西安高新一中高一第二学期期末物理试卷
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一、选择题(本题共12小题,48分。
1-8每小题只有一个选项正确,9—12每小题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但选不全得2,有选错的得0分)1.下列实例中在均不计空气阻力的情况下,机械能守恒的是A 。
人乘电梯加速上升的过程B 。
物体沿固定光滑曲面自由下滑的过程C 。
起重机吊着重物匀速上升的过程 D.子弹射穿木块的过程2。
下列关于电场强度的说法中,正确的是A .公式E=q F只适用于真空中点电荷产生的电场B .由公式E=q F 可知,电场中某点的电场强度E 与检验电荷在电场中该点所受的电场力成正比 C .在公式F=221r Q Q k 是点电荷中,22r Q k 是点电荷Q 2在点电荷Q 1处的场强大小D .由公式E=2r Q k 可知,某点到该电荷的距离r →0时该点的场强E可达无穷大3。
下列说法正确的是A 。
电场线是客观存在的B 。
电场中某点的电场强度越大,则该点的电势一定越高C.电场中某两点间电势差的大小与零电势点的选取有关D 。
处于静电平衡状态的导体,内部场强一定为04.如图所示,让平行板电容器带电后断开电源,静电计指针偏转一定角度.若仅减小两极板间的距离,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 .无法确定5.原子中的电子绕原子核的运动可等效为环形电流。
设氢原子的电子以速率v 绕原子核沿顺时针方向做半径为r 的匀速圆周运动,电子的电荷量为e,则下列关于该环形电流的说法,正确的是A.电流大小为r ve π2,电流方向为顺时针B.流大小为r ve ,电流方向为顺时针C.电流大小为r ve π2,电流方向为逆时针D.电流大小为r ve ,电流方向为逆时针6.真空中有甲乙两个相同的可视为点电荷的金属小球,带电量的大小之比为1:3固定在相距为r 的两处,它们间的库仑力为F.现使两小球接触后放回原处,则它们之间的库仑力的大小如何变化?A.一定增大B 。
一定减小 C 。
西安高新一中物理高一年级下册试卷一、不定项选择题:(前7题单选,后3题多选,每小题3分,共30分)1.下列关于速度和速率的说法正确的是()①速率是速度的大小②平均速率是平均速度的大小③对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零④对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零.A.①②B.②③C.①④D.③④2.下列有关力的说法中正确的是()A.力是物体对物体的作用,所以只有直接接触的物体间才有力的作用B.由磁铁间有相互作用可知,力可以离开物体而单独存在C.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的D.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外3.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是()A.1:22;321:2:3 B.1:8:27,1:4:9 C.1:2:3,1:1:1 D.1:3:5,1:2:34.如图所示,光滑的半球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,轻绳的一端系一小球.靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止.现缓慢地拉绳,在使小球沿球面由A到半球的顶点B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是()A.N变大,T变小B.N变小,T变大C.N变小,T先变小后变大D.N不变,T变小5.如图所示,一个物体A沿斜面匀速下滑,现用一竖直向下的外力压物体A,下列说法正确的是()A.物体A所受的摩擦力可能减小B.物体A对斜面的压力可能保持不变C.不管F怎样增大,物体A总保持匀速直线运动D.当F增大到某一值时,物体可能沿斜面加速下滑6.如图,在光滑的水平桌面上有一物体A,通过绳子与物体B相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计,绳子不可伸长.如果m B=3m A,则物体A的加速度大小等于()A.3g B.g C.D.7.如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一条轻弹簧放在光滑的水平面上,A球靠紧墙壁,现用力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将力F撤去的瞬间,则()A.突然将F撤去瞬间,两球的速度和加速度均为0B.A球离开墙壁后,两球的速度相等时弹簧恰好恢复原长C.B球运动过程中加速度的最大值为D.A球离开墙壁后,两球的加速度始终大小相等,方向相反8.如图所示,在水平向右的拉力F作用下,木块在长木板上向右做匀减速直线运动,加速度大小为a,长木板处于静止状态,已知,木块质量为m,长木板质量为M,长木板与水平地面间的动摩擦因数为μ1,木块与长木板间的动摩擦因数为μ2.地面对长木板的摩擦力大小为()A.μ1(m+M)g B.F﹣ma C.μ1mg D.F+ma9.如图所示,质量为m1和m2的两个物体用细线相连,在大小恒定的拉力F作用下,先沿水平面,再沿斜面(斜面与水平面成θ角),最后竖直向上运动.则在这三个阶段的运动中,细线上张力的大小情况是()A.由大变小B.由小变大C.始终不变D.在水平面上时,细线张力=F10.如图甲所示,物体受到水平推力F的作用,在水平地面上做直线运动.推力F以及物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示.取g=10m/s2.()A.物体的质量为1kgB.物体的质量为2kgC.物体与地面的动摩擦因数为0.5D.物体与地面的动摩擦因数为0.25二、填空题:(每空2分,共26分)11.如图所示,用细绳拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,二球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B两球的加速度分别是和.12.如图所示,一物体从底边相等(均为l)的各种长度不等的光滑斜面顶端由静止滑下,则当斜面倾角θ=时,物体滑到斜面底部所用时间最短,最短时间t min=.13.某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验,进行了如下操作:(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向;(2)弹簧自然悬挂,待弹簧静止时测出其长度记为L0.弹簧下端挂上砝码盘时测出其长度记为L x.在砝码盘中每次增加10g砝码,分别测出弹簧长度依次记为L1、L2、L3、L4、L5、L6,所得测量数据如表:代表符号L0L x L1L2L3L4L5L6数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数据记录不规范,代表符号为.由表可知所用刻度尺的最小分度为.(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与L x的差值.由图可求得弹簧的劲度系数为N/m;取重力加速度g=10m/s2,通过图和表可求得砝码盘的质量为g.14.2013年6月20日上午十点,“神舟十号”航天员王亚平,首次面向全国六千多万中小学生开展太空授课和天地互动交流等科普教育活动,其中“测质量”最令人好奇和着迷.女航天员王亚平在太空授课时,解释太空测质量的原理是应用了牛顿第二定律;物体受到作用力与产生加速度的比值,即得质量.某同学受到启发,想利用“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置,测量小车质量.如图甲所示为实验装置图,图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C 为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电(1)下列说法正确的是.A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车(2)图乙为实验中打出的一纸带的一部分,从比较清晰的点迹其,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a= m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时,该同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a ﹣F图象如图丙所示,可能是图中的图线(选填“甲”“乙”或“丙”),设图中直线的斜率均为k,根据牛顿定律可知,小车的质量为.(4)该同学遗漏了平衡摩擦力,这对求解小车的质量有无影响?(填“有”或“无”)三、解答题:(本大题共2小题,共44分)16.如图所示,在倾角θ=37°足够长的斜面底端有一质量m=1kg的物体,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.现用大小为F=22.5N、方向沿斜面向上的拉力将物体由静止拉动,经时间t0=0.8s撤去拉力F,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,求:(1)t0=0.8s时物体速度v的大小;(2)撤去拉力F以后物体在斜面上运动的时间t.17.如图所示,小木块A位于长木板B的最左端,B放在光滑水平面上,用水平恒力F=10N拉动A向右运动,已知A、B间的动摩擦因数μ=0.10,B的长度为L=1.0m,m A=5.0kg,m B=10kg,求A拉到长木板B的最右端时,木块A和木板B 对水平面的位移各为多少?西安高新一中物理高一年级下册试卷参考答案与试题解析一、不定项选择题:(前7题单选,后3题多选,每小题3分,共30分)1.下列关于速度和速率的说法正确的是()①速率是速度的大小②平均速率是平均速度的大小③对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零④对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零.A.①②B.②③C.①④D.③④【考点】速度;速率.【分析】瞬时速度的大小表示速率,但是平均速度的大小与平均速率概念不同,平均速度等于位移与时间的比值,平均速率等于路程与时间的比值【解答】解:①速率一般是指瞬时速度,故速率是速度的大小,故①正确;②平均速度是位移与时间的比值,平均速率是路程与时间的比值,故②错误;③对运动物体,某段时间的内的位移可以为零,故平均速度可以为零,故③错误;④对运动物体,某段时间的路程不可能为零,故平均速率不可能为零,故④正确;故选:C2.下列有关力的说法中正确的是()A.力是物体对物体的作用,所以只有直接接触的物体间才有力的作用B.由磁铁间有相互作用可知,力可以离开物体而单独存在C.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的D.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外【考点】重心;力的概念及其矢量性.【分析】力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,两个物体产生力的作用时,不一定相互接触;重心可以在物体上,也可以在物体外.【解答】解:A、两个物体产生力的作用时,不一定相互接触,比如磁铁吸引铁钉,故A错误;B、磁铁间的相互作用是通过磁场进行的;并没有脱离物体而单独存在;故B错误;C、木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于桌面发生微小形变而产生的,故C错误;D、质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外;如环形物体;故D正确;故选:D3.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是()A.1:22;321:2:3 B.1:8:27,1:4:9 C.1:2:3,1:1:1 D.1:3:5,1:2:3【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;平均速度.【分析】根据初速度为零的匀加速直线运动的位移时间公式得出1s内、3s内、6s内的位移之比,从而求出连续三段位移之比,结合平均速度的定义式求出三段位移上的平均速度之比.【解答】解:根据x=知,物体在1s内、3s内、6s内的位移之比为1:9:36,则三段位移之比为1:8:27,根据知,位移之比为1:8:27,所用的时间之比为1:2:3,则平均速度之比为1:4:9.故选:B.4.如图所示,光滑的半球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,轻绳的一端系一小球.靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止.现缓慢地拉绳,在使小球沿球面由A到半球的顶点B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是()A.N变大,T变小B.N变小,T变大C.N变小,T先变小后变大D.N不变,T变小【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】分析小球受力情况:重力G,细线的拉力T和半球面的支持力N,作出N、T的合力F,根据三角形相似法分析N、T的变化.【解答】解:以小球为研究对象,分析小球受力情况:重力G,细线的拉力T和半球面的支持力N,作出N、T的合力F,由平衡条件得知F=G.由△NFA∽△AO1O得==得到N=GT=G由题缓慢地将小球从A点拉到B点过程中,O1O,AO不变,O1A变小可见T变小;N不变.故选D.5.如图所示,一个物体A沿斜面匀速下滑,现用一竖直向下的外力压物体A,下列说法正确的是()A.物体A所受的摩擦力可能减小B.物体A对斜面的压力可能保持不变C.不管F怎样增大,物体A总保持匀速直线运动D.当F增大到某一值时,物体可能沿斜面加速下滑【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.【分析】对施加F前后物体受力情况进行分析,根据共点力平衡条件分析F对物体受力的影响,可得出各力的变化及物体运动状态的变化.【解答】解:对物体受力分析,建立直角坐标系并将重力分解,如图所示:在不加F时,根据共点力的平衡可知:f=mgsinθN=mgcosθ;物体静止,则有f≤μN,即sinθ≤μcosθ;加上压力F时,同理将F分解,则有:x轴:f′=mgsinθ+Fsinθ=(mg+F)sinθy轴:N′=Fcosθ+mgcosθ=(mg+F)cosθ因为sinθ≤μcosθ则(mg+F)sinθ≤μ(mg+F)cosθ则得f′≤μN′.故物体A仍然保持静止由上可知,物体所受的支持力和摩擦力均变大,则物体A对斜面的压力变大.故C正确.故选:C6.如图,在光滑的水平桌面上有一物体A,通过绳子与物体B相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计,绳子不可伸长.如果m B=3m A,则物体A的加速度大小等于()A.3g B.g C.D.【考点】牛顿运动定律的应用﹣连接体.【分析】因整体的加速度沿绳子方向,故本题应以整体沿绳进行分析,由牛顿第二定律可求得加速度.【解答】解:AB连在一起,加速度相同;对整体分析可知整体沿绳方向只受B 的拉力,则由牛顿第二定律可知,加速度为:a==g故选:C.7.如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一条轻弹簧放在光滑的水平面上,A球靠紧墙壁,现用力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将力F撤去的瞬间,则()A.突然将F撤去瞬间,两球的速度和加速度均为0B.A球离开墙壁后,两球的速度相等时弹簧恰好恢复原长C.B球运动过程中加速度的最大值为D.A球离开墙壁后,两球的加速度始终大小相等,方向相反【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【分析】力F撤去前,两球均处于平衡状态.撤去F瞬间,速度不能发生突变,弹簧的压缩量没有来得及发生改变,故弹簧的弹力不变,对B球运用牛顿第二定律,即可求得加速度的最大值.A球离开墙壁后,分析两球的合力关系,研究加速度关系.【解答】解:A、撤去F前,B球处于静止状态,弹簧的弹力等于F.将F撤去的瞬间,速度不能发生突变,所以B球的速度仍然为零,弹簧的压缩量没有来得及发生改变,故弹簧的弹力不变,所以B球在水平方向只受弹簧的弹力,根据牛顿第二定律可知:B球的加速度不为零.对于A球,此瞬间受力情况不变,加速度和速度均为零,故A错误;B、A球离开墙壁后,弹簧恰好恢复原长时,A球刚要离开墙壁,速度为零,B球有向右的速度,两者速度不等.当两球的速度相等时弹簧伸长到最长或压缩到最短,故B错误.C、撤去F的瞬间,弹簧的弹力最大,B球的合力最大,加速度最大,为a=,故C错误.D、A离开墙壁后,A、B两球受到弹簧的弹力大小相等,方向相反,根据牛顿第二定律F=ma可知加速度始终大小相等,方向相反,故D正确;故选:D8.如图所示,在水平向右的拉力F作用下,木块在长木板上向右做匀减速直线运动,加速度大小为a,长木板处于静止状态,已知,木块质量为m,长木板质量为M,长木板与水平地面间的动摩擦因数为μ1,木块与长木板间的动摩擦因数为μ2.地面对长木板的摩擦力大小为()A.μ1(m+M)g B.F﹣ma C.μ1mg D.F+ma【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】对木块进行分析可求得木块受到的摩擦力;再对木板进行分析,由共点力的平衡可求得地面对长木板的摩擦力大小.【解答】解:由木块受力分析可知,木块受重力、支持力、摩擦力及拉力作用下做匀加速直线运动;由牛顿第二定律可知:f﹣F=ma;解得:f=F+ma;再对M分析可知,M处于静止状态,则M受力平衡;而M水平方向只受地面的摩擦力和m对M的摩擦力;二力一定大小相等,方向相反,故地面对长木板的摩擦力大小为F+ma;故选:D.9.如图所示,质量为m1和m2的两个物体用细线相连,在大小恒定的拉力F作用下,先沿水平面,再沿斜面(斜面与水平面成θ角),最后竖直向上运动.则在这三个阶段的运动中,细线上张力的大小情况是()A.由大变小B.由小变大C.始终不变D.在水平面上时,细线张力=F【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【分析】以两物体组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律求出加速度,然后以物体m1为研究对象,由牛顿第二定律求出细线上的拉力.【解答】解:设细线上的张力为F1.根据牛顿第二定律,在水平面上运动时,有:对m1:F1﹣μm1g=m1a…①对整体:F﹣μ(m1+m2)g=(m1+m2)a…②联立①②解得:F1=在斜面上运动时:对m1:F1﹣m1gsinθ﹣μm1gcosθ=m1a…③对整体:F﹣(m1+m2)gsinθ﹣μ(m1+m2)gcosθ=(m1+m2)a…④联立③④解得:F1=同理可得,竖直向上运动时,细线上的张力F1仍是.故AB错误,CD正确.故选:CD10.如图甲所示,物体受到水平推力F的作用,在水平地面上做直线运动.推力F以及物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示.取g=10m/s2.()A.物体的质量为1kgB.物体的质量为2kgC.物体与地面的动摩擦因数为0.5D.物体与地面的动摩擦因数为0.25【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】由v﹣t图象可以判定加速度,进而由牛顿第二定律,列出两个方程,可以求得质量和加速度.【解答】解:由图知:0~2s的加速度为:a1=m/s2=0.5m/s2;2~6s的加速度为:a2=m/s2=﹣0.25m/s2;由牛顿第二定律得:F1﹣μmg=ma1F2﹣μmg=ma2解得:m=2kgμ=0.25,故AC错误,BD正确;故选:BD.二、填空题:(每空2分,共26分)11.如图所示,用细绳拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,二球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B 两球的加速度分别是3g+2a和a.【考点】牛顿第二定律;胡克定律.【分析】对B分析,运用牛顿第二定律求出弹簧的弹力,撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,分别对A、B运用牛顿第二定律求出它们的加速度大小.【解答】解:F撤去前,对B有:F弹﹣2mg=2ma,解得F弹=2mg+2ma.撤去F后,A受重力和向下的弹力,根据牛顿第二定律得,a,方向向下.B受重力和向上的弹力,根据牛顿第二定律得,,方向向上.故答案为:3g+2a a.12.如图所示,一物体从底边相等(均为l)的各种长度不等的光滑斜面顶端由静止滑下,则当斜面倾角θ=45°时,物体滑到斜面底部所用时间最短,最短时间t min=2.【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】对于任意斜面,根据牛顿第二定律求出物体的加速度,根据位移时间公式求出时间的表达式,结合数学知识求最短时间.【解答】解:设任一斜面与水平面的倾角为θ,根据牛顿第二定律得加速度为:a==gsinθ,底边的长度为l,则斜面的长度为:s=根据运动学公式得:s=得:t===根据数学知识可知,当2θ=90°,即θ=45°时,t最短,且最短时间为:t min=2故答案为:45°,2.13.某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验,进行了如下操作:(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向;(2)弹簧自然悬挂,待弹簧静止时测出其长度记为L0.弹簧下端挂上砝码盘时测出其长度记为L x.在砝码盘中每次增加10g砝码,分别测出弹簧长度依次记为L1、L2、L3、L4、L5、L6,所得测量数据如表:代表符号L0L x L1L2L3L4L5L6数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数据记录不规范,代表符号为L3.由表可知所用刻度尺的最小分度为1mm.(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与L x的差值.由图可求得弹簧的劲度系数为5N/m;取重力加速度g=10m/s2,通过图和表可求得砝码盘的质量为10g.【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系.【分析】(2)用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位,即要有估读的;(3)由胡克定律求出弹簧的劲度系数与砝码盘的质量.【解答】解:(2)由表中实验数据可知,弹簧长度的单位是cm,小数点后有两为有效数字,说明刻度尺的分度值为mm,L3的数据是33.4cm,该数据是错误的,因为刻度尺的分度值为1mm,小数点后应有两位数字.(3)根据胡克定律公式△F=k△x,由图象可知,弹簧的劲度系数k====5N/m;由表格得到,弹簧原长为:L0=25.35cm,挂砝码盘时:L x=27.35cm,根据胡克定律,砝码盘质量为:M===0.01kg=10g;故答案为:(2)L3;1mm;(3)5;10.14.2013年6月20日上午十点,“神舟十号”航天员王亚平,首次面向全国六千多万中小学生开展太空授课和天地互动交流等科普教育活动,其中“测质量”最令人好奇和着迷.女航天员王亚平在太空授课时,解释太空测质量的原理是应用了牛顿第二定律;物体受到作用力与产生加速度的比值,即得质量.某同学受到启发,想利用“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置,测量小车质量.如图甲所示为实验装置图,图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C 为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电(1)下列说法正确的是BCD.A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车(2)图乙为实验中打出的一纸带的一部分,从比较清晰的点迹其,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a= 1.0 m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时,该同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a ﹣F图象如图丙所示,可能是图中的图线丙(选填“甲”“乙”或“丙”),设图中直线的斜率均为k,根据牛顿定律可知,小车的质量为.(4)该同学遗漏了平衡摩擦力,这对求解小车的质量有无影响?无(填“有”或“无”)【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚;如果没有平衡摩擦力的话,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.小车做的是匀加速直线运动,可由△x=at2求解加速度.【解答】解:(1)A、平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,使小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动,故A 错误;B、若连接砝码盘和小车的细绳与长木板不保持平行,则绳子的拉力分力等于小车的外力,这样导致误差增大,故B正确;C、每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力,故长木板的位置不能移动,以防摩擦力不再平衡,故C正确;D、实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,同时要求开始小车要靠近打点计时器,故D正确.故选:BCD;(2)由△x=aT2得:a=解得:a==1.0m/s2(3)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.故图线为丙.设图中直线的斜率均为k,根据牛顿定律F=ma可知,则有:a=F,小车的质量为m=;(4)该同学遗漏了平衡摩擦力,则会出现甲图象,但图象的斜率不变,那么这对求解小车的质量无影响,故答案为:(1)BCD;(2)1.0;(3)丙,;(4)无三、解答题:(本大题共2小题,共44分)16.如图所示,在倾角θ=37°足够长的斜面底端有一质量m=1kg的物体,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.现用大小为F=22.5N、方向沿斜面向上的拉力将物体由静止拉动,经时间t0=0.8s撤去拉力F,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,求:(1)t0=0.8s时物体速度v的大小;(2)撤去拉力F以后物体在斜面上运动的时间t.【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】(1)分析撤去力F前物体的受力情况,根据牛顿第二定律求出加速度,由速度公式求解撤去力F时物体的速度大小;(2)撤去力F后,物体先沿斜面向上做匀减速运动,后沿斜面向下做匀加速运动,由牛顿第二定律求出向上减速过程的加速度,由运动学公式求出时间和位移.再由牛顿第二定律求出向下加速过程的加速度,由运动学公式求出时间和位移.【解答】解:(1)在拉力作用下物体沿斜面向上做匀加速运动,作出物体受力分析如图所示:根据受力情况和牛顿运动定律有:F﹣mgsinθ﹣f=ma…①f=μN=μmgcosθ…②v=at0…③联解并代入数据得:v=10m/s(2)撤去拉力后物体先向上做匀减速运动至速度为0后向下做匀加速运动至斜面底端.设向上运动时间为t1,向下运动时间为t2,拉力作用下物体发生的位移为x0,由牛顿运动定律有:…④向上运动时:﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1…⑤0﹣v=a1t1…⑥…⑦向下运动时:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2…⑧…⑨t=t1+t2…⑩联解并代入数据得:t=4s答:(1)t0=0.8s时物体速度v的大小为10m/s;(2)撤去拉力F以后物体在斜面上运动的时间t为4s.。
2024届陕西西安市第一中学高一物理第二学期期末调研试题请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60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.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、 (本题9分)下列物理量中,属于标量的是( ) A .位移B .动能C .力D .加速度2、 (本题9分)单摆振动的回复力是 A .摆球所受的重力B .摆球重力在垂直悬线方向上的分力C .悬线对摆球的拉力D .摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力3、如图甲所示,浙江百丈漈瀑布是全国单体落差最高的瀑布。
如图乙是该瀑布的侧面示意图,第一漈1h =207米,第二漈2h =68米,第三漈3h =12米,三漈相加是287米。
假设忽略上游水的初速度和空气的阻力,则水下落三漈后的竖直速度计算式为A 12ghB 32ghC .()122g h h +D .()1232g h h h ++4、如图所示,在光滑水平地面上有A 、B 两个木块,A 、B 之间用一轻弹簧连接。
A 靠在墙壁上,用力F 向左推B 使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态。
若突然撤去力F ,则下列说法中正确的是( )A.木块A离开墙壁前,A、B和弹簧组成的系统动量守恒B.木块A离开墙壁前,A、B和弹簧组成的系统机械能守恒C.木块A离开墙壁后,A、B和弹簧组成的系统动量不守恒D.木块A离开墙壁后,A、B和弹簧组成的系统机械能不守恒5、如图所示,用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,自、两球同时开始运动。
下列判断正确的是()由下落。
A BA.可以观察到B球先落地B.可以观察到两球同时落地C.如果增大小锤的打击力度,则可以观察到A球先落地D.这个实验可以说明A球在水平方向上做匀速直线运动6、(本题9分)如图所示,小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动,下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是()A.f的方向总是指向圆心B.圆盘匀速转动时f=0C.在转速一定的条件下,f跟物体到轴O的距离成正比D.在物体与轴O的距离一定的条件下, f跟圆盘转动的角速度成正比7、地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么A.地球公转周期大于火星的公转周期B .地球公转的线速度大于火星公转的线速度C .地球公转的加速度小于火星公转的加速度D .地球公转的角速度大于火星公转的角速度8、 (本题9分)如图所示,某力F =10N 作用于半径R =1m 的转盘边缘的A 点上,力F 的大小保持不变,但方向始终保持与作用点的切线方向一致,则转动一周过程 ( )A .这个力F 做的总功为0JB .这个力F 做的总功为 20 π JC .A 点所受的向心力做的总功为0JD .A 点所受的向心力做的总功为20 π J9、 (本题9分)2019年3月10日,全国政协十三届二次会议第三次全体会议上,相关人士透露:未来十年左右,月球南极将出现中国主导、多国参与的月球科研站,中国人的足迹将踏上月球。
2022-2023学年高一物理下期末模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,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。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1、 (本题9分)如图所示,在同一位置,以10 m/s 水平抛出的物体飞行时间t 1后落在斜面上,以20 m/s 水平抛出的物体飞行时间t 2后落在斜面上,则A .t 1>t 2B .t 1<t 2C .t 1=t 2D .θ未知,不能确定2、 “嫦娥四号”是人类历史上首次在月球背面软着陆和勘测。
假定测得月球表面物体自由落体加速度g ,已知月球半径R 和月球绕地球运转周期T ,引力常数为G .根据万有引力定律,就可以“称量”出月球质量了。
月球质量M 为( )A .2GR M g= B .GgR M 2= C .2324R M GTπ= D .2324T R M Gπ= 3、 (本题9分)关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下述说法正确的是( )A .已知它的质量是1.24 t ,若将它的质量增为2.48 t ,其同步轨道半径变为原来的2倍B .它的运行速度为7.9 km/sC .它可以通过北京市的正上方D .它距地面的高度约为地球半径的6倍,所以卫星的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的1494、 (本题9分)如图甲所示是某电场中的一条电场线,a 、b 是这条电场线上的两点,一带正电的粒子只在静电力作用下,沿电场线从a 运动到b 。
2019-2020学年西安市雁塔区高新一中高一(下)期末物理试卷一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)1.“神舟六号”飞船从发射至返回的各阶段中,机械能守恒的是A. 加速升空阶段B. 在圆轨道绕地球运行阶段C. 进入大气层减速阶段D. 降落伞张开后下降阶段2.如图是某区域的电场线分布,A、B、C是电场中的三点,下列说法正确的是()A. A点电势最高,场强最小B. B点电势最高,场强最大C. C点电势最低,场强最大D. C点电势最高,场强最小3.一根粗细均匀的金属裸导线,若把它均匀拉长为原来的3倍,电阻变为原来的()A. 9倍B. 1/3倍C. 3 倍D. 1/9倍4.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为()A. m=0.5kg,μ=0.4B. m=1.5kg,μ=215C. m=0.5kg,μ=0.2D. m=1kg,μ=0.25.一根电阻丝,在时间t内通过2C的电量时,消耗的电能为8J.若该电阻丝在时间内t通过4C的电2量时,电阻丝上所加的电压U和消耗的电能E各是()A. U=8V,E=16JB. U=16V,E=16JC. U=8V,E=32JD. U=16V,E=64J6.如图所示,一个质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从最低点P点缓慢地移到Q点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ,则水平F所做的功为()A. mglcosθB. FlsinθC. mgl(1−cosθ)D. Flcosθ7.下列说法正确的是()A. 物体受到的合外力的冲量越大,物体的动量就越大B. 物体受到的合外力越大,合外力的冲量一定越大C. 物体受到的力的冲量越大,力的作用时间一定越长D. 力对物体有冲量,但力对物体不一定做功8.如图,材质相同、粗细均匀的正方形导体框ABCD,垂直放置于匀强磁场中,将CD两点接到电源两端,CD段受到的安培力为F,则此时导体框受到的安培力的合力大小为()FA. 23FB. 43C. 2FD. 3F9.质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动,A球的动量是9kg⋅m/s,B球的动量是4kg⋅m/s,当A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是()A. p A=4kg⋅m/s,p B=9kg⋅m/sB. p A=7kg⋅m/s,p B=6kg⋅m/sC. p A=−1kg⋅m/s p B=14kg⋅m/sD. p A=−4kg⋅m/s,p B=17kg⋅m/s10.如图所示,一个绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E,在其上端与圆心等高处有一个质量为m,带电荷量为+q的小球由静止开始下滑,则:A. 小球运动过程中机械能守恒B. 小球经过最低点时电势能最大C. 小球在最低点对环的压力大小为(mg+qE)D. 小球在最低点对环的压力大小为3(mg+qE)二、多选题(本大题共6小题,共18.0分)11.如图所示,当可变电阻R=2Ω时,理想电压表的示数U=4V,已知电源电动势E=6V,则()A. 理想电流表的示数是2AB. 理想电流表的示数是3AC. 电源内阻是1ΩD. 电源内阻是2Ω12.如图,大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a向左边拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性碰撞,下列判断正确的是()A. 第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等B. 第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等C. 第一次碰撞后,两球的最大摆角相同D. 第一次碰撞后的瞬间,两球的动能相等13.滑索是一项比较惊险和刺激的游乐项目。
西安高新第一中学2024届高一物理第二学期期末达标检测模拟试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60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.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、 (本题9分)质量为m的物体,在距地面h 高处以g/3的加速度由静止竖直下落到地面,下列说法中正确的是 A .物体的重力势能减少mgh/3 B .物体的机械能减少2mgh/3 C .物体的动能增加mgh/3 D .重力做功2mgh/32、 (本题9分)据新华社报道,2018年5月9日凌晨,我国长征系列运载火箭,在太原卫星发射中心完或第274次发射任务,成功发射高分五号卫星,该卫星是世界上第-颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星.最初静止的运载火箭点火后喷出质量为M 的气体后,质量为m 的卫星(含未脱离的火箭)的速度大小为v ,不计卫星受到的重力和空气阻力.则在上述过程中,卫星所受冲量大小为( )A .MvB .()M m v +C .()M m v -D .mv3、如图所示,一圆环上均匀分布在正电荷,x 轴垂直于环面且过圆心O .下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电势为零,电场强度最大C.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低D.从O点沿x轴正方向,电场强度一直减小,电势先升高后降低4、(本题9分)如图所示,旋转秋千中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是A.A的速度比B的大B.A与B的向心加速度大小相等C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小5、一质量为m的物体,在外力作用下以大小为g的加速度竖直向上做匀加速直线运动,已知g为当地重力加速度。
2024届陕西西安地区高一物理第二学期期末质量检测试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60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.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c 从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有( )A.它们的落地时间相同B.运动过程中重力做的功相等C.它们落地时的速度相同D.它们落地时重力的瞬时功率相等2、如图所示,将a、b两小球以不同的初速度同时水平抛出,它们均落在水平地面上的P点,a球抛出时的高度较b球的高,P点到两球起抛点的水平距离相等,不计空气阻力。
与a球相比,b球A.初速度较小B.速度变化率较小C.落地时速度一定相等D.落地时速度方向与其初速度方向的夹角较小3、(本题9分)下列对几种物理现象的解释中,正确的是()A.砸钉子时不用橡皮锤,只是因为橡皮锤太轻B.跳高时在沙坑里填沙,是为了减小冲量C.在推车时推不动是因为推力的冲量为零D.动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用,两个物体将同时停下来4、(本题9分)下列四幅图中的物体在指定的过程中机械能守恒的是A.甲图:客机在起飞爬升的过程B.乙图:抽成真空的管中鸡毛悬空下落的过程C.丙图:跳伞运动员打开降落伞下落的过程D.丁图:石头从手中加速到落地前的过程5、(本题9分)如图所示,是运动员参加场地自行车赛弯道处转弯的情景,弯道处的路面是倾斜的,假设运动员转弯时是在水平圆轨道上做匀速圆周运动,此过程的自行车(含运动员)除受空气阻力和摩擦力外,还受到()A.重力和支持力B.支持力和向心力C.重力和向心力D.重力、支持力和向心力6、如图所示,A中,a、b在以负点电荷为圆心的圆上;B中,a、b在正点电荷的同一电场线上;C中,a、b在两等量异种点电荷连线上,并关于两点电荷连线的中点对称;D中,a、b在两等量异种点电荷连线的中垂线上,并关于两点电荷连线的中点对称。
陕西省西安市高新第一中学2021-2022高一物理下学期期末考试试题(含解析)一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分。
1-11题为单选题,12-16题为多选题,多选对而不全2分)1. 下列最新机械能守恒的说法中正确的是( ) A. 做匀速运动的物体,其机械能一定守恒 B. 物体只受重力,机械能才守恒C. 做匀速圆周运动的物体,其机械能一定守恒D. 除重力做功外,其他力不做功,物体的机械能一定守恒 【答案】D 【解析】【详解】A 、做匀速运动的物体,其机械能不一定守恒,如在空中匀速下降的降落伞,机械能减小,故A 错误;B 、机械能守恒定律的条件是只有重力或弹力做功,故B 错误;C 、做匀速圆周运动的物体,其机械能不一定守恒,如在竖直平面内做匀速圆周运动的 物体机械能不守恒,故C 错误;D 、除重力做功外,其他力不做功,物体的机械能一定守恒,故D 正确; 2. 最新电势和电势能,下列说法中正确的是( )A. 在电场中,电荷具有的电势能大的地方,在该点电势就高B. 在电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能C. 在负的点电荷所产生的电场中某一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能D. 将正电荷从无限远处移入电场中M 点,电场力做正功,正电荷在M 点的电势能大于零 【答案】C 【解析】【详解】A .在电场中,正电荷具有的电势能大的地方,在该点电势就高,选项A 错误; B .在电场中的点上,若该点电势大于零,则正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能;若该点电势小于零,则正电荷所具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能,选项B 错误;C .在负的点电荷所产生的电场中某一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能,选项C 正确;D .将正电荷从无限远处移入电场中M 点,电场力做正功,电势能减小,则正电荷在M 点的电势能小于零,选项D 错误。
故选C 。
一、选择题:(本题共12题,每小题4分,共48分。
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。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是:( )A.研究地球绕太阳公转时地球可以看成质点B.研究足球运动员的发球技术时足球可以看成质点C.质量很小的物体都可看成质点D.不论物体的质量多大,只要物体的大小形状对研究的问题影响可忽略不计,就可以看成质点2.一个骑自行车的人由静止开始沿直线骑车,他在第1s内,第2s内,第3s内,第4s内通过的位移分别为:1m,2m,3m,4m。
关于这个运动下列说法正确的是:()A.4s末的瞬时速度为2.5m/s B.4s末的瞬时速度为4m/sC.前4s的平均速度为2.5m/s D.第4s内的平均速度为4.0m/s 3.某物体沿直线运动,其v-t图象如图所示,则下列说法中正确的有:()A.第1s内和第6s内速度方向相反B.第1s内和第6s内的加速度方向相反C.第6s内的加速度大于第2s内的加速度D.第6s末物体回到原出发点4.下列关于力的说法中正确的是:()A.合力必定大于分力B.运动物体受到的摩擦力一定与它们的运动方向相反C.物体间有摩擦力时,一定有弹力,且摩擦力和弹力的方向一定垂直D.静止在斜面上的物体受到的重力,可以分解为使物体沿斜面下滑的力和对斜面的压力5. 关于惯性下列说法中正确的是:()A.物体不受外力或合力为零时才能保持匀速直线运动状态或静止状态,因此只有此时物体才有惯性B.物体速度越大惯性越大,因为速度越大的物体越不容易停下来C .运动物体的加速度大,说明它的速率改变得快,因此加速度大的物体惯性小D .物体惯性的大小仅由质量决定,与物体运动状态、受力情况无关6.在2006年2月26号闭幕的都灵冬奥会上,张丹和张昊一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌.在滑冰表演刚开始时他们静止不动,随着优美的音乐响起后在相互猛推一下后分别向相反方向运动.假定两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同,已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远,这是由于:( )A .在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B .在推的过程中,张昊推张丹的时间等于张丹推张昊的时间C .在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度D .在分开后,张丹的加速度的大小大于张昊的加速度的大小7. 一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1s 内的位移大小是S ,则它在第3 s 内的位移大小是:( )A .5SB .7SC .9SD .3S8.如图所示,在水平地面上放置两个物体A 、B ,已知A 、B 与地面的最大静摩擦力分别为10N 和5N ,若沿水平向右的方向用F =9N 的力推物体A 时,A 、B 受到地面的摩擦力分别为:( )A .9N ,9NB .4.5N ,4.5NC .6N ,3ND .9N ,0N9. 如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的斜面, 以速度v 匀速下滑.在箱子的中央有一只质量为m 的苹果,它受到周围苹果对它作用力的方向:( )A .沿斜面向上B .沿斜面向下C .竖直向上D .垂直斜面向上10. 如图所示,质量均为m 的A 、B 两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A 球紧靠竖直墙壁,今用水平力F 将B 球向左推压弹簧,平衡后,突然将F 撤去,在这瞬间,以下说法正确的是:( )A .B 球的速度为零,加速度为零 B .B 球的速度为零,加速度大小为mFC .在弹簧第一次恢复原长之后,A 才离开墙壁D .在A 离开墙壁后,A 、B 两球均向右做匀速运动11. 如图所示水平面上,质量为10 kg 的物块A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车静止不动,弹簧对物块的弹力大小为5 N 时,物块处于静止状态,若小车以加速度a =1 m/s 2沿水平地面向右加速运动时 : ( )A.物块A 相对小车仍静止B.物块A 受到的摩擦力将减小C.物块A 受到的摩擦力大小不变D.物块A 受到的弹力将增大12. 如图所示,在光滑的桌面上有M 、m 两个物块,现用力F 推物块m ,使M 、m 两物块在桌上一起向右加速,则M 、m 间的相互作用力为:( )A .m M mF+B .mM MF +C .若桌面的摩擦因数为μ,M 、m 仍向右加速,则M 、m 间的相互作用力为Mg mM MFμ++D .若桌面的摩擦因数为μ,M 、m 仍向右加速,则M 、m 间的相互作用力仍为mM MF+二、实验题:(共1小题,共12分)13.在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中: (1)某同学在接通电源进行实验之 前,将实验器材组装成如图所示.请 你指出该装置中两处错误或不妥之处:① ; ② 。
2018~2019学年陕西西安雁塔区西安高新第一中学高一下学期期末物理试卷(详解)一、选择题本题12小题,每题4分,共48分。
1-8小题为单选,9-12为多选,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.下列说法中,正确的是()A.在一个以点电荷为中心,为半径的球面上,各处的电场强度及电势均相同B.可用于由真空中点电荷形成的电场中电场场强大小的计算C.电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D.当初速度为零时,放入电场中的电荷仅在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合【答案】B【解析】A 选项:在一个以点电荷为中心,为半径的球面上各处的电场强度的大小都相同,而方向不同,故A错误;B 选项:仅适用于真空中点电荷形成的电场,故B正确;C 选项:电场强度方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向,故C错误;D 选项:若电场线是曲线,则电荷受力将发生方向的变化,则其轨道不可能与电场线重合,故D错误.故选B .2.右图既可以看成是用来描述山坡地势的等高线图,也可以看成是用来描述电场中电势高低的等势线图.关于此图,下列说法正确的是()A.若该图为等高线图,可知坡的地势比坡陡峭B.若该图为等势线图,可知侧的电场强度比侧大C.若该图为等势线图,可知侧的电势降落比侧慢D.若该图为等高线图,可知在不考虑摩擦力时,小球从坡滑下的加速度大于从坡滑下的加速度【答案】C【解析】AD.若该图为等高线,相同的高度差图上距离越小,坡度越大,重力沿斜面方向的分力越大,加速度越大,故坡更陡峭,加速度更大,AD错误;BC.若该图为等势线图,根据,侧的电场强度大,电势降落的更快,故C正确,D错误.故选C.3.一内、外两侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上.槽的左侧有一竖直墙壁.现让一小球(可视为质点)自左端槽口点的正上方由静止开始下落,与半圆槽相切并从点进入槽内.下列说法正确的是()A.小球离开右侧槽口以后将做竖直上抛运动B.小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功C.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒D.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒【答案】C【解析】A、小球经过槽的最低点后,在小球沿槽的右侧面上升的过程中,槽也向右运动,小球离开右侧槽口时相对于地面的速度斜向右上方,小球将做斜抛运动而不是做竖直上抛运动,故A错误;B、小球在槽内运动的全过程中,从刚释放到最低点,只有重力做功,而从最低点开始上升过程中,除小球重力做功外,还有槽对球作用力做负功,故B错误;C、小球在槽内运动的全过程中,从刚释放到最低点,只有重力做功,而从最低点开始上升过程中,除小球重力做功外,还有槽对球作用力做负功,但球对槽作用力做正功,两者之和正好为零,所以小球与槽组成的系统机械能守恒,故C正确;D、小球在槽内运动的前半段过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒,而小球在槽内运动的后半段过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒,故D错误.4.如图所示,是描述对给定的电容器充电时电量,电压,电容之间相互关系的图像,其中错误的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】电容器的电容知,是电容器的固有性质,不随或的改变而改变,故A错误,BD正确;由电容的定义式得,即与成正比,故C正确.故选A.5.铅蓄电池的电动势为,这表示()A.蓄电池正常工作时两极间的电压总是B.蓄电池外路短路时能在内流过的电量C.蓄电池能在内将的化学能转变成电能D.干路中每通过电量,电源可把的化学能转变为电能【答案】D【解析】A.当电池不接入外电路,蓄电池两极间的电压为;当电池接入电路时,两极间的电压小于,故A错误;B.铅蓄电池是把化学能转化为电能的装置.由电动势的定义式可知:电源的电动势为,电路中每通过电荷量,电源把的化学能转变为电能,故B错误;C.铅蓄电池是在非静电力下做功,把化学能转化为电能的装置,故C错误;D.铅蓄电池是把化学能转化为电能的装置.由电动势的定义式可知:电源的电动势为,电路中每通过电荷量,电源把的化学能转变为电能,故故选D.6.在如图所示的电路中,两个灯泡均发光,当滑动变阻器的滑片向下滑动时,则()A.电源的输出功率增大B. 灯和灯都变亮C. 灯变亮,灯变暗D. 电源的效率降低【答案】C【解析】A.由于外电阻与电源的内阻大小关系未知,无法判断电源的输出功率如何变化,故BC.当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据全电路欧姆定律得知,总电流变小,灯的电压,变小,变大,灯变亮.流过的电流,变小,变大,则变小,灯变暗,故C正确,B错误;D.电源的工作效率,,外电路总电阻增大,电源的工作效率增大,故D错误.故选C.7.轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为的小球,从弹簧上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中(弹簧在弹性限度内),其速度和弹簧压缩量之间的函数图像如图乙所示,其中为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,取,则下列说法正确的是()A.小球刚接触弹簧时加速度最大B.该弹簧的劲度系数为C.从接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球的机械能守恒D.从接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小【答案】B【解析】A选项,B选项:由小球的速度图象知,开始小球的速度增大,说明小球的重力大于弹簧对它的弹力,当为时,小球的速度最大,然后减小,说明当为时,小球的重力等于弹簧对它的弹力.所以可得:,解得:,.弹簧的最大缩短量为最大,所以大弹力最大时的加速度大,小球刚接触弹簧时加速度为,所以压缩到最短的时候加速度最大,故A错误;故B正确;C选项:小球和弹簧组成的系统机械能守恒,单独的小球机械能不守恒,故C错误;D选项:从接触弹簧到压缩至最短的过程中,弹簧的弹性势能一直增大,故D错误.故选B.8.如图所示,直线为某一直流电源的总功率随着电流变化的图线,抛物线为该直流电源内部的热功率随电流变化的图线,、两点对应的横坐标为,则下面说法中不正确的是()A.电源电动势为,内电阻为B.线段表示的功率为C.电流为时,外电路电阻为D.电流为时,外电路电阻为【答案】D【解析】A.C.点表示电源的总功率全部转化为热功率,即C点表示外电路短路,电源的总功率,,,则电源的电动势.,由图看出,点表示外电路短路,电源内部势功率等于电源的总功率,则有,代入计算得出,,所以段表示的功率为,A、B正确;C.根据闭合电路欧姆定律,有,计算得出:,D错误.故选D.9.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.如果在荧光屏上点出现不动的亮斑,那么示波管中的()A.极板应带正电B. 极板应带正电C. 极板应带正电极板D. 应带正电【答案】AC【解析】电子的受力与电场的方向相反,电子受力方向与电场方向相反,因电子向向偏转则,电场方向为到,则带正电.同理可知带正电,故AC正确,BD错误.故选AC.10.如右图所示,一个不带电的与周围环境绝缘的导体正在向带正电的小球缓慢靠近但不接触,也没有发生放电现象,、是导体的左右两端,则下列说法中正确的是()A.端的感应电荷为负电荷B.导体内场强越来越大C.、两端的电势始终相同D.导体上感应电荷在导体内部端附近产生的场强始终大于在导体内部端附近产生的场强【答案】CD【解析】A 选项:导体处在正电荷的电场中,由于静电感应现象,导体的右端要感应出正电荷,在导体的左端会出现负电荷,故A错误;B 选项:处于静电平衡的导体内场强为,故B错误;C 选项:处于静电平衡的导体是等势体,两点的电势始终相同,故C正确;D 选项:在点和点的场强由导体上的感应电荷和正电的小球共同叠加产生,并且为,正电的小球在点的场强大于点的场强,所以导体上的感应电荷在点产生的场强始终大于在点产生的场强,故D正确.故选C D .11.如图所示,、、、为匀强电场中的等势面,一个质量为,电荷量为()的粒子在匀强电场中仅受电场力的作用下运动,、为其运动轨迹上的两个点.已知该粒子在点的速度大小为,在点的速度大小为,且方向与等势面平行,、连线长为,连线与等势面间的夹角为,则()A.粒子的速度可能等于B.等势面的电势比等势面的电势高C.粒子从点运动到点所用的时间为D.匀强电场的电场强度大小为【答案】BCD【解析】A 选项:电场为匀强电场、等势面沿水平方向,则电场线的方向沿竖直方向,粒子弯曲的方向向上,所以粒子受力的方向向上,从到的过程中电场力做负功,所以粒子的速度减小,故A错误;B 选项:粒子受力的方向向上,粒子带正电,则电场的方向向上,的电势高于的电势,故B正确;C 选项:粒子在点的速度大小为,在点的速度大小为,粒子在沿等势面方向的分速度不变,为所以粒子运动的时间:,故C正确;D 选项:在沿电场线的方向的位移:,设、间的电势差为,由动能定理,有:,联立解得:,故D正确.故选B C D .12.质量为的带正电小球由空中点无初速度自由下落,在秒末加上竖直向上,范围足够大的匀强电场,再经过秒小球又回到点.不计空气阻力且小球从未落地,则()A.整个过程中小球动量增量的大小为B.整个过程中小球电势能减少了C.小球从点运动到最低点重力势能减少了D.从加上电场开始到小球回到点的过程中小球动能增加了【答案】A【解析】AB.小球先做自由落体运动,后做匀减速运动,两个过程的位移大小相等、方向相反.设电场强度大小为,加电场后小球的加速度大小为,取竖直向下方向为正方向,则有:,又,解得,则小球回到点时的速度为:,整个过程中小球速度增量的大小为:,速度增量的大小为,动量增量的大小为.由牛顿第二定律得:,联立解得,,小球电势能减少,故A正确,B错误;CD.设从点到最低点的高度为,根据动能定理得:,解得:,从加电场开始到最低点过程,减少的动能就是施加电场时的初动能,为,从点到最低点小球重力势能减少了,故CD错误.故选A.二、填空题每空2分,电路图4分。
西安高新一中高一第二学期期末物理试卷一.选择题(本题共12小题,每题5分,共60分.其中1-9为单选,10-12为多选,全对得5分,不全得3分,选错不得分)1.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述正确的是( )A.开普勒发现了万有引力定律B.牛顿通过实验测出了万有引力常量C.相对论的创立表明经典力学已不再适用D.爱因斯坦建立了狭义相对论,把物理学推进到高速领域2.关于质点的曲线运动,下列说法中不正确的是( )A.曲线运动肯定是一种变速运动B.变速运动不一定是曲线运动C.曲线运动可以是速度不变的运动D.曲线运动可以是加速度不变的运动3.一小球从某高处以初速度为v0被水平抛出,落地时与水平地面夹角为60°,抛出点距地面的高度为( )A.B.C.D.条件不足无法确定4.如图所示,小物体A与水平圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A的受力情况是( )A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.重力、支持力、向心力、摩擦力D.以上均不正确5.如图所示,质量为m的小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动,当小球运动到最高点时,瞬时速度v=,R是球心到O点的距离,则当球运动到最低点时对杆的作用力是( )A.6mg的拉力 B.6mg的压力 C.7mg的拉力 D.7mg的压力6.如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,以地面为参考平面,则小球落到地面前瞬间的机械能为( )A.0 B.mgh C.mgH D.mg(H+h)7.如所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗轨道位于赤道平面的卫星b、c、d,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同,图中已标出,其中d是地球同步卫星.从该时刻起,经过一段时间t(已知在t时间内三颗卫星都还没有运行一周),各卫星相对a的位置最接近实际的是图中的( )A.B.C.D.8.假如一做圆周运动的人造卫星的轨道半径r增为原来的2倍,则( )A.据v=rω可知,卫星的线速度将变为原来的2倍B.据F=可知,卫星所受的向心力减为原来的C.据F=可知,地球提供的向心力减为原来的D.由=mω2r可知,卫星的角速度将变为原来的倍9.在水平面上一轻质弹簧竖直放置,在它正上方一物体自由落下,如图所示,在物体压缩弹簧速度减为零的过程中( )A.物体的动能不断减小B.物体所受的合力减小为零C.弹簧的弹性势能减小D.物体和弹簧组成的系统机械能守恒10.轻质弹簧吊着小球静止在如图所示的A位置,现用水平外力F将小球缓慢拉到B位置,此时弹簧与竖直方向的夹角为θ在这一过程中,对于小球和弹簧组成的系统,下列说法正确的是( )A.系统的弹性势能增加 B.系统的弹性势能变小C.系统的机械能不变 D.系统的机械能增加11.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行试验,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的是( )A.两球的质量应相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动12.在水平粗糙的地面上使一物体由静止开始作匀加速运动,如图示,第一次是拉力,第二次是推力,两种情况下力的作用线与水平方向夹角、力的大小、位移的大小均相同,那么比较两种情况,则下列说法不正确的是( )A.力F对物体所做的功相等 B.摩擦力对物体所做的功相等C.物体的动能变化量相等 D.力F做功的平均功率相等二.实验题13.(10分)(1)“在验证机械能守恒定律”时,如果以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出﹣h图线的斜率等于 的数值.(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有如下器材:A.打点计时器;B.低压交流电源(附导线);C.天平(附砝码);D.铁架台(附夹子);E.重锤(附夹子);F.纸带;G.秒表,H复写纸.其中不必要的有 ;还缺少的是 .(3)在实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带.甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.38cm,0.19cm和0.18cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误,错误操作的同学是 .其错误的操作可能是 .三、计算题14.(10分)汽车发动机的额定功率为40kW,质量为2000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,(g=10m/s2)①汽车在路面上能达到的最大速度?②若以恒定功率启动,当汽车速度为10m/s时的加速度是多少?15.(10分)将质量m=3kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=10cm深处,不计空气阻力,求:(1)石头下落过程中能够达到的最大速度.(2)泥对石头的平均阻力.(g取10m/s2)16.(10分)如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,求:(1)通过轨道点最低点时球对轨道压力多大?(2)小球释放点离圆形轨道最低点多高?西安高新一中高一(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,每题5分,共60分.其中1-9为单选,10-12为多选,全对得5分,不全得3分,选错不得分)1.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述正确的是( )A.开普勒发现了万有引力定律B.牛顿通过实验测出了万有引力常量C.相对论的创立表明经典力学已不再适用D.爱因斯坦建立了狭义相对论,把物理学推进到高速领域【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、牛顿发现了万有引力定律,故A错误;B、卡文迪许通过实验测出了万有引力常量,故B错误;C、相对论的创立并不表明经典力学已不再适用,实际上在宏观、低速的情况下经典力学仍能适用.故C错误.D、爱因斯坦建立了狭义相对论,把物理学推进到高速领域,故D正确;故选:D.【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.2.关于质点的曲线运动,下列说法中不正确的是( )A.曲线运动肯定是一种变速运动B.变速运动不一定是曲线运动C.曲线运动可以是速度不变的运动D.曲线运动可以是加速度不变的运动【考点】曲线运动.【分析】对于曲线的理解要把握其运动特点:合外力和速度方向不同线,物体速度时刻变化,为变速运动.中学学习的典型的曲线运动有平抛运动、圆周运动等.【解答】解:A、曲线运动轨迹为曲线,因此无论速度大小是否变化运动方向一定改变,一定是变速运动,故A正确;B、变速运动轨迹不一定是曲线,可能只是速度大小发生变化,如匀变速直线运动,故B正确;C、曲线运动的速度方向时刻改变,曲线运动一定是速度变化的运动,故C错误;D、做曲线运动的条件为初速度与合外力不共线,若物体所受合外力恒定,其加速度就可不变,如平抛运动就是加速度不变的曲线运动,故D 正确.本题选错误的,故选:C.【点评】对于一些比较抽象的概念要不断的通过一些实例或者特例来加深理解.3.一小球从某高处以初速度为v0被水平抛出,落地时与水平地面夹角为60°,抛出点距地面的高度为( )A.B.C.D.条件不足无法确定【考点】平抛运动.【分析】根据落地时的速度,结合平行四边形定则求出竖直方向上的分速度,通过速度位移公式求出抛出点距离地面的高度.【解答】解:小球做平抛运动,据题意有:tan60°=得:v y=v0根据速度位移公式得,抛出点距地面的高度为:h==故选:A【点评】解决本题的关键要掌握平抛运动的研究方法:运动的分解法,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式进行解答.4.如图所示,小物体A与水平圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A的受力情况是( )A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.重力、支持力、向心力、摩擦力D.以上均不正确【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】向心力是根据效果命名的力,只能由其它力的合力或者分力来充当,不是真实存在的力,不能说物体受到向心力.【解答】解:物体在水平面上,一定受到重力和支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力,且静摩擦力提供向心力,故ACD错误,B正确.故选:B.【点评】本题学生很容易错误的认为物体受到向心力作用,要明确向心力的特点,同时受力分析时注意分析力先后顺序,即受力分析步骤. 5.如图所示,质量为m的小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动,当小球运动到最高点时,瞬时速度v=,R是球心到O点的距离,则当球运动到最低点时对杆的作用力是( )A.6mg的拉力 B.6mg的压力 C.7mg的拉力 D.7mg的压力【考点】向心力.【分析】根据动能定理求出小球运动到最低点的速度,结合牛顿第二定律求出在最低点杆子对小球的作用力,从而得出球对杆的作用力大小.【解答】解:根据动能定理得,,解得最低点速度,根据牛顿第二定律得,F﹣mg=m,解得F=6mg,表现为拉力,故A正确,B、C、D错误.故选:A.【点评】解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解,难度不大.6.如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,以地面为参考平面,则小球落到地面前瞬间的机械能为( )A.0 B.mgh C.mgH D.mg(H+h)【考点】机械能守恒定律.【分析】小球落到地面瞬间重力势能为0,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.【解答】解:以地面为参考平面,小球在最高点时机械能为:E=mg(H+h)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等于它在最高点时的机械能,即Eʹ=E=mg(H+h).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.7.如所示,a是地球赤道上的一点,某时刻在a的正上方有三颗轨道位于赤道平面的卫星b、c、d,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同,图中已标出,其中d是地球同步卫星.从该时刻起,经过一段时间t(已知在t时间内三颗卫星都还没有运行一周),各卫星相对a的位置最接近实际的是图中的( )A.B.C.D.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】根据万有引力等于向心力:G=mr知,轨道半径越大,周期越大,则角速度越小,所以经过相同的时间,可以比较出三卫星转过的角度,而同步卫星又与地球保持相对静止.【解答】解:根据知,轨道半径越大,周期越大,则角速度越小,所以经过相同的时间,三个卫星中,b转过的角度最大,c次之,d最小,d为同步卫星,与赤道上的a保持相对静止.故A、B、C错误,D正确.故选:D.【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力,知道周期与轨道半径的关系以及知道同步卫星的特点.8.假如一做圆周运动的人造卫星的轨道半径r增为原来的2倍,则( )A.据v=rω可知,卫星的线速度将变为原来的2倍B.据F=可知,卫星所受的向心力减为原来的C.据F=可知,地球提供的向心力减为原来的D.由=mω2r可知,卫星的角速度将变为原来的倍【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】人造地球卫星的轨道半径增大到原来2倍时,角速度减小,线速度减小,由数学知识分析线速度和向心力的变化.根据公式F=可分析向心力的变化.【解答】解:AD、卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则 G=mω2r,解得,卫星的角速度ω=,则知当人造卫星的轨道半径r增为原来的2倍时,其角速度减小,变为原来的倍,根据v=rω可知,卫星的线速度将变为原来的倍,故AD错误.B、由G=m,解得,卫星的线速度 v=,则知线速度变为原来倍.据F=可知,卫星所受的向心力减为原来的倍,故B错误.C、据F=可知,卫星的轨道半径r增为原来的2倍时,其他量不变,则地球提供的向心力减为原来的,故C正确.故选:C【点评】本题要应用控制变量法来理解物理量之间的关系,要注意卫星的线速度、角速度等描述运动的物理量都会随半径的变化而变化.9.在水平面上一轻质弹簧竖直放置,在它正上方一物体自由落下,如图所示,在物体压缩弹簧速度减为零的过程中( )A.物体的动能不断减小B.物体所受的合力减小为零C.弹簧的弹性势能减小D.物体和弹簧组成的系统机械能守恒【考点】功能关系.【分析】以小球为研究对象,分析其受力情况,判断其运动情况,分析时抓住弹簧的弹力随压缩量的增加而增大.根据压缩量的变化,判断弹簧弹性势能的变化.物体和弹簧组成的系统只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒.【解答】解:A、在物体压缩弹簧速度减为零的过程中,物体受到向上的弹力和向下的重力,弹力不断增大,弹力先小于重力,后大于重力,所以物体的速度先增大后减小,因此动能先增大后减小,故A错误;B、当弹力小于重力时,弹力增大时,合力减小,当重力等于弹力时,合力为零,当弹力大于重力时,合力增大.所以合先减小后增大,故B 错误;C、在物体压缩弹簧速度减为零的过程中,弹簧的压缩量不断增大,因此弹性势能不断增加,故C错误;D、对于物体和弹簧组成的系统,只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒.故D正确.故选:D【点评】解决本题的关键就是物体的运动过程的分析,分析清楚物体在每个过程的运动情况即可解决问题.不能简单地认为物体一碰弹簧就立即减速.10.轻质弹簧吊着小球静止在如图所示的A位置,现用水平外力F将小球缓慢拉到B位置,此时弹簧与竖直方向的夹角为θ在这一过程中,对于小球和弹簧组成的系统,下列说法正确的是( )A.系统的弹性势能增加 B.系统的弹性势能变小C.系统的机械能不变 D.系统的机械能增加【考点】功能关系;机械能守恒定律.【分析】系统的弹性势能取决于弹簧的形变量的大小,弹性势能的增减可通过弹力做功的正负判断,由于有外力F参与做功,系统机械能不守恒,总量要增加.【解答】解:A、初始状态,弹簧的弹力F弹=mg,后来F弹cosθ=mg,故弹力会增加,弹簧伸长量增加,系统弹性势能变大,故A正确,B错误;C、作用过程中,外力F做正功,系统机械能不守恒,机械能总量要增加,故C错误,D正确;故选:AD.【点评】系统的弹性势能取决于弹簧的形变量的大小,形变量大,则弹性势能大,与弹簧伸长还是压缩无关,此外,要真正理解机械能守恒的条件.11.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行试验,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的是( )A.两球的质量应相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【考点】研究平抛物体的运动.【分析】本题图源自课本中的演示实验,通过该装置可以判断两球同时落地,可以验证做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动;【解答】解:根据装置图可知,两球由相同高度同时运动,A做平抛运动,B做自由落体运动,因此将同时落地,由于两球同时落地,因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的,故根据实验结果可知,平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,不需要两球质量相等,要多次实验,观察现象,则应改变装置的高度,多次实验,故BC正确.故选:BC.【点评】本题比较简单,重点考察了平抛运动特点,平抛是高中所学的一种重要运动形式,要重点加强.12.在水平粗糙的地面上使一物体由静止开始作匀加速运动,如图示,第一次是拉力,第二次是推力,两种情况下力的作用线与水平方向夹角、力的大小、位移的大小均相同,那么比较两种情况,则下列说法不正确的是( )A.力F对物体所做的功相等 B.摩擦力对物体所做的功相等C.物体的动能变化量相等 D.力F做功的平均功率相等【考点】功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.【分析】对物体进行受力分析,求出两次运动的加速度的关系,再根据功的公式及功率公式即可求解.【解答】解:A、由W=Fscosα知,由于两种情况下力的大小和位移大小相同,故力F两种情况下对物体做功一样多,故A正确;B、物体在粗糙水平面上运动时会受到阻力的作用,两种情况下物体对地面的压力不同,所以滑动摩擦力的大小也不同,但位移相等,所以摩擦力做的功不等,故B错误;C、根据动能定理,动能增加量等于总功,由于拉力F做功相同,摩擦力做功不同,故总功不同,动能增加量也就不同,故C错误;D、由牛顿第二定律可以知道:当斜向上拉时,合力F1=Fcosα﹣μ(mg﹣Fsinα);当斜下推时,合力F2=Fcosα﹣μ(mg+Fsinα),比较可得合力F1>F2,所以加速度a1>a2,由于水平方向的位移相同,故第一次用的时间小于第二次用的时间,所以力F的平均功率不相同,故D错误.本题选不正确的,故选:BCD.【点评】本题考查功和功率的计算公式,要注意两次运动的时间不等,知道合力做功等于动能的变化量.难度适中.二.实验题13.(10分)(2016春•武威校级期末)(1)“在验证机械能守恒定律”时,如果以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出﹣h图线的斜率等于 g 的数值.(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有如下器材:A.打点计时器;B.低压交流电源(附导线);C.天平(附砝码);D.铁架台(附夹子);E.重锤(附夹子);F.纸带;G.秒表,H复写纸.其中不必要的有 CG ;还缺少的是 刻度尺 .(3)在实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带.甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.38cm,0.19cm和0.18cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误,错误操作的同学是 甲 .其错误的操作可能是 先释放重物,后接通电源 .【考点】验证机械能守恒定律.【分析】(1)根据机械能守恒得出﹣h的关系式,从而得出图线斜率的含义.(2)根据实验的原理确定所需测量的物理量,从而确定所需的器材和不必要的器材.(3)当重物做自由落体运动,根据位移时间公式得出第一、二点的距离,从而分析判断.【解答】解:(1)根据机械能守恒有:,则,可知图线的斜率等于g的数值.(2)实验中验证机械能守恒,即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等,两端都有质量,可以约去,所以不需要天平;由于打点计时器可以记录时间,所以不需要秒表;在实验中,需要用刻度尺测量点迹间的距离,所以需要刻度尺.其中不必要的有:CG,缺少的是刻度尺.(3)若重物做自由落体运动,则第一二两点间的距离x=,错误操作的同学是甲,错误的操作可能是先释放重物,后接通电源.故答案为:(1)g,(2)CG,刻度尺,(3)甲,先释放重物,后接通电源.【点评】解决本题的关键知道实验的原理,以及知道实验中的注意事项,根据表达式分析图线斜率的含义,难度不大.三、计算题14.(10分)(2016春•武威校级期末)汽车发动机的额定功率为40kW,质量为2000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,(g=10m/s2)①汽车在路面上能达到的最大速度?②若以恒定功率启动,当汽车速度为10m/s时的加速度是多少?【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】(1)当汽车达到最大速度时,处于受力平衡状态,汽车的牵引力和阻力大小相等,由P=Fv=fv m可以求得最大速度;(2)首先要求出速度为10m/s时汽车的牵引力的大小,再由牛顿第二定律可以求得此时加速度的大小.【解答】解:①汽车有最大速度时,此时牵引力与阻力相等,有:P=Fv=fv m可得汽车最大速度为:v m===10m/s②当速度v=10m/s时,牵引力为:F牵==N=4000N,故此时加速度为:a==m/s2=1m/s2答:①汽车在路面上能达到的最大速度为10m/s;②若以恒定功率启动,当汽车速度为10m/s时的加速度是1m/s2.【点评】本题考查的是机车启动的两种方式,即恒定加速度启动和恒定功率启动.要求同学们能对两种启动方式进行动态分析,能画出动态过程的方框图,公式p=Fv,p指实际功率,F表示牵引力,v表示瞬时速度.当牵引力等于阻力时,机车达到最大速度.15.(10分)(2016春•武威校级期末)将质量m=3kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=10cm深处,不计空气阻力,求:(1)石头下落过程中能够达到的最大速度.(2)泥对石头的平均阻力.(g取10m/s2)【考点】动能定理的应用.【分析】(1)石头先做自由落体运动,然后做减速运动,石头刚与地面接触时速度最大,应用匀变速直线运动的速度位移公式可以求出最大速度.(2)对石头的整个运动过程应用动能定理可以求出泥土对石头的平均阻力.【解答】解:(1)由匀变速直线运动的速度位移公式可知,最大速度为:v===2m/s;(2)对石块整个运动过程,由动能定理得:mg(H+h)﹣fh=0﹣0,解得:f===630N;答:(1)石头下落过程中能够达到的最大速度是2m/s.(2)泥对石头的平均阻力为630N.【点评】本题考查了求石头的最大速度、求阻力问题,分析清楚石头的运动过程是解题的关键,应用匀变速直线运动的速度位移公式与动能定理可以解题.16.(10分)(2016春•武威校级期末)如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,求:(1)通过轨道点最低点时球对轨道压力多大?(2)小球释放点离圆形轨道最低点多高?【考点】动能定理的应用;向心力.【分析】(1)要使小球恰能通过圆轨道的最高点,那么小球在最高点时,应该恰好由物体的重力作为向心力,由向心力的公式可以求得小球通过最高点的速度,由机械能守恒求出小球通过轨道最低点时的速度.在最低点,由合力提供向心力,由牛顿第二定律求出轨道对小球的支持力,从而得到小球对轨道的压力.(2)由机械能守恒可以求得释放点离地面的高度.【解答】解:(1)小球恰能通过圆形轨道的最高点时,有 mg=m,得 v C=令小球通过最低点的速度为v B,从B到C的过程,由机械能守恒定律得:mv B2=mg•2R+在最低点,由牛顿第二定律得:F﹣mg=m由以上三式妥得:F=6mg.。