地面上的同一目标。设铁丝圈在空中运动时间分别为七、t 2不计空气阻力,则A.V i=v2 B.V i v2 C.t i W2 C.W1&)时,轻推电脑刚好沿散热底座斜面匀速下滑,电脑和散热底座斜面之间的动摩擦因数为多少?22.如图所示,足够长的粗糙绝缘轨道A B、C D 与处于竖直平面内的四分之一圆弧形光滑绝缘轨道B C
18、平滑连接,圆弧的半径R=4.0m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E H.O x l O N/C。现有一质量m=0.06k g 的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=6.0 m 的 A位置,带电体与粗糙轨道的动摩擦因数均为=0.5,从 A点由静止开始运动,已知带电体所带电荷q=8.O X I O-C,求:(1)带电体第一次运动到B点时的速度大小;(2)带电体第一次运动到C D 轨道最高点时距A B 轨道的高度;(3)整个运动过程中带电体的最大动能。23.如图所示,在水平路段A B 上有一质量为2k g 的玩具汽车,正 以 1 0m/s 的速度向右匀速运动,玩具汽车前方
19、的水平路段A B、B C 所受阻力不同,玩具汽车通过整个A B C 路段的v-t 图象如图所示(在t=1 5s 处水平虚线与曲线相切),运动过程中玩具汽车电机的输出功率保持20W 不变,假设玩具汽车在两个路段上受到的阻力分别有恒定的大小.(解题时将玩具汽车看成质点)(1)求汽车在A B 路段上运动时所受的阻力fl;(2)求汽车刚好开过B点时的加速度a(3)求 B C 路段的长度.24.已知火星半径为R,火星表面重力加速度为g,万有引力常量为G,某人造卫星绕火星做匀速圆周运动,其轨道离火星表面高度等于火星半径R,忽略火星自转的影响。求:(1)火星的质量;(2)火星的第一宇宙速度;(3)人造卫星的
20、运行周期。25.设地球质量为M,自转周期为T,万有引力常量为G。将地球视为半径为R、质量分布均匀的球体,不考虑空气的影响。若把一质量为m的物体放在地球表面的不同位置,由于地球自转,它对地面的压力会有所不同。(1)若把物体放在北极的地表,求该物体对地表压力的大小以;(2)若把物体放在赤道的地表,求该物体对地表压力的大小F 2;(3)假设要发射一颗卫星,要求卫星定位于第(2)问所述物体的上方,且与物体间距离始终不变,请说明该卫星的轨道特点并求出卫星距地面的高度h o【参考答案】*一、选择题二、填空题3g1 3.4r t R G1 4.t a n a ;2m g s i n a 1 5.体积题号12
21、34567891 01 1 1 2答案AADACBDCDDBA1 6.I x l O281 7.C、A、B三、实验题1 8.(D%二3;(2)下滑的位移x;m g x;(3)过原点的直线;滑块的质量M2V Z1 9.计时 乙 A D 0.5120.B D D 重力加速度的2 倍 m g h m v2 阻力做功四、解答题21.(1)m g s i n a (2)t a n 0.【解析】(1)电脑受力情况如图所示:根据重力的作用效果把重力分解为4,居由静止时二力平衡可得:%=掰g co s a,%=及=.gsi(2)当倾角增大到9时,电脑刚好匀速下滑,电脑受力情况仍如图所示:由二力平衡可知:%=耳
22、=根 加 支FN =F2=m gcos0由%=%,得=勿%6。点睛:根据对电脑进行受力分析,根据平衡条件即可求解!22.(1)1 0m/s;(2)7.8m;(3)4.6J【解析】【详解】(1)带电体从A到 B,根据动能定理:q E s-A m g s=-m vB2-0,解得带电体第一次运动到B点时的速度大2小 vB=10m/so(2)设带电体能上升的最大高度为h,则根据能量守恒:qE(s+R)=mg s+mg h+qE(h-R),解得带电体第一次运动到C D 轨道最高点时距A B 轨道的高度h=7.8 m。(3)带电体运动到等效最低点时速度最大,动能最大,设等效最低点与圆心连线与竖直面的夹角为
23、6,则 ta nj=*Oxlxl 0 x1。=g ,=5 3。,从 A 到等效最低点由动能定理:qE(s+Rsin0)-附g 0.06x10 3mg s-mg R(l-c os 6)=E 1 0,解得整个运动过程中带电体的最大动能E 4.6J。2 3.f i=5 N (2)a=l.5 m/s2(3)x=5 8 m【解析】【分析】根 据“汽车电机的输出功率保持2 0W不 变”可知,本题考查机车的启动问题,根据图象知汽车在A B 段匀速直线运动,牵引力等于阻力,而牵引力大小可由瞬时功率表达式求出;由图知,汽车到达B位置将做减速运动,瞬时牵引力大小不变,但阻力大小未知,考虑在t=15 s处水平虚线与
24、曲线相切,则汽车又瞬间做匀速直线运动,牵引力的大小与B C 段阻力再次相等,有瞬时功率表达式求得此时的牵引力数值即为阻力数值,由牛顿第二定律可得汽车刚好到达B点时的加速度;B C 段汽车做变加速运动,但功率保持不变,需由动能定理求得位移大小.【详解】(1)汽车在A B 路段时,有 F 尸匕P=F iVi联立解得:f i=5 N(2)t=15 s 时汽车处于平衡态,有 F z=f 2P=F 2 V2联立解得:f2=2 Nt=5 s 时汽车开始加速运动,有 F-f2=ma解得 a=l.5 m/s2对于汽车在B C 段运动,由动能定理得:R-刃 x=51 活田0-万1 阳;0解得:x=5 8 m【点
25、睛】抓住汽车保持功率不变这一条件,利用瞬时功率表达式求解牵引力,同时注意隐含条件汽车匀速运动时牵引力等于阻力;对于变力做功,汽车非匀变速运动的情况,只能从能量的角度求解.2 4.(1)组(2)必(3)竺 竺G V g【解析】【详解】(1)在火星表面,由万有引力等于重力得:当=*gR得火星的质量 应;G(2)火星的第一宇宙速度即为近火卫星的运行速度,根据=6 R得 用 廨;(3)人造卫星绕火星做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力得上驾=取(2 可(27?)I T)联立得T=丝 弦。gQMm Mm 4 ()2 5.(19 2(2)再=G j-m-R(3)卜 一R R 1【解析】【详解】(1)物体放
26、在北极的地表,根据万有引力等于重力可得:3胭MmC r-=mgR2物体相对地心是静止的则有:=m g 9 因此有:F=GM m不(2)放在赤道表面的物体相对地心做圆周运动,根据牛顿第二定律:G粤一马富空,R T解得:S=G缪-我驾氏4 R&(3)为满足题目要求,该卫星的轨道平面必须在赤道平面内,且做圆周运动的周期等于地球自转周期7M m 4 74以卫星为研究对象,根据牛顿第二定律:G-=m(R+k)(R+h)T解得卫星距地面的高度为:卜=J G 吗2q 4矛2019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题1.如图所示,物体在平行于斜面向上、大小为6 N 的力F作用下,沿固定的粗糙斜面向上
27、做匀速直线运动,物体与斜面间的滑动摩擦力FA.等于零 B.小于6NC.等于6 N D.大于6 N2 .下列说法中正确有是()A.力、位移、平均速率都是矢量B.牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来直接验证C.单位m、k g、s 是一组属于国际单位制的基本单位D.长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量3 .在物理学的发展进程中,科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用,下列关于物理学史及物理学思想的说法中正确的是()A.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,能用实验直接验证B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直
28、线运动,再把各小段位移相加,这里运用了微元思想C.在探究加速度与力和质量关系的实验中,”将祛码和祛码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了等效替代的思想D.伽利略认为重的物体比轻的物体下落的更快4 .关于惯性下列说法正确的是A.只有静止的物体有惯性B.只有运动的物体有惯性C.战斗机战斗前抛弃副油箱,是为了减小战斗机的惯性D.火箭升空时,火箭的惯性随其速度的增大而增大5.如图是某质点运动的速度图象.由图象可求得,质点在0-2 s 内的加速度和3 s末的瞬时速度分别是C.2 m/s2,4 m/s D.4 m/s2,06.如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹
29、簧一侧,刻度尺的0 刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端挂一个5 0 g的祛码时,指针示数为L l=3.4 0 c m,当弹簧下端挂两个5 0 g的祛码时,指针示数为L 2=5.10 c m。g 取9.8 m/s)由此可知A.弹簧的原长是1.70 c mB.仅由题给数据无法获得弹簧的原长C.弹簧的劲度系数是2 5 N/mD.由于弹簧的原长未知,无法算出弹簧的劲度系数7.已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G.有关同步卫星,下列表述正确的是()B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力大小为G R2D.卫星运行的
30、向心加速度大于地球表面的重力加速度8 .如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星先进入椭圆轨道I,然后在Q 点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道H,贝!J:A.卫星在P 点的加速度比在Q 点的加速度小B.卫星在同步轨道n 上的机械能比在椭圆轨道I 上的机械能大C.在椭圆轨道I 上,卫星在P 点的速度小于在Q 点的速度D.卫星在Q点通过减速实现由轨道I 进入轨道n9 .用恒力F使质量为10k g 的物体从静止开始,以 2 m/s2 的加速度匀加速上升,不计空气阻力,g取 10m/?,那么以下说法中正确的是:()A.2 s 内恒力F 做功8 0J B.2 s 内重力做的功是4 00JC.2
31、 s 内物体克服重力做的功是4 00J D.2 s 内合力做的功为零1 0.下列各图,电场线描述正确的是()D.等量同种电荷11.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示.一个电量为 2 C,质量为1k g 的小物块从C点静止释放,其运动的vt 图象如图乙所示,其中B点处为整 条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的()甲乙A.B 点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=2 V/?B.由 C到 A的过程中物块的电势能先减小后变大C.由C点到A点的过程中,电势逐渐升高D.A B 两点电势差。八 8=-5 V12 .某个行星的质量是地球质量
32、的一半,半径也是地球半径的一半,那么一个物体在此行星表面上的重力是地球表面上重力的()A.1/4 倍 B.1/2 倍 C.4 倍 D.2 倍二、填空题13 .在场强为E的匀强电场中,固定一个电荷量为Q 的点电荷.以Q 为圆心画一个圆,A、B为直径上的两个端点,且连线平行于电场线.C、D为垂直电场线的直径上的两个端点,如图所示.已知B点的电场强度为零,则 A点的电场强度的大小是;C点 的 电 场 强 度 大 小 为.14 .地球的半径为6.3 7X 1 0%,地球质量为5.9 8 X1024 k g,地球表面上质量为1.0 k g 的物体受到的地球的万有引力是 N.若 g=9.8 m/s2,物体
33、受到的重力为 N,比较它们的差别15 .在水平冰面上(摩擦力忽略不计),被踢出去的小冰块以2 m/s的速度在冰面上滑行,则在4 s后小冰 块 的 速 度 为 16.如图,一光滑的轻滑轮(不计重力)用轻绳0 0 悬挂于0 点;另一轻绳跨过滑轮,其一端悬挂质量m=2 k g 的物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上质量M=4 k g 的物块b,轻绳与桌面夹角a =3 0,整个系统处于静止状态,g=10m/s2,则(1)桌面受到的摩擦力大小为 N;(2)绳 0 0 对滑轮拉力的大小为 N o(结果可保留根号)17.牛顿第二定律只适用于解决 物体的 运动问题。三、实验题18 .某同学设计了“探究加速度a
34、与物体所受合力F及质量m 的关系”实验.图为实验装置简图,A为小车,B为某种打点计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度a 可用纸带上打出的点求得。.(1)图为实验中所用打点计时器的学生电源。由学生电源可以判断该同学选用的是图中的(填“甲”或“乙”)打点计时器。上 述 图(b)的安装中存在的错误有:a/m-s4T TiriL:rYItiii;,:1:#-程二,二士士士7T士”b.其中确定P点位置的多次落点痕迹如图2 所示,刻度尺的零点与。点对齐,则 0 P=c m。(5)经测定,mi=4 5.O g,m2=7
35、.5 g,M、N距 0点的距离如图3 所示,请通过计算说明本次实验中两小球碰撞前后的动量是否守恒_ _ _ _ _ _ _ _ _ _.(6)牛顿曾设想,把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大,落地点就一次比一次远,如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星,如图,同样是受地球引力,随着抛出速度增大,物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动,请分析原因_ 出6 5 1&1 5 4旅 变 的(自 靠 近学 能 效 学 域 理 中.牛设I*出速 度 粤 人 时.中 区 隶 不 会 落 四 鹿 丽.四、解答题2 1.如图所示,是运动员驾驶摩托车训练表演的简化图,A B 段是水
36、平路面,B C 是一段破面,运动员驾驶的摩托车从A点由静止开始以P=1 0 k W 的恒定功率启动,经 t=4s 的时间到达B点,此时关闭发动机,摩托车依靠惯性冲向坡顶,已知人和车的总质量m=1 6 0 k g,A B 段长度s=1 0 0 m,摩托车在A B 段受地面阻力f恒为人和车总重力的0.0 5倍,坡顶高度h=5m,摩托车在B C 段克服地面摩擦阻力做功为8 X 1 0 3 J,重力加速度s ,全程空气阻力,求:(1)摩托车牵引力做的功W;(2)摩托车到达B点时受到大小为百;(3)摩托车冲到坡顶C点时的速度大小V 2.2 2.如图所示,物块A的质量为1.6 k g,B的质量为1.6 k
37、 g,动滑轮两边绳的夹角为7 4 ,不计绳与动滑轮的重力,(已知 s in 3 7 =0.6,c o s 3 7 =0.8)求:(1)地面对A的支持力;(2)若将悬点0缓慢水平向右移动,当 A对地面的压力刚好为零时,动滑轮两边的绳间的夹角为多大?2 3.一平直的传送带以速率v =2 m/s 匀速运行,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相距L=1 0 m,从A处把工件轻轻放到传送带上,经过时间t =6 s能传送到B处。(1)分析工件水平方向的受力和运动情况;(2)工件加速过程中的加速度是多大?(3)如果提高传送带的运行速率,工件能较快地从A处传送到B处。说明如何能让工件用最短的时间从A处传送到
38、B处,并计算传送带的运行速率至少应多大?2 4.一辆汽车以恒定速率驶上一座拱形桥,已知拱桥面的圆弧半径为50 m,g=1 0 m/s2.(1)若要求汽车在经过最高点后不离开桥面,则它的速度不能超过多少?(2)若汽车的速率为1 0 m/s,则质量为50 k g的乘客对座位的压力多大?2 5.如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为0 o 一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。小球A的质量为叭电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A
39、静止在斜面上,则(1)求小球A与 B之间库仑力的大小;(2)当5=如俘声时,求细线上的拉力和斜面对小球A的支持力。【参考答案】*一、选择题题号1234567891 0 1 1 1 2答案BCBCCABBCCDD二、填空题1 3.2 E;尺1 4.8 2 9 9.8在地球表面及其附近,物体受到的万有引力近似等于物体的重力的大小。1 5.2 m/s1 6.1 0 月 2 0 7 31 7.宏观 低速三、实验题1 8.(1).、接线柱应接在交流电上、电压应选择6 V 档(2)乙、图像略(3)实验前该同学未平衡(或未完全平衡)摩擦力1 9.(1)2 5.8 5(2)0.9 8 N(3)A C2 0.水
40、平位移 将小球轻放在槽口,如果能保持静止,说明槽口处于水平,如果不能静止而滚动,说明槽口是倾斜的 记录水平面上槽口正下方的位置,即测量小球水平位移的起始点 44.8 0ni|OP mj OM m,ON 见解析.四、解答题2 1.(1)40 0 0 0 J (2)2 0 m/s (3)v-=jOlLmj【解析】本题考查功和功率及动能定理等知识。摩托车牵引力做的功仁4 gW ft 一。(2)以摩托车为研究对象,对车从A点到B点应用动能定理得:?又 勺。0 明联 立 解 得 尸=2。松-m g h-昨=-w v t -(3)以摩托车为研究对象,对车从B点到C点应用动能定理得:2 ;又“:,代入数据解
41、得:2 2.(1)6 N(2)1 2 0【解析】(1)由于滑轮两边龟上的拉力相等,则有对动滑轮研究:2Fcos3 T=m gt求得:F =1 0 2 7对 A研究,地面对A的 支 持 力/=掰4一 尸=6 方;(2)当 A对地面的压力刚好为零时,绳的拉力:F=%g =1 6 H卅&2?cos =设此时两绳的夹角为氏 则有:2 ,解得:9 =1 2 0。点睛:本题分析时要注意动滑轮两边绳子的张力大小相等,方向关于竖直方向对称,能灵活选择研究对象进行解答。2 3.(1)工件受水平方向的摩擦力而加速运动,直到速度为v。(2)l m/s2(3)提高传送带的运行速率,工件在运动L的过程中可能一直不能达到
42、v o,将一直加速。传送带的速度至少为二M/s.【解析】【详解】(1)开始工件在摩擦力作用下做匀加速运动,速度与传送带相等后,做匀速直线运动;*(2)设工件匀加速直线运动的加速度为a,则匀加速直线运动的位移x i=五,匀加速运动的时间t i=v0/a.有:X i+v(t-t i)=L,代入解得a-l m/s2.(3)当工件一直做匀加速直线运动时,运行时间最短。1-al所以L=所以传送带的最小速度尸a t J iJ/s.答:(1)工件受水平方向的摩擦力而加速运动,直到速度为v。(2)l m/s2(3)提高传送带的运行速率,工件在运动L的过程中可能一直不能达到v o,将一直加速。传送带的速度至少为
43、二%/s.【点睛】工件放上传送带先做匀加速直线运动,当速度与传送带速度相等时,一起做匀速直线运动;根据运动学公式求出工件匀加速运动的加速度;当工件一直做匀加速直线运动时,运行的时间最短,根据运动学公式求出传送带运行的最小速度.2 4.(1)l O&d s(2)40 0 N【解析】【详解】(1)当汽车队最高点压力刚好为零时,有:mg=miR解得:=J 1 0 x 50 m/s =1 0yj5m/s可知汽车的速度不能超过1 0 j 5m/s .(2)对乘客分析,根据牛顿第二定律得,R解 得 年=w g-活 士=50 0-50 x .=4 0 0 NM R 50根据牛顿第三定律知,质量为50 k g
44、的乘客对座位的压力为40 0 N.2 5.(1)尸=梓 尸 7 =,尸-丫 =羔【解析】【详解】(1)由库仑定律得库仑力大小为尸=2(2)以小球为研究对象,对其进行受力分析如图所示:沿斜面和垂直斜面两个方向进行力的正交分解.沿斜面方向:尸=igs in 6沿垂直斜面方向:尸、,=2,s in 8 -m gc o s 6由题设条件:(=如巨言联立以上三式得:FT=。,F=32019-2020学年高一物理上学期期末试卷一、选择题i.下列关于单位制的说法中,不正确的是A.基本单位和导出单位一起组成了单位制B.力的单位牛顿是国际单位制中的一个基本单位C.在国际单位制中,力学的三个基本单位分别是米、千克
45、、秒D.在国际单位制中,长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本物理量2.物体静止于光滑水平面上,某时刻在物体上施加一个水平向东的力F,且F的大小逐渐减小到零,关于此过程中物体的运动情况,下列说法不正确的是A.物体的加速度逐渐减小到零B.物体向东做减速运动C.物体的速度变化得越来越慢D.当F减小到零时,物体向东的速度最大3.关于惯性,下列说法正确的是()A.只有在不受外力作用时物体才有惯性B.只有运动的物体才具有惯性C.惯性是指物体具有的保持原来静止或匀速直线运动状态的性质D.两个物体只要速度相同,惯性就一定相同4.如图,一个质量为m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的
46、直径,圆环的两边与两个完全相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,开始时圆环处于0点,弹簧处于原长状态且原长为1,细杆上的A、B两点到0点的距离都为1,将圆环拉至A点由静止释放,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是3A.圆环通过0点的加速度小于gB.圆环与两弹簧组成的系统机械能不守恒C.圆环在0点 的 速 度 为 必D.圆环在B点的速度为2而5.如图为运动员投掷铅球的过程示意图。在运动员的作用下,铅球从a点由静止加速到b点,在b点以与水平方向成一定角度的速度斜向上飞出,c为铅球能达到的最高点。下列说
47、法中正确的是()00o0A.从 a 到 b,运动员对铅球做的功等于铅球动能的增加量B.从 b 到 c,铅球速度方向与加速度方向间夹角一直减小C.从 a 到 d,重力对铅球一直做正功D.从 b 到 d,铅球的动能先减小到零后逐渐增大6.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()7.下列物体机械能守恒的是A.在水中下沉的石块B.被匀速吊起的集装箱C.在草坪上滚动的足球D.在光滑曲面上自由运动的物体8.一个人站在阳台上在同一位置,以相同的速率分别把三个球竖直向上抛出,竖直向下抛出,水平抛出,不计空气阻力。则三球落地时的速度大小()A.
48、上 抛 球 最 大 B.下 抛 球 最 大 C.平 抛 球 最 大 D.三球一样大9.如图所示,塔吊用钢绳沿竖直方向将质量为m的建材以加速度a 匀加速向上提起h 高,已知重力加速度为g,则在此过程中,下列说法正确的是A.建材重力做功为-mo/iB.建材的重力势能减少了mg/iC.建材的动能增加了憎力D.建材的机械能增加了1 0.如图所示,质量为m的小球用0B和 0,B 两根轻绳悬挂,两轻绳与水平天花板的夹角分别为30。和6 0 ,此时0B绳 的 拉 力 大 小 为 若 烧 断 O B 绳,当小球运动到最低点C 时,0B绳的拉力大小为Fz,则 R:Fz等于A.1 :4 B.1 :3 C.1 :2
49、 D.1 :11 1.如图所示,斜面高h,质量为m的物块,在沿斜面向上的恒力F作用下,能匀速沿斜面向上运动,若把此物块放在斜面顶端,在沿斜面向下同样大小的恒力F作用下物块由静止向下滑动,滑至底端时其动能的大小为().A.m gh B.2 m gh C.2 F h D.F h1 2 .一物体沿光滑斜面滑下,则()A.物体受到重力和下滑力B.物体受到重力、下滑力和斜面支持力C.物体受到重力和斜面支持力D.物体受到重力、支持力、下滑力和正压力二、填空题1 3 .一物体以a=7 m/s 2 的加速度竖直下落时,物 体 受 到 的 空 气 阻 力 的 方 向 为,空气阻力的大小是重力大小的 倍。(g 1
50、 0 m/s2)1 4.三个大小分别为6 N、1 0 N、1 4N的力的合力最大为 牛,最小为 牛。1 5.作用于同一物体上的三个力的大小分别为3 N、5N、8 N,则这三个力的合力最大值为最小值为1 6 .质量为I X l O l g 的打桩机的气锤,从 5m 高处自由落下与地面作用0.2 s 后完全静止下来,空气阻力不计,g 取 l O w/d,则在此过程中地面受到气锤的平均打击力为 No1 7 .如图所示,一根长2 L 的钢绳能承受的最大拉力为G.现把一重为G的物体挂在绳中点,然后保持B点不动,A点 慢 慢 水 平 向 左 移 动.则 从 开 始 分 开 到 绳 断 时 物 体 位 移