山东省青岛市2015-2016学年高一(下)期末物理试卷(解析版)
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高一下学期物理期末复习试题(满分100分,考试时间90分钟.试卷中 g 取10 m/s 2.)第Ⅰ卷( 42分)一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,有的有一个答案符合题意,有的有多个答案符合题意.全选对的得3分,选对但不全者得2分,有错选或不答者得零分.1.周日海滨,某同学向海中投掷一小石子,石子在空中画出一条优美的抛物线落入海水中,若不计空气阻力,下述说法正确的是 A .石子在空中只受重力作用 B .石子在空中受重力和手给它的推力 C .石子在空中运动过程中,速度方向不断变化 D .石子在空中运动过程中,动能大小保持不变 2.关于描述匀速圆周运动的公式,下列正确的是A .角速度B .角速度与线速度关系C .向心加速度D .向心力3.水平桌面上,让一小铁球沿桌面匀速运动,在它的运动轨迹旁边放置一磁铁,在磁铁吸引力的作用下,小铁球此后的运动轨迹发生变化,如图所示,关于小铁球运动情况,下列说法中正确的是 A .小铁球的速度方向始终指向磁铁B .小铁球的速度方向沿它运动轨迹的切线方向C .磁铁对小铁球的吸引力沿运动轨迹的切线方向D .磁铁对小铁球的吸引力与小铁球的速度方向不在同一直线上 4.关于功和能,下列说法中正确的是A .动能的大小是B .功是矢量,功的方向可能与速度方向相同C .物体克服重力做的功等于物体重力势能的增量D .合外力做功为零,那么系统的机械能守恒5.如图所示,某同学利用橡皮条将模型飞机弹出,在弹出过程中,下述说法正确的是A .橡皮条收缩,弹力对飞机做功B .飞机的动能增加C .橡皮条的弹性势能减少D .飞机的重力势能减小,转化为飞机的动能橡皮条6.如图所示,在皮带传动装置中,电动机皮带轮 和机器皮带轮半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是 A .两轮的角速度相等B .两轮边缘的线速度大小相同C .两轮边缘的向心加速度大小相同D .两轮转动的周期相同 7.关于功率,下列说法中正确的是A .功率是描述物体做功快慢的物理量B .力对物体做功越多,做功的功率越大C .从公式 P = F v 可知,汽车的牵引力一定跟汽车行驶的速率成反比D .从公式可知,做功时间越短,功率越大8.“神州”号宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动中,下述说法正确的是A .宇宙飞船不受地球的吸引力作用B .地球对宇宙飞船万有引力大小与飞船的质量有关系C .地球对宇宙飞船的万有引力大小与飞船距离地面的高度平方成反比D .宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动的线速度必须大于地球第一宇宙速度 9.若不计空气阻力,下述过程中系统机械能守恒的是A .匀速上升的电梯里的乘客B .石块抛入河中在落到水底之前C .沿光滑曲面向下自由滑行的冰块D .光滑水平面上,水平拉力作用下木块向前滑行一段距离10.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由 M 向 N 行驶,速度逐渐增大.如俯视图所示,图中画出汽车转弯是所受的合外力 F ,你认为正确的是11.在众多围绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星中,卫星轨道半径越大的,则下述正确的是A .周期越大B .线速度越小ABCDC .角速度越小D .加速度越大 12.如图所示, 质量为1 kg 的小球以速度4 m/s 从桌面竖直上抛,到达的最大高度为0.8 m ,返回后,落到桌面下1m 的地面上,取桌面为重力势能的参考平面,则下述说法正确的是 A .小球在最高点时具有的重力势能为18 J B .小球在最高点时具有的机械能为16 J C .小球落地面前瞬间具有的机械能为8 J D .小球落地面前瞬间具有的动能为8 J13.如图所示,一个球从高处自由下落到达 A 点与一个轻质弹簧相撞,弹簧被压缩.取地面为重力势能的参考平面,从球与弹簧接触.......,到弹簧被压缩到最短的过程中.............,关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是 A .球的动能一直在减小 B .球的动能先增大后减小C .球的动能和重力势能之和始终逐渐减小D .球的重力势能和弹簧的弹性势能之和始终逐渐减小14.用手提着一质量为1 kg 的物体,由静止竖直向下....移动1 m ,此时物体的速度达到2 m/s ,则下列说法正确的是A .手对物体做功 -10 JB .合外力对物体做功2 JC .重力对物体做功10 JD .物体与地球组成的系统机械能减少8 J第Ⅱ卷(58分)二、填空、实验题:请在答题纸上作答,本题共3小题,共19分.15.(7分)质量为 m 的物体从高 h 处以速度 v 水平抛出,该处的重力加速度为g ,则物体从抛出到落地所用时间为 ① ,落地时水平位移为 ② ,落地时的物体竖直方向速度为 ③ ,落地时物体的速度 ④ ,落地速度与水平方向夹角的正切值为 ⑤ ;从抛出到落地物体重力势能减小了 ⑥ ,落地瞬间重力做功的瞬时功率 ⑦ .16.(6分)探究做功与速度变化的关系实验中,某同学利用如图所示的装置,通过数根相同的橡皮条和打点计时器,来探究橡皮条做功与小车获得速度之间的关系,得到下面数据,则下述说法中正确的是: ⑧ A .利用改变橡皮条的根数来改变做功的大小,使做功数值倍数增加 B .每次改变橡皮条的根数,必须将小车拉到相同位置由静止释放C .从表格 A列和 B 列对比,可以判断橡皮筋做功与小车速度成正比例关系 D .从表格 A 列和 C 列对比,可以判断橡皮筋做功与小车速度平方成正比例关系 17.(6分)“验证机械能守恒定律”的实验中.采用如图所示的实验装置进行实验,得到如图所示的纸带,每两个相邻点的时间间隔为 T ,x 2 、x 5 前后相邻两点的距离在图中分别用 a 、b 标出;现用该纸带上 x 2、x 5 两点进行验证机械能守恒定律.A .纸带上 打 点时的速度为B .纸带上 打 点时的速度为C . 、两点间的距离 h 用刻度尺直接测量D .求得 、两点速度后,可用 计算出来距离 h②实验中,若重物和夹子的总质量为 m ,重力加速度为 g ,加上上述 a 、b 、T 、h 物理量,写出验证机械能守恒定律的具体表达式 ⑩ .三、计算题:本题共4个小题,共39分,请在答题纸上作答,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.18.(8分)地球围绕太阳的运动可以视为匀速圆周运动,若地球距太阳的距离为 r ,地球绕太阳公转周期为 T ,若已知万有引力常量为 G ,那么太阳的质量是多少?19.(8分)质量为 m = 50 kg 的滑雪运动员,以初速度 v 0 = 4 m/s ,从高度为 h = 10 m 的弯曲滑道顶端 A 滑下,到达滑道底端 B 时的速度 v t = 10 m/s .求:滑雪运动员在这段滑行过程中克服阻力做的功20.(11分)质量为 m = 1200 kg 的汽车,以速率 v = 6 m/s 驶过半径为 R = 40 m 的凸形拱桥顶部时,桥顶部受到的压力大小是多少?当汽车的速率是多少时,凸形拱桥顶部恰好受到汽车的压力为零.21.(12分)质量为25kg的小孩坐在秋千上,小孩离栓绳子的横梁2.5 m.如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是60°,秋千板摆到最低点时,求小孩对秋千板的压力.参考答案及评分标准一、选择题:1.AC2.BC3.BD4.C5.ABC6.B7.A8.B9.C10.D11.ABC12.C13.BC14.BCD二、填空、实验题:15.;;;;;;(每空1分) 16.ABD (每项2分,错选不得分);17.AC (每项1分);(4分)三、计算题:18.参考解答:设地球质量为m,太阳质量为M,根据万有引力定律:-----------------------------------------------2分万有引力充当向心力,则------------------------3分解得:-------------------------------------------3分19.参考解答:设摩擦力做功为W f ,根据动能定理:------------------------5分带入数值得:----------------------------------------------3分20.参考解答:①受力分析知------------------------------------------------------------3分得:代入数据得-------------------------------------------3分由牛顿第三定律知:桥顶受压力为---------------1分②设当速度为v1 时,汽车对桥顶的压力为零则--------------------------------------------------2分解得------------------------------------2分21.参考解答:秋千由最高点到最低点过程中,机械能守恒,设最低点的速度为v 由机械能守恒定律:----------------3分解得:---------------------------------------------------3分最低点时,受到板的支持力为,由向心力公式--------------------------------------------2分解得:---------------------------------------2分由牛顿第三定律,小孩对木板的压力为;方向竖直向下-------------------------------------------------------------------2分。
2015-2016学年山东省德州市高一(下)期末物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分.其中1〜7为单选题,8〜12为多项选择题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(4分)以下说法正确的是()A.物体做曲线运动时的加速度有可能为零B.汽车转弯时若速度过大会发生侧滑是由于受到离心力的作用C.不在同一直线的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动可能为直线运动D.忽略卫星所在处稀薄空气的阻力,则卫星在确定椭圆轨道上正常运行时其机械能守恒2.(4分)一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个()A.B.C.D.3.(4分)如图所示,A、B两小孩在玩翘翘板,A离转轴远些,B离转轴近些.在翘动的某一时刻,A、B两小孩的线速度大小分别为v A、v B,角速度大小分别为ωA、ωB,向心加速度大小分别为a A、a B,则()A.v A>v B,ωA=ωB,a A<a B B.v A>v B,ωA=ωB,a A>a BC.v A=v B,ωA<ωB,a A<a B D.v A=v B,ωA>ωB,a A<a B4.(4分)物体做平抛运动,用a表示物体的加速度;E表示物体的机械能;P 表示物体重力做功的瞬时功率;E K表示物体的动能,关于a、E、P、E K随时间t 变化的图象不正确的是()A.B.C.D.5.(4分)2016年6月12号我国功发射了第23颗北斗导航卫星,该卫星为地球同步卫星.如图所示,发射地球同步卫星要经过三个阶段:先将卫星发射至近地圆轨道1,然后在Q点变轨至椭圆轨道2运行,最后再在P点变轨使卫星进入同步圆轨道3,对此发射过程,以下说法正确的是()A.卫星在轨道1上运行的线速度小于在轨道3上运行的线速度B.卫星在轨道2上经过P点时的加速度小于在轨道3上经过P点时的加速度C.卫星由轨道1变轨进入轨道2,需要在Q点加速D.卫星由轨道2变轨进入轨道3,需要在P点减速6.(4分)如图所示,河水沿岸向右流动,流速大小一定.船从A点出发划行到达对岸,船在静水中的速度大小一定.AB、AC分別为两次的实际划行路线,且AB、AC与河岸的夹角均为α,两次的划行时间分别为t AB、t AC,则有()A.t AB=t AC B.t AB<t ACC.t AB>t AC D.前面三种情况都有可能7.(4分)如图所示,一轻绳拉着立方体小盒在竖直平面内绕轻绳另一端做圆周运动,小盒里装了略小于盒的光滑小球.A、C两点分别是轨迹得最左端和最右端,B、D两点分别是轨迹的最下端和最上端.以下说法正确的是()A.在最高点D时小盒与球之间的作用力可能为零B.在最高点D时小盒对球的作用力可能向上C.在最低点B时小盒对球的作用力可能向下D.在最右点C时小盒对球的作用力可能向右8.(4分)如图所示,长为L的木块静止在光滑水平面上,在子弹射穿木块的过程中,木块向前发生的位移为S,射穿过程中子弹和木块之间的水平相互作用力大小恒为F,关于子弹射穿木块的过程以下说法正确的是()A.子弹对木块做功为F(S+L)B.子弹机械能减少了FSC.木块最后获得的动能为FSD.射穿过程子弹和木块组成的系统产生的内能为FL9.(4分)”双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,毎个恒星的半径远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其它天体.如图为两颗恒星m1、m2组成的双星系统,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做匀速圆周运动.现测得两颗恒星m1、m2运行的轨道半径之比为2:5,则可知()A.m1、m2做圆周运动的角速度大小相等B.m1、m2质量之比为5:2C.m1、m2做圆周运动的线速度之比为2:5D.m1、m2做圆周运动的向心加速度大小相等10.(4分)物体在水平面上受恒定的水平拉力和摩擦力作用由静止开始沿直线运动,已知在第1s内合力对物体做的功为45J,在第1s末撤去拉力,其v﹣t图象如图所示(g=10m/s2).则()A.物体的质量为1kgB.物体与水平面的动摩擦因数为0.1C.第1s内拉力对物体做的功为60JD.第1s内摩擦力对物体做的功为60J11.(4分)质量为m的汽车在平直公路上以恒定功率P由静止启动,经位移x 达到最大速度v,此时功率瞬时增大为4P保持不变,汽车又向前行驶一段位移后以更大的速度匀速行驶,汽车在行驶过程中阻力不变.以下说法正确的是()A.汽车最后匀速行驶的速度为4vB.汽车功率刚增大为4P时的加速度为C.汽车启动后以恒定功率P行驶的时间为D.汽车启动后以恒定功率P行驶的时间为12.(4分)如图,在光滑水平面上有一轻杆可绕竖直固定轴O转动,轻杆上穿有质量均为m的两带孔小球A和B,OA距离与AB距离均为L,两球与轻杆之间的动摩擦因数均为μ,两小球用轻绳连接,轻绳刚好伸直,但无张力.若使轻杆自静止开始转动,且加速度ω逐渐增大(小球与轻杆之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力).则()A.当ω增大到,轻绳张力开始不为零B.当ω增大到,轻绳张力开始不为零C.当ω大到时,A球相对轻杆开始滑动D.当ω大到时,A球相对轻杆开始滑动二、实验题(本大题包括2小题,共14分)13.(6分)”探究合力的功与获得的速度的关系”的其中一种实验方案的装置如图1所示,橡皮筋对小车的作用力看作小车受到的合力.当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0;当用2条、3条、4条…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时,橡皮筋对小车做的功分别记为2W0、3W0、4W0…,毎次实验小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出.(1)(多选)该实验中下列说法正确的是A.每次实验小车必须都从同一位置释放B.安装实验器材时木板必须水平放置C.实验时,应先释放小车再接通电源D.实验中必须用完全相同的橡皮筋(2)通过多次实验,用纵轴代表合力的功W,横轴代表获得的速度v,根据多次实验数据画W﹣v图象得出结论,如图2所示,(填“能”或”不能”)据此说明W与v2成正比;(3)为更好地确定W与v2是否成正比,可以利用实验数据再画W﹣v2图象,若图象形状为,则说明W与v2成正比.14.(8分)某同学用带铁夹的铁架台、定滑轮、电火花计时器、纸带、质量m1=0.2kg 的重物甲质量m2=0.1kg的重物乙等器材组装成如图1所示的实验装置,以此研究重物甲和乙组成的系统释放后机械能是否守恒.实验中得到一条比较理想的纸带(图2),可以认为打第一个点O时系统恰好开始运动.然后选取A、B、C三个相邻的计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出.分别测量出A、B、C到O点的距离分别为h A=14.40cm、h B=25.60cm、h C=40.00cm(已知打点计时器打点周期T=0.02s,g=9.8m/s2).(结果保留三位有效数字)(1)打点计时器打下计数点B时,重物的速度v B=m/s;(2)自释放重物至打点计时器打B点的过程中,系统重力势能减少J;系统动能增加J.(3)实验的结论是:.三、计算题(本题共3小题,共38分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中须明确写出数值和单位)15.(10分)设想宇航员为探测火星,在登陆前首先乘宇宙飞船在火星表面附近绕火星匀速圆周运动一圈,测出绕行时间为T;登陆后又用弹簧称测量质量为m 的物体的重力,静止时弹簧称示数为F,已知引力常量为G;由此推算火星的平均密度ρ和火星的质量M.16.(13分)如图所示,从A点出静止释放一弹性小球,下落一段高度后与固定斜面在B点发生碰撞,碰后小球速度大小不变,方向变为水平方向做平抛运动,最后落于地面上C点.已知地面上D点位于B点正下方,B、D间的高度差为h,C、D间距离为2h.求:(1)A、B间的高度差;(2)小球运动到C点的速度.17.(15分)如图所示,水平地面上固定着管形轨道,轨道的圆形部分竖直相切,最低点分别是A、C两点,最高点分别是B、D两点,半径均为0.5m,其余部分水平.管形轨道入口左侧固定一水平放置的轻弹簧,弹簧右端有一质量为0.lkg 的小球,小球直径略小于管道粗细,且比圆O1、O2的直径小的多.现使小球压缩弹簧,使弹簧具有1.2J的弹性势能,释放后小球离开弹簧向右运动,且无碰撞地进入管道.整个过程小球只与管道A点右侧的水平部分有摩擦.摩擦阻力为0.25N,其余部分均无摩擦.(g=10m/s2)求:(1)小球运动到圆O1点B时对管道作用力的大小和方向;(2)小球最后停止时距A点的水平距离.2015-2016学年山东省德州市高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分.其中1〜7为单选题,8〜12为多项选择题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(4分)以下说法正确的是()A.物体做曲线运动时的加速度有可能为零B.汽车转弯时若速度过大会发生侧滑是由于受到离心力的作用C.不在同一直线的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动可能为直线运动D.忽略卫星所在处稀薄空气的阻力,则卫星在确定椭圆轨道上正常运行时其机械能守恒【分析】曲线运动的加速度不为零.当外界提供的向心力小于物体做圆周运动所需要的向心力时,物体将做离心运动.当合运动的加速度与速度共线时,合运动是直线运动.只有重力做功时物体的机械能守恒.结合这些知识分析.【解答】解:A、物体做曲线运动时,速度沿轨迹的切线方向,速度方向时刻在变化,所以速度是变化的,因此加速度不可能为零,故A错误。
2015-2016学年山东省临沂市高一(下)期末物理试卷一、选择题.(本题共12小题,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求的,每小题3分;第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分).1.(3分)下列说法中符合史实的是()A.牛顿首先发现了行星的运动规律B.开普勒发现了万有引力定律C.卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值D.瓦特提出了太阳是宇宙中心为主要观点的“日心说”2.(3分)下列说法正确的是()A.若物体的运动状态发生改变,则它一定做曲线运动B.互成角度的两个直线运动,其合运动一定是直线运动C.物体所受合外力为零,其机械能不一定守恒D.若物体做匀加速直线运动,其机械能一定不守恒3.(3分)如图,质量分别为M和m的两物块(均可视为质点,且M>m)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同.设此过程中F1对M做的功为W1,F2对m 做的功为W2,则()A.无论水平面光滑与否,都有W1=W2B.若水平面光滑,则W1>W2C.若水平面粗糙,则W1>W2D.若水平面粗糙,则W1<W24.(3分)如图所示,当正方形板绕着过其中心O并与板垂直的转动轴转动时,板上A、B两点()A.转速之比n A:n B=:1 B.角速度之比ωA:ωB=1:C.线速度之比v A:v B=:1 D.周期之比T A:T B=1:15.(3分)两个质量不同的物块A和B,分别从高度相同的固定光滑斜面和弧形曲面的顶点无初速滑向底部,斜面的长度和弧形曲面的长度相等,如图所示,则下列说法正确的是()A.物块A和B达到底部时速度相同B.物块A到达底部的时间大于物快B到达底部的时间C.B下滑过程中重力所做的功等于比A下滑过程中重力所做的功D.物快A在最高点时的机械能等于物快B在最高点的机械能6.(3分)如图所示,小物块A随圆盘一起作匀速圆周运动过程,与圆盘始终保持相对静止.则下列说法正确的是()A.小物块受重力、支持力、摩擦力和向心力B.小物块受的摩擦力与运动方向相同C.小物块受的摩擦力做正功D.当圆盘转动的角速度增大时,物快所受合外力一定增大7.(3分)某星球半径为R,宇航员在该星球上高度为h(h<R)处自由释放一物体,经过时间t落到星球表面,若物体只受该星球引力作用,则该星球的第一宇宙速度为()A.B.C.D.8.(3分)某同学参加立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图,测量得到比赛成绩是2.4m,该同学在空中脚离地最大高度约0.8m,其质量为50kg,取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功为()A.50J B.400J C.625J D.1300J9.(4分)小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量小于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示.将两球由静止释放.在各自轨迹的最低点时,下列说法正确的是()A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的速度一定小于Q球的速度C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D.P球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度10.(4分)质量为m的汽车在平直路面上启动,启动过程中的速度﹣时间图象如图所示,从t1时刻起牵引力的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f,则()A.0~t1时间内,汽车的牵引力等于m+F fB.t1~t2时间内,汽车的功率等于F f v2C.t2时刻,汽车的牵引力等于F fD.t1~t2时间内,汽车的平均速度小于11.(4分)如图,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P.它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W.重力加速度大小为g.下列说法正确的是()A.在最低点,质点P的向心加速度大小为B.在最低点容器对质点P的支持力大小为C.质点P由静止运动到最低点的过程中,在竖直方向上一直超重D.质点P由静止运动到最低点的过程中,在竖直方向上先失重后超重12.(4分)如图所示,图线是质量为1kg的物体所受的合外力随时间的关系图象,若物体开始时是静止的,则前4s内()A.物体的位移为35m B.合外力对物体做功50JC.物体的最大动能为200J D.物体的机械能变化为零二、实验题.13.(4分)在用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是()A.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值B.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值C.实验过程中无需平衡摩擦力D.每次实验小车必须从同一位置由静止弹出14.(12分)某物理小组对轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒进行探究,实验装置如图所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接,向左腿物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.(1)实验中涉及到下列操作步骤:A.把纸带向左拉直B.松手释放物块C.接通打点计时器电源D.向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是(填入代表步骤的标号).(2)图中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz,物块的质量为0.5kg,由M和L纸带所给的数据,可求出该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度分别为m/s和m/s.比较两纸带可知,(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大,打L纸带的情况下,物块获得最大动能是J(以上结果均保留2位有效数字).三、计算题.15.(10分)假设宇航员乘坐宇宙飞船到某行星科学考擦,当宇宙飞船在靠近该行星表面做匀速圆周运送时,测得环绕周期为T,已知该行星的半径为R,引力常量为G.求:(1)该星球表面重力加速度;(2)该行星的密度.16.(10分)如图所示,把两个小球(视为质点)用不可伸长的轻绳连接后放置在倾角为30°的光滑斜面AB上,当绳子被拉直时小球m=1kg恰好在斜面底端B 点,小球M=3kg恰好在斜面顶端A点,已知斜面AB的相对高度h=1m,A点距离地面的高度H=2m,现由静止释放M,使其沿方向竖直下落.已知小球m 与弧形挡板相碰后以碰前的速率竖直下落,重力加速度g=10m/s2,求:(1)当小球m到达A点时,m的速度;(2)当小球m到达A点时,细绳对m做的功.17.(12分)如图所示,轻质弹簧原长为l0=20cm,劲度系数k=1000N/m,现将该弹簧放置在水平桌面上,一端固定在A点,另一端与物块P接触但不连接,物块P的质量为0.5kg,AB的长度为s=0.5m,B端与半径R=0.2m的光滑半圆轨道BCD相切,半圆的直径BD竖直,物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5,用外力推动物块O,当弹簧被压缩到弹簧长度为l=10cm时,由静止释放,物块P开始沿轨道运动,重力加速度g=10m/s2,弹簧的弹性势能E P=kx2,式中x指弹簧的形变量.求:(1)物块P到达B点时的速度的大小;(2)物块P离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点之间的距离.18.(12分)如图,在竖直平面内由圆弧和圆弧组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接.AB弧的半径为R,BC弧的半径为.一个质量为m 的小球在A点正上方与A相距的P点处由静止开始自由下落,经A点进入圆弧轨道运动.(已知重力加速度为g).求:(1)小球运动到C点时对轨道的压力大小;(2)小球经过C点做平抛运动的竖直位移.2015-2016学年山东省临沂市高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题.(本题共12小题,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求的,每小题3分;第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分).1.(3分)下列说法中符合史实的是()A.牛顿首先发现了行星的运动规律B.开普勒发现了万有引力定律C.卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值D.瓦特提出了太阳是宇宙中心为主要观点的“日心说”【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.【解答】解:A、开普勒首先发现了行星的运动规律,故A错误;B、牛顿发现了万有引力定律,故B错误;C、卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值,故C正确;D、哥白尼提出了太阳是宇宙中心为主要观点的“日心说”,故D错误;故选:C。
2015-2016学年度上学期(期末)考试高一物理试题【新课标】第Ⅰ卷(选择题 共55分)一、单项选择题:本题共7小题,每小题5分,共35分,每小题只有一个选项......符合题意。
1.游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河,当水速突然变大时,对运动员渡河时间和经历的路程产生的影响是( ) A .路程变大,时间不变 B .路程变大,时间延长 C .路程变大,时间缩短 D .路程和时间均不变2.一个小球从A 点由静止开始做匀加速直线运动,若到达B 点时速度为v ,到达C 点时速度为2v ,则AB ∶BC 等于( ) A .1∶1 B .1∶2C .1∶3D .1∶43.物体受到三个共点力的作用,以下四个选项中分别是这三个力的大小,其中不可能...使该物体保持平衡状态的是( )A .3N ,4N ,6NB .5N ,5N ,2NC .2N ,4N ,6ND . 1N ,2N ,4N 4.以10m/s 的初速度从5m 高的屋顶上水平抛出一个石子.不计空气阻力,取g=10m/s 2,则石子落地时的速度大小是( )A .10m/sB .s m /210C .s m /310D .s m /5105.如图所示,倾角为α的斜面体放在粗糙的水平面上,质量为m 的物体A 与一个劲度系数为k 的轻弹簧相连,现用恒定拉力F 沿斜面向上拉弹簧,使物体A 在光滑斜面上匀速上滑,斜面仍处于静止状态,下列说法错误..的是( )A .弹簧伸长量为mgsinα/kB .水平面对斜面体的支持力大小等于斜面体和物体A 的重力之和C .物体A 对斜面体的压力大小为mgcosαD .斜面体受地面的静摩擦力大小等于Fcosα6.聪聪同学讲了一个龟兔赛跑的故事,按照故事情节,明明同学画出了兔子和乌龟的位移图像如图所示。
下列说法错误..的是( )A.故事中的兔子和乌龟是在同一地点同时出发的B.乌龟做的是匀速直线运动C.兔子和乌龟在比赛途中相遇两次D.乌龟先通过预定位移到达终点7.一个小球从空中某点自由释放,落地后立即以大小相等的速度竖直向上弹起,然后上升到最高点。
保密★启用前2015-2016年高一下学期物理期末联考试卷及答案本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共6页;答题卡共2页。
满分100分,考试时间100分钟。
注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,同时用2B 铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。
2. 选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3. 考试结束后将答题卡收回。
第Ⅰ卷(选择题,共54分)一.本大题12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的.1.发现万有引力定律,并在著作《自然哲学的数学原理》中建立了一个完整的力学理论体系的物理学家是A.伽利略B.开普勒C.牛顿D.爱因斯坦2.一个物体在运动,下列说法正确的是A.如果物体做曲线运动,则一定是变速运动B.如果物体做变速运动,则一定是曲线运动C.如果物体受到的力是变力,则一定做曲线运动D.如果物体的速度大小和加速度大小都不变,则一定做直线运动3.一个物体做平抛运动,每秒内速度的增量A .大小不等,方向不同B .大小相等,方向相同C .大小相等,方向不同D .大小不等,方向相同4.绕太阳运动的所有行星 A .都在同一椭圆轨道上运动 B .运动的轨道都是圆C .运动的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同D .运动的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同5.已知小船在静水中行驶速度v 1=5m/s ,现让船渡过某条河流,假定这条河的两岸是平行的,河宽d =100m ,水流速度恒为v 2=3m/s ,方向与河岸平行,则欲使小船以最短位移渡河,则渡河时间为A .12.5sB .20sC .25sD .50s6.如图所示,一段不可伸长的的轻绳长度为L ,上端固定,下端拴着一个小球,现让小球在水平面内做匀速圆周运动,由于轻绳旋转而“绘制”出一个圆锥面。
2015—2016学年第四学段模块监测高二物理参考答案 2016.7 本试题分I 、II 两卷,满分100分,答题时间90分钟第I 卷(选择题40分)一、选择题:本题共10小题,每小题4分其中第1~6题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求全部选对得4分,选对但不全得2分,错选得0分1. C2. D 3.A 4.D 5. C 6.A 7. A B D 8.B C 9.CD 10.BCD二、实验题(本题共3个小题,共18分)11. 2mg 21mg l l - (每空2分) 12.(1)BD (3分) (2)16.1(16.0-16.2)(3分)13.AD(2分) 0.53(3分) 3.8(3.6-3.9)(3分)三、计算题(本大题包括4小题,共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)14.解:取竖直向下为正方向则v 0=-30 m/s ,x =35m ,g =10m/s 2 从抛出到落地,由2012x v t gt =+-------------------4分 代入数据解得:7t s =----------------------------------2分15.解:(1)野兔位移:x vt =兔--------------------1分猎狗沿最追上野兔需满足:222x s x +=狗兔----------2分解得:80x m =狗------------- ---------------------1分(2)设加速度为a ,加速时间为t 1, 猎狗加速阶段位移:21112x at =----------------------------------2分 猎狗匀速阶段位移:21(6)x v t =-----------------------------------2分12x x x =+狗----------------------------------1分解得:25/a m s =----------------------------------1分16.解:(1)对物块Q ,由平衡条件 sin 53T F mg =︒----------------------------------1分对物块P ,当摩擦力沿斜面向上时F 最大,由平衡条件 max sin 37cos37T F mg F mg μ+︒=+︒------------2分 解得:max 0.36F N =----------------------------------1分 当摩擦力沿斜面向下时F 最小,由平衡条件 min sin 37cos37T F mg mg F μ+︒+︒=----------------------------------2分 解得:min 0.04F N =----------------------------------1分即:0.040.36N F N ≤≤----------------------------------1分(2)撤去拉力F 后对物块Q :sin 53T mg F ma ︒-=----------------------------------1分 对物块P :sin 37cos37T F mg mg ma μ-︒-︒=----------------------------------2分 解得: 20.2/a m s =----------------------------------1分17.解:(1)对木板由牛顿第二运动定律:mg Ma μ=板----------1分 解得:21/a m s =板----------------------------------1分(2)设木板的加速度为a 物,经时间t 物块运动到B 点 F mg ma μ-=物----------------------------------1分212x a t =物物----------------------------------1分 212x a t =板板----------------------------------1分 2l x x -=物板----------------------------------1分 解得:22/a m s =物,t =1s ,0.5x m =板----------1分(3)撤去F 瞬间两物体速度v a t =物物----------1分 v a t =板板-------------------1分撤去F 后对物体:2mg ma μ'=物----------------------------------1分 对木板:2mg Ma μ'=板----------------------------------1分物体与木板位移满足2222v v la a+=''2物板物板---------------2分解得:20.6μ=-------------------1分。
2015-2016学年山东省济南市高一(下)期末物理试卷一、选择题(本题包括12小题.每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一个选项正确,第9~12小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分)1.下列运动中物体的机械能一定守恒的是()A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动C.平抛运动 D.匀速圆周运动2.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面内从O点运动到M点的轨迹如图所示,则恒力F的方向可能()A.沿+x方向B.沿﹣x方向C.沿+y方向D.沿﹣y方向3.如图所示,光滑平台离水平地面高h=5m,一小球从平台边沿滚出,小球着地点到平台边沿的水平距离l=2m,取g=10m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.小球下落时间为0。
5sB.小球从平台边沿滚出时的速度为2m/sC.小球着地时速度大小为12m/sD.小球下落过程做变加速曲线运动4.如图所示,轻质弹簧上端固定,下端系一物体.物体在A处时,弹簧处于原长状态.现用手托住物体使它从A处缓慢下降,到达B处时,手和物体自然分开.此过程中,物体克服手的支持力所做的功为W.不考虑空气阻力.关于此过程,下列说法正确的有()A.物体重力势能减小量为WB.弹簧弹性势能增加量为WC.物体与弹簧组成的系统机械能守恒D.若将物体从A处由静止释放,则物体到达B处时的动能为W5.图示为某新型电动汽车在阻力一定的水平路面上进行性能测试时的v﹣t图象,Oa为过原点的倾斜直线,bc段是与ab段相切的水平直线,ab段汽车以额定功率P行驶,下列说法不正确的是()A.0~t1时间内汽车的功率一直增大B.0~t2时间内汽车的牵引力一直减小C.t2~t3时间内牵引力不做功D.汽车行驶时受到的阻力大小为6.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、细绳的拉力和向心力作用B.细绳的拉力提供了向心力C.θ越大,小球运动的线速度越大D.θ越大,小球运动的周期越大7.某行星的质量约为地球质量的,半径约为地球半径的,那么此行星的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为()A.2:1 B.1:2 C.1:4 D.4:18.小明撑一雨伞站在水平地面上,伞面边缘点所围圆形的半径为R,边缘到水平地面的距离为h,现将雨伞绕竖直伞杆匀速旋转,伞边缘上的水滴落到地面,落点形成一半径为r的圆形,当地重力加速度为g,根据以上数据可椎知伞旋转的角速度大小为()A.B.C.D.9.可以发射一颗这样的人造地球卫星,使其圆轨道()A.与地球表面上某一纬线(非赤道)是共面的同心圆B.与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C.与地球表面上的赤道线是共面的同心圆,且从地球表面看卫星是静止的D.与地球表面上的赤道线是共面的同心圆,但卫星相对地球表面是运动的10.物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运动,则传送带对物体做功情况可能是()A.始终不做功B.先做负功后做正功C.先做正功后做负功 D.先做负功后不做功11.一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升高度h,重力加速度为g,关于此过程,下列说法中正确的是()A.物体动能增加mah B.物体克服重力做功mahC.手对物体做功m(a+g)h D.物体的重力势能增加m(a+g)h12.美国科学家在2016年2月11日宣布探测到距离地球13亿光年的两黑洞合并产生的一个时间极短的引力波信号,两个黑洞合并前的质量分别相当于36个和29个太阳质量,假设两黑洞合并前绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动,不计其它天体的影响,则两黑洞合并前做匀速圆周运动时()A.质量大的黑洞与质量小的黑洞的轨道半径之比为36:29B.质量大的黑洞与质量小的黑洞的向心加速度大小之比为29:36C.质量大的黑洞与质量小的黑洞的角速度之比为6:D.质量大的黑洞与质量小的黑洞的线速度大小之比为29:36二、非选择题部分(本题有5小题,共52分.把答案填在答题卷中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.以下是几位同学对平抛运动的规律的探究,根据要求回答问题.(1)A同学设计了如图甲所示的实验来研究平抛运动.两球置于同一高度,用力快速击打右侧挡板后,他观察到两球同时落地,这说明.(2)B同学设计了如图乙所示的实验来研究平抛运动.轨道1安置在轨道2的正上方,两轨道的槽口均水平,且在同一竖直线上,滑道2与光滑水平板平滑连接.将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处(相对各自槽口)由静止同时释放,他观察到两球相遇,这说明.(3)C同学利用频闪照相的方法,获取了做平抛运动小球的部分照片,如图丙所示.图中背景是边长为3。
2015-2016学年山东省淄博市高一(下)期末物理试卷一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共40分,每小题给出的四个选项中,1至6小题,只有一个选项正确,7至10小题,有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分)1.(3分)发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力常量的科学家分别是()A.牛顿、卡文迪许 B.牛顿、伽利略C.开普勒、卡文迪许D.开普勒、伽利略2.(3分)如图所示是一支由铝薄皮做的牙膏,根据你的观察和生活经验,下列说法错误的是()A.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦B.挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力是一对平衡力C.该牙膏皮被挤压后发生的形变为非弹性形变D.挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力大小相等3.(3分)甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v﹣t 图象如图所示,由图可知()A.甲比乙运动快,且早出发,所以乙追不上甲B.t=20s时,乙追上了甲C.在t=20s之前,甲比乙运动的快;在t=20s之后乙比甲运动快D.由于乙在t=10s时才开始运动,所以t=10s时,甲在乙前面,它们之间距离为乙追上甲前最大4.(3分)如图为表演杂技“飞车走壁”的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是()A.在a轨道上运动时角速度较大B.在a轨道上运动时线速度较大C.在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大D.在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大5.(3分)如图所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接.图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程.图中正确的是()A.B.C.D.6.(3分)如图所示,一条小船位于200m宽的河正中A点处,从这里向下游100m 处有一危险区,当时水流速度为4m/s,为了使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少是()A.m/s B.m/s C.2m/s D.4m/s7.(3分)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()A.卫星距地面的高度为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D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度8.(3分)如图所示,拴结在轻绳一端的小球,绕过O点的水平轴在竖直平面内做圆周运动,轻绳不可伸长,图中P、Q两点分别表示小球做圆周运动轨道的最高点和最低点,则以下说法正确的是()A.小球到达P点的速度可以为零B.小球在P点受到细绳的拉力可能为零C.若将轻绳换成轻质细杆,小球在P点受到细杆的作用力一定是拉力D.若将轻绳换成轻质细杆,小球在Q点受到细杆的作用力一定是拉力9.(3分)如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的可能值为()A.2μmg B.3μmg C.4μmg D.5μmg10.(3分)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,右端与静止在O点的小物块接触面不连接,此时弹簧无形变,现对物块施加大小恒为F、方向水平向左的推力,当物块向左运动到A点时撤去该推力,物块继续向左运动,最终物块运动到B点静止,已知物块质量为m,与桌面间的动摩擦因数为μ,OA=l1,OB=l2,重力加速度为g,则()A.在推力作用的过程中,物块一定始终做加速运动B.在推力作用的过程中,物块的动能可能先增大后减小C.在物块向右运动的过程中,物块和弹簧构成的系统的机械能不断减小D.在物块运动的整个过程中,弹性势能的最大值E pm=Fl1+μmgl2二、实验题(本题共2小题,共14分)11.(6分)用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系.实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速度为零的匀加速运动.①此实验中可以不测量加速度的具体值,原因是.②通过改变,就可以改变小车所受的合力.③在探究加速度与质量关系时,分别以为纵坐标、为横坐标作图象,这样就能直观地看出二者关系.12.(8分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00kg 的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图1所示.O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点.已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2.(1)取图1中O点到B点来验证机械能守恒定律,根据图中数据可得,打B点时重物的瞬时速度v B=m/s(结果保留三位有效数字);(2)从O点到B点的过程中,重物重力势能的减少量△E p=J,重物动能的增加量△E k=J(结果均取三位有效数字);(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图象可能是图2中的.三、计算题(本题共4小题,共46分,解题要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数据计算的题目,还应计算出最后结果,只有最后答案的不得分)13.(8分)把一小球从离地面h=3.2m处,以一定的初速度水平抛出,小球着地的水平位移为x=4.8m,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,求:(1)小球在空气飞行的时间(2)小球抛出时的初速度大小(3)小球落地时速度大小与方向.14.(10分)如图所示,一质量m A=0.8kg的重物A,悬挂在轻绳OC和OD的结点O上,绳OC偏离竖直方向37°角,绳OD水平且与质量mB=10kg的重物B相连,重物B静止于倾角为37°的斜面上,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8g,g=10m/s2,求:(1)绳OD的拉力大小;(2)重物B所受斜面的弹力与摩擦力各多大.15.(12分)如图所示,为汽车做匀加速直线运动时连续三次曝光的照片,图中标尺的单位为米,照相机每两次曝光的时间间隔为 1.0s.已知该汽车的质量为2.0×103kg,额定功率为72kW,汽车运动过程中所受的阻力始终为1.6×103N.(1)求该汽车加速度的大小.(2)若汽车由静止开始以此加速度做匀加速直线运动,其匀加速运动状态最多能保持多长时间?(3)求汽车所能达到的最大速度.16.(16分)如图所示,质量M=1kg且足够长的木板静止在水平面上,与水平面间动摩擦因数μ1=0.1.现有一质量m=2kg的小铁块以v0=3m/s的水平速度从左端滑上木板,铁块与木板间动摩擦因数μ2=0.2.重力加速度g=10m/s2.求:(1)铁块刚滑上木板时,铁块和木板的加速度分别多大?(2)木板的最大速度多大?(3)从木板开始运动至停止的整个过程中,木板与地面摩擦产生的热量是多少?2015-2016学年山东省淄博市高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共40分,每小题给出的四个选项中,1至6小题,只有一个选项正确,7至10小题,有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分)1.(3分)发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力常量的科学家分别是()A.牛顿、卡文迪许 B.牛顿、伽利略C.开普勒、卡文迪许D.开普勒、伽利略【分析】依据物理学的发展史和各个人对物理学的贡献可以判定各个选项。
2015-2016学年山东省青岛市胶州市高一(上)期末物理试卷一、选择题:本题共12小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分).1.(4分)根据你对物理概念和规律的理解,下列说法正确的是()A.合力的大小可能小于任一个分力的大小,也可能大于任一个分力的大小B.枪膛中的子弹的加速度约为105m/s2,射出的速度可达1000m/s左右,所以加速度大,速度变化就越大C.高速行驶的火车很难停下来,所以速度越大物体的惯性越大D.竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零,加速度也为零2.(4分)下列的单位均为国际单位制中基本单位的是()A.牛顿、米、千克 B.米每秒、千克、秒C.米、牛顿、秒D.米、千克、秒3.(4分)如图所示,水平地面上固定着总长为L的斜面,一小物块(可视为质点)从斜面顶端O点由静止开始下滑,到达斜面底端的B点时速度大小为v,所用时间为t;若小物块到达斜面上某一点A时速度大小为v,OA距离为L A,由O到A的时间为t A.下列说法正确的是()A.L A=B.L A=C.t A=D.t A=4.(4分)如图,三个大小相等的力F,作用于同一点O,则合力最小的是()A.B.C.D.5.(4分)如图,在学校秋季运动会上,小明同学以背越式成功地跳过了1.70米的高度.若空气阻力作用可忽略,则下列说法正确的是()A.小明离开地面后上升过程中处于超重状态B.研究小明在空中姿态时可把小明视为质点C.起跳时小明对地面的压力与地面对他的支持力大小相等D.起跳时小明对地面的压力与小明所受的重力大小相等6.(4分)倾角为θ、质量为M的斜面体静止在粗糙水平面上,质量为m的滑块静止在斜面体上,滑块与斜面体间动摩擦因数为μ,重力加速度为g;如图所示.下列结论正确的是()A.滑块受到的摩擦力大小一定是μmgcosθB.滑块对斜面体的作用力为mgC.地面对斜面体有水平向右的摩擦力D.若只是增大滑块的质量,其它条件不变,释放滑块后,滑块可能沿斜面下滑7.(4分)如图所示,两个质量分别为m1=3kg、m2=2kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接,两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则()A.弹簧秤的示数是30 NB.弹簧秤的示数是50 NC.在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度大小为10 m/s2D.在突然撤去F1的瞬间,m2的加速度大小为12 m/s28.(4分)秋日,输液纷纷落下枝头,其中有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面,所用时间可能是()A.0.1s B.0.5s C.1.5s D.2s9.(4分)小明站在电梯内的体重计上,电梯静止时体重计示数为50kg,若电梯运动过程中,他看到体重计的示数为60kg时,g=10m/s2.下面说法中正确是()A.电梯可能正加速上升,加速度大小为2m/s2B.电梯可能正加速下降,加速度大小为2m/s2C.此时小明的体重并没有增加,只是他对体重计的压力变大了D.电梯一定在减速下降,加速度大小为2m/s210.(4分)如图所示,两楔形物块A、B部分靠在一起,接触面光滑,物块B放置在地面上,物块A上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,A、B 两物块均保持静止下列说法中正确的是()A.绳子的拉力可能小于A的重力B.地面受的压力大于物块B的重力C.物块B受到地面的摩擦力方向水平向左D.物块B与地面间不存在摩擦力11.(4分)甲、乙两汽车在平直的公路上,t=0s时从同一地点向同一方向行驶,0~6s内,它们的v﹣t图象如图所示,甲图象是曲线,乙图象是直线;在这段时间内,下列说法正确的是()A.甲、乙在6s时相遇B.甲、乙在2s时,间距最大C.0~6s内甲、乙平均速度相等D.0~6s内甲的平均速度大于乙的平均速度12.(4分)如图,一个重为10N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向θ=60°时处于静止状态,此时所用拉力F的值可能为()A.5.0N B.5N C.10N D.10.0N二、实验题:本题共2小题,共14分.13.(6分)小明同学到实验室去做《验证力的平行四边形定则》的实验,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套,如图甲所示.先用两个弹簧秤钩住细绳套,互成角度拉橡皮条使之伸长,结点被拉到某一位置O,此时记下两个弹簧测力计的读数F1和F2和两细绳的方向.请完成下列问题:(1)F1的读数如图乙所示(只画出了弹簧秤的一部分)则F1=N.(2)小明再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长,应该使结点拉到,记下弹簧测力计的读数,并记下.(3)在本实验中,若保持F1和F2的大小不变,则关于这两个力的合力的说法中正确的是A.合力F的大小随F1与F2夹角的增大而增大B.F1和F2的夹角在0°到180°之间时,夹角越小,合力F越大C.F1或F2的大小总是小于合力F的大小D.合力F的大小不一定大于F1或F2的大小.14.(8分)在探究加速度与力、质量关系的实验中,(1)某同学保持小车合力不变改变小车质量M,作出的a﹣关系图象如图1所示.从图象可以看出,作用在小车上的恒力F=N,当小车的质量为M=5kg时,它的加速度a=m/s2.(2)如图2(a),甲同学根据测量数据画出a﹣F图线,表明实验存在的问题是.(3)乙、丙同学用同一装置实验,画出了各自得到的a﹣F图线如图2(b)所示,说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?并比较其大小..三、计算题:本题共4小题,共38分.解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算的题目,答案必须明确写出数值和单位.15.(8分)将小球从高塔边以v=20m/s的初速度竖直上抛,空气阻力忽略不计.重力加速度g=10m/s2.求:(1)经多长时间小球的速度大小为10m/s;(2)经t=5s时,小球离抛出点的距离为多少.16.(10分)如图所示,质量m=2.6kg的金属块放在水平地板上,在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动.(cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)求:(1)金属块与地板间的动摩擦因数;(2)若在匀速直线运动某一时刻撤去力F,金属块再经过多长时间停下来?17.(9分)一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s2).求:(1)1秒末物块所受摩擦力f的大小(2)物块质量m(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ18.(11分)如图所示,在倾角θ=30°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg 的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ=,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动.拉力F=13N,方向平行斜面向上.经时间t=2.0s绳子突然断了,求:(g=10m/s2)(1)绳断时物体的速度大小.(2)物体沿斜面向上运动的最大距离.(3)绳子断后物体在斜面上运动的时间.2015-2016学年山东省青岛市胶州市高一(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分).1.(4分)根据你对物理概念和规律的理解,下列说法正确的是()A.合力的大小可能小于任一个分力的大小,也可能大于任一个分力的大小B.枪膛中的子弹的加速度约为105m/s2,射出的速度可达1000m/s左右,所以加速度大,速度变化就越大C.高速行驶的火车很难停下来,所以速度越大物体的惯性越大D.竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零,加速度也为零【解答】解:A、随两分力夹角的不同,合力的大小也不同,合力可能大于分力,也可能小于分力,故A正确;B、由a=得,△v=a△t,速度变化与两个因素有关,所以加速度大,速度变化不一定大,故B错误;C、惯性只与质量有关,质量越大,惯性越大,与速度无关,故C错误;D、竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零,加速度为g,故D错误。
2014-2015学年山东省青岛市平度一中高一(下)期末物理试卷(一)(尖子班)一、选择题(共12小题,每小题3分,满分36分)1.(3分)在足球比赛中,红队球员在白队禁区附近主罚定位球,并将球从球门右上角刚好擦着横梁踢进球门(横梁不影响球的运动).球门的高度为h,足球飞入球门的速度为v,足球的质量为m,则红队球员将足球踢出时对足球做的共W为(不计空气阻力):()A.等于mghB.大于mghC.小于mghD.因为球入球门过程中的曲线的形状不确定,所以做功的大小无法确定2.(3分)如图所示,B物体的质量是A物体质量的,在不计摩擦阻力的情况下,A物体自H高处由静止开始下落.以地面为参考平面,当物体A的动能与其势能相等时,物体距地面的高度是()A.H B.H C.H D.H3.(3分)一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下,到半圆底部时,轨道所受压力为铁块重力的1.5倍,则此过程中铁块损失的机械能为()A.mgR B.mgR C.mgR D.mgR4.(3分)如图所示,质量为M的物体放在光滑水平地面上,受与水平方向成α角的恒定拉力F作用,从静止开始沿水平地面运动,在时间t内,拉力F对物体所做的功为W.若仅改变上述某一个量,物体还是从静止开始沿水平地面运动,下列可使拉力做的功为2W的是()A.物体质量减小为B.拉力增大为2FC.做功时间增长为2t D.α角从60°变为0°5.(3分)某滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(均可看作斜面),质量不相等的甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面BC上,如图所示.设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动.则下列说法中正确的是()A.甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程B.甲在B点的动能一定大于乙在B′点的动能C.甲在B点的速率一定大于乙在B′点的速率D.甲全部滑行的水平位移一定大于乙全部滑行的水平位移6.(3分)如图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a、b质量相同,且小于c的质量,则()A.b、c周期相等,且大于a的周期B.b、c的向心加速度大小相等,且b、c的向心力大小也相等C.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度D.因c的质量最小,所以发射C最容易,但三个的发射速度都必定大于11.2 km/s 7.(3分)质量相等的A、B两物体(当作质点).从同一高度h同时开始运动,A做平抛运动,B做自由落体运动.已知两物体质量均为m,重力加速度为g.则()A.两球在空中运动的时间不同B.两球落地时动能相等C.从开始到刚落地的过程中,两球的动能增量相同D.若落地后速度均变为零,则落地过程中两球机械能的减少量均为mgh 8.(3分)如图所示,水平圆盘上有一个木块P,在木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴转动的情况下.下列说法中正确的是()A.圆盘匀速转动的过程中,P受到的静摩擦力的方向指向O点B.圆盘匀速转动的过程中,P受到的静摩擦为零C.在转速一定的条件下,不管P到O的距离如何,P的运动周期不变D.在转速一定的条件下,不管P到O的距离如何,P受到的静摩擦力的大小不变9.(3分)放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示,则物体的质量以及物体与地面的动摩擦因数分别为()(取g=10m/s2)A.m=1kg,μ=0.4B.m=2kg,μ=0.2C.m=1.5kg,μ=0.2D.m=0.5kg,μ=0.410.(3分)中国版“野牛”级重型气垫船,自重达540吨,最高时速为108km/h,装有M﹣70大功率燃气轮机,该机额定输出功率为8700kW.假设“野牛”级重型气垫船在海面航行过程所受的阻力f与速度v成正比,即f=kv.()A.“野牛”级重型气垫船的最大牵引力为2.9×105NB.在额定输出功率下以最高时速航行时,气垫船所受的阻力为2.9×105N C.以最高时速一半的速度匀速航行时,气垫船发动机的输出功率为4350kW D.从题中给出的数据,能计算阻力f与速度v的比值k11.(3分)在某星球A表面,宇航员把一质量为m A的重物放地面上(该处的重力加速度设为g A),现用一轻绳竖直向上提拉重物,让绳中的拉力T由零逐渐增大,可以得到加速度a与拉力T的图象OAB;换到另一个星球C表面重复上述实验,也能得到一个相似的图线OCD,下面关于OCD所描述的物体的质量m c与该地表面的重力加速度g c说法正确的是()A.m c>m A,g c≠g A B.m c<m A,g c≠g A C.m c>m A,g c=g A D.m c<m A,g c=g A 12.(3分)跳水运动是我国体育比赛的强项.如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型: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,下列说法中正确的是()A.运动员一直处于超重状态B.运动员的动能先增大后减小C.运动员的机械能守恒D.运动员所受重力对其做的功小于跳板对其作用力所做的功二、填空题(共2小题,每小题3分,满分6分)13.(3分)某同学用下面的方法做“探究功与速度变化的关系”的实验.将木板固定在水平的桌面上,在木板虚线PP′上钉两个钉子,木块上钉一个钉子,橡皮筋两端分别固定在木板的钉子上.现将木块拉至虚线OO′处,释放木块,设其前端到达PP′时速度为v,木块离开橡皮筋后滑行的距离为s.(1)如果用一根橡皮筋将木块拉到OO′处,释放木块,橡皮筋对木块做的功为W,那么,当把三根相同的橡皮筋并起来将木块拉到OO′处,释放木块,橡皮筋对物体所做的功为;(图中两虚线间距离很小,摩擦不计)(2)用1,2,3,4,5根橡皮筋分别对木块做功,测得木块离开橡皮筋后滑行的距离为s1,s2,s3,s4,s5.以橡皮筋对木块做的功W为纵坐标,以滑行的距离s为横坐标,作出W﹣s图象是过原点的直线,那么W与v的关系是.14.(3分)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某小组同学对实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案.A.用刻度尺测出物体下落高度h,用打点间隔数测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v.B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=,计算出瞬时速度v.C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过h=,计算得出高度hD.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v.(1)以上方案中只有一种正确,正确的是(填入相应的字母)(2)在该实验中,有几个注意点,以下描述正确的是A.为减小摩擦阻力,需要调整打点计时器的限位孔,使它在同一竖直线上B.可以选用质量很大的重锤,先用手托住,等计时器通电后再释放重锤C.只有选第1、第2两打点间隔约2mm的纸带才代表打第1点时的速度为零D.实验结果如果正确合理,得到的动能增加量应略大于重力势能的减小量.三、解答题(共4小题,满分0分)15.某行星半径为地球半径的1/2,质量为地球的1/10,已知地球表面处重力加速度g0=10m/s2,地球的第一宇宙速度为7.9km/s.试问:(1)该行星表面处的重力加速度为多大?(2)在该行星表面距水平面高度为2m的位置水平抛出一个小球,则小球将经多长时间落回水平面?(3)该行星的第一宇宙速度为多大?16.如图所示,质量为m=2kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数为0.5,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:(1)求2s内重力做的功:(2)第2s末重力的瞬时功率.17.跳台滑雪起源于挪威.1860年挪威德拉门地区的两位农民在奥斯陆举行的首届全国滑雪比赛上表演了跳台飞跃动作,后逐渐成为一个独立的项目并得到推广.下图为一跳台的示意图,运动员从雪道的最高点A由静止开始滑下,不借助其他器械,沿雪道滑到跳台B点后,沿与水平方向成30°角斜向左上方飞出,最后落在斜坡上C点.已知A、B两点间高度为4m,B、C点两间高度为13m,运动员从B点飞出时速度为8m/s,运动员连同滑雪装备总质量为60kg.不计空气阻力,g=10m/s2.求:(1)从A点滑到B点的过程中,运动员克服摩擦阻力做的功.(2)运动员落到C点时的速度(3)离开B点后,在距C点多高时,运动员的重力势能等于动能.(以C点为零势能参考面)18.如图所示,BC为半径R=0.144m的圆弧,AB为光滑水平轨道,两轨道在B 处相切连接;AB轨道上的滑块P通过不伸长的轻绳与套在竖直光滑细杆的滑块Q连接;开始时,P在A处,Q在与A同一水平面上的E处,且绳子刚好伸直处于水平,固定的小滑轮在D处,DE=0.4m,不计滑轮与绳子间的摩擦和空气阻力,现把Q从静止释放,当下落h=0.3m时,P恰好到达圆弧轨道的B,且对B无压力。
2015-2016学年山东省青岛市高一(下)期末物理试卷一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分.1-8题只有一个选项是正确的,9-12有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全选的得2分,有选错的得0分)1.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有()A.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动B.开普勒利用扭称实验了万有引力常量的数值C.行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比=K为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关D.牛顿发现了万有引力定律2.质点的下列运动中,不属于匀变速运动的是()A.平抛运动 B.竖直上抛运动 C.自由落体运动 D.匀速圆周运动3.将两个小球从空中同一位置以不同的水平速度同时抛出,不计空气阻力,则两球运动过程中位置关系是()A.两球的连线为水平线,且距离不断变大B.两球的连线为水平线,且距离不变C.两球的连线为竖直线,且距离不变D.两球的连线为竖直线,且距离不断变大4.小船横渡一条河,船在静水中的速度大小不变,方向始终垂直于河岸.已知小船的部分运动轨迹如图所示,则可判断,此过程中河水的流速()A.越接近B岸水速越大B.越接近B岸水速越小C.由A到B水速先增大后减小D.水流速度恒定5.如图所示,一小物块始终和水平转盘保持相对静止,转盘以角速度ω绕轴OO′转动,用f表示物块受到的摩擦力,以下判断正确的是()A.如果ω恒定,则f=0B.如果ω恒定,则f指向转轴且大小恒定C.如果ω逐渐变大,则f指向转轴且变大D.如果ω逐渐变大,则f沿圆周的切向且变大6.如图所示,A、B两点分别位于大、小轮的边缘上,C点位于大轮半径的中点,大轮的半径是小轮的2倍,他们之间靠摩擦传动,接触面上没有滑动.下列说法正确的是()A.A、B、C三点的线速度大小关系是V A>V B>V CB.A、B、C三点的角速度大小关系是ωA=ωC<ωBC.A、B、C三点的向心加速度大小关系是a B>a A>a CD.以上说法均不正确7.以下说法正确的是()A.物体做匀速直线运动,它的机械能一定守恒B.合力对物体所做的功为零,它的机械能一定守恒C.物体所受合力不等于零,它的机械能可能守恒D.物体运动过程中,加速度大小等于重力加速度大小时,它的机械能一定守恒8.一辆汽车在水平公路上行驶,以较小的速度驶入弯道,沿曲线由M向N行驶至图中所示位置时加速驶离弯道.以下关于汽车加速驶离弯道时所受合力F的方向合理的是()A.B.C.D.9.关于万有引力定律的表达式,以下说法正确的是()A.仅适用于天体,不适用于小质量物体B.英国物理学家卡文迪许首次比较准确的测定了引力常量G的数值C.当两个物体无限靠近时,它们之间的万有引力趋于无穷大D.m1和m2之间的万有引力总是大小相等的,与m1、m2是否相等无关10.如图所示,内壁光滑的大圆管,用一细轻杆固定在竖直平面内;在管内有一小球(可视为质点)做圆周运动.下列说法正确的是()A.小球通过最低点时,小球对圆管的压力向下B.小球通过最高点时,小球对圆管可能无压力C.细杆对圆管的作用力一定大于圆管的重力大小D.细杆对圆管的作用力可能会大于圆管和小球的总重力大小11.在某次卫星发射中,先将卫星发射至近地圆轨道1上,然后变轨到椭圆轨道2上,最后由轨道2进入圆轨道3,轨道1、2相切于P点,轨道2,3相切于Q点,忽略空气阻力和卫星质量的变化,则以下说法正确的是()A.该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速B.该卫星在轨道3的机械能小于在轨道1的机械能C.该卫星在轨道2上稳定运行时,P点的速度小于Q点的速度D.该卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度12.如图所示,一个人站在扶梯水平踏板上,随扶梯一起斜向上做加速运动,则()A.支持力对人做的功等于人的重力势能增加量B.扶梯对人做的功等于人的动能的增加量C.扶梯对人做的功等于人的机械能的增加量D.摩擦力对人做的正功小于人的动能的增加量二.实验题(共2小题,共12分)13.某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动.质量分别为m A和m B的A、B小球处于同一高度,M为A球中心初始时在水平面上的垂直投影.用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B球,B球自由下落.A球落到地面N点处,B球落到地面P点处.测得m A=0.4kg,m B=0.5kg,B球距地面的高度是1.25m,M、N点间的距离为1.5m,则B球落到P点的时间是______s,A球落地时的动能是______J.(忽略空气阻力,g取10m/s2)14.某物理小组用如图所示的装置验证机械能守恒,底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器,小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜.实验时光电计时器可分别显示小球通过光电门所用时间t1、t2,两光电门间的距离x可从竖直杆上读出.已知小球直径为D,质量为m.(1)以下操作合理的是______A.小球的直径D应尽可能选小的B.光电门1必须靠近小球释放器C.为了减小实验误差,两个光电门的间距x应该适当的大一些D.使用相同直径的小钢球和塑料球,在实验误差上没有区别(2)在每次实验中,若表达式______(用mg、t1、t2、D、x表示)在误差允许的范围内成立,则机械能守恒定律成立.三、计算题(共四小题,共40分)15.在某场足球比赛中,守门员将静止的质量为0.4kg的足球,以10m/s的速度踢出,设足球沿草地做直线运动,受到的阻力是足球重力的0.1倍,(g取10m/s2)求:(1)足球被踢出去时的动能;(2)足球运动到距守门员踢球点25m远时的速度大小.16.某娱乐性比赛项目场地设施如图所示,水平直轨道上安装有可以载人的电动悬挂器,水面上固定一铺有海绵垫的大圆盘,半径R=1m,圆盘的圆心离平台的水平距离为L=8m,圆盘厚度不计,平台距水面高度为H=3.2m,选手在平台上双手抓住悬挂器,在电动机带动下以v o=4m/s匀速运动.在某次体验中,选手在合适的位置松手后恰能落在圆盘的圆心处(选手可看作质点,g=10m/s2).求:(1)选手刚落在圆心时的速度大小.(2)选手若要不落在水中,松手的位置范围.17.第一宇宙速度又叫作环绕速度,第二宇宙速度又叫作逃逸速度.理论分析表明,天体的逃逸速度是环绕速度的倍.如果一个天体的质量足够大、半径足够小,则它的逃逸速度将非常大,即使连光都不能逃逸.我们把光都不能逃逸的天体称为黑洞.试分析对于一个质量为M的天体,若能够称之为黑洞,其半径R应该满足的条件.(已知万有引力常量G、光速c.)18.如图甲所示,一电动机通过光滑定滑轮与一物体相连,启动电动机后物体被竖直吊起.在0~4s时间内物体运动的v﹣t图象如图乙所示(除t1~t2时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线),其中v1=6m/s,v2=8m/s,t1时刻后电动机的输出功率P=120W保持不变,g=10m/s2,求:(1)物体的质量(2)自0时刻起,物体做匀加速运动的时间t1(3)0~4s时间段物体上升的高度.2015-2016学年山东省青岛市高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分.1-8题只有一个选项是正确的,9-12有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全选的得2分,有选错的得0分)1.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有()A.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动B.开普勒利用扭称实验了万有引力常量的数值C.行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比=K为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关D.牛顿发现了万有引力定律【考点】物理学史.【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解:A、匀速圆周运动是速度大小不变的变加速曲线运动,加速度方向指向圆心,而速度方向始终为切线方向.故A错误;B、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值,故B错误,D正确;C、行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量有关,与行星的速度无关.故C错误;故选:D2.质点的下列运动中,不属于匀变速运动的是()A.平抛运动 B.竖直上抛运动 C.自由落体运动 D.匀速圆周运动【考点】平抛运动.【分析】匀变速运动的加速度不变,分为匀变速直线运动、匀变速曲线运动.【解答】解:A、平抛运动的加速度不变,做匀变速曲线运动,故A正确.B、竖直上抛运动的加速度不变,做匀变速直线运动,故B正确.C、自由落体运动的加速度不变,做匀变速直线运动,故C正确.D、匀速圆周运动的加速度大小不变,方向时刻改变,不是匀变速运动,故D错误.本题选不是匀变速运动的,故选:D.3.将两个小球从空中同一位置以不同的水平速度同时抛出,不计空气阻力,则两球运动过程中位置关系是()A.两球的连线为水平线,且距离不断变大B.两球的连线为水平线,且距离不变C.两球的连线为竖直线,且距离不变D.两球的连线为竖直线,且距离不断变大【考点】平抛运动.【分析】小球做平抛运动,水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动,根据平抛运动的基本公式即可分析.【解答】解:两个小球都做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,从同一高度抛出,则竖直方向运动情况完全相同,即每个时刻都处于同一高度.水平方向做匀速运动,水平间距△x=(v2﹣v1)t,随着时间不断变大,所以两球的连线为水平线,且间距不断变大,故A正确,BCD错误.故选:A4.小船横渡一条河,船在静水中的速度大小不变,方向始终垂直于河岸.已知小船的部分运动轨迹如图所示,则可判断,此过程中河水的流速()A.越接近B岸水速越大B.越接近B岸水速越小C.由A到B水速先增大后减小D.水流速度恒定【考点】运动的合成和分解.【分析】轨迹弯曲的方向大致指向合力的方向,合力的方向与水流的方向相反,可见加速度的方向向左.【解答】解:从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道,加速度的方向水平向左,合力方向与水流的方向成钝角,合力在船沿水流运动的方向上做负功.则越靠近B岸,水速越小,故B正确,A、C、D错误.故选:B.5.如图所示,一小物块始终和水平转盘保持相对静止,转盘以角速度ω绕轴OO′转动,用f表示物块受到的摩擦力,以下判断正确的是()A.如果ω恒定,则f=0B.如果ω恒定,则f指向转轴且大小恒定C.如果ω逐渐变大,则f指向转轴且变大D.如果ω逐渐变大,则f沿圆周的切向且变大【考点】向心力.【分析】小物体和圆台保持相对静止,做圆周运动,靠静摩擦力提供向心力,结合牛顿第二定律分析判断.【解答】解:A、小物块与圆盘保持相对静止一起做圆周运动,靠静摩擦力提供向心力,根据f=mrω2知,ω恒定,f的大小恒定,方向始终指向转轴,故A错误,B正确.C、根据f=mrω2知,ω逐渐变大,则f指向转轴且变大,故C正确,D错误.故选:BC.6.如图所示,A、B两点分别位于大、小轮的边缘上,C点位于大轮半径的中点,大轮的半径是小轮的2倍,他们之间靠摩擦传动,接触面上没有滑动.下列说法正确的是()A.A、B、C三点的线速度大小关系是V A>V B>V CB.A、B、C三点的角速度大小关系是ωA=ωC<ωBC.A、B、C三点的向心加速度大小关系是a B>a A>a CD.以上说法均不正确【考点】向心加速度;线速度、角速度和周期、转速.【分析】两轮靠摩擦传动,轮子边缘上的点线速度大小相等,共轴转动角速度大小相等,根据v=rω求出角速度大小之比和线速度大小之比.【解答】解:由图可知,点A、点B、点C的转动半径之比为2:1:1,故A正确;A、A、B两点在相等时间内通过的弧长相等,则A、B线速度大小相等;A、C两点的角速度大小相等,根据v=rω知,A的线速度是C的2倍;故A、B、C线速度之比为2:2:1,V A=V B>V C,故A错误;B、点A和点C的角速度大小相等;点A和点B线速度大小相等,转动半径之比为2:1,根据v=rω知,A、B两点转动的角速度之比为1:2;故A、B、C角速度之比为1:2:1,即ωA=ωC>ωB,故B错误;C、点A、点B、点C的线速度之比为2:2:1,角速度之比为1:2:1,根据公式:a=ωv 可知,a A:a B:a C=ωA v A:ωB v B:ωC v C=2×1:2×2:1×1=2:4:1;则B 的向心加速度最大,C的向下加速度最小.故C正确,D错误;故选:C7.以下说法正确的是()A.物体做匀速直线运动,它的机械能一定守恒B.合力对物体所做的功为零,它的机械能一定守恒C.物体所受合力不等于零,它的机械能可能守恒D.物体运动过程中,加速度大小等于重力加速度大小时,它的机械能一定守恒【考点】机械能守恒定律.【分析】机械能守恒的条件是:只要重力做功,结合机械能守恒的条件逐项分析判断.【解答】解:A、物体做匀速直线运动,机械能不一定守恒,比如匀速上升,动能不变,重力势能增加,则机械能增加,故A错误.B、合力对物体做功为零,机械能不一定守恒,比如匀速向上做匀速直线运动,合力为零,合力做功为零,机械能不守恒,故B错误.C、物体所受的合力不等于零,机械能可能守恒,比如做自由落体运动,合力等于重力,只有重力做功,机械能守恒,故C正确.D、物体在运动过程中,加速度大小等于重力加速度大小,机械能不一定守恒,比如以加速度g向上做匀加速运动,动能增加,重力势能增加,机械能增加.故D错误.故选:C.8.一辆汽车在水平公路上行驶,以较小的速度驶入弯道,沿曲线由M向N行驶至图中所示位置时加速驶离弯道.以下关于汽车加速驶离弯道时所受合力F的方向合理的是()A.B.C.D.【考点】曲线运动.【分析】汽车在水平的公路上转弯,所做的运动为曲线运动,故在半径方向上合力不为零且是指向圆心的;容易向外侧滑则做加速运动,故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相同,分析这两个力的合力,即可看出那个图象时对的.【解答】解:汽车从M点运动到N,曲线运动,必有些力提供向心力,向心力是指向圆心的;汽车速度增大时容易向外侧滑,所以沿切向方向有与速度相同的合力;向心力和切线合力与速度的方向的夹角要小于90°,所以选项ACD错误,选项B正确.故选:B9.关于万有引力定律的表达式,以下说法正确的是()A.仅适用于天体,不适用于小质量物体B.英国物理学家卡文迪许首次比较准确的测定了引力常量G的数值C.当两个物体无限靠近时,它们之间的万有引力趋于无穷大D.m1和m2之间的万有引力总是大小相等的,与m1、m2是否相等无关【考点】万有引力定律及其应用.【分析】万有引力定律适用的条件是两个质点间引力的计算.物体间的引力关系也遵守牛顿第三定律.公式中G是引力常量,是自然界的恒量.【解答】解:A、万有引力定律适用于任何两个可以看成质点的物体之间或均质球体之间的引力计算,故A错误;B、公式中引力常量G的值是卡文迪许通过实验测出来的,故B正确;C、公式,中从数学角度讲:当R趋近于零时其值是趋于无穷大,然而万有引力定律公式只适合于两个可以看做质点的物体,即,物体(原子)的自身半径相对两者的间距可以忽略时适用.而当距离无穷小时,相临的两个物体(原子)的半径远大于这个距离,它们不再适用万有引力公式.故C错误;D、两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律,总是大小相等、方向相反,是一对相互作用力.与m1、m2是否相等无关,故D正确;故选:BD.10.如图所示,内壁光滑的大圆管,用一细轻杆固定在竖直平面内;在管内有一小球(可视为质点)做圆周运动.下列说法正确的是()A.小球通过最低点时,小球对圆管的压力向下B.小球通过最高点时,小球对圆管可能无压力C.细杆对圆管的作用力一定大于圆管的重力大小D.细杆对圆管的作用力可能会大于圆管和小球的总重力大小【考点】向心力.【分析】小球通过圆管最高点的临界速度为零,根据牛顿第二定律,抓住指向圆心的合力提供向心力,分析作用力的大小和方向.将圆管和小球作为一个整体,分析细杆对圆管的作用力.【解答】解:A、小球通过最低点时,小球受到重力、圆管向上的支持力,合力指向圆心,根据牛顿第三定律,小球对圆管的压力向下,故A正确;B、当小球通过最高点时速度为,圆管对小球的弹力为零,小球对圆管无压力,故B正确;CD、对圆管和球组成的整体为研究对象,当小球的向心加速度向上时,细杆对圆管的作用力会大于圆管和小球的总重力大小;当小球的向心加速度向下时,细杆对圆管的作用力小于圆管和小球的总重力大小,故C错误,D正确;故选:ABD11.在某次卫星发射中,先将卫星发射至近地圆轨道1上,然后变轨到椭圆轨道2上,最后由轨道2进入圆轨道3,轨道1、2相切于P点,轨道2,3相切于Q点,忽略空气阻力和卫星质量的变化,则以下说法正确的是()A.该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速B.该卫星在轨道3的机械能小于在轨道1的机械能C.该卫星在轨道2上稳定运行时,P点的速度小于Q点的速度D.该卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度【考点】万有引力定律及其应用.【分析】在1圆轨道变轨到2椭圆轨道的过程中,需要加速做离心运动,卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中机械能守恒.由轨道2变为轨道3需要在远地点点火加速做离心运动.【解答】解:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,由,解得A、卫星从轨道1变轨到轨道2时要做离心运动,需要在P处点火加速,故A正确;B、卫星在轨道2上运行时机械能守恒.卫星从轨道2变轨到轨道3时要做离心运动,需要在Q处点火加速,机械能增大,所以该卫星在轨道3的机械能大于在轨道1的机械能,故B 错误.C、该卫星在轨道2上稳定运行时,根据开普勒第二定律可知,近地点P点的速度大于远地点Q点的速度,故C错误;D、根据牛顿第二定律和万有引力定律得:,解得,所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度,故D正确.故选:AD12.如图所示,一个人站在扶梯水平踏板上,随扶梯一起斜向上做加速运动,则()A.支持力对人做的功等于人的重力势能增加量B.扶梯对人做的功等于人的动能的增加量C.扶梯对人做的功等于人的机械能的增加量D.摩擦力对人做的正功小于人的动能的增加量【考点】功能关系;功的计算.【分析】人随扶梯一起斜向上加速运动的过程中,受到重力、踏板对人的支持力和静摩擦力三个力作用,根据竖直方向的加速度方向分析人对踏板的压力大小与人所受到的重力大小关系.踏板对人做的功等于人的机械能增加量.人所受合力做的功等于人的动能的增加量.【解答】解:A、根据重力做功与重力势能的关系可知,人克服重力做的功等于人的重力势能增加量,由于人有竖直向上的分加速度,处于超重状态,支持力大于重力,所以支持力对人做的功大于人克服重力做的功,则支持力对人做的功大于人的重力势能增加量,故A错误;B、根据动能定理得知,人所受合力做的功等于人的动能的增加量,除扶梯外,还有重力对人做负功,所以由动能定理可知,扶梯对人做的功大于人的动能的增加量,故B错误;C、根据功能关系得知,除了重力以外的力对人做功等于人的机械能的增加,则扶梯对人做的功等于人的机械能的增加量,故C正确;D、摩擦力对人做的正功,支持力对人也做正功,重力对人做负功,三个力做功的代数和等于动能的增量,由动能定理知,摩擦力对人做的正功不一定小于人的动能的增加量.故D 错误.故选:C二.实验题(共2小题,共12分)13.某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动.质量分别为m A和m B的A、B小球处于同一高度,M为A球中心初始时在水平面上的垂直投影.用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B球,B球自由下落.A球落到地面N点处,B球落到地面P点处.测得m A=0.4kg,m B=0.5kg,B球距地面的高度是1.25m,M、N点间的距离为1.5m,则B球落到P点的时间是0.5s,A球落地时的动能是 6.8J.(忽略空气阻力,g取10m/s2)【考点】研究平抛物体的运动.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据下降的高度求出平抛运动的时间,结合水平位移和时间求出初速度,根据速度时间公式求出落地时的竖直分速度,从而得出A球落地的速度,求出落地的动能.【解答】解:根据h=得B球落到P点的时间为:t=,A球平抛运动的初速度为:,A球落地时的竖直分速度为:v y=gt=10×0.5m/s=5m/s,则A球落地得动能为:=J=6.8J.故答案为:0.5,6.8.14.某物理小组用如图所示的装置验证机械能守恒,底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器,小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜.实验时光电计时器可分别显示小球通过光电门所用时间t1、t2,两光电门间的距离x可从竖直杆上读出.已知小球直径为D,质量为m.(1)以下操作合理的是ACA.小球的直径D应尽可能选小的B.光电门1必须靠近小球释放器C.为了减小实验误差,两个光电门的间距x应该适当的大一些D.使用相同直径的小钢球和塑料球,在实验误差上没有区别(2)在每次实验中,若表达式mgx=(用mg、t1、t2、D、x表示)在误差允许的范围内成立,则机械能守恒定律成立.【考点】验证机械能守恒定律.【分析】(1)根据实验的原理以及操作中的注意事项确定合理的操作步骤.(2)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球通过光电门的速度,从而得出动能的增加量,根据下降的高度求出重力势能的减小量,从而得出机械能守恒的表达式.【解答】解:(1)A、实验中通过极短时间内的平均速度等于瞬时速度得出小球通过光电门的瞬时速度,小球直径取得越小,测量的误差越小,故A正确.B、为了减小实验的误差,两个光电门的间距适当大一些,但是光电门1不一定需要靠近小球释放器,故B错误,C正确.D、实验中,为了减小阻力,小球选择质量大一些,体积小一些的,故D错误.故选:AC.(2)小球通过两个光电门的瞬时速度分别为,,重力势能的减小量为mgx,动能的增加量为=.所以当mgx=时,机械能守恒.故答案为:(1)AC,(2)mgx=.三、计算题(共四小题,共40分)15.在某场足球比赛中,守门员将静止的质量为0.4kg的足球,以10m/s的速度踢出,设足球沿草地做直线运动,受到的阻力是足球重力的0.1倍,(g取10m/s2)求:(1)足球被踢出去时的动能;(2)足球运动到距守门员踢球点25m远时的速度大小.【考点】动能定理的应用.【分析】根据动能的计算公式即可求出足球的动能;对足球运用动能定理,求出足球足球运动到距守门员踢球点20m的后卫队员处时的速度.【解答】解:(1)足球获得的动能为:(2)足球受到的阻力为:F=0.1mg=0.1×0.4×10N=0.4N由动能定理得:代入数据解得:。