2016-2017学年新疆生产建设兵团二中高一上学期期末物理试卷与解析
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新疆高一高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.一只小船以恒定的速度渡河,船头始终垂直河岸航行,当小船行到河中央时,水流速度突然变大,那么小船过河的时间将( )A .变大B .变小C .不变D .都有可能2.物体从某一高处平抛,其初速度为v 0,落地速度为v t ,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为( )A .B .C .D .3.如图所示,将一小球从原点沿水平放置的OX 轴抛出,经一段时间到达P 点,其坐标为(x 0,y o ),作小球轨迹在P 点切线并反向延长,与Ox 轴相交于Q 点,则Q 点的x 轴坐标为( )A .B .C .D .不能确定4.质量为m 的汽车以速度v 经过半径为r 的凹形桥最低点时,对桥面压力大小为(地球表面的重力加速度为g )( )A .B .C .mgD .5.某卫星的发射过程如图所示,先将卫星从地面发射并从A 点进入椭圆轨道I 运行,然后在B 点通过改变卫星的速度,让卫星进入预定圆形轨道II 上运行.则下列说法正确的是( )A .该卫星的发射速度一定要大于第二宇宙速度11.2km/sB .该卫星沿椭圆轨道I 从A 点运动到B 点过程中,速度减小,机械能增大C .该卫星在轨道I 上运行的周期大于在轨道II 上运行的周期D .测量出该卫星在轨道II 上运行的线速度和周期,即可计算地球的质量6.用大小相同的水平恒力分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面拉动原来处于静止的两个质量相同的物体移动相同一段距离,该过程中恒力的功和平均功率分别为W 1、P 1和W 2、P 2,则两者关系是( )A .W 1>W 2、P 1>P 2B .W 1=W 2、P 1<P 2C .W 1=W 2、P 1>P 2D .W 1<W 2、P 1<P 27.如图所示,在皮带传送装置中,皮带把物体P 匀速带至高处,在此过程中,下列说法正确的是( )A .物体受到的摩擦力是静摩擦力B .斜面对物体的支持力做功C .摩擦力对P 做正功D .合力对P 不做功8.质量为m 的小球,从离桌面H 高处由静止落下,桌面离地面的高度为h ,如图所示,若以桌面作为零势能面,那么当小球落地时的机械能为( )A .mg (H ﹣h )B .mghC .mg (H+h )D .mgH二、填空题1.地球第一宇宙速度为 ,是人造地球卫星的 (最大、最小)发射速度,是人造地球卫星的 (最大、最小)环绕速度.2.一物体在水平面内沿半径0.2m 的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度为0.2m/s ,那么,它的转速为 r/s ; 它的向心加速度为 m/s 2.3.如图所示,某物体在一个与水平方向成θ角的恒力F 的作用下做匀加速直线运动,发生的位移为s ,在此过程中,恒力F 对物体所做的功为 ,若地面光滑,物体动能的变化量为 .4.如图所示,一质量为m 的小物体(可视为质点)从高为h 的斜面上端滑到斜面底端.斜面固定在水平地面上.此过程中,重力对物体做功W G = ;斜面对物体的弹力做功W N = .三、实验题验证机械能守恒定律的实验中:质量m=1kg 的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s ),长度单位cm ,那么打点计时器打下记数点B 时,物体的速度v B = m/s ;从起点O 到打下记数点B 的过程中重力势能减少量是△E p = J ,此过程中物体动能的增加量△E k = J (g 取9.8m/s 2,所有结果保留两位有效数字.);通过计算,数值上△E p △E k (填“>”“=”或“<”),这是因为 ;最后得出实验的结论是 .四、计算题1.质量为m=4kg 的钢球从离沙坑表面高H=1.8m 的高处自由下落,钢球落入沙中,陷入h=0.2m 后静止,则沙坑对钢球的平均阻力是多少?2.如图所示,质量m=2.0kg 的木块静止在高h=1.8m 的水平台上,木块距平台右边缘10m ,木块与平台间的动摩擦因数µ=0.2.用水平拉力F=20N 拉动木块,当木块运动到水平末端时撤去F .不计空气阻力,g 取10m/s 2.求:(1)木块离开平台时的速度大小;(2)木块落地时距平台边缘的水平距离.3.已知地球半径为R ,地球自转的周期为T ,地球表面的重力加速度为g ,求(1)第一宇宙速度?(2)地球同步卫星离地面的高度h .4.如图所示,光滑水平地面静止放着质量m=10kg 的木箱,与水平方向成θ=60°的恒力F 作用于物体,恒力F=2.0N .当木箱在力F 作用下由静止开始运动4.0s ,求(1)4.0s 末物体的速度大小;(2)4.0s 内力F 所做的功;(3)4.0s 末拉力F 的瞬时功率.新疆高一高中物理期末考试答案及解析一、选择题1.一只小船以恒定的速度渡河,船头始终垂直河岸航行,当小船行到河中央时,水流速度突然变大,那么小船过河的时间将( )A .变大B .变小C .不变D .都有可能【答案】C【解析】小船实际参与了两个分运动,沿着船头指向的匀速直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动,由于分运动与合运动同时进行,互不干扰,故渡河时间由沿船头方向的分运动决定,与水流速度无关.解:将小船的实际运动沿着船头指向和顺着水流方向正交分解,由于分运动互不干扰,故渡河时间与水流速度无关,只与船头指向方向的分运动有关,故船航行至河中心时,水流速度突然增大,只会对轨迹有影响,对渡河时间无影响;故C 正确,ABD 错误;故选:C .【点评】本题关键抓住渡河时间只与沿船头指向方向的分运动有关,与沿水流方向的分运动无关.2.物体从某一高处平抛,其初速度为v 0,落地速度为v t ,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为( )A .B .C .D .【答案】D【解析】根据平行四边形定则求出物体落地时竖直方向上的分速度,结合速度时间公式求出物体在空中运动的时间. 解:物体落地时竖直方向上的分速度. 根据v y =gt 得,t═.故D 正确,A 、B 、C 错误.故选:D .【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.3.如图所示,将一小球从原点沿水平放置的OX 轴抛出,经一段时间到达P 点,其坐标为(x 0,y o ),作小球轨迹在P 点切线并反向延长,与Ox 轴相交于Q 点,则Q 点的x 轴坐标为( )A .B .C .D .不能确定【解析】表示出P点速度与水平方向夹角的正切值,然后表示出P点位移与水平方向夹角的正切值,对比其关系可得出Q点的横坐标.,解:∠xQP为P点速度偏转角,设此角为θ,设∠xop为角α,初速度为v=gt根据平抛运动规律:vy则:tanθ==而tanα=即:tanθ=2tanα即:得:所以选项B正确.故选:B.【点评】本题考查了平抛运动中速度偏向角正切值为位移与水平方向夹角正切值的倍这一关系,记忆后可使解决问题时更简单.4.质量为m的汽车以速度v经过半径为r的凹形桥最低点时,对桥面压力大小为(地球表面的重力加速度为g)()A.B.C.mg D.【答案】A【解析】汽车通过凹形桥最低点时,重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,有.解:在凹形桥的最低点有:,则N=.根据牛顿第三定律,支持力和压力大小相等.故A正确,B、C、D错误.故选A.【点评】解决本题的关键知道圆周运动靠沿半径方向的合力提供所需的向心力.汽车通过凹形桥最低点时,重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力.5.某卫星的发射过程如图所示,先将卫星从地面发射并从A点进入椭圆轨道I运行,然后在B点通过改变卫星的速度,让卫星进入预定圆形轨道II上运行.则下列说法正确的是()A.该卫星的发射速度一定要大于第二宇宙速度11.2km/sB.该卫星沿椭圆轨道I从A点运动到B点过程中,速度减小,机械能增大C.该卫星在轨道I上运行的周期大于在轨道II上运行的周期D.测量出该卫星在轨道II上运行的线速度和周期,即可计算地球的质量【答案】D【解析】根据万有引力做功,通过动能定理比较A、B的动能大小,根据开普勒第三定律比较卫星在轨道I上和轨道II上运行的周期.根据万有引力提供向心力,结合线速度和周期求出地球的质量.解:A、卫星绕地球做椭圆轨道运动,发射速度大于7.9km/s小于11.2km/s.故A错误.B、卫星在椭圆轨道I从A点运动到B点过程中,只有万有引力做功,机械能守恒,万有引力做负功,动能减小,则速度减小.故B错误.C、根据开普勒第三定律得,=k,因为轨道I的半长轴小于轨道Ⅱ的半径,则在轨道Ⅰ上运行的周期小于在轨道Ⅱ上运行的周期.故C错误.D、设线速度为v,周期为T,则轨道半径r=,根据万有引力提供向心力有:G =m,解得:M=.故D正确.【点评】解决本题的关键掌握开普勒第三定律,以及掌握万有引力提供向心力这一理论,并能熟练运用.6.用大小相同的水平恒力分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面拉动原来处于静止的两个质量相同的物体移动相同一段距离,该过程中恒力的功和平均功率分别为W 1、P 1和W 2、P 2,则两者关系是( )A .W 1>W 2、P 1>P 2B .W 1=W 2、P 1<P 2C .W 1=W 2、P 1>P 2D .W 1<W 2、P 1<P 2【答案】B【解析】根据恒力做功的公式比较做功的大小,根据牛顿第二定律比较两种情况下的加速度,从而比较出运动的时间,结合平均功率的公式比较平均功率的大小.解:根据W=Fscosθ,因为力和位移都相等,则恒力做功相等.物块在粗糙水平面上运动的加速度小于在光滑水平面上的加速度,根据x=可知:在通过相同距离的情况下,在粗糙水平面上的运动时间长.根据P=知,P 1<P 2.故B 正确,ACD 错误.故选:B .【点评】解决本题的关键掌握功的一般表达式和平均功率的公式,比较简单,知道平均功率和瞬时功率的区别.7.如图所示,在皮带传送装置中,皮带把物体P 匀速带至高处,在此过程中,下列说法正确的是( )A .物体受到的摩擦力是静摩擦力B .斜面对物体的支持力做功C .摩擦力对P 做正功D .合力对P 不做功【答案】CD【解析】根据力的方向与运动方向的关系判断该力做正功还是负功.根据动能定理,结合动能的变化量判断合力做功情况.解:AC 、物体匀速向上运动的过程中,物体与皮带相对静止,受静摩擦力,摩擦力的方向沿传送带向上,与运动的方向相同,所以摩擦力做正功,故A 错误,C 正确;B 、支持力的方向与运动的方向垂直,知支持力对物体不做功,故B 错误;D 、物体匀速上升,动能变化量为零,根据动能定理知,合力做功为零,故D 正确;故选:CD【点评】解决本题的关键会根据力的方向与运动的方向判断力的做功情况,当力与速度的方向的夹角0°≤θ<90°,该力做正功,当θ=90°时,力不做功,当90°<θ≤180°时,力做负功.8.质量为m 的小球,从离桌面H 高处由静止落下,桌面离地面的高度为h ,如图所示,若以桌面作为零势能面,那么当小球落地时的机械能为( )A .mg (H ﹣h )B .mghC .mg (H+h )D .mgH【答案】D【解析】小球落到地面瞬间重力势能为﹣mgh ,但动能不知道,机械能不好直接确定.但最高点时速度为零,动能为零,机械能很快求出,根据小球下落过程中机械能守恒,落地时与刚下落时机械能相等,就能求出小球落到地面前的瞬间的机械能.解:以桌面为参考平面,小球在最高点时机械能为:E=mgH小球下落过程中机械能守恒,则小球落到地面前瞬间的机械能为mgH .故ABC 错误,D 正确.故选:D .【点评】本题如根据机械能的定义,不好直接求落地时小球的机械能.技巧在于选择研究最高点,此处动能为零,重力势能为mgH,机械能为mgH,运用机械能守恒,从而定出落地时的机械能,方法简单方便.二、填空题1.地球第一宇宙速度为,是人造地球卫星的(最大、最小)发射速度,是人造地球卫星的(最大、最小)环绕速度.【答案】7.9 km/s、最小、最大【解析】第一宇宙速度又称为环绕速度,是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初发射速度.解:物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度,大小为7.9km/s;在地面附近发射飞行器,如果速度等于7.9km/s,飞行器恰好做匀速圆周运动,如果速度小于7.9km/s,就出现万有引力大于飞行器做圆周运动所需的向心力,做近心运动而落地,所以发射速度不能小于7.9km/s;由卫星运行的速度表达式v=知,它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度.故答案为:7.9 km/s、最小、最大【点评】注意第一宇宙速度有三种说法:①它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度②它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度③它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度2.一物体在水平面内沿半径0.2m的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度为0.2m/s,那么,它的转速为 r/s;它的向心加速度为 m/s2.【答案】,0.2【解析】本题比较简单,直接根据向心加速度的定义以及转速与线速度之间的关系可以正确解答本题.解:向心加速度为:a=转速与线速度的关系为:v=2πnr,所以:r/s故答案为:,0.2.【点评】描述圆周运动的概念比较多,要熟练掌握各个概念的物理意义,以及各物理量之间的关系.3.如图所示,某物体在一个与水平方向成θ角的恒力F的作用下做匀加速直线运动,发生的位移为s,在此过程中,恒力F对物体所做的功为,若地面光滑,物体动能的变化量为.【答案】Fscosθ;Fscosθ【解析】由功的计算公式求出拉力做的功;由动能定理求出动能的变化量.解:拉力做功W=Flcosα=Fscosθ;如果地面光滑,物体不受摩擦力,在整个过程中只有拉力做功,由动能定理得:物体动能的变化量△EK=Fscosθ;故答案为:Fscosθ;Fscosθ.【点评】本题难度不大,应用功的计算公式与动能定理即可正确解题.4.如图所示,一质量为m的小物体(可视为质点)从高为h的斜面上端滑到斜面底端.斜面固定在水平地面上.此过程中,重力对物体做功WG = ;斜面对物体的弹力做功WN= .【答案】mgh;0【解析】当力和位移的夹角为锐角时,力对物体做正功,当力和位移的夹角为钝角时,力对物体做负功,当力的方向与物体运动的方向垂直时力对物体不做功.解:对物体受力分析可知,物体受到的重力是竖直向下的,斜面对物体的支持力是垂直于斜面向上的,而物体的运动是沿着斜面的向下的,所以重力与位移的夹角为锐角,根据功的公式可知,重力要对物体做正功,大小为mgh,而支持力是与物体的位移的方向垂直的,所以支持力对物体不做功.故答案为:mgh;0.【点评】本题考查的是学生对功的理解,根据功的定义可以分析做功的情况.三、实验题验证机械能守恒定律的实验中:质量m=1kg 的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s ),长度单位cm ,那么打点计时器打下记数点B 时,物体的速度v B = m/s ;从起点O 到打下记数点B 的过程中重力势能减少量是△E p = J ,此过程中物体动能的增加量△E k = J (g 取9.8m/s 2,所有结果保留两位有效数字.);通过计算,数值上△E p △E k (填“>”“=”或“<”),这是因为 ;最后得出实验的结论是 .【答案】0.98m/s ,0.49J ,0.48J ,>,纸带和重錘运动过程中受阻力;在实验误差允许的范围内机械能守恒.【解析】利用在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B 的速度大小,然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况.动能的增加量:mv 2,重力势能的减小量:mgh ;由于物体下落过程中存在摩擦阻力,因此动能的增加量小于势能的减小量.解:中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B 的速度大小:v B ===0.98m/s △E p =mgh=1×10×5.01×10﹣2=0.49J△E k ==×1×0.982=0.48J ,通过计算可以看出△E P >△E K ,这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力,最后得出实验的结论是:在实验误差允许的范围内机械能守恒.故答案为:0.98m/s ,0.49J ,0.48J ,>,纸带和重錘运动过程中受阻力;在实验误差允许的范围内机械能守恒.【点评】正确解答实验问题的前提是明确实验原理,从实验原理出发分析实验所测数据,得出要探究的结论.四、计算题1.质量为m=4kg 的钢球从离沙坑表面高H=1.8m 的高处自由下落,钢球落入沙中,陷入h=0.2m 后静止,则沙坑对钢球的平均阻力是多少?【答案】400N【解析】通过问题的情景了解,以钢球从开始自由下落到落入沙中停止为研究过程,运用动能定理去解决. 解:以钢球从开始自由下落到落入沙中停止为研究过程根据动能定理w 总=△E K 可得:W G +W f =0﹣0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①重力做功W G =mg (H+h )=4×10×(1.8+0.2)J=80J ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②阻力做功W f =﹣fh=﹣f×0.2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由①②③解得:f=400N答:沙坑对钢球的平均阻力是400N .【点评】该题目考查的是动能定理得应用,在应用时应注意研究过程的选取和总功的求解.2.如图所示,质量m=2.0kg 的木块静止在高h=1.8m 的水平台上,木块距平台右边缘10m ,木块与平台间的动摩擦因数µ=0.2.用水平拉力F=20N 拉动木块,当木块运动到水平末端时撤去F .不计空气阻力,g 取10m/s 2.求:(1)木块离开平台时的速度大小;(2)木块落地时距平台边缘的水平距离.【答案】(1)木块离开平台时的速度大小为m/s ; (2)木块落地时距平台边缘的水平距离为m .【解析】(1)木块先在F 作用下做匀加速直线运动,撤去F 后做平抛运动,先根据牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度,再由运动学公式求解即可.(2)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,根据高度求出运动的时间,再求出水平距离.解:(1)对于木块的匀加速运动过程,由牛顿运动定律得:F﹣μmg=ma则得 a=﹣μg=﹣0.2×10=8(m/s2)由v2=2as得解得:v===m/s(2)离开平台后做平抛运动:水平方向:x=vt竖直方向:解得木块落地时距平台边缘的水平距离:x=m答:(1)木块离开平台时的速度大小为m/s;(2)木块落地时距平台边缘的水平距离为m.【点评】正确分析物体的运动情况是解答此题的关键,第1小题也可以根据动能定理解答.3.已知地球半径为R,地球自转的周期为T,地球表面的重力加速度为g,求(1)第一宇宙速度?(2)地球同步卫星离地面的高度h.【答案】(1).(2).【解析】(1)第一宇宙速度又称为环绕速度,是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度.(2)地球同步卫星公转周期等于地球自转的周期,万有引力等于向心力.解:(1)卫星的重力等于向心力:mg=m故第一宇宙速度V=.(2)同步卫星所受万有引力等于向心力:在地球表面上引力等于重力:故地球同步卫星离地面的高度.【点评】第一宇宙速度叫环绕速度,又叫最小发射速度,依然是根据重力等于向心力求解,只不过此时万有引力也等于mg!4.如图所示,光滑水平地面静止放着质量m=10kg的木箱,与水平方向成θ=60°的恒力F作用于物体,恒力F=2.0N.当木箱在力F作用下由静止开始运动4.0s,求(1)4.0s末物体的速度大小;(2)4.0s内力F所做的功;(3)4.0s末拉力F的瞬时功率.【答案】(1)4.0s末物体的速度大小是0.4m/s(2)4.0s内力F所做的功0.8J(3)4.0s末拉力F的瞬时功率是0.4W.【解析】(1)木箱受到重力、恒力F、水平面的支持力作用,根据牛顿第二定律求出加速度,由速度公式求解速度,(2)由位移公式求出位移,根据功的定义式w=Flcosα求出力F所做的功;(3)根据p=Fvcosα求出4.0s末拉力F的瞬时功率解:(1)木箱受到重力、恒力F、水平面的支持力作用,设加速度大小为a,将拉力正交分解,根据牛顿第二定律得:Fcos60°=ma代入解得 a=0.1m/s2所以4s末箱的速度为v=at=0.1×4=0.4m/s.(2)移动的距离是x=at2=×0.1×42=0.8m根据功的定义式w=Flcosα得4.0s内力F所做的功w=Flcosα=2×0.8×cos60°=0.8J.(3)根据p=Fvcosα得4.0s末拉力F的瞬时功率p=Fvcosα=2×0.4×cos60°=0.4W.答:(1)4.0s末物体的速度大小是0.4m/s(2)4.0s内力F所做的功0.8J( 3)4.0s末拉力F的瞬时功率是0.4W.【点评】牛顿第二定律和运动学公式解决力学问题的基本方法,也可以运用动能定理和位移公式求解.恒力的功用恒力的大小和力方向上的位移的乘积即可求出,在求瞬时功率时要注意功率公式的选择.。
2015-2016学年第一学期高一年级期末考试物理试卷第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题:( 本题共12小题,每小题4分,共40分.在各小题给出的四个选项中,1-7为单选,8-12为多选。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,不选或有错选的得0分)1、火车在宽阔的平原上向前行驶,坐在车上的旅客看到两边的树木和庄稼都向车后面退去,旅客所选参考系应该是()A.两边的树木B.铁轨 C.平原 D.火车2.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,可以把物体简化为一个有质量的点,即质点。
物理学中,把这种在原型的基础上,突出问题的主要方面,忽略次要因素,经过科学抽象而建立起来的客体称为()A.控制变量 B.理想模型C.等效代替D.科学假说3.下列说法中正确的是()A. 两个互相接触的物体之间一定有弹力作用B.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定存在摩擦力的作用C.两个物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用D. 两个物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用4如图,是利用传感器记录的两个物体间作用力和反作用力变化图线,根据图线可以得出的结论是()A.作用力大时,反作用力小B.作用力和反作用力不是同时变化的C.作用力和反作用力的方向总是相反的D.此图线一定是在两个物体都处于平衡状态下显示出来的5.两位同学做一小实验来测定反应时间.一位同学用两手指捏住1m长木尺顶端零刻度处,第二位同学的一只手在木尺的下端做握住木尺的准备,但不碰到尺.当他看到第一位同学松手时,立即握住木尺,手握处的读数为0.55m,g取10m/s2,则第二位同学的反应时间为(单位:s)( )A.0.10 B.0.30 C.0.11 D.0.336.如图所示,一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点。
已知AB=6m,BC=10m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,则小球在经过A、B、C三点时的速度大小分别是()A.2 m/s,3 m/s,4 m/sB.2 m/s,4 m/s,6 m/sC.3 m/s,4 m/s,5 m/sD.3 m/s,5 m/s,7 m/s7.用与竖直方向成θ角(已知θ<45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球,这时绳b上的拉力为F1.现保持小球在原位置不动,使绳b在原竖直平面内逆时针缓慢转动,当转过θ角时,绳b上的拉力为F2;再转过θ角时,绳b的拉力为F3,则( )A.F 1<F2<F3B.F1>F3>F2C.F1=F3<F2D.F1=F3>F28.下列说法正确的是()A.加速度越大,速度变化越大B.速度很大的物体,其加速度可能为零C.速度变化越来越快,加速度越来越小D.物体做加速运动时,其加速度可能越来越小9.如图所示的x-t图像和v-t图像中,给出的四条曲线1、2、3、4,分别代表四个不同物体的2甲运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是 ( )A .曲线1表示物体沿x 轴正方向做直线运动B .x -t 图像中,t 1时刻v 1=v 2C .v -t 图像中0至t 3时间内物体3平均速度小于物体4的平均速度D .两图像中,t 2、t 4时刻分别表示物体2、4开始反向运动10.如图所示,质量为m 的木块被水平推力F 压着,静止在竖直墙面上,当推力F 的大小增加到2F 时,则( )A. 木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍B. 木块所受墙面的弹力不变C. 木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍D. 木块所受墙面的摩擦力不变 11.A 、B 两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的 速度图象如图所示,则( ) A .A 、B 两物体运动方向相反 B .4s t =时,A 、B 两物体相遇C .在相遇前,4s t =时A 、B 两物体相距最远D .在相遇前,A 、B 两物体最远距离20m12.质量分别为2kg 和3kg 的物块A 、B 放在动摩擦因数为0.1的水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示,今用大小为F =20 N 作用在A 上使AB 相对静止一起向前匀加速运动(弹簧的弹力在弹性限度内),则下列说法正确的是( ) A .弹簧的弹力大小等于8NB .弹簧的弹力大小等于12NC .突然撤去F 瞬间,A 的加速度大小为1 m/s 2D .突然撤去F 瞬间,B 的加速度大小为3 m/s 2第II 卷(选择题 共52分)二、实验题(每空3分,共12分)13.在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M 表示,盘及盘中的砝码质量用m 表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出:(1)当m 与M 的大小关系满足 时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。
2016-2017学年新疆乌鲁木齐市高一(上)期末物理试卷一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.1-6题只有一个正确答案,7-10题有多个正确答案.全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不选的得0分)1.(4分)诗句“满眼波光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”中,“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.河岸和山D.河岸和流水2.(4分)下列物理量属于标量的是()A.加速度B.摩擦力C.时间D.位移3.(4分)关于牛顿第一定律,下列说法正确的是()A.牛顿第一定律表明,物体只有在不受外力作用时才具有惯性B.牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的C.不受力作用的物体是不存在的,故牛顿第一定律的建立毫无意义D.牛顿第一定律表明,物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性4.(4分)下列几组共点力,一定能使物体处于平衡状态的有()A.7N,3N,6N B.5N,7N,15N C.2N,6N,9N D.4N,2N,11N 5.(4分)如图所示是某物体做直线运动的v﹣t图象,由图象可得到的正确结果是()A.t=1s时物体的加速度大小为1.0m/s2B.t=5s时物体的加速度大小为0.5m/s2C.在3s内物体的位移为1.5mD.物体在前3s内的平均速度为2m/s6.(4分)如图所示,在光滑的水平地面上,质量分别为m1和m2的木块A和B 之间用轻弹簧相连,在拉力F作用下,以加速度a做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬间A和B的加速度大小为a1和a2,则()A.a1=a2=0B.a1=a,a2=0C.a1=a;a2=aD.a1=a;a2=a7.(4分)对于牛顿第三定律的理解,下列说法正确的是()A.重力没有反作用力B.作用力与反作用力一定同时产生C.作用力是弹力,反作用力可以是摩擦力D.作用力与反作用力在任何情况下都不能平衡8.(4分)如图所示,在水平桌面上叠放着木块P和Q,水平力F推木块Q使木块P,Q一起做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.P受2个力B.P受3个力C.Q受5个力D.Q受6个力9.(4分)如图所示,重力为G的物体,在水平力F的作用下沿墙壁匀速下滑,若物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ,则物体所受摩擦力大小为()A.μF B.G C.μF+G D.10.(4分)如图所示,物体P用两根轻绳拴好后悬在空中,其中绳OA方向固定不动,绳OB在竖直平面内由水平方向缓慢向上转动,则在绳OB由水平方向转至竖直方向的过程中,下列关于绳OB的弹力大小的说法正确的是()A.弹力先变大后变小B.弹力先变小后变大C.OB与OA成90°时弹力最小D.OB与OA成θ时弹力最小二、填空题(本题共4小题,共8空,每空2分,共16分)11.(4分)某人在地球上重力大小为600N,若同一物体在月球表面的重力是在地球表面的重力的,则该人在月球表面的重力大小为N,此时他的质量为kg.12.(4分)某一物体在做匀变速直线运动,其位移与时间关系式是x=5t﹣t2,则它的加速度大小为m/s2,经过s,它的速率变为7m/s.13.(4分)如图所示,甲船及人的质量为m1,乙船及人的质量为m2,已知m1=3m2.甲、乙两船上的人各拉着水平轻绳的一端对绳施加力,设甲船上的人施力为F1,乙船上的人施力为F2.甲乙两船原来都静止在水面上,不考虑水对船的阻力,甲船产生的加速度大小为a1,乙船产生的加速度大小为a2,则F1:F2=,a1:a2=14.(4分)如图所示,质量为m的物体放在倾角为30°的斜面上.若不计一切摩擦,物体沿斜面下滑的加速度大小为m/s2;若物体恰好能沿着斜面匀速下滑,则物体与斜面之间的摩擦因数μ=.三、实验题(本题共2小题,共6空,每空2分,共12分)15.(4分)在“探究弹力与弹簧伸长量的关系:实验中:如图所示,是某同学由实验测出来的某弹簧的弹力F与长度L的关系图象,由图象可知弹簧的原长L0= cm,劲度系数k=N/m.16.(8分)在“探究加速度与力、质量的关系“的实验中:(1)如图1所示为某同学根据实验数据画出的图象,由图象可以判定:当一定时,a与F成比(2)实验得到如图2所示的一条纸带,相邻两个计数点的时间间隔T=0.1s;d1,d2,d3已量出,利用纸带可求出打点计时器打下“1”点时小车的速度v1= m/s,小车的加速度a=m/s2四、计算题(本题共4小题,每小题8分,共32分.解答时要有必要的公式、步骤和文字说明)17.(8分)一颗小石头从距地面20米高处由静止释放,忽略空气阻力.求:(1)石子下落到地面所用的时间;(2)石子落到地面时的速度大小.18.(8分)如图所示,在倾角α=37°斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)球对斜面的压力(2)球队挡板的压力.19.(8分)一质量为m=40kg的小孩站在电梯内的体重计上.电梯从t=0时刻静止开始上升,在0到6s内体重计示数F的变化如图所示.求(1)在0到2s内电梯上升的加速度大小(2)在0到6s内电梯上升的总高度.20.(8分)如图所示,质量为2.2kg的滑块放在水平地板上,在大小为10N,与水平方向成θ=37°角斜向上的拉力F作用下,以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动.求:(1)滑块与地板间的动摩擦因数(2)从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后滑块在水平地板上滑行的距离.2016-2017学年新疆乌鲁木齐市高一(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.1-6题只有一个正确答案,7-10题有多个正确答案.全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不选的得0分)1.(4分)诗句“满眼波光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”中,“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.河岸和山D.河岸和流水【解答】解:参考系是为了研究问题的方便而假定不动的物体,在本题中作者和山之间的距离逐渐减小,而作者认为自己静止不动,从而“看山恰似走来迎”,故此现象选择的参考系是自己或者船与船上静止不动的物体。
2015-2016学年新疆生产建设兵团二中高一(上)期末物理试卷一、单选题(本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,全部选对的得3分,选错的得0分)1.(3分)在物理学的发展历程中,下面的哪位科学家首先建立了平均速度,瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展()A.亚里士多德B.伽利略C.牛顿D.爱因斯坦2.(3分)如图所示,小明在做双脚跳台阶的健身运动,若忽略空气阻力,则下列说法正确的是()A.小明在下降过程中处于失重状态B.小明起跳以后在上升过程处于超重状态C.小明落地时,地面对他的支持力与他对地面的压力是一对平衡力D.起跳时,小明对地面的压力是地面的形变而产生的3.(3分)中华民族在春节期间有挂灯笼的习俗.如图所示是某公园里同一型号灯笼的四种悬挂情景,其中绳子OA所受拉力最大的情景是(O为两绳子与灯笼的悬挂点)()A.B.C.D.4.(3分)如图所示,光滑水平面上,水平恒力F拉小车和木块做加速运动,小车质量为M,木块质量为m,它们共同加速度为a,木块与小车间的动摩擦因数为μ.则在运动过程中()A.木块受到的摩擦力为μmg B.木块受到的合力为FC.小车受到的摩擦力为D.小车受到的合力为5.(3分)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是()A.B.C.D.6.(3分)质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v.当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力值是()A.B.C.D.5mg7.(3分)如图所示,一光滑的圆锥内壁上,一个小球在水平面内做匀速圆周运动,如果要让小球的运动轨迹离锥顶远些,则下列各物理量中,不会引起变化的是()A.小球的向心加速度B.小球运动的角速度C.小球运动的线速度D.小球运动的周期8.(3分)关于向心力的说法正确的是()A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B.做圆周运动的物体除受其他力外,还要受一个向心力作用C.向心力不改变圆周运动物体速度的大小D.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的9.(3分)电影《智取威虎山》中有精彩而又刺激的解放军战士滑雪的镜头.假设某战士从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到倾斜的雪坡上,如图所示,若倾斜的雪坡倾角为θ,战士飞出时的水平速度大小为v0,且他飞出后在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,重力加速度为g,则()A.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,速度方向也不同B.如果v0不同,该战士落到雪坡时的位置不同,但空中运动时间相同C.该战士刚要落到雪坡上时的速度大小是D.该战士在空中经历的时间是10.(3分)如图所示,某游乐场有一水上转台,可在水平面内匀速转动,沿半径方向面对面手拉手坐着甲、乙两个小孩,假设两小孩的质量相等,他们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两小孩刚好还未发生滑动时,某一时刻两小孩突然松手,则两小孩的运动情况是()A.两小孩均沿切线方向滑出后落入水中B.两小孩均沿半径方向滑出后落入水中C.两小孩仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动而落入水中D.甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动,乙发生滑动最终落入水中二、多选题(本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)11.(3分)如图所示,一个质量为M的人站在台秤上,用跨过定滑轮的绳子,将质量为m的物体自高处放下,当物体以a加速下降(a<g)时,则()A.物体处于失重状态B.细绳对人的拉力为mgC.台秤的读数为(M﹣m)g﹣ma D.台秤的读数为(M﹣m)g+ma12.(3分)一艘小船沿垂直河岸的航向渡河,在水流的作用下,小船抵达对岸的下游.今保持小船的航向和船在静水中速度的大小不变,则()A.若水流速度减小,则小船抵达对岸时位置不变B.若水流速度减小,则小船的合速度减小C.若水流速度增大,则小船抵达对岸时间不变D.若水流速度增大,则小船抵达对岸时间减少13.(3分)如图甲所示,水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v﹣t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,错误的是()A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D.0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用14.(3分)如图所示,一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内,其中管道半径为R,如图所示.现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动,当小球通过最高点时速率为V0,则下列说法中正确的是()A.若V0=,则小球对管内壁无压力B.若V0>,则小球对管内上壁有压力C.若0<V0<,则小球对管内下壁有压力D.不论V0多大,小球对管内下壁都有压力15.(3分)某游乐场开发了一个名为“翻天滚地”游乐项目.原理图如图所示:一个圆弧形光滑圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫,左端M正好位于A点.让游客进入一个中空的透明弹性球,人和球的总质量为m,球的直径略小于圆管直径.将球(内装有参与者)从A处管口正上方某处由静止释放后,游客将经历一个“翻天滚地”的刺激过程.不考虑空气阻力.那么以下说法中正确的是()A.要使球能从C点射出后能打到垫子上,则球经过C点时的速度至少为B.要使球能从C点射出后能打到垫子上,则球经过C点时的速度至少为C.若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则球经过C点时对管的作用力大小为D.若球从C点射出后恰好能打到垫子的N端,则球经过C点时对管的作用力大小为7mg三、实验题(本大题共两小题,共14分.16题前3空各1分,后两空各2分,17题前3空各1分,后两空各2分.)16.(7分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到.(1)当M与m的大小关系满足时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力.(2)一组同学在探究加速度与质量的关系时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系,应作出a与图象.(3)甲同学在探究加速度与力的关系时,根据测量数据作出的a一F图线,如图2(a)所示.则实验存在的问题是.(4)乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时,画出了各自得到的a 一F图线,如图2(b)所示.则是两同学做实验时取值不同造成的.(5)随着F的增大,a一F图线最后会略微向弯曲(填上或下).17.(7分)(1)在研究平抛物体运动的实验中,可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度,实验步骤如下:A.让小球多次从位置上由静止滚下,记下小球经过卡片孔的一系列位置;B.按课本装置图安装好器材,注意斜槽,记下小球经过斜槽末端时重心位置O 点和过O点的竖直线;C.测出曲线某点的坐标x、y算出小球平抛时的初速度;D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.请完成上述实验步骤,并排列上述实验步骤的合理顺序:.(2)做物体平抛运动的实验时,只画出了如图所示的一部分曲线,在曲线上取A、B、C三点,测得它们的水平距离均为△x=0.2m,竖直距离h1=0.1m,h2=0.2m,试由图示求出平抛物体的初速度V0=m/s.(g=10m/s2)四、计算题(本大题共4小题,共41分.要求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)18.(9分)用长为l的细绳拴住一质量m的小球,当小球在一水平面上做匀速圆周运动时,如图细绳与竖直方向成θ角,求小球做匀速圆周运动的周期及细绳对小球的拉力.19.(10分)如图,一个三角形木块的质量为m,放在倾角为θ、固定在地面上的斜面上,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,若用一个水平方向的力作用在木块上,使木块沿斜面匀速上升,求水平力F的大小?20.(10分)某马戏团演员做滑杆表演,已知竖直滑杆上端固定,下端悬空,滑杆的重力为200N.在杆的顶部装有一拉力传感器,可以显示杆顶端所受拉力的大小.已知演员在滑杆上端做完动作之后,先在杆上静止了0.5s,然后沿杆下滑,3.5s末刚好滑到杆底端,并且速度恰好为零,整个过程中演员的vt图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况如图所示,g取10m/s2,则求:(1)杆的长度.(2)演员的体重和滑竿所受到的最大拉力.21.(12分)如图所示,在倾角为θ=37°的粗糙斜面底端,有一小滑块甲(可视为质点)以v0=24.8m/s的初速度沿斜面上滑,与此同时,另一小球乙(也可视为质点)从斜面顶端以一定的初速度v水平抛出,两者在3s末相遇.已知小滑块甲与斜面间的动摩擦因数为μ=0.8,取重力加速度为g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.不计滑块与小球运动时所受的空气阻力.试分析:(1)小球乙的初速度v的大小是多少?(2)斜面的总长度L的大小是多少?2015-2016学年新疆生产建设兵团二中高一(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单选题(本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,全部选对的得3分,选错的得0分)1.(3分)在物理学的发展历程中,下面的哪位科学家首先建立了平均速度,瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展()A.亚里士多德B.伽利略C.牛顿D.爱因斯坦【解答】解:A、亚里士多德认为重的物体下落的快,他用快慢描述物体的运动,故A错误。
2016—2017学年度第一学期高一物理期末考试试题 2017. 1温馨提示:1.本试题分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡。
全卷满分(不含选做题)100分。
2.考生答题时,必须将第Ⅰ卷上所有题的正确答案用2B 铅笔涂在答题卡上所对应的信息点处,答案写在Ⅰ卷上无效,第Ⅱ卷所有题的正确答案按要求用黑色签字笔填写在答题卡上试题对应题号上,写在其他位置无效.3.考试结束时,将答题卡交给监考老师。
第Ⅰ卷 (选择题,共 48分)一、单选题:(本题共8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求.)1.下列单位都属于国际单位制中基本单位的一组是( )A. N 、m 、kg B 。
m 、kg 、s C. N 、kg 、s D 。
N 、m 、s2。
如图所示,将光滑斜面上的物体的重力mg 分解为F 1、F 2两个力,下列结论正确的是( )A. F 2就是物体对斜面的正压力B 。
物体受N 、F 1、F 2三个力作用C 。
物体受mg 、N 、F 1、F 2四个力作用D. F 1、F 2二个分力共同作用的效果跟重力mg 的作用效果相同3.下列说法中正确的是 ( )A . 力是产生和维持物体运动的原因B 。
作用力和反作用力的性质一定相同C. 物体处于超重状态,实质就是物体的重力增加了D. 宇宙飞船中的物体处于完全失重状态,所以没有惯性4.同时作用在质点O 上的三个共点力F 1、F 2、F 3,已知F 1 = F 2 = 2 N ,F 3 = 4N,它们的方向分别沿着正六边形两条边和一条对角线,如图所示,则这三个力的合力大小等于( )A .6NB .8NC .10ND .12N 5.质量为1吨的汽车在平直公路上以10 m/s 的速度匀速行驶,阻力大小不变。
从某时刻开始,汽车牵引力减少2000N ,那么从该时刻起直到停止运动,汽车行驶的路程是( ) A .10m B .12 m C . 20 m D .25 m6.如图所示,用手握紧瓶子使瓶子静止在空中,关于瓶子所受摩擦力以下正确的是( ) F F 2 F 3A .感觉瓶子将要滑下时,用力使劲握瓶子是为了增大此时的滑动摩擦力B .感觉瓶子将要滑下时,用力使劲握瓶子是为了增大此时的静摩擦力C .摩擦力的大小不会因为手的握力增大而增大D .摩擦力的大小等于瓶子的总重力,方向竖直向下7.在日常生活中,力的分解有着广泛的应用,如甲图为斧子把木桩避开的图,已知两个侧面之间的夹角为2θ,斧子对木桩施加一个向下的力F 时,产生了大小相等的两个侧向分力F 1、F 2,由乙图可得下列关系正确的是( )A .θsin 2==21F F FB .θcos 2==21F F F C .θ2sin 2==21F F F D .θ2cos 2==21F F F 8.如图所示,弹簧测力计外壳质量为m 0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m 的重物,现用一竖直向上的拉力F 拉着弹簧测力计,使其向上做匀加速直线运动,弹簧测力计的读数为F 0,则拉力F 大小为 ( )A .错误!m gB . 错误!F 0C .错误!m gD . 错误!F 0二、多选题:(本题共4小题,每小题4分,共16分。
新疆高一高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度()A.一定减小B.一定增大C.一定不变D.可能不变2.一辆汽车在平直公路上从速度V开始加速行驶,经过时间 t 后,前进了距离s,此时恰好达到其最大速度Vm,设此过程中发动机始终以额定功率P工作,汽车所受阻力恒为f,则在这段时间里,发动机所做的功为()A.B.P·S C.D.3.地球和火星是绕太阳运行相邻的两颗行星,均绕太阳做匀速圆周运动。
如地球和火星半径之比为2:1,绕太阳轨道半径之比为2:3,质量之比为9:1,则下列说法正确的是A.地球与火星的公转周期之比为B.地球与火星受到太阳引力之比为C.地球与火星表面重力加速度之比为D.地球与火星公转速度之比为4.如图所示,在等量异号或等量同号点电荷的电场中,有分别距两个点电荷连线中点O等距的a、b两点,将同一负电荷分别放在a点和b点,其中在两点受到的电场力和具有的电势能都相同的是5.长为L的通电直导线放在倾角为θ的光滑斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,当B方向竖直向上,电流为I1时导体处于平衡状态,若B方向改为垂直斜面向上,则电流为I2时导体处于平衡状态,电流比值应为()A.cosθB.C.sinθD.6.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,轨迹如图中虚线所示,不计粒子所受的重力则:()A.粒子带正电B.粒子的加速度逐渐减小C.A点的场强小于B点的场强D.粒子的速度不断减小二、多选题1.下列说法中正确的是()A.电势为零的点,电场强度也一定为零B.电场强度的方向处处与等势面垂直C.电荷在磁场中某位置受到的磁场力为零,则该位置的磁感应强度一定为零D.一小段通电导体在磁场中某位置受到的磁场力为零,则该位置的磁感应强度可能为零2.如图所示,在“嫦娥”探月工程中,设月球半径为R,月球表面的重力加速度为。
2016-2017学年新疆⽣产建设兵团⼆中⾼三(上)第⼆次⽉考物理试卷(解析版)2016-2017学年新疆⽣产建设兵团⼆中⾼三(上)第⼆次⽉考物理试卷⼀、选择题:(本题共11⼩题,每⼩题给出的四个选项中,第1~10题只有⼀项符合题⽬要求,每题2分,第11~15为多选题,选全对得4分,选对但不全得2分,有错选的得0分,共50分)1.下列说法符合物理学史的是()A.伽利略认为⼒是维持物体运动的原因B.卡⽂迪利⽤扭秤实验成功地测出了引⼒常量C.开普勒通过对其导师第⾕观测的⾏星数据进⾏研究得出了万有引⼒定律D.伽利略在归纳总结了⽜顿、笛卡尔等科学家的结论的基础上得出了⽜顿第⼀定律2.⼀物体运动的速度随时间变化的关系如图所⽰,根据图象可知()A.4s内物体在做曲线运动B.4s内物体的速度⼀直在减⼩C.物体的加速度在2.5s时⽅向改变D.4s内物体⼀直做直线运动3.如图所⽰,倾⾓为θ=30°的光滑斜⾯上固定有竖直光滑档板P,横截⾯为直⾓三⾓形的物块A放在斜⾯与P之间.则物块A 对竖直挡板P的压⼒与物块A对斜⾯的压⼒⼤⼩之⽐为()A.2:1 B.1:2 C.:1 D.:44.如图所⽰,从地⾯上同⼀位置抛出两⼩球A、B,分别落在地⾯上的M、N点,两球运动的最⼤⾼度相同.空⽓阻⼒不计,则()A.B的加速度⽐A的⼤B.B的飞⾏时间⽐A的长C.B在最⾼点的速度⽐A在最⾼点的⼤D.B在落地时的速度⽐A在落地时的⼩5.如图所⽰,⼀轻绳的⼀端系在固定粗糙斜⾯上的O点,另⼀端系⼀⼩球,给⼩球⼀⾜够⼤的初速度,使⼩球在斜⾯上做圆周运动,在此过程中()A.⼩球的机械能守恒B.重⼒对⼩球不做功C.绳的张⼒对⼩球不做功D.在任何⼀段时间内,⼩球克服摩擦⼒所做的功总是等于⼩球动能的减少6.质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上⾏驶,汽车匀速⾏驶时的速率为v1,则当汽车的速率为v2(v2<v1)时,汽车的加速度为()A.B.C. D.7.如图所⽰,⼀根长为L的轻杆OA,O端⽤铰链喧固定,轻杆靠在⼀个⾼为h的物块上,某时杆与⽔平⽅向的夹⾓为θ,物块向右运动的速度v,则此时A点速度为()A.B.C.D.8.2006年美国NBA全明星赛⾮常精彩,最后东部队以2分的微弱优势取胜,本次⽐赛的最佳队员为东部队的詹姆斯,假设他在某次投篮过程中对篮球做功为W,出⼿⾼度为h1,篮筐距地⾯⾼度为h2,球的质量为m,不计空⽓阻⼒,则篮球进筐时的动能为()A.W+mgh1﹣mgh2B.mgh2﹣mgh1﹣W C.mgh1+mgh2﹣W D.W+mgh2﹣mgh1 9.如图(甲)所⽰,质量不计的弹簧竖直固定在⽔平⾯上,t=0时刻,将⼀⾦属⼩球从弹簧正上⽅某⼀⾼度处由静⽌释放,⼩球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后⼜被弹起离开弹簧,上升到⼀定⾼度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压⼒传感器,测出这⼀过程弹簧弹⼒F随时间t变化的图象如图(⼄)所⽰,则()A.t1时刻⼩球动能最⼤B.t2时刻⼩球动能最⼤C.t2~t3这段时间内,⼩球的动能先增加后减少D.t2~t3这段时间内,⼩球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能10.如图所⽰为⽪带传送装置⽰意图的⼀部分,传送带与⽔平地⾯的倾⾓为θ,A、B两端相距L.将质量为m的物体轻放到传送带的A端,物体沿AB⽅向从A端⼀直加速运动到B端,物体与传送带间的滑动摩擦⼒⼤⼩为f.传送带顺时针运转,⽪带传送速度v保持不变,物体从A到达B所⽤的时间为t,物体和传送带组成的系统因摩擦产⽣的热量为Q,电动机因运送物体多做的功为W.下列关系式中正确的是()A.Q=fL B.Q=f(vt﹣L)C.W=mv2+mglsinθ+Q D.W=fvt11.如图所⽰,长为2L的轻杆硬杆,上端固定⼀质量为m的⼩球,下端⽤光滑铰链连接于地⾯上的O点,杆可绕O点在竖直平⾯内⾃由转动,定滑轮固定于地⾯上⽅L处,到O点的⽔平距离为,电动机由跨过定滑轮且不可伸长的绳⼦与杆的中点相连,启动电动机,杆从虚线位置绕O点逆时针倒下地⾯,假设从α=60°到α=0的过程中,杆做匀速转动(设杆与⽔平的夹⾓为α),则在此过程中()A.在前⼀半路程电动机对杆做的功⽐在后⼀半路程少B.电动机的输出功率先增⼤后减⼩C.α=60°时,绳⼦对杆的拉⼒⼤⼩为mgD.杆对⼩球的作⽤⼒最⼤时,绳⼦对杆的拉⼒⼤⼩为4mg⼆、实验题12.图为验证机械能守恒定律的实验装置⽰意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题:(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有.(填⼊正确选项前的字母)A.⽶尺B.秒表C.0~12V的直流电源D.0~12V的交流电源(2)实验中误差产⽣的原因有.(写出两个原因)13.某同学⽤如图甲所⽰的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”.(1)实验时,必须先平衡⼩车与⽊板之间的摩擦⼒,该同学是这样操作的:如图⼄,将⼩车静⽌放在⽔平长⽊板上,并连着已穿过打点计时器的纸带,调整⽊板右端的⾼度,接通电源,⽤⼿轻拨⼩车,让打点计时器在纸带上打出⼀系列﹣的点,说明⼩车在做运动(2)如果该同学先如(1)中的操作,平衡了摩擦⼒,以砂和砂桶的重⼒为F,在⼩车质量M保持不变的情况下,不断往桶⾥加沙,砂的质量最终达到M,测⼩车加速度a,做a﹣F的图象,如图丙的图线正确的是()三、计算题:本⼤题共4⼩题,第14题9分,第15题9分,第16题10分,第17题10分,共41分.吧解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的⽂字说明,⽅程式和演算步骤.14.质量为2kg的物体在⽔平推⼒F的作⽤下沿⽔平⾯作直线运动,⼀段时间后撤去F,其运动的v﹣t图象如图所⽰.g取10m/s2,求:(1)物体与⽔平⾯间的运动摩擦因数µ;(2)⽔平推⼒F的⼤⼩;(3)0﹣10s内物体运动位移的⼤⼩.15.某游乐场过⼭车模型简化为如图所⽰,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?16.如图,质量分别为m和M的两个星球A和B在引⼒作⽤下都绕O点做匀速圆周运动,星球A和B两者中⼼之间的距离为L,已知A、B的中⼼和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧,引⼒常数为G.(1)求两星球做圆周运动的周期;(2)在地⽉系统中,若忽略其他星球的影响,可以将⽉球和地球看成上述星球A和B,⽉球绕其轨道中⼼运⾏的周期为T1.但在近似处理问题时,常常认为⽉球是绕地⼼做圆周运动的,这样算得运⾏周期记为T2.已知地球和⽉球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022kg.求T1与T2两者平⽅之⽐(结果保留三位⼩数).17.⼀根轻质细绳绕过轻质定滑轮,右边穿上质量M=3kg的物块A,左边穿过长为L=2m 的固定细管后下端系着质量m=1kg的⼩物块B,物块B距细管下端h=0.4m处,已知物块B 通过细管时与管内壁间的滑动摩擦⼒F1=10N,当绳中拉⼒超过F2=18N时物块A与绳之间就会出现相对滑动,且绳与A间的摩擦⼒恒为18N,开始时A、B均静⽌,绳处于拉直状态,同时释放A和B,不计滑轮与轴之间的摩擦,g=10m/s2,求:(1)刚释放A、B时绳中的拉⼒;(2)B在管中上升的⾼度以及B上升过程中A、B组成的系统损失的机械能;(3)若其他条件不变,增⼤A的质量,试通过计算说明B能否穿越细管.2016-2017学年新疆⽣产建设兵团⼆中⾼三(上)第⼆次⽉考物理试卷参考答案与试题解析⼀、选择题:(本题共11⼩题,每⼩题给出的四个选项中,第1~10题只有⼀项符合题⽬要求,每题2分,第11~15为多选题,选全对得4分,选对但不全得2分,有错选的得0分,共50分)1.下列说法符合物理学史的是()A.伽利略认为⼒是维持物体运动的原因B.卡⽂迪利⽤扭秤实验成功地测出了引⼒常量C.开普勒通过对其导师第⾕观测的⾏星数据进⾏研究得出了万有引⼒定律D.伽利略在归纳总结了⽜顿、笛卡尔等科学家的结论的基础上得出了⽜顿第⼀定律【考点】物理学史.【分析】本题是物理学史问题,根据涉及的科学家:伽利略、卡⽂迪许、开普勒、⽜顿等⼈的物理学成就进⾏解答.【解答】解:A、伽利略认为⼒不是维持物体运动的原因,⽽是改变物体运动状态的原因,故A错误.B、⽜顿发现万有引⼒定律之后,卡⽂迪利⽤扭秤实验成功地测出了引⼒常量.故B正确.C、开普勒通过对其导师第⾕观测的⾏星数据进⾏研究,得出了⾏星运动三⼤定律,故C错误.D、⽜顿在归纳总结了伽利略、笛卡尔等科学家的结论的基础上得出了⽜顿第⼀定律,故D 错误.故选:B.2.⼀物体运动的速度随时间变化的关系如图所⽰,根据图象可知()A.4s内物体在做曲线运动B.4s内物体的速度⼀直在减⼩C.物体的加速度在2.5s时⽅向改变D.4s内物体⼀直做直线运动【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】本题是速度﹣时间图象,速度图象不是物体的运动轨迹.速度图象的斜率等于物体的加速度⼤⼩,速度和加速度的正负表⽰速度的⽅向,纵坐标的⼤⼩表⽰速度的⼤⼩.速度变化量等于末速度与初速度之差.【解答】解:AD、前2.5s内物体速度为正,沿正⽅向运动,后1.5s速度为负,沿负⽅向运动,但物体做的是直线运动,故A错误,D正确;B、4s内物体的速度先减⼩后反向增⼤,故B错误;C、物体的斜率⼀直为负值,所以加速度⼀直沿负⽅向,没有发⽣改变,故C错误;故选:D3.如图所⽰,倾⾓为θ=30°的光滑斜⾯上固定有竖直光滑档板P,横截⾯为直⾓三⾓形的物块A放在斜⾯与P之间.则物块A 对竖直挡板P的压⼒与物块A对斜⾯的压⼒⼤⼩之⽐为()A.2:1 B.1:2 C.:1 D.:4【考点】共点⼒平衡的条件及其应⽤;物体的弹性和弹⼒;⼒的分解.【分析】物体A受重⼒、斜⾯⽀持⼒和挡板的⽀持⼒,重⼒的效果是使其对挡板P和斜⾯分别具有压⼒,按照⼒的分解的平⾏四边形定则进⾏分解即可.【解答】解:将物体A受重⼒按照⼒的效果进⾏分解,如图所⽰:解得:F1=Gtanθ,故即物块A对竖直挡板P的压⼒与物块A对斜⾯的压⼒⼤⼩之⽐为1:2;故选:B4.如图所⽰,从地⾯上同⼀位置抛出两⼩球A、B,分别落在地⾯上的M、N点,两球运动的最⼤⾼度相同.空⽓阻⼒不计,则()A.B的加速度⽐A的⼤B.B的飞⾏时间⽐A的长C.B在最⾼点的速度⽐A在最⾼点的⼤D.B在落地时的速度⽐A在落地时的⼩【考点】抛体运动.【分析】由运动的合成与分解规律可知,物体在⽔平⽅向做匀速直线运动,竖直⽅向做竖直上抛运动,两球的加速度相同,由竖直⾼度相同,由运动学公式分析竖直⽅向的初速度关系,即可知道⽔平初速度的关系.两球在最⾼点的速度等于⽔平初速度.由速度合成分析初速度的关系,即可由机械能守恒知道落地速度的⼤⼩关系.【解答】解:A、不计空⽓阻⼒,两球的加速度都为重⼒加速度g.故A错误.B、两球都做斜抛运动,竖直⽅向的分运动是竖直上抛运动,根据运动的对称性可知,两球上升和下落的时间相等,⽽下落过程,由t=知下落时间相等,则两球运动的时间相等.故B错误.C、h=v y t﹣gt2,最⼤⾼度h、t相同,则知,竖直⽅向的初速度⼤⼩相等,由于A球的初速度与⽔平⽅向的夹⾓⼤于B球的竖直⽅向的初速度,由v y=v0sinα(α是初速度与⽔平⽅向的夹⾓)得知,A球的初速度⼩于B球的初速度,两球⽔平⽅向的分初速度为v0cosα=v y cotα,由于B球的初速度与⽔平⽅向的夹⾓⼩,所以B球⽔平分初速度较⼤,⽽两球⽔平⽅向都做匀速直线运动,故B在最⾼点的速度⽐A在最⾼点的⼤.故C正确.D、根据速度的合成可知,B的初速度⼤于A球的初速度,运动过程中两球的机械能都守恒,则知B在落地时的速度⽐A在落地时的⼤.故D错误.故选:C.5.如图所⽰,⼀轻绳的⼀端系在固定粗糙斜⾯上的O点,另⼀端系⼀⼩球,给⼩球⼀⾜够⼤的初速度,使⼩球在斜⾯上做圆周运动,在此过程中()A.⼩球的机械能守恒B.重⼒对⼩球不做功C.绳的张⼒对⼩球不做功D.在任何⼀段时间内,⼩球克服摩擦⼒所做的功总是等于⼩球动能的减少【考点】机械能守恒定律;动能定理的应⽤.【分析】物体机械能守恒的条件是只有重⼒或者是弹⼒做功,根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受⼒的情况,即可判断物体是否是机械能守恒.知道除了重⼒之外的⼒做功量度机械能的变化.【解答】解:A、⼩球在斜⾯上做圆周运动,在此过程中⼩球除了重⼒之外还有摩擦⼒做功,所以⼩球的机械能不守恒,故A 错误.B、⼩球在斜⾯上做圆周运动,在此过程中⼩球在竖直⽅向上有位移产⽣,所以重⼒做功,故B错误.C、绳的张⼒始终与⼩球的速度⽅向垂直,所以绳的张⼒对⼩球不做功,故C正确.D、根据除了重⼒之外的⼒做功量度机械能的变化,在任何⼀段时间内,⼩球克服摩擦⼒所做的功总是等于⼩球的机械能的减少,故D错误.故选C.6.质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上⾏驶,汽车匀速⾏驶时的速率为v1,则当汽车的速率为v2(v2<v1)时,汽车的加速度为()A.B.C. D.【考点】功率、平均功率和瞬时功率;⽜顿第⼆定律.【分析】汽车以恒定的功率匀速运动时,汽车受到的阻⼒的⼤⼩和汽车的牵引⼒的⼤⼩相等,由此可以求得汽车受到的阻⼒的⼤⼩,当速度为v2时,在由P=Fv可以求得此时的牵引⼒的⼤⼩,根据⽜顿第⼆定律求得汽车的加速度的⼤⼩.【解答】解:汽车以速度v1匀速运动时,根据P=Fv1=fv1可得汽车受到的阻⼒的⼤⼩为f=,汽车以速度v2匀速运动时,根据P=F′v2,所以此时的牵引⼒F′=,由⽜顿第⼆定律可得,F′﹣f=ma,所以加速度为a===,所以C正确.故选C.7.如图所⽰,⼀根长为L的轻杆OA,O端⽤铰链喧固定,轻杆靠在⼀个⾼为h的物块上,某时杆与⽔平⽅向的夹⾓为θ,物块向右运动的速度v,则此时A点速度为()A.B.C.D.【考点】运动的合成和分解.【分析】将物块的速度分解为沿杆⼦⽅向和垂直于杆⼦⽅向,在垂直于杆⼦⽅向上的速度等于B点绕O转动的线速度,根据v=rω可求出杆转动的⾓速度,再根据杆的⾓速度和A的转动半径可以求出A的线速度⼤⼩.【解答】解:如图所⽰根据运动的合成与分解可知,接触点B的实际运动为合运动,可将B点运动的速度v B=v沿垂直于杆和沿杆的⽅向分解成v2和v1,其中v2=v B sinθ=vsinθ为B点做圆周运动的线速度,v1=v B cosθ为B点沿杆运动的速度.当杆与⽔平⽅向夹⾓为θ时,OB=,由于B点的线速度为v2=vsinθ=OBω,所以,所以A的线速度v A=Lω=,故C正确.故选:C8.2006年美国NBA全明星赛⾮常精彩,最后东部队以2分的微弱优势取胜,本次⽐赛的最佳队员为东部队的詹姆斯,假设他在某次投篮过程中对篮球做功为W,出⼿⾼度为h1,篮筐距地⾯⾼度为h2,球的质量为m,不计空⽓阻⼒,则篮球进筐时的动能为()A.W+mgh1﹣mgh2B.mgh2﹣mgh1﹣W C.mgh1+mgh2﹣W D.W+mgh2﹣mgh1【考点】动能定理.【分析】对整个过程运⽤动能定理,求出篮球进框时的动能⼤⼩.【解答】解:对球在⼿中到篮筐的过程中,⼿对篮球做功为W,重⼒做负功,根据动能定理得,W﹣mg(h2﹣h1)=E k﹣0,解得篮球进框时的动能E k=W+mgh1﹣mgh2,故A正确,B、C、D错误.故选:A.9.如图(甲)所⽰,质量不计的弹簧竖直固定在⽔平⾯上,t=0时刻,将⼀⾦属⼩球从弹簧正上⽅某⼀⾼度处由静⽌释放,⼩球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后⼜被弹起离开弹簧,上升到⼀定⾼度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压⼒传感器,测出这⼀过程弹簧弹⼒F随时间t变化的图象如图(⼄)所⽰,则()A.t1时刻⼩球动能最⼤B.t2时刻⼩球动能最⼤C.t2~t3这段时间内,⼩球的动能先增加后减少D.t2~t3这段时间内,⼩球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能【考点】机械能守恒定律.【分析】⼩球先⾃由下落,与弹簧接触后,弹簧被压缩,在下降的过程中,弹⼒不断变⼤,当弹⼒⼩于重⼒时,物体加速下降,但合⼒变⼩,加速度变⼩,故做加速度减⼩的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最⼤,之后物体由于惯性继续下降,弹⼒变的⼤于重⼒,合⼒变为向上且不断变⼤,故加速度向上且不断变⼤,故物体做加速度不断增⼤的减速运动;同理,上升过程,先做加速度不断不断减⼩的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最⼤,之后做加速度不断增⼤的减速运动,直到⼩球离开弹簧为⽌.【解答】解:A、t1时刻⼩球⼩球刚与弹簧接触,与弹簧接触后,弹⼒先⼩于重⼒,⼩球做加速度运动,当弹⼒增⼤到与重⼒平衡,即加速度减为零时,速度达到最⼤,动能达到最⼤,故A错误;B、t2时刻,弹⼒最⼤,故弹簧的压缩量最⼤,⼩球运动到最低点,速度等于零,故B错误;C、t2~t3这段时间内,⼩球处于上升过程,先做加速度不断减⼩的加速运动,后做加速度不断增⼤的减速运动,动能先增⼤后减⼩,故C正确;D、t2~t3段时间内,⼩球和弹簧系统机械能守恒,故⼩球增加的动能和重⼒势能之和等于弹簧减少的弹性势能,故D错误;故选:C10.如图所⽰为⽪带传送装置⽰意图的⼀部分,传送带与⽔平地⾯的倾⾓为θ,A、B两端相距L.将质量为m的物体轻放到传送带的A端,物体沿AB⽅向从A端⼀直加速运动到B端,物体与传送带间的滑动摩擦⼒⼤⼩为f.传送带顺时针运转,⽪带传送速度v保持不变,物体从A到达B所⽤的时间为t,物体和传送带组成的系统因摩擦产⽣的热量为Q,电动机因运送物体多做的功为W.下列关系式中正确的是()A.Q=fL B.Q=f(vt﹣L)C.W=mv2+mglsinθ+Q D.W=fvt【考点】⽜顿第⼆定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】产⽣的内能等于摩擦⼒与发⽣相对位移的乘积,电动机做的功全部转化为内能和物块增加的机械能,由能量守恒即可求得【解答】解:A、物块产⽣的加速度为:a=在时间t内传送带前进位移为x=vt,发⽣的相对位移为:△x=vt﹣L,故产⽣的热量为:Q=f (vt﹣L),故A错误,B正确;C、电动机做的功⼀部分转化为内能,另⼀部分转化为物块的机械能,故有:W=Q+mgLsinθ+,故C错误;D、传送带多做的功是传送带克服摩擦⼒做的功,等于摩擦⼒和传送带位移的乘积,即W=fvt.故D正确.故选:BD11.如图所⽰,长为2L的轻杆硬杆,上端固定⼀质量为m的⼩球,下端⽤光滑铰链连接于地⾯上的O点,杆可绕O点在竖直平⾯内⾃由转动,定滑轮固定于地⾯上⽅L处,到O点的⽔平距离为,电动机由跨过定滑轮且不可伸长的绳⼦与杆的中点相连,启动电动机,杆从虚线位置绕O点逆时针倒下地⾯,假设从α=60°到α=0的过程中,杆做匀速转动(设杆与⽔平的夹⾓为α),则在此过程中()A.在前⼀半路程电动机对杆做的功⽐在后⼀半路程少B.电动机的输出功率先增⼤后减⼩C.α=60°时,绳⼦对杆的拉⼒⼤⼩为mgD.杆对⼩球的作⽤⼒最⼤时,绳⼦对杆的拉⼒⼤⼩为4mg【考点】功率、平均功率和瞬时功率;物体的弹性和弹⼒.【分析】A、在前⼀半程⼩球重⼒势能的减少量⼩于⼩球重⼒势能的减少量,根据功能关系,在前⼀半程电动机对杆做的功⽐在后⼀半程少,可判断A选项;B、依题意知电动机的输出功率⼀直在增⼤,可判断B选项;C、当α=60°时,绳⼦对杆的拉⼒⼩于⼩球的重⼒mg,可判断C选项;D、当α=0°时,杆对⼩球的作⽤⼒最⼤,此时绳⼦与⽔平⾯的夹⾓为30°,由⼒矩平衡可判断D选项.【解答】解:A、在前⼀半程⼩球重⼒势能的减少量⼩于⼩球重⼒势能的减少量,根据功能关系,在前⼀半程电动机对杆做的功⽐在后⼀半程少,故选项A正确;B、电动机的输出功率⼀直在增⼤,故选项B错误;C、当α=60°时,绳⼦对杆的拉⼒⼩于⼩球的重⼒mg,故C选项错误;D、当α=0°时,杆对⼩球的作⽤⼒最⼤,此时绳⼦与⽔平⾯的夹⾓为30°,由⼒矩平衡可得,mg?2L=F?Lsin30°,解之得,F=4mg.故D选项正确.故选:AD.⼆、实验题12.图为验证机械能守恒定律的实验装置⽰意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题:(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有AD.(填⼊正确选项前的字母)A.⽶尺B.秒表C.0~12V的直流电源D.0~12V的交流电源(2)实验中误差产⽣的原因有纸带与打点计时器之间有摩擦,⽤⽶尺测量纸带上点的位置时读数有误差,.(写出两个原因)【考点】验证机械能守恒定律.【分析】解决实验问题⾸先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.我们要从仪器的使⽤和长度的测量去考虑器材.【解答】解:(1)⽤A项⽶尺测量长度,⽤D项交流电源供打点计时器使⽤.(2)纸带与打点计时器之间有摩擦,⽤⽶尺测量纸带上点的位置时读数有误差,计算势能变化时,选取始末两点距离过近,交流电频率不稳定.故答案为:(1)AD(2)纸带与打点计时器之间有摩擦,⽤⽶尺测量纸带上点的位置时读数有误差,计算势能变化时,选取始末两点距离过近,交流电频率不稳定.13.某同学⽤如图甲所⽰的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”.(1)实验时,必须先平衡⼩车与⽊板之间的摩擦⼒,该同学是这样操作的:如图⼄,将⼩车静⽌放在⽔平长⽊板上,并连着已穿过打点计时器的纸带,调整⽊板右端的⾼度,接通电源,⽤⼿轻拨⼩车,让打点计时器在纸带上打出⼀系列点迹均匀﹣的点,说明⼩车在做匀速直线运动(2)如果该同学先如(1)中的操作,平衡了摩擦⼒,以砂和砂桶的重⼒为F,在⼩车质量M保持不变的情况下,不断往桶⾥加沙,砂的质量最终达到M,测⼩车加速度a,做a﹣F 的图象,如图丙的图线正确的是()【考点】探究加速度与物体质量、物体受⼒的关系.【分析】(1)平衡摩擦⼒时,调整⽊板右端的⾼度,接通电源,⽤⼿轻拨⼩车,当⼩车带动纸带匀速下滑时说明平衡摩擦⼒;(2)正确的a﹣F图象应该是过原点的直线,不满⾜砂和砂桶的质量远远⼩于⼩车的质量时图象发⽣弯曲.【解答】解:(1)平衡摩擦⼒时,应将绳从⼩车上拿去,不要挂钩码,将长⽊板的右端垫⾼⾄合适位置,使⼩车重⼒沿斜⾯分⼒和摩擦⼒抵消,若⼩车做匀速直线运动,此时打点计时器在纸带上打出⼀系列点迹均匀的点,(2)如果这位同学先如(1)中的操作,已经平衡摩擦⼒,则刚开始a﹣F的图象是⼀条过原点的直线,不断往桶⾥加砂,砂的质量最终达到M,不能满⾜砂和砂桶的质量远远⼩于⼩车的质量,此时图象发⽣弯曲,故C正确;故选:C;故答案为:(1)点迹均匀;匀速直线;(2)C.三、计算题:本⼤题共4⼩题,第14题9分,第15题9分,第16题10分,第17题10分,共41分.吧解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的⽂字说明,⽅程式和演算步骤.14.质量为2kg的物体在⽔平推⼒F的作⽤下沿⽔平⾯作直线运动,⼀段时间后撤去F,其运动的v﹣t图象如图所⽰.g取10m/s2,求:(1)物体与⽔平⾯间的运动摩擦因数µ;(2)⽔平推⼒F的⼤⼩;(3)0﹣10s内物体运动位移的⼤⼩.【考点】⽜顿第⼆定律;加速度;匀变速直线运动的图像.【分析】根据速度﹣时间图象可知:0﹣6s内有⽔平推⼒F的作⽤,物体做匀加速直线运动;6s﹣10s内,撤去F后只在摩擦⼒作⽤下做匀减速直线运动,可根据图象分别求出加速度,再根据匀变速直线运动基本公式及⽜顿第⼆定律求解.【解答】解:(1)设物体做匀减速直线运动的时间为△t2、初速度为v20、末速度为v2t、加速度为a2,则:=﹣2m/s2①设物体所受的摩擦⼒为F f,根据⽜顿第⼆定律,有F f=ma2②F f=﹣µmg ③联⽴①②③得:④(2)设物体做匀加速直线运动的时间为△t1、初速度为v10、末速度为v1t、加速度为a1,则⑤根据⽜顿第⼆定律,有F﹣F f=ma1⑥联⽴③⑤⑥得:F=µmg+ma1=6N(3)由匀变速直线运动位移公式,得x=x1+x2=v10△t1++v20△t2+=46m.答:(1)物体与⽔平⾯间的运动摩擦因数µ为0.2;(2)⽔平推⼒F的⼤⼩为6N;(3)0﹣10s内物体运动位移的⼤⼩为46m.15.某游乐场过⼭车模型简化为如图所⽰,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?【考点】机械能守恒定律;⽜顿第⼆定律;向⼼⼒.【分析】(1)根据过⼭车能通过圆形轨道最⾼点得出在最⾼点的速度值,根据运动过程机械能守恒求解.(2)过圆周最低点根据⽜顿第⼆定律和机械能守恒求解.【解答】解:(1)设过⼭车总质量为M,从⾼度h1处开始下滑,恰能以v1过圆周轨道最⾼点.在圆轨道最⾼点有:…①运动过程机械能守恒:…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,过圆周最低点时速度为v2,游客受到的⽀持⼒最⼤是F N=7mg.最低点:…③运动过程机械能守恒:…④由③④式得:h2=3R⾼度h不得超过3R.答:(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⾄少是2.5R.(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3R.16.如图,质量分别为m和M的两个星球A和B在引⼒作⽤下都绕O点做匀速圆周运动,星球A和B两者中⼼之间的距离为L,已知A、B的中⼼和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧,引⼒常数为G.(1)求两星球做圆周运动的周期;(2)在地⽉系统中,若忽略其他星球的影响,可以将⽉球和地球看成上述星球A和B,⽉球绕其轨道中⼼运⾏的周期为T1.但在近似处理问题时,常常认为⽉球是绕地⼼做圆周运动的,这样算得运⾏周期记为T2.已知地球和⽉球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022kg.求T1与T2两者平⽅之⽐(结果保留三位⼩数).【考点】万有引⼒定律及其应⽤;⼈造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】这是⼀个双星的问题,A和B绕O做匀速圆周运动,它们之间的万有引⼒提供各⾃的向⼼⼒,A和B有相同的⾓速度和周期,结合⽜顿第⼆定律和万有引⼒定律解决问题.【解答】解:(1)A和B绕O做匀速圆周运动,它们之间的万有引⼒提供向⼼⼒,则A和B的向⼼⼒⼤⼩相等,且A和B和O始终共线,说明A和B有相同的⾓速度和周期,因此有:联⽴解得:对A根据⽜顿第⼆定律和万有引⼒定律得:化简得:(2)将地⽉看成双星,由(1)得将⽉球看作绕地⼼做圆周运动,根据⽜顿第⼆定律和万有引⼒定律得:化简得:。
新疆高一高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.物体做曲线运动时,一定变化的物理量是( ) A .速率 B .速度C .加速度D .合外力2.在变速运动中,物体的速度由0增加到v ,再由v 增加到2v ,合外力做功分别为W 1和W 2,则W 1与W 2之比为( ) A .1:1 B .1:2 C .1:3 D .1:43.在下列所述实例中,若不计空气阻力,机械能守恒的是( ) A .石块自由下落的过程 B .电梯加速上升的过程C .抛出的铅球在空中运动的过程D .木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程4.如图所示,一个物体在水平恒力F 的作用下从A 点静止开始运动到B 点,第一次在光滑的水平面上移动,第二次在粗糙的水平面上移动,下列说法正确的是( )A .第一次F 做功多B .第二次F 做功多C .第一次物体到达B 点时的动能大D .第二次物理到达B 点时的动能大5.关于地球同步卫星,下列说法正确的是( ) A .它们的质量一定是相同的B .它们的周期、高度、速度大小一定是相同的C .我国发射的地球同步卫星可以定点在北京上空D .我国发射的地球同步卫星必须定点在赤道上空6.地球的第一宇宙速度约为8km/s ,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球半径的1.5倍,则该行星的第一宇宙速度约为( ) A .4km/s B .8km/s C .16km/s D .32km/s7.在同一点O 抛出的三个物体,做平抛运动的轨迹如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度v A 、v B 、v C 的关系和三个物体做平抛运动的时间t A 、t B 、t C 的关系分别是( )A .v A >vB >vC t A >t B >t C B .v A =v B =v C t A =t B =t C C .v A <v B <v C t A >t B >t CD .v A >v B >v C t A <t B <t C8.质量为m 的汽车在平直公路上行驶,阻力f 保持不变.当汽车的速度为v 、加速度为a 时,发动机的实际功率为( )A .fvB .mavC .(ma+f )vD .(ma ﹣f )v9.质量为m 的物体静止在水平地面上,起重机将其竖直吊起,上升高度为h 时,物体的速度为v 0此过程中( ) A .重力对物体做功为mv2B .起重机对物体做功为mghC .合外力对物体做功为mv2D .合外力对物体做功为mv 2+mgh二、填空题1.质量为0.01kg 的子弹,以200m/s 的速度射出枪口时,其动能为 J .2.汽车在水平路面上转弯时,所需要的向心力由 提供.转弯时如果速度过大,会出现 现象.3.如图所示,一个圆盘绕轴心O 在水平面内匀速转动,圆盘半径R=0.4m ,转动角速度ω=15rad/s .则圆盘边缘上A 点的线速度大小v= m/s ,向心加速度大小a= m/s 2.4.质量为2kg 的物体从某一高度做自由落体运动,则最初2s 内重力做的功为 J ,3s 末重力的瞬时功率为 W .三、实验题小李同学用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验,其中电源未画出.(1)下列操作中正确的 . A .用秒表测出重物下落时间.B .将打点计时器接到直流电源上.C .先接通电源,再松开纸带,让重物自由下落.(2)如图2所示,小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把打点计时器所打的第一个点记作O ,另选取连续三个点A 、B 、C 作为测量点.若测得的A 、B 、C 各点到O 点的距离分别用s 1,s 2,s 3表示,重物的质量用m 表示,当地的重力加速度为g ,打点计时器所用电源的频率为f .为了方便,他可以利用图中O 点到 (选填“A”、“B”、“C”)点所代表的过程来验证机械能守恒定律;此过程中重物重力势能的减少量△E p = ,动能的增加量△E k = .(最后结果用所给字母表示)(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重物减小的重力势能总是大于重物动能的增加,其原因主要是 .四、计算题1.质量为2kg的小球,从距地面5m高处以10m/s的初速度水平抛出.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)小球抛出过程中,人对小球做的功;(2)小球在空中飞行的时间;(3)小球的水平距离;(4)小球落地速度的大小.2.2013年6月11日,“神舟十号”发射成功,两天后“神舟十号”与“天宫一号”成功对接,对接后组合体沿距地面高度为h的圆形轨道做圆周运动.已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,引力常量为G,求:(1)地球质量;(2)“神舟十号”与“天宫一号”组合体的运行周期T.3.过山车是游乐场中常见的设施.如图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内半径R=2.0m的圆形轨道组成,B、C分别是圆形轨道的最低点和最高点.一个质量为m=1.0kg的小滑块(可视为质点),从轨道的=12m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L=11.5m.小滑块与水平轨道间的动摩擦因数左侧A点以vμ=0.10.圆形轨道是光滑的,水平轨道足够长.取重力加速度g=10m/s2.求:;(1)滑块经过B点时的速度大小vB(2)滑块经过C点时受到轨道的作用力大小F;(3)滑块最终停留点D(图中未画出)与起点A的距离d.4.质量为0.1kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v﹣t图象如图所示.球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的.设球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10m/s2,求:(1)弹性球受到的空气阻力f的大小;(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.新疆高一高中物理期末考试答案及解析一、选择题1.物体做曲线运动时,一定变化的物理量是()A.速率B.速度C.加速度D.合外力【答案】B【解析】既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,它的速度肯定是变化的; 而匀速圆周运动的速率是不变的,平抛运动的合力、加速度是不变的.解:A 、匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,故A 错误.B 、物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,故B 正确. D 、平抛运动也是曲线运动,合外力为重力,加速度是重力加速度,都是不变的,故CD 错误. 故选:B【点评】曲线运动不能只想着匀速圆周运动,平抛也是曲线运动的一种,在做题时一定要考虑全面.2.在变速运动中,物体的速度由0增加到v ,再由v 增加到2v ,合外力做功分别为W 1和W 2,则W 1与W 2之比为( ) A .1:1 B .1:2 C .1:3 D .1:4【答案】C【解析】外力做功,可运用动能定理列式或运动学公式列式求解即可. 解:根据动能定理得 W 1=mv 2﹣0W 2=m (2v )2﹣mv 2=3×mv 2,则得:W 1:W 2=1:3 故选:C .【点评】动能定理是求解外力做功常用的方法,也可以根据运动学公式求解位移关系,再根据功的公式求解功的关系.3.在下列所述实例中,若不计空气阻力,机械能守恒的是( ) A .石块自由下落的过程 B .电梯加速上升的过程C .抛出的铅球在空中运动的过程D .木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程【答案】AC【解析】物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功,根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况,即可判断物体是否是机械能守恒.解:A 、石块自由下落的过程,只受重力,所以石块机械能守恒,故A 正确. B 、电梯加速上升的过程,动能增加,重力势能增加,故机械能增加,故B 错误. C 、抛出的铅球在空中运动的过程,只受重力,所以铅球机械能守恒,故C 正确.D 、木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程,动能不变,重力势能减小,所以机械能减小,故D 错误. 故选AC .【点评】本题是对机械能守恒条件的直接考查,掌握住机械能守恒的条件即可,题目比较简单.4.如图所示,一个物体在水平恒力F 的作用下从A 点静止开始运动到B 点,第一次在光滑的水平面上移动,第二次在粗糙的水平面上移动,下列说法正确的是( )A .第一次F 做功多B .第二次F 做功多C .第一次物体到达B 点时的动能大D .第二次物理到达B 点时的动能大【答案】C【解析】根据功的公式,可以知道拉力F 对物体做功的情况,由物体的运动规律求出物体的运动的时间,再由动能定理判定末动能的大小.解:由W=Fs 知,恒力F 对两种情况下做功一样多,即W 1=W 2,故AB 错误. 根据动能定理知W 合=E k2﹣E k1知光滑面上合力做功多,故第一次物体到达B 点时的动能大,故C 正确,D 错误. 故选:C .【点评】本题就是对功的公式和功率公式的直接考查,注意动能的变化要看合力做功情况.5.关于地球同步卫星,下列说法正确的是( ) A .它们的质量一定是相同的B .它们的周期、高度、速度大小一定是相同的C .我国发射的地球同步卫星可以定点在北京上空D .我国发射的地球同步卫星必须定点在赤道上空【答案】BD【解析】同步卫星的特点是:定位置(赤道的上方)、定周期(24h )、定速率、定高度.解:同步卫星与地球保持相对静止,可知同步卫星必须位于赤道的上方.同步卫星的周期一定,与地球的自转周期相等.根据万有引力提供向心力知,轨道半径一定,则卫星的高度一定,轨道半径一定,则卫星的速度大小一定.对于同步卫星的质量,不一定相同.故B 、D 正确,A 、C 错误. 故选:BD .【点评】解决本题的关键知道同步卫星的特点,即定位置(赤道的上方)、定周期(24h )、定速率、定高度.6.地球的第一宇宙速度约为8km/s ,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球半径的1.5倍,则该行星的第一宇宙速度约为( ) A .4km/s B .8km/s C .16km/s D .32km/s【答案】C【解析】由万有引力等于向心力,可以得到第一宇宙速度的表达式,根据行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球半径的1.5倍,进行比较. 解:第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,=mv=,R 为地球半径.行星上的第一宇宙速度与地球上的第一宇宙速度之比:==2所以该行星的第一宇宙速度约为16km/s . 故选C .【点评】本题关键是根据第一宇宙速度的表达式列式求解,其中第一宇宙速度为贴近星球表面飞行的卫星的环绕速度!求一个物理量之比,我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来,再根据表达式进行比较.7.在同一点O 抛出的三个物体,做平抛运动的轨迹如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度v A 、v B 、v C 的关系和三个物体做平抛运动的时间t A 、t B 、t C 的关系分别是( )A .v A >vB >vC t A >t B >t C B .v A =v B =v C t A =t B =t C C .v A <v B <v C t A >t B >t CD .v A >v B >v C t A <t B <t C【答案】C【解析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,两个方向上运动的时间相同.解:三个物体都做平抛运动,取一个相同的高度,此时物体的下降的时间相同,水平位移大的物体的初速度较大,如图所示,由图可知:v A <v B <v C ,由h=gt 2可知,物体下降的高度决定物体运动的时间,所以t A >t B >t C ,所以C 正确. 故选C .【点评】本题就是对平抛运动规律的考查,平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解.8.质量为m 的汽车在平直公路上行驶,阻力f 保持不变.当汽车的速度为v 、加速度为a 时,发动机的实际功率为( ) A .fv B .mav C .(ma+f )v D .(ma ﹣f )v【答案】C【解析】根据牛顿第二定律求出牵引力的大小,结合P=Fv 求出发动机的实际功率.解:根据牛顿第二定律得,F ﹣f=ma ,解得F=f+ma ,则发动机的实际功率P=Fv=(ma+f )v .故C 正确,A 、B 、D 错误. 故选:C .【点评】解决本题的关键知道发动机的功率与牵引力和速度的关系,并能熟练运用.9.质量为m 的物体静止在水平地面上,起重机将其竖直吊起,上升高度为h 时,物体的速度为v 0此过程中( ) A .重力对物体做功为mv2B .起重机对物体做功为mghC .合外力对物体做功为mv2D .合外力对物体做功为mv 2+mgh【答案】C【解析】由动能定理可求得合外力的功;由重力做功的特点可求得重力所做的功. 解:重力做功W=﹣mgh ,故B 错误;由动能定理可知,合外力做功W=mv 2;故C 正确,D 错误;而物体受重力、拉力,合力为F ﹣mg ;故有(F ﹣mg )h=mv 2;故重力做功不等于mv 2;故A 错误; 故选:C .【点评】本题考查动能定理及重力做功的公式应用,要先注意分析物体的受力情况,再分析物体的受力情况.二、填空题1.质量为0.01kg 的子弹,以200m/s 的速度射出枪口时,其动能为 J . 【答案】200J【解析】根据动能的表达式E k =即可求出子弹离开枪口时的动能.解:子弹动能E k ==×0.01kg×(200m/s )2=200J故答案为:200J【点评】此题考查动能的计算,属于基础类题目,难度不大.2.汽车在水平路面上转弯时,所需要的向心力由 提供.转弯时如果速度过大,会出现 现象. 【答案】静摩擦力;离心【解析】物体做匀速圆周运动时需要向心力,向心力是合力提供,而汽车在水平路面上转弯时所需的向心力是由静摩擦力提供,若静摩擦力不足以提供向心力则出现离心现象.解:汽车在水平路面上转弯时所需的向心力是由静摩擦力提供,如果速度过大,所需要的向心力就大,静摩擦力不足以提供向心力则出现离心现象. 故答案为:静摩擦力;离心【点评】理解物体做离心运动的原因,当做圆周运动的物体,在受到指向圆心的合外力突然消失,或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动叫做离心运动.3.如图所示,一个圆盘绕轴心O 在水平面内匀速转动,圆盘半径R=0.4m ,转动角速度ω=15rad/s .则圆盘边缘上A 点的线速度大小v= m/s ,向心加速度大小a= m/s 2.【答案】6;90【解析】由v=Rω可得线速度大小;由可得向心加速度大小.解:线速度为:v=Rω=0.4×15m/s=6m/s 向心加速度为:故答案为:6;90.【点评】本题只要掌握基本的线速度和向心加速度的计算即可,是最基础的圆周运动题.4.质量为2kg 的物体从某一高度做自由落体运动,则最初2s 内重力做的功为 J ,3s 末重力的瞬时功率为 W . 【答案】400;600【解析】根据自由落体运动的位移时间公式求出物体的位移,再根据W G =mgh 求出重力做的功,根据速度时间公式求出3s 末的速度,根据P=mgv 求解瞬时功率. 解:2s 内的位移为:x=;所以第2s 内重力做功为W=mgx=2×10×20=400J ; 3s 末的速度v=gt=30m/s ;所以第2s 末重力的瞬时功率P=mgv=600W ; 故答案为:400;600.【点评】解决本题的关键掌握恒力做功的公式W=Fscosθ和瞬时功率的公式P=Fvcosθ.三、实验题小李同学用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验,其中电源未画出.(1)下列操作中正确的 . A .用秒表测出重物下落时间.B .将打点计时器接到直流电源上.C .先接通电源,再松开纸带,让重物自由下落.(2)如图2所示,小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把打点计时器所打的第一个点记作O ,另选取连续三个点A 、B 、C 作为测量点.若测得的A 、B 、C 各点到O 点的距离分别用s 1,s 2,s 3表示,重物的质量用m 表示,当地的重力加速度为g ,打点计时器所用电源的频率为f .为了方便,他可以利用图中O 点到 (选填“A”、“B”、“C”)点所代表的过程来验证机械能守恒定律;此过程中重物重力势能的减少量△E p = ,动能的增加量△E k = .(最后结果用所给字母表示)(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重物减小的重力势能总是大于重物动能的增加,其原因主要是 . 【答案】(1)C (2)B ,mgs 2,(3)阻力的存在【解析】根据下降的高度,求出重物重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小,从而得出动能的增加量.解:(1)重物下落的时间可以通过打点计时器得出,不需要秒表测量,故A 错误. B 、打点计时器应接到交流电源上,故B 错误.C 、实验时应先接通电源,再释放纸带,故C 正确. 故选:C .(2)为了方便,可以利用图中O 点到B 点所代表的过程来验证机械能守恒定律. 重力势能的减小量△E p =mgs 2,B 点的速度为:,则动能的增加量为:=.(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重物减小的重力势能总是大于重物动能的增加,其原因主要是阻力的存在.故答案为:(1)C ,(2)B ,mgs 2,,(3)阻力的存在.【点评】对于基础实验要从实验原理出发理解,通过动手,深刻体会实验的具体操作,不能单凭记忆理解实验.掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度.四、计算题1.质量为2kg 的小球,从距地面5m 高处以10m/s 的初速度水平抛出.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s 2.求:(1)小球抛出过程中,人对小球做的功; (2)小球在空中飞行的时间; (3)小球的水平距离; (4)小球落地速度的大小. 【答案】(1)100J (2)1s (3)10m (4)m/s【解析】根据动能定理求出小球在抛出的过程中,人对小球做功的大小.根据高度求出平抛运动的时间,结合初速度和时间求出平抛运动的水平距离,根据速度时间公式求出落地时竖直分速度,结合平行四边形定则求出小球着地的速度大小.解:(1)根据动能定理得,人对小球做功的大小W=,(2)根据h=得,t=,(3)小球水平距离x=v 0t=10×1m=10m ,(4)小球着地时竖直分速度v y =gt=10×1m/s=10m/s , 则小球落地时的速度大小v=.答:(1)小球抛出过程中,人对小球做的功为100J ; (2)小球在空中飞行的时间为1s ; (3)小球的水平距离为10m ; (4)小球落地速度的大小为m/s .【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解,基础题.2.2013年6月11日,“神舟十号”发射成功,两天后“神舟十号”与“天宫一号”成功对接,对接后组合体沿距地面高度为h 的圆形轨道做圆周运动.已知地球半径为R ,地球表面重力加速度为g ,引力常量为G ,求:(1)地球质量;(2)“神舟十号”与“天宫一号”组合体的运行周期T.【答案】(1)(2)【解析】(1)根据万有引力等于重力求出地球的质量.(2)根据万有引力提供向心力,结合轨道半径的大小,求出运行的周期.解:(1)根据地球表面万有引力与重力近似相等解得:M=(2)由万有引力提供向心力,T=答:(1)地球的质量为.(2)“神舟十号”与“天宫一号”组合体的运行周期T为.【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力这两个理论,并能灵活运用.3.过山车是游乐场中常见的设施.如图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内半径R=2.0m的圆形轨道组成,B、C分别是圆形轨道的最低点和最高点.一个质量为m=1.0kg的小滑块(可视为质点),从轨=12m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L=11.5m.小滑块与水平轨道间的动摩擦因数道的左侧A点以vμ=0.10.圆形轨道是光滑的,水平轨道足够长.取重力加速度g=10m/s2.求:;(1)滑块经过B点时的速度大小vB(2)滑块经过C点时受到轨道的作用力大小F;(3)滑块最终停留点D(图中未画出)与起点A的距离d.【答案】(1)11m/s(2)10.5N(3)72m.【解析】(1)对小滑块的运动过程进行分析.从A到B,摩擦力做功,根据动能定理得求得小滑块的速度;(2)运用动能定理求出小滑块经过圆轨道的最高点时的速度,再对小滑块在圆轨道的最高点进行受力分析,并利用牛顿第二定律求出轨道对小滑块作用力.(3)小滑块在整个运动的过程中,摩擦力做功与小滑块动能的变化,写出方程即可求得结果.解:(1)从A到B,根据动能定理得:①=11m/s代入数据解得:vB(2)从B到C,根据机械能守恒得:;小滑块在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F,根据牛顿第二定律有:代入数据解得:F=10.5N;(3)小滑块在整个运动的过程中,摩擦力做功与小滑块动能的变化.得:解得:m;答:(1)滑块经过B点时的速度大小11m/s;(2)滑块经过C点时受到轨道的作用力大小10.5N;(3)滑块最终停留点D(图中未画出)与起点A的距离为72m.【点评】选取研究过程,运用动能定理解题.动能定理的优点在于适用任何运动包括曲线运动.知道小滑块能通过圆形轨道的含义以及要使小滑块不能脱离轨道的含义.4.质量为0.1kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v﹣t图象如图所示.球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的.设球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10m/s2,求:(1)弹性球受到的空气阻力f的大小;(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.【答案】(1)0.2N(2)0.375m【解析】(1)速度时间图象与时间轴围成的面积表示位移,斜率表示加速度,在下落过程中根据图象求出加速度,根据牛顿第二定律即可求得空气阻力;(2)先根据牛顿第二定律求得上升时的加速度,再根据位移速度公式即可求解.解;(1)设弹性球第一次下落过程中的加速度为a,由速度时间图象得:a=根据牛顿第二定律得:mg﹣f=ma解得:f=0.2N(2)由速度时间图象可知,弹性球第一次到达地面的速度为v=4m/s则弹性球第一次离开地面时的速度大小为v′=3m/s离开地面后a′==12m/s2,根据0﹣v′2=2a′h解得:h=0.375m答:(1)弹性球受到的空气阻力f的大小为0.2N;(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h为0.375m.【点评】牛顿运动定律和运动学公式结合是处理动力学问题常用的方法.速度图象要抓住两个意义:斜率表示加速度,“面积”表示位移.。
新疆高一高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.静电力恒量的国际单位是()A.N.m/c2 B.N.c/m2C.N.m2/c2D.N.c2/m22.一人用力踢质量为0.5kg的皮球,使球由静止开始以20m/s的速度飞出。
假定人踢球瞬间对球的平均作用力是100N,球在水平方向运动了20m后停止,则人在踢球时对球所做的功为()A.25J B.50J C.100J D.2000J3.下列物体中,机械能一定守恒的是()A.受到平衡力作用而运动的物体B.只受重力作用而运动的物体C.只受重力和拉力作用而运动的物体D.在水平面上做圆周运动的汽车4.有两颗行星环绕某恒星运动,它们的运动周期比为8:1,则它们的轨道半径比为()A.8:1B.4:1C.2:1D.1:45.人造地球卫星以地心为圆心,做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.半径越大,速度越小,周期越小B.半径越大,速度越小,周期越大C.所有卫星的速度均是相同的,与半径无关D.所有卫星角速度都相同,与半径无关6.某物体在未知星球表面,受到万有引力为F。
若此物体受到的引力减小为F/4,则其距离该未知星球表面的高度应为(R为未知星球的半径)()A.R B.2R C.4R D.8R7.真空中有两个点电荷,若将其中一个点电荷的电量增大到原来的2倍,相隔的距离增大到原来的2倍,则它们间的相互作用力()A.增大到原来的4倍B.增大到原来的2倍C.减小到原来的1/4倍D.减小到原来的1/2倍8.设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比,若飞机以速度v飞行,其发动机功率为P,则飞机以3v匀速飞行时,其发动机的功率为()A.3P B.9P C.27P D.无法确定9.一物体从距离地面H高处自由下落,当其重力势能等于动能的3倍时(以地面为零势能面),物体的速度为:()A.B.C.D.210.如图所示,一带电小球用绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作()A.自由落体运动B.曲线运动C.作匀加速直线运动D.变加速直线运动11.如图所示,接地的金属球A的半径为R,点电荷的电量Q,到球心距离为r,则该金属球上的感应电荷的电场在球心O处的场强大小等于()A.-B.+C.0D.12.如图所示,是表示在一个电场中的a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的所受电场力跟它的电量函数关系图象,那么下列叙述正确的是()A.这个电场是匀强电场B.a、b、c、d四点的场强大小关系是E d>E a>E b>E cC.a、b、c、d四点的场强大小关系是E a>E b>E c>E dD.无法确定这四个点的场强大小关系13.如图所示,质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑,物体与斜面间的动摩擦因数都相同,物体滑到斜面底部C点时的动能分别为Ek1和Ek2,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2,则()A.E k1>E k2B.E k1<E k2C.W1=W2 D.W1>W214.如图所示,长为L的轻杆一端固定质量为m的小球,另一端可绕固定光滑水平转轴O转动,现使小球在竖直平面内做圆周运动,C为圆周的最高点,若小球通过圆周最低点D的速度大小为,则小球在C点()A.速度等于B.速度等于C .受到轻杆向上的弹力D .受到轻杆向下的拉力15.如图所示,在真空中一条竖直向下的电场线上有a 、b 两点.一带电质点在a 处由静止 释放后沿电场线向上运动,到达b 点时速度恰好为零.则下面说法正确的是 ( )A .该带电质点一定带正电荷B .该带电质点一定带负电荷C .a 点的电场强度大于b 点的电场强度D .质点在b 点所受到的合力一定为零16.如图所示,Q 1、Q 2为两个等量同种的正点电荷,在Q 1、Q 2产生的电场中有M 、N 和O 三点,其中M 和O 在Q 1、Q 2的连线上(O 为连线的中点),N 为过O 点的垂线上的一点。
2016-2017学年新疆兵团二华山中学高一(上)周练物理试卷(10。
22)一.选择题(本题共8小题;每小题5分.共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.做匀加速直线运动的物体,下列说法正确的是()A.在t秒内的位移决定于平均速度B.第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移之比是1:2:3C.连续相等的时间间隔内的位移之差相等D.初速度为0的匀变速直线运动连续相等位移的时间之比1:3:52.如图是物体做直线运动的s﹣t图象,下列说法正确的是()A.0~t1的时间内做匀加速运动,t2~t3时间内做匀减速运动B.t1~t2时间内物体静止C.0~t3时间内速度的方向都相同D.整个过程中,物体运动的位移等于梯形的面积3.以下四图是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象,下列说法正确的是()A.此图是加速度﹣时间图象B.此图是速度﹣时间图象C.此图(抛物线)是位移﹣时间图象D.此图是速度﹣时间图象4.如图为两质点AB的速度﹣时间图象,下列说法正确的是()A.A做的是直线运动,B不可能做曲线运动B.在t0时刻AB相遇,相遇前A的速度大于B的速度C.A做的是匀速运动,B做的是加速度增大的加速运动D.在0~t0内,A的位移大于B的位移5.物体从斜面顶端由静止开始下滑,经过斜面中点时速度为2m/s,则物体到达斜面底端时的速度为()A.3m/s B.4m/s C.6m/s D.2m/s6.一物体以5m/s的初速度、大小为2m/s2的加速度在粗糙的水平面上匀减速滑行,在4s 内通过的路程为()A.4m B.36mC.6。
25m D.以上答案都不对7.汽车刹车后做匀减速直线运动,最后停了下来,在刹车过程中,汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是()A.(+1):1 B.:1 C.1:(+1)D.1:8.两物体从同一地点同时出发,沿同一方向做匀加速直线运动,若它们的初速度大小不同,而加速度大小相同,则在运动过程中()A.两物体速度之差保持不变B.物体的速度之比与时间成正比C.两物体的位移之差与时间成正比D.两物体的位移之差与时间的平方成正比二、填空题(每空4分,共24分)9.从斜面上某一位置,每隔0.1s释放一个小球,在连续释放几颗后,对在斜面上滑动的小球拍照,如图所示,测得x AB=15cm;x BC=20cm,则小球的加速度是;拍摄时B球的速度是;CD间的距离是;A球上面滑动的小球还有个.10.做匀变速直线运动的物体,从t时刻起,头一秒内的平均速度为1.2m/s,头二秒内的平均速度是1m/s,则(1)物体的加速度是,(2)t时刻的瞬间速度是.三、计算题(共56分)11.以18m/s的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度大小为6m/s2.求:(1)汽车在刹车2s末的速度;(2)汽车在刹车6s末的速度.12.一物体从斜坡顶端由静止开始匀加速下滑,下滑的加速度为2m/s2,若滑到底端前最后2s下滑的距离为斜坡长度的,求斜坡长是多少?13.一颗自由下落的小石头,经过A点时的速度是10m/s,经过另一点B时的速度为30m/s,求经过这A,B两点的时间间隔和A,B两点间的距离?(g=10m/s2)14.汽车关闭发动机后,以匀减速直线运动滑行进站,已知滑行120m时速度减小为原来的一半,再滑行8s静止,求汽车关闭发动机时的速度和滑行的距离.15.甲车以10m/s的速度匀速运动,在某时刻经过乙车身边,此时乙车的速度为2m/s,加速度为0。
2016-2017学年新疆生产建设兵团二中高一(上)期末物理试卷一、选择题(共14小题,每小题3分,其中第1-8为单选题,9-14题为多选题,选不全得一半的分,错选、多选不得分,共计42分)1.(3分)关于运动和力,下列说法中正确的是()A.做平抛运动和斜抛运动的物体在任意一段时间内速度变化的方向是不相同的B.做直线运动的物体受到的合外力一定是恒力C.做匀速圆周运动的物体的加速度不变D.物体运动速度变化越快,加速度越大2.(3分)关于竖直上抛运动,下列说法中正确的是()A.上升过程是减速运动,加速度越来越小;下降过程是加速运动B.上升时加速度小于下降时加速度C.在最高点速度为零,加速度也为零D.无论在上升过程、下落过程、最高点,物体的加速度都是g3.(3分)如图所示,L1、L2是劲度系数均为k的轻质弹簧,A、B两只钩码重力均为G,则静止时两弹簧伸长量之和为()A.B.C.D.4.(3分)在光滑水平面上,有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用,在第1s内物体保持静止状态.若力F1与F2随时间的变化关系如图所示,则物体()A.在第2 s内做加速运动,加速度大小逐渐减小,速度逐渐增大B.在第3 s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大C.在第4 s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大D.在第5 s末速度为零,运动方向与F1方向相同5.(3分)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是()A.B.C.D.6.(3分)中华民族在春节期间有挂灯笼的习俗.如图所示是某公园里同一型号灯笼的四种悬挂情景,其中绳子OA所受拉力最大的情景是(O为两绳子与灯笼的悬挂点)()A.B.C.D.7.(3分)如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为()A.g B.g C.g D.08.(3分)如图所示,一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动。
当AB 杆和墙的夹角为θ时,杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1,B端沿地面滑动的速度大小为v2,则v1、v2的关系是()A.v1=v2B.v1=v2cos θC.v1=v2tan θD.v1=v2sin θ9.(3分)如图所示为一质点作直线运动的速度﹣时间图象,下列说法中正确的是()A.整个过程中,CD段和DE段的加速度大小相等,方向相反B.整个过程中,BC段的加速度最大C.整个过程中,D点所表示的状态,离出发点最远D.BC段所表示的运动通过的路程是34m10.(3分)某质点做直线运动的位移与时间的关系式为x=5+2t2,则以下说法中正确的是()A.质点的初速度为5m/sB.任意1s内的速度增量都是4m/sC.质点第2s内的位移是6mD.任意相邻的1s内位移差都是4m11.(3分)一艘小船沿垂直河岸的航向渡河,在水流的作用下,小船抵达对岸的下游.今保持小船的航向和船在静水中速度的大小不变,则()A.若水流速度减小,则小船抵达对岸时位置不变B.若水流速度减小,则小船的合速度减小C.若水流速度增大,则小船抵达对岸时间不变D.若水流速度增大,则小船抵达对岸时间减少12.(3分)如图所示的皮带传动装置,主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r,从动轮O2的半径为2r,A、B、C分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,则下比例正确的是()A.A、B、C三点的加速度之比a A:a B;a C=6:2:1B.A、B、C三点的线速度大小之比v A:v B:v C=3:2:2C.A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=2:2:1D.A、B、C三点的加速度之比a A:a B:a C=3:2:113.(3分)如图所示,A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F去拉质量分别为m A和m B的两个物体得出的加速度a与拉力F之间的关系图线,由图线可知()A.两地的重力加速度g A=g B B.两地的重力加速度g A>g BC.两物体的质量m A>m B D.两物体的质量m A<m B14.(3分)半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有一固定放置的竖直挡板MN.在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于平衡状态,如图所示是这个装置的截面图.现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移,在Q滑落到地面之前,发现P始终保持静止.则在此过程中,下列说法中正确的是()A.MN对Q的弹力逐渐减小B.P对Q的弹力逐渐增大C.地面对P的摩擦力逐渐增大D.Q所受的合力逐渐增大二、实验题(每空2分,共14分)15.(6分)用图甲所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验.小车放在木板上,小车前端系一条细绳,绳的一端跨过定滑轮挂一个小盘,盘中可放重物,在实验中认为小盘和重物所受的重力等于小车做匀加速运动的力.(1)实验中把木板一侧垫高的目的是,为达到上述目的需调节木板倾斜度,使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板做运动.(2)在探究加速度与力的关系时,图乙为某次实验中打出的纸带,打点计时器的电源频率为50Hz,则加速度a=m/s2(3)在探究加速度与质量的关系时,某同学把实验得到的几组数据描点并画出如图丙所示曲线.为了更直观描述物体的加速度跟其质量的关系,请你根据图丙数据在图丁中建立合理坐标,并描点画线.16.(8分)某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图乙所示。
图乙中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m,P1,P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。
完成下列填空:(重力加速度取9.8m/s2)若已测知抛出后小球在水平方向做匀速运动,则小球从P1运动到P2所用的时间为s,小球抛出后的水平速度为m/s (结果取两位有效数字)。
三、计算题(共5小题,17题8分,其余均9分,共计44分.解答应写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案不得分.)17.(8分)跳伞运动员在下落过程中(如图所示),假定伞所受空气阻力的大小跟下落速度的平方成正比,即F=kv2,比例系数k=20N•s2/m2,跳伞运动员与伞的总质量为72kg,起跳高度足够高,则:(1)跳伞运动员在空中做什么运动?收尾速度是多大?(2)当速度达到4m/s时,下落加速度是多大?(g取10m/s2)18.(9分)如图为一滑梯的示意图,滑梯的长度AB为L=5.0m,倾角θ=37°.BC 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x=2.25m后停下.小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ=0.3.不计空气阻力.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2求:(1)小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小;(2)小孩与地面间的动摩擦因数μ′.19.(9分)如图所示,质量为m的小球从A点水平抛出,抛出点距离地面高度为L,不计与空气的摩擦阻力,重力加速度为g;在无风情况下小木块的落地点B到抛出点的水平距离为S;当有恒定的水平风力F时,小木块仍以原初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为S,求:(1)小木块初速度的大小;(2)无风情况下木块落到B点时的速度;(3)水平风力F的大小.20.(9分)如图所示,将质量为10kg的小球挂在倾角为α=45°的光滑斜面上,则(1)当斜面以加速度a=g沿图示方向运动时,求绳中的拉力。
(2)当斜面以加速度a=g沿图示方向运动时,求绳中的拉力。
21.(9分)如图所示,一传送带与水平地面的夹角θ=37°,传送带上端固定一平台,平台离地面高H=1.8m,传送带以恒定速度v=4m/s逆时针运行.将质量m=2kg 的小滑块轻放在传送带底端,平台上的人通过一根轻绳用恒力F沿传送带向上拉小滑块,滑块的速度刚达到传送带的速度时轻绳断裂,此后小滑块恰好不能到平台上,已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)恒力F?(2)小滑块在传送带上运动的总时间T?2016-2017学年新疆生产建设兵团二中高一(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共14小题,每小题3分,其中第1-8为单选题,9-14题为多选题,选不全得一半的分,错选、多选不得分,共计42分)1.(3分)关于运动和力,下列说法中正确的是()A.做平抛运动和斜抛运动的物体在任意一段时间内速度变化的方向是不相同的B.做直线运动的物体受到的合外力一定是恒力C.做匀速圆周运动的物体的加速度不变D.物体运动速度变化越快,加速度越大【解答】解:A、速度变化的方向就是加速度的方向,加速度不变化,速度变化的方向就不变,平抛运动的加速度是重力加速度,大小方向都不变,故做平抛运动的物体在任意一段时间内速度变化的方向是相同的。
故A错误。
B、只要合力与速度的方向在同一直线上,物体就做直线运动,合力的大小可以变化,例如加速度减小的加速直线运动。
故B错误。
C、做匀速圆周运动的物体的加速度是向心加速度,向心加速度的方向始终指向圆心,方向时刻改变,故加速度是时刻改变的。
故C错误。
D、物体运动速度变化越快,加速度越大,D正确故选:D。
2.(3分)关于竖直上抛运动,下列说法中正确的是()A.上升过程是减速运动,加速度越来越小;下降过程是加速运动B.上升时加速度小于下降时加速度C.在最高点速度为零,加速度也为零D.无论在上升过程、下落过程、最高点,物体的加速度都是g【解答】解:A、竖直上抛运动,上升过程中做匀减速运动,下降过程做匀加速运动,加速度不变,故A错误。
B、竖直上抛运动的过程中,上升过程和下降过程中的加速度相同,故B错误。
C、在最高点,速度为零,加速度不为零,故C错误。
D、竖直上抛运动的整个过程中加速度都为g,故D正确。
故选:D。
3.(3分)如图所示,L1、L2是劲度系数均为k的轻质弹簧,A、B两只钩码重力均为G,则静止时两弹簧伸长量之和为()A.B.C.D.【解答】解:弹簧L1受到的弹力大小等于2G,根据胡克定律得弹簧L1伸长的长度x1=弹簧L2受到的弹力大小等于G,再根据胡克定律得弹簧L2伸长的长度x2=所以静止时两弹簧伸长量之和为x=x1+x2=。
4.(3分)在光滑水平面上,有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用,在第1s内物体保持静止状态.若力F1与F2随时间的变化关系如图所示,则物体()A.在第2 s内做加速运动,加速度大小逐渐减小,速度逐渐增大B.在第3 s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大C.在第4 s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大D.在第5 s末速度为零,运动方向与F1方向相同【解答】解:A、从第一秒末到第二秒末,物体的合力不断变大;根据牛顿第二定律,加速度不断变大;合力与速度同向,故物体做加速运动,故A错误;B、在第3s内合力逐渐变大,故加速度不断变大,合力与速度同方向,物体做加速运动,故B正确;C、在第4s内,合力变小,加速度变小,合力与速度同方向,故物体做加速运动,故C错误;D、在第5s末,合力为零,故加速度为零;从第一秒末到第五秒末,物体的合力先变大后逐渐减为零,始终与速度同向,故物体做加速运动,5s末速度最大,故D错误;故选:B。