安徽省淮南二中2014-2015学年高一下学期期中物理试卷
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2016-2017学年安徽省淮南二中高一(下)期中物理试卷一.单选题(每题4分,共32分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1.(4分)在力学理论建立的过程中有许多伟大的科学家做出了贡献,下列有关科学家和他们的贡献说法错误..的是()A.卡文迪许通过实验测出了引力常量GB.万有引力常量是一个有单位的常量C.被人们称为“能称出地球质量的人”是牛顿D.开普勒发现了行星运动的规律2.(4分)一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为m,它到转轴的距离为R,则其它土豆对该土豆的作用力为()A.mg B.mω2RC.D.3.(4分)如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆柱半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,L<R.若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方向拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的角速度最大不得超过:(两物体看作质点)()A.B.C.D.4.(4分)用一根细绳,一端系住一个质量为m的小球,另一端悬在光滑水平桌面上方h处,绳长l大于h,使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动.重力加速度为g,若使小球不离开桌面,其角速度的最大值是()A.B.C.D.5.(4分)人站在楼上水平抛出一个小球,球离手时速度为v0,落地时速度为v t,忽略空气阻力,图中正确表示在几段相等时间内速度矢量的变化情况的是图()A.B.C.D.6.(4分)A、B两物体各自在不同纬度的甲、乙两处受到一竖直向上的外力作用后,在竖直方向上做变加速直线运动.利用传感器和计算机可以测量快速变化的力与加速度,如图所示是用这种方法获得的物体A、B所受的外力F 与加速度a的关系图线,若物体A、B的质量分别为m A、m B,甲、乙两处的重力加速度分别为g A、g B,则()A.m A>m B,g A>g B B.m A>m B,g A<g BC.m A=m B,g A<g B D.m A<m B,g A>g B7.(4分)现代的侦察卫星可以发现地面上边长仅为0.36m的方形物体,它距离地面高度仅有16km,理论和实践都表明:卫星离地面越近,它的分辨率就越高,那么分辨率越高的卫星()A.角速度一定越小B.向心加速度一定越大C.周期一定越大D.速度一定越小8.(4分)同步卫星与地心的距离为r1,运行速率为v1,向心加速度为a1;近地卫星运行速率为v2,向心加速度为a2;地球赤道上的物体随地球自转的速率为v3,向心加速度为a3;地球半径为r,则下列比值正确的是()①②③④=.A.①③B.②④C.①③④D.①②③二、多选题(每题4分,共16分,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)9.(4分)如图所示,细绳的一端固定在O点,另一端拴住一个小球,O点正下方有一枚与竖直平面垂直的钉子P,把小球拉起使细绳在水平方向伸直,让它无初速落下,当细绳碰到钉子的瞬间,突然增大的物理量有()A.小球的线速度B.小球的角速度C.小球的向心加速度D.摆线张力10.(4分)假如一人造地球卫星做匀速圆周运动的轨道半径增大到原来的2倍,仍做匀速圆周运动,则()A.根据公式v=rω,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B.根据公式F=,可知卫星所受的向心力将减小到原来的C.根据万有引力公式,可知地球提供的向心力将减小到原来的D.根据公式F=和万有引力公式,可知卫星运动的线速度将减小到原来的11.(4分)航天器完成维修地球高轨道卫星任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆形轨道Ⅱ,B点为椭圆形轨道Ⅱ的近地点,如图所示.关于航天器的运动,下列说法中正确的有()A.在轨道Ⅱ上经过A点时的速度小于经过B点时的速度B.从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ时航天器要在A点制动减速C.在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度大于轨道Ⅱ经过A点时的加速度D.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期12.(4分)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星.已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,两颗恒星的质量分别为m1和m2,半径分别为r1和r2,角速度分别为ω1和ω2,线速度分别为v1和v2,则下列关系式中正确的是()A.ω1:ω2=1:1B.ω1:ω2=r1:r2C.v1:v2=r1:r2D.v1:v2=m2:m1三、实验题(本题10分,每空2分,13题4分,14题6分)13.(2分)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面说法正确的是()A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木块上的白纸(或方格纸)相接触F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线14.(2分)某同学在空中某一高度将一小球水平抛出,取抛出点为坐标原点,初速度方向为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,得到其运动的轨迹方程为y=ax2(a为已知量),重力加速度为g.则根据以上条件可以求得()A.物体距离地面的高度B.物体作平抛运动的初速度C.物体落地时的速度D.物体在空中运动的总时间15.(6分)在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中,如图甲所示,悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐。
14-15学年高一下学期物理期中测试卷(含答案)D第 2 页共 16 页第 3 页共 16 页A B C D3、关于合运动和分运动的关系,下列说法正确的是()A.若合运动是曲线运动,则它的几个分运动不可能都是直线运动。
B.合运动的时间等于它的各个分运动的时间总和。
C.合运动的速度大小一定大于其中一个分运动的速度大小。
D.两个非共线的匀变速直线运动的合运动一定还是匀变速运动,但轨迹可能是直线也可能是曲线。
A.图线②表示水平分运动的v-t图线。
B.t1时刻的合运动速度方向与初速度方向夹角为30°t t第 4 页共 16 页C.t1时刻速度方向与水平方向夹角的正切值为1D.2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°5、有一箱鸡蛋在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的鸡蛋质量为m,它(可视为质点)到转轴的距离为R,则其周围鸡蛋对该鸡蛋的作用力大小可表示为()A.mg B.2422R2+mmωgC.Rm2ω D. 24222R-mωmg6、如图所示,不可伸长的轻绳—端拴一质量为m的小球,另—端固定在竖直平面内的O点,仅在小球重力和绳子拉力的作用下让小球绕O点在竖直面内做圆周运动,则下列表述符合实际的是()A.在小球运动的过程中绳子的拉力大小一直不变B.小球运动到最低点时绳子最容易断裂C.小球运动至与圆心等高处时绳子的拉力最小D.小球运动到最高点时绳子的拉力一定不能为零第 5 页共 16 页7、铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道所在的倾斜面与水平面的夹角为θ,弯道处的轨道半径为R,若质量为m的火车转弯时速度等于θgR,则下列说法正确的是()tanA.内轨对内侧车轮轮缘有挤压B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压mgC.这时两根铁轨对火车的支持力等于θcosmgD.这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力大于θcos8、 2015年3月30日,我国成功地发射了第17颗北斗导航卫星,距离最终建成具有我国独立自主知识产权的多功能北斗卫星导航系统又进了一步。
2014-2015学年度第二学期 模块测试高一物理第I 卷 共48分一、选择题 (1~6为单选题,7~8为多选题6×8 = 48分)1.关于两个分运动的合运动,下列说法正确的是( )。
A .合运动的速度一定大于两个分运动的任意一个的速度B .合运动的速度一定大于某一个分运动的速度C .合运动就是物体的实际运动D .只要确定了两个分速度的大小,就可以确定合速度的大小2. 关于互成角度的两个初速不为零的匀变速直线运动的合运动,下述说法正确的是( )A .一定是直线运动B .一定是曲线运动C .可能是直线运动,也可能是曲线运动D .以上都不对3.关于地球同步卫星下列判断正确的是( )A .运行速度大于7.9 km/sB .离地面高度一定,相对地面静止C .绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小D .向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等4.平抛物体的运动规律可以概括为两点:一是水平方向做匀速直线运动;二是竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如下图所示,用小锤击打弹性金属片,A 球水平飞出,同时B 球被松开,做自由落体运动.两球同时落到地面.则这个实验( )A .只能说明上述规律中的第一条B .只能说明上述规律中的第二条C .不能说明上述规律中的任何一条D .能同时说明上述两条规律5.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a ,设月球表面的重力加速度大小为1g ,在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为2g ,则 ( )A .1g a =B .2g a =C .12g g a +=D .21g g a -=6.如图所示,两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度v1、v2水平抛出,落在地面上的位置分别是A、B,O′是O在地面上的竖直投影,且O′A∶AB=1∶3。
若不计空气阻力,则两小球()A.抛出的初速度大小之比为1∶3B.落地速度大小之比为1∶3C.通过的位移大小之比为1∶ 3D.落地速度与水平地面夹角的正切值之比为4∶17.如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动()A.周期相同时,绳长的容易断B.周期相同时,绳短的容易断C.线速度大小相等时,绳短的容易断D.线速度大小相等时,绳长的容易断8.如图所示,竖直面内有一个半圆形轨道,AB为水平直径,O为圆心,将一半径远小于轨道半径的小球从A点以不同的初速度水平向右抛出,若不计空气阻力,在小球从抛出到碰到轨道这个过程中.则( )A.初速度大的小球运动时间长B.初速度小的小球运动时间长C.速度不同的小球运动时间可能相同D.落在圆形轨道最低点的小球运动时间最长第II卷共52分二、填空题(每空4分,共28分)9.如图,质量为m的小球用细绳悬于O点且在竖直平面内做圆周运动,到达最高点时速度为v,则此时绳子的拉力为。
安徽省淮南二中2014-2015学年高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一.选择题(本题包括12小题,每小题4分,计48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1.(4分)下图中,可能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是()A.B.C.D.考点:曲线运动.专题:物体做曲线运动条件专题.分析:根据曲线运动中质点的速度方向是轨迹的切线方向、加速度方向指向轨迹的内侧分析选择.解答:解:A、速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,故A正确;B、速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,不是沿轨迹的切线方向.故B错误;C、速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,不是外侧.故C错误;D、速度方向应沿轨迹的切线方向,加速度应指向轨迹的内侧,故D错误;故选:A.点评:本题对曲线运动速度方向和加速度方向的理解能力.可根据牛顿定律理解加速度的方向.2.(4分)下列说法正确的是()A.两匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线B.两匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是曲线C.一个匀变速直线运动和匀速直线运动的合运动轨迹一定是曲线D.几个初速度为0的匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上时,做直线运动,不在同一条直线上时,做曲线运动.解答:解:A、两个匀变速直线运动的合运动,当合加速度与合速度不共线时,则做曲线运动.故A错误.B、两匀变速直线运动合成,合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上,轨迹是直线.故B错误.C、若匀变速直线运动与匀速直线运动两个运动在同一条直线上,合运动却为直线.故C错误.D、初速度为零的匀变速直线运动,合速度为零,合加速度恒定,合运动做匀变速直线运动.故D正确.故选:D.点评:解决本题的关键知道合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上时,做直线运动,不在同一条直线上时,做曲线运动.3.(4分)下列关于平抛运动的说法正确的是()A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动在相同的时间内速度变化不同C.平抛运动是匀变速曲线运动D.以上说法均不正确考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:平抛运动是匀变速曲线运动,速度变化由公式△v=at=gt分析.解答:解:AC、平抛运动的物体只受重力,加速度为g,速度均匀变化,所以平抛运动是匀变速曲线运动,故A错误,C正确.BD、平抛运动的加速度为g,速度变化为△v=at=gt,则在相同的时间内速度变化相同,故BD错误.故选:C.点评:解决本题的关键是掌握平抛运动的规律和运动性质,会用△v=at分析速度的变化量特点.4.(4分)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在最高点的速度与A在最高点的速度相等D.B在落地时的速度比A在落地时的大考点: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=知两球运动的时间相等.故B错误.C、根据h=v y t﹣,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错误.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正确.故选:D.点评:本题考查运用运动的合成与分解的方法处理斜抛运动的能力,对于竖直上抛的分速度,可根据运动学公式和对称性进行研究.5.(4分)如图所示,用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是()A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为D.小球过最低点时绳子的拉力可能小于小球重力考点:牛顿第二定律;向心力.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:细线拉着小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点和最低点,沿半径方向上的合力提供向心力,在最高点速度为不为0,取决于在最高点的速度.解答:解:A、在最高点若速度比较大,则有F+mg=.所以向心力不一定由重力提供.故A错误.B、当在最高点速度v=,此时F=0,重力提供向心力.此时的速度是物体做圆周运动在最高点的最小速度.故B错误,C正确.D、在最低点有:F﹣mg=,拉力一定大于重力.故D错误.故选C.点评:解决本题的关键知道竖直平面内圆周运动最高点和最低点,沿半径方向上的合力提供向心力.以及绳子拉着小球在竖直平面内运动,在最高点的临界情况是拉力为0时,重力提供向心力,,v=为最高点的最小速度.6.(4分)研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时,假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比()A.距地面的高度变大B.向心加速度变大C.线速度变大D.角速度变大考点:同步卫星.专题:人造卫星问题.分析:卫星受到的万有引力充当向心力,根据公式即可分析同步卫星的各物理量的变化情况.解答:解:A、因地球的周期在增大;故未来人类发射的卫星周期也将增大;根据万有引力公式可知:=m则有:R=;故卫星离地高度将变大;故A正确;B、由=ma可知,因半径增大,则加速度减小;故B错误;C、由=m可知,v=,故线速度变小;故C错误;D、由=mRω2可知,ω=;故角速度减小;故D错误.故选:A.点评:本题考查向心力公式及同步卫星的性质,要注意明确同步卫星的转动周期与地球的自转周期相同.7.(4分)如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴一个质量为m的小球,当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1;当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,弹簧长度为L2,下列答案中正确的是()A.L1>L2B.L1=L2C.L1<L2D.前三种情况均有可能考点:向心力;力的合成与分解的运用;牛顿第二定律.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:先对小球在水平面上做匀速直线运动,受力分析,根据平衡求出L1,然后对以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点的小球受力分析,根据牛顿第二定律求弹簧长度L2,再对L1 、L2比较即可.解答:解:当汽车在水平面上做匀速直线运动时,设弹簧原长为L0,劲度系数为k,根据平衡得:mg=k(L1﹣L0)解得; L1=+L0①当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,由牛顿第二定律得:mg﹣k(L2﹣L0)=m解得:L2=+L0﹣m②①②两式比较可得:L1>L2,故选:A点评:本题中关键要结合物体的运动情况进行受力分析,才能得到明确的结论.8.(4分)长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星,它的公转轨道半径r1=19600km,公转周期T1=6.39天.2006年3月,天文学家发现两颗冥王星的小卫星,其中一颗的公转半径r2=48000km,则它的公转周期T2,最接近于()A.15天B.25天C.35天D.45天考点:开普勒定律.专题:万有引力定律的应用专题.分析:据开普勒第二定律(半径的三次方与周期的平方成正比)即可求解.解答:解:据开普勒第二定律得:=得:T2==24.6天,故ACD错误,B正确.故选:B.点评:明确开普勒三定律,会利用三定律分析天体的运动情况,属于基础题.9.(4分)星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为该星球的第二宇宙速度,星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1.已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的,不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为()A.B.C.D.考点:万有引力定律及其应用;向心力.专题:万有引力定律的应用专题.分析:第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度,即G=m;此题把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面解答:解:设地球的质量为M,半径为r,绕其飞行的卫星质量m,由万有引力提供向心力得:G=m①在地球表面G=mg②第一宇宙速度时R=r联立①②知v=利用类比的关系知某星体第一宇宙速度为v1=第二宇宙速度v 2与第一宇宙速度v1的关系是即v2===故选:C.点评:通过此类题型,学会知识点的迁移,比如此题:把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面.10.(4分)一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落,下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动,站在车厢里的人观察到小球的运动轨迹是图中的()A.B.C.D.考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:站在车厢里的人观察小球是以车厢为参考系,小球竖直方向一直自由落体运动,水平方向向左做匀加速运动,合成得到合运动情况.解答:解:站在车厢里的人观察小球是以车厢为参考系,小球竖直方向一直自由落体运动,水平方向向左做匀加速运动;汽车启动的时刻,小球速度竖直向下,竖直方向做匀加速直线运动,水平方向向左做匀加速直线运动,故合加速度向左下方,与速度不共线,故物体一定做曲线运动,速度方向沿着曲线的切线方向;故选C.点评:本题关键是确定汽车启动的一瞬间的速度方向和加速度方向,然后根据速度沿着切线方向进行判断.11.(4分)两个半径为r的,由同种材料制成的均匀球体,球心之间的距离是100r,它们之间万有引力大小是F,则F与r的关系是()A.F与r2成反比B.F与r2成正比C.F与r3成正比D.F与r4成正比考点:万有引力定律及其应用.专题:万有引力定律的应用专题.分析:根据万有引力定律的公式求出引力F与r之间的关系,结合数学知识分析判断.解答:解:设两个均匀球体的质量为m,根据万有引力定律的公式得,F==,可知F与r4成正比.故选:D.点评:解决本题的关键通过万有引力定律公式和密度公式得出F与r的关系,从而进行求解,难度不大.12.(4分)在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式:,式中△l是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向的水平距离,h1,h2分别是散落物在车上时的离地高度,只要用米尺测量出事故现场的△l,h1,h2,三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度,不计空气阻力,g取9.8m/s2,则下列叙述正确的有()A.A,B落地时间差与车辆速度乘积等于△lB.A,B落地时间差与车辆速度有关C.A,B落地时间差与车辆速度成正比D.A,B落地时间相同考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:A、B两物体离开汽车后做平抛运动,平抛运动的初速度等于汽车当时的速度.平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关.平抛运动的时间和初速度共同决定水平位移,求出水平位移差看与什么因素有关.解答:解:A、两个物体做平抛运动的水平位移之差为:△x=x1﹣x2=v0t1﹣v0t2=v0•(t1﹣t2)=v0•△t=△l,故A正确;B、C、平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关,故A、B落地时间差与车辆速度无关,故B错误,C错误;D、平抛运动的时间由高度决定,A、B物体的初位置的高度不同,故实际不等,故D错误;故选A.点评:本题关键是要知道平抛运动的时间由高度决定,以及知道A、B两物体离开汽车后做平抛运动,平抛运动的初速度等于汽车当时的速度.二.实验题(本题共2小题,13题8分,14题4分,共计12分)13.(8分)图1是“研究平抛物体运动“的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有aca.安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球应从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用拆线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是c.考点:验证机械能守恒定律.。
ABC2014—2015学年度第二学期高一年级物理(理科)段考试题第1卷〔选择题,共38分〕一、单项选择题〔此题包括6小题,每一小题3分,共18分,每一小题只有一个选项符合题意〕1.以下说法正确的答案是( )A .作用力和反作用力大小相等、方向相反,做功的大小一定相等B .汽车行驶速度越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大C .米、千克、秒、牛,都是国际单位制中的根本单位D .使质量为1kg 的物体产生1m/s2加速度的力定义为1N 2.质量为5t 的汽车在水平路面上以v=20m/s 的速度做匀速直线运动,所受的阻力为1.0×103N ,如此汽车发动机的功率为〔 〕A .1.0×104WB .1.1×104WC .1.2×104WD .2.0×104W3.从同一高度以一样的速率分别抛出质量相等的三个小球,一个竖直上抛,一个竖直下抛,另一个平抛,如此它们从抛出到落地以下说法正确的答案是〔 〕 ①加速度一样 ②落地时的速度一样③运行的时间相等 ④落地时的动能相等 A .①③B .②③C .①④D .②④4.如下列图,在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A 、B 、C 绕地球做匀速圆周运动,某一时刻恰好在同一直线上,如下说法中正确的答案是( )A .根据v =gr 可知,运行速度满足C B A v v v >>B .向心加速度满足CB A a a a <<C .运转角速度满足C B A ωωω>>D .运动一周后,A 最先回到图示位置5.如下列图,质量为M 的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ,斜面上有一质量为m 的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦。
用恒力F 沿斜面向下推小物块,使之匀速下滑。
在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止。
地面对楔形物块的支持力为〔 〕A .(M+m)gB .(M+m)g+Fs inθC .(M+m)g +F cosθD .(M+m)g- Fcosθ6.如下列图,斜面除AB 段粗糙外,其余局部都是光滑的,一个物体从顶点滑下,经过A 、C 两点时的速度相等,且AB =BC ,〔物体与AB 段动摩擦因数处处相等,斜面与水平面始终相对静止〕,如此物体在AB 段和BC 段运动过程中〔 〕A .加速度相等B .速度改变量相等C .重力的平均功率相等D .合外力对物体做功相等Mm FθA A/cm二、多项选择题〔此题包括4小题,每一小题5分,共20分。
淮南二中2021届高一其次学期期中考试物理试卷一.选择题(本题包括12小题,每小题4分,计48分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1、下图中,可能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是()2、下列说法正确的是()A.两匀变速直线运动的合运动的轨迹肯定是直线。
B.两匀变速直线运动的合运动的轨迹肯定是曲线。
C.一个匀变速直线运动和匀速直线运动的合运动轨迹肯定是曲线。
D.几个初速度为0的匀变速直线运动的合运动的轨迹肯定是直线。
3、下列关于平抛运动的说法正确的是()A. 平抛运动是匀速运动。
B. 平抛运动在相同的时间内速度变化不同。
C. 平抛运动是匀变速曲线运动。
D. 以上说法均不正确。
4、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 在最高点的速度与A 在最高点的速度相等。
D、B 在落地时的速度比A 在落地时的大。
5、如图所示,用长为L且不行伸长的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )A、小球在圆周最高点时所受的向心力肯定等于重力。
B、小球在最高点时绳子的拉力不行能为零。
C 、若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为gL。
D、小球过最低点时绳子的拉力有可能小于小球重力。
6、争辩表明,地球自转在渐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。
假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,将来人类放射的地球同步卫星与现在的相比()A.距地面的高度变大。
B.向心加速度变大。
C.线速度变大。
D.角速度变大。
7、如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴一个质量为m的小球,当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1;当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,弹簧长度为L2,下列答案中正确的是()A.21LL>B.21LL=C.21LL<D.前三种状况均有可能。
2014-2015学年安徽省淮南二中高二(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一.单项选择题(请将正确的答案代号填在答题栏中,本题共14小题3×14=42分)1.(3分)(2015春•淮南校级期中)穿过单匝线圈的磁通量每秒钟均匀地减少2Wb,则线圈中的感应电动势()A.一定减少2V B.均匀地减小C.均匀地增加D.大小恒定不变考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:线圈中磁通量均匀减小,由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势.解答:解:由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势E=n=1×=2V,感应电动势是一个定值,不随时间变化,故D正确,ABC错误.故选:D.点评:解决本题的关键是掌握法拉第电磁感应定律E=n,要知道磁通量均匀变化时,感应电动势恒定不变.2.(3分)(2009•崇文区模拟)关于产生感应电流的条件,以下说法中正确的是()A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流B.闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,闭合电路中一定会有感应电流C.穿过闭合电路的磁通为零的瞬间,闭合电路中一定不会产生感应电流D.无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生了变化,闭合电路中一定会有感应电流考点:感应电流的产生条件.分析:产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,或闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动.根据这个条件进行选择.解答:解:A、位于磁场中的闭合线圈,只有磁通量发生变化,才一定会产生感应电流.故A错误.B、闭合线圈平行磁感线运动时,闭合电路中磁通量没有变化,则闭合电路中就没有感应电流.故B错误.C、穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间,闭合电路中磁通量的变化率最大,故产生感应电流.故C错误.D、穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化,磁通量一定发生变化,则闭合电路中就有感应电流.故D正确.故选D点评:感应电流产生的条件细分有两点:一是电路要闭合;二是穿过电路的磁通量发生变化,即穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化.3.(3分)(2013秋•晋江市校级期末)如图所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引的是()A.向左做匀速运动B.向右做匀速运动C.向右做加速运动D.向右做减速运动考点:楞次定律;导体切割磁感线时的感应电动势.分析:导体棒ab在匀强磁场中沿导轨运动时,根据右手定则判断感应电流方向,感应电流通过螺线管时,由安培定则判断磁场方向,根据楞次定律判断线圈c中感应电流方向,再确定c是否被螺线管吸引.解答:解:A、B导体棒ab向右或向左做匀速运动时,ab中产生的感应电流不变,螺线管产生的磁场是稳定的,穿过c的磁通量不变,c中没有感应电流,线圈c不受安培力作用,不会被螺线管吸引.故A、B错误.C、导体棒ab向右做加速运动时,根据右手定则判断得到,ab中产生的感应电流方向从a→b,感应电流增大,螺线管产生的磁场增强,穿过c的磁通量增大,根据楞次定律得知,c中产生逆时针方向(从左向右看)的感应电流,右侧相当于S极,螺线管左侧是S极,则线圈c 被螺线管排斥.故C错误.D、导体棒ab向右做减速运动时,根据右手定则判断得到,ab中产生的感应电流方向从a→b,感应电流减小,螺线管产生的磁场减弱,穿过c的磁通量减小,根据楞次定律得知,c中产生顺时针方向(从左向右看)的感应电流,右侧相当于N极,螺线管左侧是S极,则线圈c 被螺线管吸引.故D正确.故选:D.点评:本题运用右手定则、安培定则和楞次定律按步就班进行分析的,也可以直接根据楞次定律进行判断:线圈c被螺线管吸引时,磁通量将要增大,说明原来的磁通量减小,导体棒必定做减速运动.4.(3分)(2008•安徽)矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定逆时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是()A B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.专题:电磁感应与图像结合.分析:由右图可知B的变化,则可得出磁通量的变化情况,由楞次定律可知电流的方向;由法拉第电磁感应定律可知电动势,即可知电路中电流的变化情况.解答:解:由图可知,0﹣1s内,线圈中磁通量的变化率相同,故0﹣1s内电流的方向相同,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,即电流为正方向;同理可知,1﹣2s内电路中的电流为顺时针,2﹣3s内,电路中的电流为顺时针,3﹣4s内,电路中的电流为逆时针,由E=n=可知,电路中电流大小恒定不变.故选:C.点评:本题要求学生能正确理解B﹣t图的含义,才能准确的利用楞次定律进行判定.5.(3分)(2007•广州二模)闭合金属圆环固定在方向垂直环面向里的磁场中,设磁感应强度B向里为正,若磁感应强度B随时间变化分别如以下四个图所示,则能使环在0~t1期间产生恒定电流的是()A.B.C.D.考点:法拉第电磁感应定律.分析:线圈中因磁通量发生变化,才导致线圈产生感应电动势,从而形成感应电流.由楞次定律可推断出磁场的变化及磁通量的变化.解答:解:A、在0~t1期间,磁场方向垂直纸面向里,大小不变,所以磁通量不变,无感应电流.故A错误.B、在0~t1期间,磁场方向先垂直纸面向外,且均匀减小,根据法拉第电磁感应定律,则产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向;后垂直纸面向里,且均匀增大,根据法拉第电磁感应定律,则产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向.因此电流大小相等,方向相同,故B正确.C、在0~t1期间,磁场方向先垂直纸面向里,且均匀减小,根据法拉第电磁感应定律,则产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向;后垂直纸面向里,且均匀增大,根据法拉第电磁感应定律,则产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向.因此电流大小不等,方向不同,故C错误.D、在0~t1期间,磁场方向先垂直纸面向里,且均匀增大,根据法拉第电磁感应定律,则产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向;后垂直纸面向里,且均匀减小,根据法拉第电磁感应定律,则产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向.因此电流大小相等,但方向不同.故D错误.故选B.点评:解决本题的关键会根据法拉第电磁感应定律判断感应电动势的大小,会根据楞次定律判断感应电流的方向.6.(3分)(2014•金凤区模拟)如图虚线上方空间有匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω匀速转动,线框中感应电流方向以逆时针为正,那么,能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是下列图中的哪一个()A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:当线框以O为转轴进入磁场时,磁通量发生变化有感应电流产生,根据有效切割长度判断出电流大小变化,根据楞次定律或右手定制判断出感应电流方向,即可正确解答.解答:解:当线框进入磁场时,切割的有效长度为半圆的半径不变,由E=ω,知感应电动势不变,感应电流大小不变;由右手定则可知,电流为逆时针,故为正值,当线框全部进入磁场,磁通量不变,无感应电流.当线框穿出磁场时,感应电动势不变,感应电流大小不变;由右手定则可知,电流为顺时针,故为负值.故A正确.故选:A.点评:在求导体切割磁感线类型的感应电流时,一定要会正确求解有效切割长度.要掌握转动切割感应电动势公式E=ω.7.(3分)(2011•天心区校级三模)如图所示,a、b是平行金属导轨,匀强磁场垂直导轨平面,c、d是分别串有电压表和电流表的金属棒,它们与导轨接触良好,当c、d以相同速度向右运动时,下列说法正确的是()A.两表均有读数B.两表均无读数C.电流表有读数,电压表无读数D.电流表无读数,电压表有读数考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:电压表是由电流表改装而成的,其核心是电流表,有电流通过电压表时,电压表才有示数.分析电路中有无感应电流产生,即可判断两个电表有无示数.解答:解:当c、d以相同速度向右运动时,回路的面积不变,穿过回路的磁通量不变,没有感应电流产生,则两个电表都无示数,故B正确,ACD错误.故选:B.点评:本题首先要能根据产生感应电流的条件,判断出回路中有无感应电流,其次要掌握电压表的核心是电流表,没有电流就没有读数.8.(3分)(2015春•淮南校级期中)如图所示,在匀强磁场B中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,导轨上放一根金属导体棒ab并与导轨紧密接触,磁感线垂直于导轨所在平面.外力使导体棒向右做匀加速切割磁感线运动的过程中,M所包围的闭合线圈N内产生的电磁感应现象是()A.产生顺时针方向的感应电流B.没有感应电流C.产生逆时针方向的感应电流D.以上三种情况都有可能考点:导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:当N环中磁通量发生变化时才能产生感应电流,而穿过N环的磁场是由M环产生的,M环中电流是由ab棒切割产生的.按这样的思路分析:导线ab运动时,切割磁感线产生感应电流,由右手定则判断感应电流的方向.感应电流流过大线圈M,M产生磁场,就有磁通量穿过小线圈N,根据安培定则判断感应电流产生的磁场方向,根据楞次定律判断小线圈N中产生的电流方向,选择题意的选项.解答:解:导体棒匀速地向右做切割磁感线的运动时,产生恒定的感应电动势和感应电流,恒定的感应电流流过M环时,M环产生恒定的磁场,则穿过N环的磁通量不变,所以导体棒N环内没有感应电流产生.导体棒匀加速地向右做切割磁感线的运动时,产生恒定的感应电动势和感应电流(从a流向b),增大的感应电流流过M环时,M环产生增大的磁场,则穿过N环的磁通量增大,所以导体棒N环内产生和M中电流方向相反(逆时针)的感应电流.导体棒减速地向右做切割磁感线的运动时,产生减小的感应电动势和感应电流,减小的感应电流流过M环时,M环产生减小的磁场,则穿过N环的磁通量减小,所以导体棒N环内产生与M中的电流方向相同的(顺时针)感应电流.所以ABC所列的三种情况都有可能.故最合适的选项为D.故选:D点评:解决本题的关键是掌握产生感应电流的条件,并按顺序进行分析.9.(3分)(2013春•湖州期末)将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n.导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为()A.B.C.D.考点:交流的峰值、有效值以及它们的关系.专题:交流电专题.分析:根据E m=nBSω可以求得最大电动势的大小,由P=可以求得灯泡的电阻的大小.解答:解:根据最大感应电动势E m=nBSω可得,最大感应电动势为 E m=Bl22πn,所以有效的电动势为E=Bl2πn,由P=可得,灯泡的电阻R=,所以B正确.故选:B.点评:掌握住最大感应电动势的计算方法是本题的关键,记住最大感应电动势E m=nBSω和有效值之间的关系,计算时的电压要用有效值来计算.10.(3分)(2015•和平区校级一模)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图所示.现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光.下列说法正确的是()A.输入电压u的表达式u=20sin(50π)VB.只断开S2后,L1、L2均正常发光C.若S1换接到2后,R消耗的电功率为2WD.只断开S2后,原线圈的输入功率减小考点:变压器的构造和原理;电功、电功率.专题:交流电专题.分析:根据电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,变压器的输入功率和输出功率相等,逐项分析即可得出结论解答:解:A、由图象可知,输入电压u的表达式u=20sin(100πt)V;故A错误;B、L1、L2为规格相同的两只小灯泡,只断开S2后,小灯泡 L1与L2为串联关系,不能正常发光,故B错误;C、若S1换接到2后,R消耗的电功率为P===1.25 W,故C错误;D、只断开S2后,电流变小,原线圈的输入功率减小,故D正确;故选:D点评:本题考查学生对交流电、理想变压器及电路相关知识的理解和应用能力.同时注意功率公式的正确选择和应用.11.(3分)(2015春•淮南校级期中)如图所示,理想变压器次级的负载是三个电灯,初级串一个电灯后接到电源上.四个电灯完全相同,且都正常发光.图中各理想电表读数间的关系为()A.I1=B.I1=I2C.U1=3U2D. U1=U2考点:变压器的构造和原理.专题:交流电专题.分析:灯泡均正常发光,则可知它们的电流及电压相等,再根据串并联电路的规律及变压器的性质进行分析,可明确电流及电压的关系.解答:解:A、四个电灯均正常发光,说明四个灯两端的电压及各自流过的电流均相等,故I1=I2=I;故A错误,B正确;C、设输入电流为I,输出电流为3I;线圈匝数之比等于电流的反比,故匝数之比为:3:1;电压表V1的示数等于灯泡的电压与输入电压之和,电压表V1的示数与V2的示数之比为:4:1;即:U1=4U2;故CD错误;故选:B.点评:本题考查理想变压器的原理,要注意本题中V1测量的不是输入电压,而是灯泡两端电压与输入电压之和.12.(3分)(2015春•淮南校级期中)如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线,表示振幅A与驱动力的频率f的关系,下列说法正确的是()A.摆长约为10cmB.摆长约为2mC.若增大摆长,共振曲线的“峰”将向左移动D.若增大摆长,共振曲线的“峰”将向右移动考点:产生共振的条件及其应用.分析:当物体受到的驱动力频率与物体的固有频率相等,振动物体产生共振现象.由共振曲线可知:当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象,则单摆的固有频率f=0.5Hz.由单摆的频率公式求解摆长.摆长增大时,单摆的固有频率减小,共振曲线“峰”向左移动.解答:解:A、B由共振曲线可知:当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象,则单摆的固有频率f=0.5Hz.由单摆的频率公式f=得摆长为:L=≈1m 故AB错误;C、D由单摆的频率公式f=得知,当摆长增大时,单摆的固有频率减小,产生共振的驱动力频率也减小,共振曲线的“峰”向左移动.故C正确,D错误.故选:C点评:本题考查对共振现象及共振曲线的理解能力,关键抓住产生共振的条件:驱动力频率与物体的固有频率相等13.(3分)(2015春•淮南校级期中)甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知()A.两弹簧振子完全相同B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲:F乙=2:1C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大D.振子甲的质量是振子乙的两倍考点:简谐运动的振动图象.专题:简谐运动专题.分析:由振动图象读出两弹簧振子周期之比,根据周期公式T=2分析弹簧振子是否完全相同.由图读出两振子位移最大值之比,但由于振子的劲度系数可能不等,无法确定回复力最大值之比.振子甲速度为零时,振子乙速度最大.频率与周期互为倒数.解答:解:A、由振动图象读出两弹簧振子周期之比T甲:T乙=2:1,根据周期公式T=2分析可知,两弹簧振子一定不完全相同,也不能确定它们质量的关系.故AD错误.B、由振动图象读出两振子位移最大值之比x甲:x乙=2:1,根据简谐运动的特征F=﹣kx,由于弹簧的劲度系数k可能不等,回复力最大值之比F甲:F乙不一定等于2:1.故B错误.C、由图看出,甲在最大位移处时,乙在平衡位置,即振子甲速度为零时,振子乙速度最大.故C正确.故选:C点评:本题考查对振动图象的理解能力.不能把两弹簧振子错当成同一个弹簧振子,得到回复力最大值之比F甲:F乙=2:1.14.(3分)(2015春•淮南校级期中)一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示.经过0.5s 后的波形如图中的虚线所示.已知波的周期为T,且0.25s<T<0.5s,则()A.不论波向x轴哪一方向传播,在这0.5s内,x=1m处的质点M通过的路程都相等B.当波向+x方向传播时,波速等于10m/sC.当波沿+x方向传播时,x=1m处的质点M和x=2.5m处的质点N在这0.5s内通过的路程相等D.当波沿﹣x方向传播时,经过0.1s时,质点M的位移一定为零考点:波长、频率和波速的关系.专题:振动图像与波动图像专题.分析:已知两个时刻的波形,波的传播方向可能沿向右,也可能向左.当波向右传播时,传播的最短距离是波长,当波向左传播时,传播的最短距离是波长,根据时间与周期的关系,求出周期,再求频率和波速及运动的位移和路程.解答:解:A、当波沿﹣x方向传播时,0.5s=(0.75+n)T,当n=1时符合条件,解得T= s,在这0.5s内,x=1m处的质点M通过的路程s M′=,当波沿+x方向传播时,0.5s=(0.25+n)T,当n=1时符合条件,解得T=0.4s,在这0.5s 内,x=1m处的质点M通过的路程s M′=,所以通过的路程不相同,故A错误,B、由图线可直接读出波长λ=4m.因为0.25s<T<0.5s,所以当波向+x方向传播时,0.5s=(0.25+n)T,当n=1时符合条件,解得T=0.4s,所以v=,故B正确;C、在这0.5s内,x=1m处的质点M通过的路程s M=5A=10cm,x=2.5m处的质点N在前0.4s内通过的路程为4,后0.1s内向上运动,平均速度比从位移最大处运动的平均速度大,所以在后0.1s内的路程大于A,所以在这0.5s内通过的路程s N>5A,故C错误;D、当波沿﹣x方向传播时,T=s,而0.1s,质点M没有回到平衡位置,位移不为零,故D错误故选:B点评:本题是利用波的时间周期性,求出周期,再求解波速的,也可以根据空间的周期性,求出波传播距离的通项,再求解波速,注意0.25s<T<0.5s,这个条件的应用.二.实验、填空题(共4小题每空2分2×9=18分)15.(4分)(2012•菏泽二模)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,则该金属丝的直径d= 2.706 mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图乙所示,则该工件的长度L= 5.015 cm.考点:刻度尺、游标卡尺的使用;螺旋测微器的使用.专题:实验题.分析:游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读;螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.解答:解:(1)螺旋测微器的固定刻度读数为2.5mm,可动刻度读数为0.01×20.6mm=0.206mm,所以最终读数为:2.5mm+0.206mm=2.706mm.(2)游标卡尺的固定刻度读数为5cm,游标尺上第3个刻度游标读数为0.05×3mm=0.15mm=0.015cm,所以最终读数为:5cm+0.015cm=5.015cm;故答案为:2.706,5.015点评:解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法,游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.16.(4分)(2015春•淮南校级期中)在磁感应强度B为0.4T的匀强磁场中,让长为0.2m,电阻为1Ω的导体ab在金属框上以6m/s的速度向右移动,如图所示.此时感应电动势大小为0.48 V.如果R1=6Ω,R2=3Ω,其余部分电阻不计.则通过ab的电流大小为0.16 A.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:由公式E=BLv可以求出感应电动势的大小;由并联电路特点及欧姆定律可以求出通过ab的电流大小.解答:解:导体ab产生的感应电动势E=BLv=0.4T×0.2m×6m/s=0.48V;ab相当于电源,R1与R2并连接在电源两端.外电路总电阻为 R==Ω=2Ω通过ab的电流:I==A=0.16A;故答案为:0.48;0.16.点评:本题难度不大,是一道基础题,关键要熟练掌握电磁感应和电路的基础知识,即可正确解题.17.(2分)(2015春•淮南校级期中)在研究电磁感应现象实验中,请在如图所示的实验器材中,用实线连接成相应的实物电路图;考点:研究电磁感应现象.专题:实验题.分析:注意该实验中有两个回路,一是电源、电键、变阻器(上、下各连一个接线柱)、小螺线管串联成的回路,二是电流计与大螺线管串联成的回路,据此可正确解答.解答:解:本实验探究原理是小线圈中电流的磁场如何引起大线圈中产生感应电流,所以应把小线圈与电源连在一个电路中,定值电阻阻值太大,不选择使用,要显示大线圈中是否产生感应电流,应使大线圈与电流表或电压表连在一个电路中,由于电压表内阻太大,所以应选择电流表.答:如图所示:点评:本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验,对于该实验注意两个回路的不同.18.(8分)(2015春•淮南校级期中)在“用单摆测定重力加速度”的实验中:(1)为了减小测量周期的误差,计时开始时,摆球应是经过最低(填“高”或“低”)点的位置,且用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间,求出周期.图(甲)中秒表示数为一单摆振动30次所需时间,则秒表所示读数为56.9 s.(2)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长,测量情况如图所示.O为悬挂点,从图(乙)中可知单摆的摆长为0.9970 m.(3)若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为g= .考点:用单摆测定重力加速度.专题:实验题.分析:(1)根据实验要求:小球的偏角α在很小(α<5°)时,小球的振动才近似看成简谐运动.在摆球经过最低点时开始计时,产生的时间误差较小.秒表读数:先读内圈,读数时只读整数,小数由外圈读出,读外圈时,指针是准确的,不用估读.(2)由刻度尺读出摆长,估计到0.1mm,注意摆长为悬点到球心间的距离.(3)根据单摆的周期公式变形得到单摆测重力加速度的表达式.解答:解:(1)小球的偏角α在很小(α<5°)时,小球的振动才近似看成简谐运动.在摆球经过最低点时开始计时,产生的时间误差较小.由秒表读出时间:t=30+26.9s=56.9s;(2)刻度尺的最小刻度为1mm,则由图乙读出悬点到球心之间的距离为0.9970m,则单摆摆长的测量值为L=0.9970m.(3)单摆的周期公式T=得:g=;故答案为:(1)低、56.9;(2)99.70;(3)点评:常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础.掌握单摆的周期公式,从而求解加速度,摆长、周期等物理量之间的关系.三.计算题(共4小题10+10+10+10=40分)(重力加速度为g)19.(10分)(2015春•淮南校级期中)一列简谐横波沿x轴正方向传播,传播速度为10m/s.当波传到x=5m处的质点P时,波形如图所示,x=9m处是质点Q.求(1)波上的质点振动周期(2)再经过0.4s,质点P的位移和路程.(3)再经过多长时间质点Q第一次到达波峰?考点:横波的图象;波长、频率和波速的关系.专题:振动图像与波动图像专题.分析:由图象可知,波长为λ=4m,根据波长、波速和周期的关系求出周期,分析再经过0.4s质点P的位置,从而求出周期和位移,当x=2m处的振动传到Q点时,Q点第一次到达波峰,根据t=求解时间.解答:解:(1)由图象可知,波长为λ=4m,而传播速度v=10m/s,根据,(2)再经过0.4s,质点P运动一个周期回到平衡位置,则位移x=0,路程s=4A=0.8m (3)根据题意可知,当x=2m处的振动传到Q点时,Q点第一次到达波峰,则时间t=.答:(1)波上的质点振动周期为0.4s;(2)再经过0.4s,质点P的位移为0,路程为0.8m.(3)再经过0.7s时间质点Q第一次到达波峰.。
高中物理学习材料桑水制作2014—2015学年度下学期期中考试高一物理时间:90分钟,满分:100分第Ⅰ卷(总分40分)一、选择题:本题共5小题,每小题5分,共计25分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,并把答案涂在答题卡对应的位置上,注意写在试卷上无效。
1.如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v﹣t图象,以水平向右的方向为正方向,以下判断正确的是()A.在0~1s时间内,质点的位移为1m;B.在1~5s时间内,合力的平均功率为4W;C.在4~6s时间内,质点的平均速度为3m/s;D.在t=6s时,质点的加速度为零。
2.一条河的宽度为100米,船在静水中的速度为4米/秒,水流的速度5米/秒,则()A.该船可能垂直河岸横渡到对岸;B.当船头垂直河岸横渡时,过河所用的时间最短;C.当船头垂直河岸横渡时,船的位移最小,是100米;D.当船横渡到河岸时,船对岸的最小位移是100米。
3.2013年12月2日1时30分,由月球车(如图甲)和着陆器组成的嫦娥三号月球探测器从西昌卫星发射中心升空,飞行18min后,嫦娥三号进入如图乙所示的地月转移轨道AB,A为入口点,B为出口点。
嫦娥三号在B点经过近月制动,进入距离月面100公里的环月圆轨道,然后择机在月球虹湾地区实现软着陆,展开月面巡视勘察。
已知月球和地球的质量之比约为1/81,图乙中环月圆轨道的半径与地球半径之比约为1/4,地球的第一宇宙速度约为7.9km/s,下列说法正确的是()A.嫦娥三号进入地月转移轨道前,在近地圆轨道运行的速度大于7.9km/ s;B.嫦娥三号在图乙中环月圆轨道上做匀速圆周运动的线速度约为1.8km/s;C.携带月球车的着陆器在月球上着陆过程中一定处于失重状态;D.由于月球表面重力加速度较小,故月球车在月球上执行巡视探测任务时处于失重状态。
4.如图所示,A、B、C三个物体放在水平旋转的圆盘上,三物与转盘的最大静摩擦因数均为μ,A 的质量是2m,B和C的质量均为m,A、B离轴距离为R,C离轴2R,若三物相对盘静止,则()A.每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用;B.A和B的向心加速度相同;C.B和C所受摩擦力相等;D.当圆台转速增大时,C比B先滑动,A和B同时滑动。
2014-2015学年安徽省淮南二中高二〔下〕期中物理试卷一.单项选择题〔请将正确的答案代号填在答题栏中,此题共14小题3×14=42分〕1.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕穿过单匝线圈的磁通量每秒钟均匀地减少2Wb,如此线圈中的感应电动势〔〕A.一定减少2V B.均匀地减小 C.均匀地增加D.大小恒定不变2.〔3分〕〔2009•崇文区模拟〕关于产生感应电流的条件,以下说法中正确的答案是〔〕A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流B.闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,闭合电路中一定会有感应电流C.穿过闭合电路的磁通为零的瞬间,闭合电路中一定不会产生感应电流D.无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生了变化,闭合电路中一定会有感应电流3.〔3分〕〔2013秋•晋江市校级期末〕如下列图,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做如下哪种运动时,铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引的是〔〕A.向左做匀速运动 B.向右做匀速运动C.向右做加速运动 D.向右做减速运动4.〔3分〕〔2008•安徽〕矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如下列图.假设规定逆时针方向为感应电流I的正方向,如下各图中正确的答案是〔〕A. B. C.D.5.〔3分〕〔2007•广州二模〕闭合金属圆环固定在方向垂直环面向里的磁场中,设磁感应强度B向里为正,假设磁感应强度B随时间变化分别如以下四个图所示,如此能使环在0~t1期间产生恒定电流的是〔〕A.B.C.D.6.〔3分〕〔2014•金凤区模拟〕如图虚线上方空间有匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω匀速转动,线框中感应电流方向以逆时针为正,那么,能正确明确线框转动一周感应电流变化情况的是如下图中的哪一个〔〕A.B.C.D.7.〔3分〕〔2011•天心区校级三模〕如下列图,a、b是平行金属导轨,匀强磁场垂直导轨平面,c、d是分别串有电压表和电流表的金属棒,它们与导轨接触良好,当c、d以一样速度向右运动时,如下说法正确的答案是〔〕A.两表均有读数B.两表均无读数C.电流表有读数,电压表无读数D.电流表无读数,电压表有读数8.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕如下列图,在匀强磁场B中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,导轨上放一根金属导体棒ab并与导轨严密接触,磁感线垂直于导轨所在平面.外力使导体棒向右做匀加速切割磁感线运动的过程中,M所包围的闭合线圈N内产生的电磁感应现象是〔〕A.产生顺时针方向的感应电流B.没有感应电流C.产生逆时针方向的感应电流D.以上三种情况都有可能9.〔3分〕〔2013春•湖州期末〕将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n.导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余局部的电阻不计,灯泡的电阻应为〔〕A.B.C.D.10.〔3分〕〔2015•和平区校级一模〕图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格一样的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如下列图.现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光.如下说法正确的答案是〔〕A.输入电压u的表达式u=20sin〔50π〕VB.只断开S2后,L1、L2均正常发光C.假设S1换接到2后,R消耗的电功率为2WD.只断开S2后,原线圈的输入功率减小11.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕如下列图,理想变压器次级的负载是三个电灯,初级串一个电灯后接到电源上.四个电灯完全一样,且都正常发光.图中各理想电表读数间的关系为〔〕A.I1=B.I1=I2C.U1=3U2D. U1=U212.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕如下列图是一个单摆做受迫振动时的共振曲线,表示振幅A与驱动力的频率f的关系,如下说法正确的答案是〔〕A.摆长约为10cmB.摆长约为2mC.假设增大摆长,共振曲线的“峰〞将向左移动D.假设增大摆长,共振曲线的“峰〞将向右移动13.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕甲、乙两弹簧振子,振动图象如下列图,如此可知〔〕A.两弹簧振子完全一样B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲:F乙=2:1C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大D.振子甲的质量是振子乙的两倍14.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示.经过0.5s 后的波形如图中的虚线所示.波的周期为T,且0.25s<T<0.5s,如此〔〕A.不论波向x轴哪一方向传播,在这0.5s内,x=1m处的质点M通过的路程都相等B.当波向+x方向传播时,波速等于10m/sC.当波沿+x方向传播时,x=1m处的质点M和x=2.5m处的质点N在这0.5s内通过的路程相等D.当波沿﹣x方向传播时,经过0.1s时,质点M的位移一定为零二.实验、填空题〔共4小题每空2分2×9=18分〕15.〔4分〕〔2012•菏泽二模〕某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,如此该金属丝的直径d=mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图乙所示,如此该工件的长度L=cm.16.〔4分〕〔2015春•淮南校级期中〕在磁感应强度B为0.4T的匀强磁场中,让长为0.2m,电阻为1Ω的导体ab在金属框上以6m/s的速度向右移动,如下列图.此时感应电动势大小为V.如果R1=6Ω,R2=3Ω,其余局部电阻不计.如此通过ab的电流大小为A.17.〔2分〕〔2015春•淮南校级期中〕在研究电磁感应现象实验中,请在如下列图的实验器材中,用实线连接成相应的实物电路图;18.〔8分〕〔2015春•淮南校级期中〕在“用单摆测定重力加速度〞的实验中:〔1〕为了减小测量周期的误差,计时开始时,摆球应是经过最〔填“高〞或“低〞〕点的位置,且用秒表测量单摆完成屡次全振动所用的时间,求出周期.图〔甲〕中秒表示数为一单摆振动30次所需时间,如此秒表所示读数为s.〔2〕用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长,测量情况如下列图.O为悬挂点,从图〔乙〕中可知单摆的摆长为m.〔3〕假设用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为g=.三.计算题〔共4小题10+10+10+10=40分〕〔重力加速度为g〕19.〔10分〕〔2015春•淮南校级期中〕一列简谐横波沿x轴正方向传播,传播速度为10m/s.当波传到x=5m处的质点P时,波形如下列图,x=9m处是质点Q.求〔1〕波上的质点振动周期〔2〕再经过0.4s,质点P的位移和路程.〔3〕再经过多长时间质点Q第一次到达波峰?20.〔10分〕〔2015春•淮南校级期中〕如下列图为一台小型发电机的示意图,矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直.矩形线圈的面积S=2.0×10﹣2 m2,匝数N=40,线圈电阻r=1.0Ω,磁场的磁感应强度B=0.20T.线圈绕OO′轴以ω=100rad/s的角速度匀速转动.线圈两端外接电阻R=9.0Ω的小灯泡和一个理想交流电流表.求:〔1〕线圈中产生的感应电动势的最大值.〔2〕电流表的示数.〔3〕小灯泡消耗的电功率.21.〔10分〕〔2015春•淮南校级期中〕如图示,跨过定滑轮的光滑细线左端连接边长为L,匝数为n,质量为m1=m,总电阻为R的正方形闭合线框.右端连接质量为m2=2m的物块.装置从图示位置由静止释放,线框匀速穿过宽度为L,磁感应强度为B的匀强磁场.求〔1〕线框进入磁场前加速度大小和线的张力,〔2〕线框穿过磁场过程产生的焦耳热.〔3〕线框进入磁场前发生的位移大小.22.〔10分〕〔2015春•淮南校级期中〕如图示,劲度系数为K的弹簧和物块m1,m2固定连接,放在质量为M倾角为θ的光滑斜面上.m1=m2=m,使m1在AOB间做简谐运动,A B为最大位置,O为平衡位置.m2恰好不会离开挡板.斜面始终保持静止.求〔1〕m1在平衡位置时弹簧形变量〔2〕m1最大速度〔3〕斜面受地面最大支持力和摩擦力〔没有超过弹性限度〕2014-2015学年安徽省淮南二中高二〔下〕期中物理试卷参考答案与试题解析一.单项选择题〔请将正确的答案代号填在答题栏中,此题共14小题3×14=42分〕1.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕穿过单匝线圈的磁通量每秒钟均匀地减少2Wb,如此线圈中的感应电动势〔〕A.一定减少2V B.均匀地减小 C.均匀地增加D.大小恒定不变考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:线圈中磁通量均匀减小,由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势.解答:解:由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势E=n=1×=2V,感应电动势是一个定值,不随时间变化,故D正确,ABC错误.应当选:D.点评:解决此题的关键是掌握法拉第电磁感应定律E=n,要知道磁通量均匀变化时,感应电动势恒定不变.2.〔3分〕〔2009•崇文区模拟〕关于产生感应电流的条件,以下说法中正确的答案是〔〕A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流B.闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,闭合电路中一定会有感应电流C.穿过闭合电路的磁通为零的瞬间,闭合电路中一定不会产生感应电流D.无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生了变化,闭合电路中一定会有感应电流考点:感应电流的产生条件.分析:产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,或闭合电路的一局部导体做切割磁感线运动.根据这个条件进展选择.解答:解:A、位于磁场中的闭合线圈,只有磁通量发生变化,才一定会产生感应电流.故A错误.B、闭合线圈平行磁感线运动时,闭合电路中磁通量没有变化,如此闭合电路中就没有感应电流.故B错误.C、穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间,闭合电路中磁通量的变化率最大,故产生感应电流.故C错误.D、穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化,磁通量一定发生变化,如此闭合电路中就有感应电流.故D正确.应当选D点评:感应电流产生的条件细分有两点:一是电路要闭合;二是穿过电路的磁通量发生变化,即穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化.3.〔3分〕〔2013秋•晋江市校级期末〕如下列图,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做如下哪种运动时,铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引的是〔〕A.向左做匀速运动 B.向右做匀速运动C.向右做加速运动 D.向右做减速运动考点:楞次定律;导体切割磁感线时的感应电动势.分析:导体棒ab在匀强磁场中沿导轨运动时,根据右手定如此判断感应电流方向,感应电流通过螺线管时,由安培定如此判断磁场方向,根据楞次定律判断线圈c中感应电流方向,再确定c是否被螺线管吸引.解答:解:A、B导体棒ab向右或向左做匀速运动时,ab中产生的感应电流不变,螺线管产生的磁场是稳定的,穿过c的磁通量不变,c中没有感应电流,线圈c不受安培力作用,不会被螺线管吸引.故A、B错误.C、导体棒ab向右做加速运动时,根据右手定如此判断得到,ab中产生的感应电流方向从a→b,感应电流增大,螺线管产生的磁场增强,穿过c的磁通量增大,根据楞次定律得知,c中产生逆时针方向〔从左向右看〕的感应电流,右侧相当于S极,螺线管左侧是S极,如此线圈c被螺线管排斥.故C错误.D、导体棒ab向右做减速运动时,根据右手定如此判断得到,ab中产生的感应电流方向从a→b,感应电流减小,螺线管产生的磁场减弱,穿过c的磁通量减小,根据楞次定律得知,c中产生顺时针方向〔从左向右看〕的感应电流,右侧相当于N极,螺线管左侧是S极,如此线圈c被螺线管吸引.故D正确.应当选:D.点评:此题运用右手定如此、安培定如此和楞次定律按步就班进展分析的,也可以直接根据楞次定律进展判断:线圈c被螺线管吸引时,磁通量将要增大,说明原来的磁通量减小,导体棒必定做减速运动.4.〔3分〕〔2008•安徽〕矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如下列图.假设规定逆时针方向为感应电流I的正方向,如下各图中正确的答案是〔〕A. B. C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.专题:电磁感应与图像结合.分析:由右图可知B的变化,如此可得出磁通量的变化情况,由楞次定律可知电流的方向;由法拉第电磁感应定律可知电动势,即可知电路中电流的变化情况.解答:解:由图可知,0﹣1s内,线圈中磁通量的变化率一样,故0﹣1s内电流的方向一样,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,即电流为正方向;同理可知,1﹣2s内电路中的电流为顺时针,2﹣3s内,电路中的电流为顺时针,3﹣4s内,电路中的电流为逆时针,由E=n=可知,电路中电流大小恒定不变.应当选:C.点评:此题要求学生能正确理解B﹣t图的含义,才能准确的利用楞次定律进展判定.5.〔3分〕〔2007•广州二模〕闭合金属圆环固定在方向垂直环面向里的磁场中,设磁感应强度B向里为正,假设磁感应强度B随时间变化分别如以下四个图所示,如此能使环在0~t1期间产生恒定电流的是〔〕A.B.C.D.考点:法拉第电磁感应定律.分析:线圈中因磁通量发生变化,才导致线圈产生感应电动势,从而形成感应电流.由楞次定律可推断出磁场的变化与磁通量的变化.解答:解:A、在0~t1期间,磁场方向垂直纸面向里,大小不变,所以磁通量不变,无感应电流.故A错误.B、在0~t1期间,磁场方向先垂直纸面向外,且均匀减小,根据法拉第电磁感应定律,如此产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向;后垂直纸面向里,且均匀增大,根据法拉第电磁感应定律,如此产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向.因此电流大小相等,方向一样,故B正确.C、在0~t1期间,磁场方向先垂直纸面向里,且均匀减小,根据法拉第电磁感应定律,如此产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向;后垂直纸面向里,且均匀增大,根据法拉第电磁感应定律,如此产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向.因此电流大小不等,方向不同,故C错误.D、在0~t1期间,磁场方向先垂直纸面向里,且均匀增大,根据法拉第电磁感应定律,如此产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向;后垂直纸面向里,且均匀减小,根据法拉第电磁感应定律,如此产生的感应电动势为定值,电流为定值,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向.因此电流大小相等,但方向不同.故D错误.应当选B.点评:解决此题的关键会根据法拉第电磁感应定律判断感应电动势的大小,会根据楞次定律判断感应电流的方向.6.〔3分〕〔2014•金凤区模拟〕如图虚线上方空间有匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω匀速转动,线框中感应电流方向以逆时针为正,那么,能正确明确线框转动一周感应电流变化情况的是如下图中的哪一个〔〕A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:当线框以O为转轴进入磁场时,磁通量发生变化有感应电流产生,根据有效切割长度判断出电流大小变化,根据楞次定律或右手定制判断出感应电流方向,即可正确解答.解答:解:当线框进入磁场时,切割的有效长度为半圆的半径不变,由E=ω,知感应电动势不变,感应电流大小不变;由右手定如此可知,电流为逆时针,故为正值,当线框全部进入磁场,磁通量不变,无感应电流.当线框穿出磁场时,感应电动势不变,感应电流大小不变;由右手定如此可知,电流为顺时针,故为负值.故A正确.应当选:A.点评:在求导体切割磁感线类型的感应电流时,一定要会正确求解有效切割长度.要掌握转动切割感应电动势公式E=ω.7.〔3分〕〔2011•天心区校级三模〕如下列图,a、b是平行金属导轨,匀强磁场垂直导轨平面,c、d是分别串有电压表和电流表的金属棒,它们与导轨接触良好,当c、d以一样速度向右运动时,如下说法正确的答案是〔〕A.两表均有读数B.两表均无读数C.电流表有读数,电压表无读数D.电流表无读数,电压表有读数考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:电压表是由电流表改装而成的,其核心是电流表,有电流通过电压表时,电压表才有示数.分析电路中有无感应电流产生,即可判断两个电表有无示数.解答:解:当c、d以一样速度向右运动时,回路的面积不变,穿过回路的磁通量不变,没有感应电流产生,如此两个电表都无示数,故B正确,ACD错误.应当选:B.点评:此题首先要能根据产生感应电流的条件,判断出回路中有无感应电流,其次要掌握电压表的核心是电流表,没有电流就没有读数.8.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕如下列图,在匀强磁场B中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,导轨上放一根金属导体棒ab并与导轨严密接触,磁感线垂直于导轨所在平面.外力使导体棒向右做匀加速切割磁感线运动的过程中,M所包围的闭合线圈N内产生的电磁感应现象是〔〕A.产生顺时针方向的感应电流B.没有感应电流C.产生逆时针方向的感应电流D.以上三种情况都有可能考点:导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:当N环中磁通量发生变化时才能产生感应电流,而穿过N环的磁场是由M环产生的,M环中电流是由ab棒切割产生的.按这样的思路分析:导线ab运动时,切割磁感线产生感应电流,由右手定如此判断感应电流的方向.感应电流流过大线圈M,M产生磁场,就有磁通量穿过小线圈N,根据安培定如此判断感应电流产生的磁场方向,根据楞次定律判断小线圈N中产生的电流方向,选择题意的选项.解答:解:导体棒匀速地向右做切割磁感线的运动时,产生恒定的感应电动势和感应电流,恒定的感应电流流过M环时,M环产生恒定的磁场,如此穿过N环的磁通量不变,所以导体棒N环内没有感应电流产生.导体棒匀加速地向右做切割磁感线的运动时,产生恒定的感应电动势和感应电流〔从a流向b〕,增大的感应电流流过M环时,M环产生增大的磁场,如此穿过N环的磁通量增大,所以导体棒N环内产生和M中电流方向相反〔逆时针〕的感应电流.导体棒减速地向右做切割磁感线的运动时,产生减小的感应电动势和感应电流,减小的感应电流流过M环时,M环产生减小的磁场,如此穿过N环的磁通量减小,所以导体棒N环内产生与M中的电流方向一样的〔顺时针〕感应电流.所以ABC所列的三种情况都有可能.故最适宜的选项为D.应当选:D点评:解决此题的关键是掌握产生感应电流的条件,并按顺序进展分析.9.〔3分〕〔2013春•湖州期末〕将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n.导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余局部的电阻不计,灯泡的电阻应为〔〕A.B.C.D.考点:交流的峰值、有效值以与它们的关系.专题:交流电专题.分析:根据E m=nB Sω可以求得最大电动势的大小,由P=可以求得灯泡的电阻的大小.解答:解:根据最大感应电动势E m=nBSω可得,最大感应电动势为 E m=Bl22πn,所以有效的电动势为E=Bl2πn,由P=可得,灯泡的电阻R=,所以B正确.应当选:B.点评:掌握住最大感应电动势的计算方法是此题的关键,记住最大感应电动势E m=nBSω和有效值之间的关系,计算时的电压要用有效值来计算.10.〔3分〕〔2015•和平区校级一模〕图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格一样的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如下列图.现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光.如下说法正确的答案是〔〕A.输入电压u的表达式u=20sin〔50π〕VB.只断开S2后,L1、L2均正常发光C.假设S1换接到2后,R消耗的电功率为2WD.只断开S2后,原线圈的输入功率减小考点:变压器的构造和原理;电功、电功率.专题:交流电专题.分析:根据电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,变压器的输入功率和输出功率相等,逐项分析即可得出结论解答:解:A、由图象可知,输入电压u的表达式u=20sin〔100πt〕V;故A错误;B、L1、L2为规格一样的两只小灯泡,只断开S2后,小灯泡 L1与L2为串联关系,不能正常发光,故B错误;C、假设S1换接到2后,R消耗的电功率为P===1.25 W,故C错误;D、只断开S2后,电流变小,原线圈的输入功率减小,故D正确;应当选:D点评:此题考查学生对交流电、理想变压器与电路相关知识的理解和应用能力.同时注意功率公式的正确选择和应用.11.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕如下列图,理想变压器次级的负载是三个电灯,初级串一个电灯后接到电源上.四个电灯完全一样,且都正常发光.图中各理想电表读数间的关系为〔〕A.I1=B.I1=I2C.U1=3U2D. U1=U2考点:变压器的构造和原理.专题:交流电专题.分析:灯泡均正常发光,如此可知它们的电流与电压相等,再根据串并联电路的规律与变压器的性质进展分析,可明确电流与电压的关系.解答:解:A、四个电灯均正常发光,说明四个灯两端的电压与各自流过的电流均相等,故I1=I2=I;故A错误,B正确;C、设输入电流为I,输出电流为3I;线圈匝数之比等于电流的反比,故匝数之比为:3:1;电压表V1的示数等于灯泡的电压与输入电压之和,电压表V1的示数与V2的示数之比为:4:1;即:U1=4U2;故CD错误;应当选:B.点评:此题考查理想变压器的原理,要注意此题中V1测量的不是输入电压,而是灯泡两端电压与输入电压之和.12.〔3分〕〔2015春•淮南校级期中〕如下列图是一个单摆做受迫振动时的共振曲线,表示振幅A与驱动力的频率f的关系,如下说法正确的答案是〔〕A.摆长约为10cmB.摆长约为2mC.假设增大摆长,共振曲线的“峰〞将向左移动D.假设增大摆长,共振曲线的“峰〞将向右移动考点:产生共振的条件与其应用.分析:当物体受到的驱动力频率与物体的固有频率相等,振动物体产生共振现象.由共振曲线可知:当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象,如此单摆的固有频率f=0.5Hz.由单摆的频率公式求解摆长.摆长增大时,单摆的固有频率减小,共振曲线“峰〞向左移动.。
2014~2015学年度下学期高一期中测试(物理)卷(理科)一、选择题(共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小题只有一个选项符合题目要求,第9~12小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
将正确选项写在选择题答题卡上)1、关于曲线运动,下列说法正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下不可能做曲线运动C.做曲线运动的物体,其速度方向可能不变D.曲线运动的加速度大小可能不变2、降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞( )A.下落的时间越短B.下落的时间越长C.落地时速度越小D.落地时速度越大3、做匀速圆周运动的物体,下列哪个物理量是不变的:A.线速度 B.角速度 C.向心加速度 D.向心力4、生活中有很多离心现象,关于离心现象产生的原因下列说法正确的是()A.物体做圆周运动时受到的离心力大于向心力B.物体所受合外力小于物体做圆周运动所需要的向心力C.物体所受合外力大于物体做圆周运动所需要的向心力D.以上说法都不对5、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动如图所示,经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v, 当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力值是()A.0B.mgC.3mgD.5mg6、半径为R的光滑半圆球固定在水平面上,顶部有一小物体A,今给它一个水平初速度v0=Rg,则物体将( )A.沿球面下滑至M点B.沿球面下滑至某一点N,便离开球面做斜下抛运动C.沿半径大于R的新圆弧轨道做圆周运动D.立即离开半圆球做平抛运动7、如图所示,物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动,物体B在水平方向所受的作用力有( ) A.圆盘对B及A对B的摩擦力,两力都指向圆心B.圆盘对B的摩擦力指向圆心,A对B的摩擦力背离圆心C.圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D.圆盘对B的摩擦力和向心力8、如果某星球的密度跟地球相同,又知其表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的2倍,则该星球的质量为地球质量的( )A.8倍 B.4倍 C.2倍 D.16倍9、如图所示为摩擦传动装置,B轮转动时带动A轮跟着转动,已知转动过程中轮缘间无打滑现象,下列说法中正确的是( )A.A、B两轮转动的方向相同B.A与B转动方向相反C.A、B转动的角速度之比为1∶3 D.A、B轮缘上点的向心加速度之比为3∶110、在某转弯处,规定火车行驶的速率为v0,则下列说法中正确的是( )A.当火车以速率v0行驶时,火车的重力与支持力的合力方向一定沿水平方向B.当火车的速率v> v0时,火车对外轨有向外的侧向压力C.当火车的速率v> v0时,火车对内轨有向内的挤压力D.当火车的速率v< v0时,火车对内轨有向内侧的压力11、探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后与变轨前相比( )A.轨道半径变小B.向心加速度变大 C.线速度变大 D.角速度变小12、关于近地卫星、同步卫星、赤道上的物体,以下说法正确的是( )A.都是万有引力等于向心力B.赤道上的物体和同步卫星的周期、线速度、角速度都相等C.赤道上的物体和近地卫星的轨道半径相同但线速度、周期不同D.同步卫星的周期大于近地卫星的周期选择题答题卡二、填空题(其中13题6分,14题6分,15题13分,本大题共25分。
潘集区2014~2015学年第二学期八年级期中考试物 理 试 卷注意事项:1、本试卷共23小题,满分100分,考试时间90分钟。
一、 填空题(每空2分,共计 28分)1、生活中我们经常用“力”,如脚踢足球时脚感到痛,这是因为_______ 对脚施了力,同时也说明______________________.2、请在图中作出投出的实心球在空中飞行时所受力的示意图(空气阻力忽略不计).3、如图所示用弹簧测力计测一物体的重力为___________N ,此物体的质量为_______ kg.地铁安全线第2题图第3题图第4题图4、如图,在火车站和地铁站台上,都画有一条安全线,当火车快速开过时,人越过这条线就会有危险。
这是因为____________________________________________5、翔翔全家“春节”去旅游,在宾馆见到一支旅行用的牙膏 (如图所示),翔翔仔细观察发现牙膏的盖上有条纹, 这样做的目的是为了____________________,并且 盖上还有一个小尖头,他用尖头轻轻一压牙膏口,牙膏口便被戳破,这样设计的是为了___________________.6、千古神话“嫦娥奔月”成为中国航天的现实。
我国发射的“嫦娥一号”卫星在太空多次通过喷射燃气实现变轨(改变运行高度、运行方向),这实际上运用了物理学中的_____ ______________________原理。
第7题图 第8题图 第10题图学校___________班级 姓名 考场号 座位号_________5题7、如图为淮南龙湖公园新购置的新型太阳能电动观光车,整车质量400kg 。
已知观光车以18km/h 的速度在水平路面上匀速行驶时,观光车行驶的时受到的平均阻力是车重的0.2倍,则观光车匀速行驶时电动机产生的牵引力为_______N 。
8、如图是国产月球车首次登月工作时的照片,月球车整体构成相当于一个100kg 的“公交车”,同时搭载了20kg 的仪器在工作。
安徽省淮南市第二中学2015-2016学年高一物理下学期第一次教学检测试题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题(每题5分,共50分)1.如图物体正沿一条曲线运动,此时物体受到的合力方向,下面四个图中一定错误的是( )2.下列说法正确的是( )A. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B. 做匀速圆周运动的物体的线速度恒定C. 做匀速圆周运动的物体的线速度大小恒定D. 做匀速圆周运动的物体合力可能为03.如图所示,斜面倾角为θ,从斜面的P 点分别以v 0和2v 0的速度水平抛出A 、B 两个小球,不计空气阻力,若两小球均落在斜面上且不发生反弹,则( ) A .A 、B 两球飞行时间之比为1:2 B .A 、B 两球的水平位移之比为4:1 C .A 、B 下落的高度之比为1:2D .A 、B 两球落到斜面上的速度大小之比为1:44.游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度大小达到20 m/s 2,g 取10 m/s 2,那么此位置座椅对游客的作用力大小相当于游客重力的( ). A .1倍 B .2倍 C .3倍 D .4倍5.如图,战机在斜坡上进行投弹演练.战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在a 点,第二颗落在b 点.斜坡上c 、d 两点与a 、b 共线,且ab=bc=cd ,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在( ) A .bc 之间 B .c 点 C .cd 之间 D .d 点6.有半径为R 的圆盘在水平面上绕竖直轴匀速转动,圆盘边缘上有a 、b 两个圆孔且在一条直线上,在圆心O 点正上方高R 处以一定的初速度水平抛出一小球,抛出时刻速度正好沿着Oa 方向,为了让小球能准确地掉入孔中,小球的初速度和圆盘转动的角速度分别应满足(重力加速度为g )( ) A .8gR,2kπR g 2(k =1,2,3…) B .2gR,kπRg 2(k =1,2,3…) C .8gR,kπR g 2(k =1,2,3…) D .2gR ,2kπRg 2(k =1,2,3…)7.如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为O ,最低点为C ,在其内壁上有两个质量相同的小球(可视为质点)A 和B ,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A 球的轨迹平面高于B 球的轨迹平面,A 、B 两球与O 点的连线与竖直线OC 间的夹角分别为α=53°和β=37°,以最低点C 所在的水平面为重力势能的参考平面,则(;)( )A .A 、B 两球所受支持力的大小之比为4:3B.A、B两球运动的周期之比为4:3C.A、B两球的线速度之比为8:5D.A、B两球的角速度之比为1:18.如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈.在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿()A.顺时针旋转31圈 B.逆时针旋转31圈C.顺时针旋转1圈 D.逆时针旋转1圈9.半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块(可视为质点),若物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a0=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6,则下列判断不正确的是()A.2s末圆盘的线速度大小为0.4m/sB.2s末物块所受摩擦力大小为4NC.物块绕完第一圈的时间约为1.88sD.物块随圆盘一起运动的最大速度约为0.5m/s10.如图1所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F﹣v2图象如图2所示.则()A.小球的质量为B.当地的重力加速度大小为C.v2=c时,小球对杆的弹力方向向下D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等第II卷(非选择题)二、填空题(每空4分,共16分)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.某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验.他采用如图(甲)所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线.在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹.改变喷射速度v0重复实验,在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d.将纸带从转台上取下来,展开平放在刻度尺旁边,如图(乙)所示,已知.(1)图(乙)中,速度最大的雾滴所留的痕迹是点;(2)已知转台转动的角速度ω=16rad/s,如果不计雾滴所受空气的阻力,则喷枪喷出雾滴速度的最大值为m/s;考虑到空气阻力的影响,该测量值真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”);(3)若转台转动的角速度ω′=400rad/s,且,不计油漆雾滴所受空气的阻力,则雾滴速度的最小值为 m/s .(保留三位有效数字)三、计算题(10分,10分,14分)13.如图所示,拱桥的外半径为40m 。
2015-2016学年安徽省淮南二中高一(下)第三次月考物理试卷一.单项选择题(本大题共十小题,共50分)1.关于圆周运动,以下说法中正确的是()A.做圆周运动的物体动能一定变化B.做圆周运动的物体合外力一定做功C.圆周运动一定是变速运动D.做匀速圆周运动的物体加速度一定不变2.小船船头始终垂直河岸过河,若小船在静水中的速率恒定,当水速突然增大时,对小船过河经历的路程、时间产生的影响是()A.路程增大、时间变长B.路程增大、时间缩短C.路程增大、时间不变D.路程、时间均与水速无关3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈,都能套中地面上同一目标.设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H1:H2=2:l,则v1:v2等于()A.1:2B.2:lC.1: D.:14.一辆汽车匀速率通过一段凸凹不平的路面,分别通过A、B、C三个位置时()A.汽车通过A位置时对路面的压力最大B.汽车通过B位置时对路面的压力最大C.汽车通过C位置时对路面的压力最大D.汽车通过A、B、C位置时对路面的压力一样大5.某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,设地球半径为R,地面的重力加速度为g,万有引力常为G,根据以上信息不能求出的物理量的是()A.卫星受到地球的万有引力B.地球的质量C.卫星的周期D.卫星的加速度6.转笔(Pen Spinning)是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动,如图所示.转笔深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的物理知识,假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动,下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是()A.笔杆上的点离O点越近的,角速度越大B.笔杆上的点离O点越近的,做圆周运动的向心加速度越大C.笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的D.若该同学使用中性笔,笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走7.2010年l0月1日我国成功发射“嫦娥二号”绕月卫星,绕月运行高度为100公里.2007年10月24日发射的“嫦娥一号”绕月运行高度为200公里,如图所示.“嫦娥二号”卫星与“嫦娥一号”卫星绕月运行相比,下列判断正确的是()A.周期小,线速度大B.周期大,加速度大C.线速度大,加速度小D.角速度大,线速度大8.额定功率P0=60kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度v m=20m/s,汽车质量m=1000kg.若汽车先由静止起以加速度a=3m/s2作匀加速直线启动,实际功率达到额定功率后保持功率不变继续前进,整个运动过程中所受的阻力不变.下列说法不正确的是()A.汽车运动中所受的阻力为3000NB.汽车匀加速运动持续的时间约为6.7sC.启动后3s末时的瞬时牵引力为6000ND.汽车启动4s末时的瞬时功率为60kW9.如图所示,质量为m的小物块在水平恒力F推动下,从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,AB之间的水平距离为x,重力加速度为g.下列说法不正确的是()A.物块克服重力所做的功是mghB.合外力对物块做的功是C.推力对物块做的功是+mghD.阻力对物块做的功是+mgh﹣Fx10.如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O′点,O与O′点在同一水平面上,分别将A、B球拉到与悬点等高处,使绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则()A.两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等B.两球到达各自悬点的正下方时,A球动能较大C.两球到达各自悬点的正下方时,A球损失的重力势能较多D.两球到达各自悬点的正下方时,B球受到向上的拉力较大二.实验探究题11.①某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系,方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为减小这种做法带来的误差,实验中要采取的两项措施是:a b②如图所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图.则打B点时的速度为;要验证合外力的功与动能变化间的关系,测得位移和速度后,还要测出的物理量有三.计算题(本大题共三小题,共38分)12.如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平面上做直线运动,向右运动距离l后以速度v 飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0m/s,小物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m.不计空气阻力.(取10m/s2)求:(1)小物块落地点到飞出点的水平距离s;(2)小物块的初速度大小v0大小.13.宇航员在半径为R的星球表面完成了下列实验:他将一圆锥体固定,使其轴线竖直,再用长细线一端固定于圆锥体的顶点O,另一端拴一小球,让其在水平面内做匀速圆周运动,如图所示.他测得小球的运动周期为T时,恰好对圆锥体无压力,又测出O点到圆轨道面间的距离为h,已知万有引力常量为G.求:(1)该星球表面重力加速度g;(2)该星球质量M;(3)在该星球表面发射卫星所需要的最小速度.14.如图所示,让小球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好从与小球拴接处被拉断,并立即撤去摆线,小球在粗糙的水平面上由D点向D做匀减速运动,到达小孔A进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑竖直圆弧轨道,当小球进入圆轨道立即关闭A孔,已知摆线长L=2m,θ=60°,小球质量为m=0.5kg,小球与粗糙水平面动摩擦因数μ=,g取10m/s2.求:(1)小球摆到最低点时的速度以及小球在最低点时对绳子的拉力;(2)要使小摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面DA长度s的范围.2015-2016学年安徽省淮南二中高一(下)第三次月考物理试卷参考答案与试题解析一.单项选择题(本大题共十小题,共50分)1.关于圆周运动,以下说法中正确的是()A.做圆周运动的物体动能一定变化B.做圆周运动的物体合外力一定做功C.圆周运动一定是变速运动D.做匀速圆周运动的物体加速度一定不变【考点】向心加速度;匀速圆周运动.【分析】圆周运动的速度沿圆周运动的切线方向,速度一定是变化的,但速率可能不变.合外力和加速度的方向一定变化,它们一定是变化的.【解答】解:A、对于匀速圆周运动,速率不变,动能不变;但对于非匀变速圆周运动,速率在变化,则动能是变化的.故A错误.B、圆周运动有匀速圆周运动和非匀变速圆周运动两类,对于匀速圆周运动,合力一定指向圆心,则合力不做功,而非匀变速圆周运动,合力不指向圆心,则合力做功,故B错误.C、圆周运动的速度不断变化,因此一定是变速运动,故C正确.D、圆周运动有匀速圆周运动和非匀变速圆周运动两类,对于匀速圆周运动,加速度虽大小不变,但方向一定指向圆心,则加速度一定变.故D错误.故选:C.2.小船船头始终垂直河岸过河,若小船在静水中的速率恒定,当水速突然增大时,对小船过河经历的路程、时间产生的影响是()A.路程增大、时间变长B.路程增大、时间缩短C.路程增大、时间不变D.路程、时间均与水速无关【考点】运动的合成和分解.【分析】合运动和分运动具有等时性,等效性,独立性的特点,水流的速度突然变大时,对垂直河岸的运动没有影响,利用合运动与分运动的关系进行分析.【解答】解:船实际参与了两个分运动,沿船头指向的匀速运动和沿水流方向的匀速运动,两分运动同时发生,互不影响,因而渡河时间等于沿船头方向分运动的时间;水流的速度突然变大时,对垂直河岸的运动没有影响,又船速是恒定的,所以渡河的时间是不变的.沿水流方向速度增大,相等时间内沿水流方向位移增大,路程增大,故C正确,ABD错误.故选:C.3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈,都能套中地面上同一目标.设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H1:H2=2:l,则v1:v2等于()A.1:2B.2:lC.1: D.:1【考点】平抛运动.【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,根据高度之比求出运动的时间之比,抓住水平位移相等求出初速度之比.【解答】解:根据H=得,t=,则初速度,因为水平位移相等,高度之比为2:1,可知初速度之比1:.故选:C.4.一辆汽车匀速率通过一段凸凹不平的路面,分别通过A、B、C三个位置时()A.汽车通过A位置时对路面的压力最大B.汽车通过B位置时对路面的压力最大C.汽车通过C位置时对路面的压力最大D.汽车通过A、B、C位置时对路面的压力一样大【考点】向心力.【分析】在最高点和最低点靠竖直方向上的合力提供向心力,在水平面,重力和支持力相等,结合牛顿第二定律和牛顿第三定律比较压力的大小关系.【解答】解:在C点,根据牛顿第二定律得,,则N C<mg,在B点,根据平衡有:N B=mg,在A点,根据牛顿第二定律得,,则N A>mg.根据牛顿第三定律知,支持力等于压力,则A位置汽车对路面的压力最大,C位置对路面的压力最小,故A正确,B、C、D错误.故选:A.5.某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,设地球半径为R,地面的重力加速度为g,万有引力常为G,根据以上信息不能求出的物理量的是()A.卫星受到地球的万有引力B.地球的质量C.卫星的周期D.卫星的加速度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【分析】根据万有引力等于重力求出地球的质量,根据万有引力提供向心力求出卫星的周期和加速度.【解答】解:A、由于卫星的质量未知,根据题设条件无法求出卫星受到地球的引力,故A 错误.B、根据得,地球的质量M=,故B正确.C、根据得,T=,加速度a=,故C、D正确.本题选不能求出的物理量,故选:A.6.转笔(Pen Spinning)是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动,如图所示.转笔深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的物理知识,假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动,下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是()A.笔杆上的点离O点越近的,角速度越大B.笔杆上的点离O点越近的,做圆周运动的向心加速度越大C.笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的D.若该同学使用中性笔,笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速.【分析】各点的角速度是相等的;根据向心加速度公式a n=ω2R,即可确定向心加速度大小;各点做圆周运动的向心力是杆的弹力提供;当提供的向心力小于需要向心力,则会出现离心现象.【解答】解:A、笔杆上的各个点都做同轴转动,所以角速度是相等的.故A错误;B、由向心加速度公式a n=ω2R,笔杆上的点离O点越近的,做圆周运动的向心加速度越小,故B错误;C、杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提供的,与万有引力无关,故C错误;D、当转速过大时,当提供的向心力小于需要向心力,出现笔尖上的小钢珠有可能做离心运动被甩走,故D正确;故选:D.7.2010年l0月1日我国成功发射“嫦娥二号”绕月卫星,绕月运行高度为100公里.2007年10月24日发射的“嫦娥一号”绕月运行高度为200公里,如图所示.“嫦娥二号”卫星与“嫦娥一号”卫星绕月运行相比,下列判断正确的是()A.周期小,线速度大B.周期大,加速度大C.线速度大,加速度小D.角速度大,线速度大【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【分析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和加速度的表达式,进行分析.【解答】解:向心力=所受的万有引力:G=m=mω2r=m()2r═ma解得v=①T==2π②ω=③a=④由以上各式可知:半径大的线速度,角速度,加速度小,周期大.A 因“嫦娥二号”的半径小,则其周期小,线速度大.故A正确B 因“嫦娥二号”的半径小,则其周期小,加速度大.故B错误C 因“嫦娥二号”的半径小,则其线速度大,加速度大.故C错误D 因“嫦娥二号”的半径小,则其角速度大,线速度大.故D正确.故选:A D8.额定功率P0=60kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度v m=20m/s,汽车质量m=1000kg.若汽车先由静止起以加速度a=3m/s2作匀加速直线启动,实际功率达到额定功率后保持功率不变继续前进,整个运动过程中所受的阻力不变.下列说法不正确的是()A.汽车运动中所受的阻力为3000NB.汽车匀加速运动持续的时间约为6.7sC.启动后3s末时的瞬时牵引力为6000ND.汽车启动4s末时的瞬时功率为60kW【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】当牵引力等于阻力时,速度最大,结合P=fv求出阻力的大小,根据牛顿第二定律求出牵引力的大小,结合P=Fv求出匀加速直线运动的末速度,根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间.通过时间比较确定汽车运动状态,从而确定牵引力、功率的大小.【解答】解:A、当汽车的牵引力与阻力相等时,速度最大,根据P=fv m得,阻力f=,故A正确.B、根据牛顿第二定律得,F﹣f=ma,解得F=f+ma=3000+1000×3N=6000N,则匀加速直线运动的末速度v=,则匀加速直线运动的时间,故B错误.C、由C选项知,启动后3s,汽车仍然处于匀加速直线运动,牵引力为6000N,故C正确.D、启动4s后汽车的功率达到额定功率,为60kW,故D正确.本题选错误的,故选:B.9.如图所示,质量为m的小物块在水平恒力F推动下,从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,AB之间的水平距离为x,重力加速度为g.下列说法不正确的是()A.物块克服重力所做的功是mghB.合外力对物块做的功是C.推力对物块做的功是+mghD.阻力对物块做的功是+mgh﹣Fx【考点】动能定理;功的计算.【分析】恒力做功等于力的大小、力的方向上的位移大小的乘积;根据动能定理列式分析合力做功,并求出阻力做功.【解答】解:A、重力做功与路径无关,物体上升h,故小车克服重力做功W G=mgh,故A正确;B、根据动能定理可知,合力对小车做的功等于物体动能的变化,为W合=mv2,故B正确;C、推力F是恒力,则推力做功为 W F=Fx,故C不正确;D、根据动能定理,有Fx﹣mgh+W阻=mv2,则得阻力对小车做的功W阻=mv2+mgh﹣Fx,故D正确.本题选不正确的,故选:C.10.如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O′点,O与O′点在同一水平面上,分别将A、B球拉到与悬点等高处,使绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则()A.两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等B.两球到达各自悬点的正下方时,A球动能较大C.两球到达各自悬点的正下方时,A球损失的重力势能较多D.两球到达各自悬点的正下方时,B球受到向上的拉力较大【考点】功能关系;机械能守恒定律.【分析】A球用绳连着,在下降的过程中,绳的拉力不做功,球A的机械能守恒.B球用弹簧相连,在球B下降的过程中,弹簧要对球B做功,弹簧的弹性势能增加,球B的机械能不守恒,但整个系统的机械能守恒.由此分析即可.【解答】解:AB、两个球都是从同一个水平面下降的,到达最低点时还在同一个水平面上,根据重力做功的特点可知在整个过程中,A、B两球重力做的功相同,但是,A球下摆过程中,只有重力做功,B球在下落的过程中弹簧要对球做负功,根据动能定理得,A球到达最低点时速度要比B球的速度大,动能也要比B球的大,故A错误,B正确;C、两球质量相等,下降的高度相同,所以重力做功相同,损失的重力势能相同,故C错误.D、由于在最低点时B的速度小,根据向心力的公式可知,B球需要的向心力小,所以绳对B 的拉力也要比A的小,故D错误.故选:B二.实验探究题11.①某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系,方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为减小这种做法带来的误差,实验中要采取的两项措施是:a 平衡摩擦力b 钩码的重力远小于小车的总重力②如图所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图.则打B点时的速度为{v}_{B}=\frac{(△{x}_{1}+△{x}_{2})}{2T} ;要验证合外力的功与动能变化间的关系,测得位移和速度后,还要测出的物理量有钩码的质量m,小车的质量M【考点】探究功与速度变化的关系.【分析】(1)小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力,想用钩码的重力表示小车受到的合外力,首先需要平衡摩擦力;其次要想用钩码的重力表示小车受到的合外力,必须要满足钩码的质量远小于小车的总质量;(2)根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出B点的速度大小;(3)验证合外力的功与动能变化间的关系的原理:,由此可知需要测量的物理量有:钩码质量m,小车的质量M,位移x,速度v.【解答】解:①小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力,想用钩码的重力表示小车受到的合外力,首先需要平衡摩擦力;设绳子上拉力为F,对小车根据牛顿第二定律有:F=Ma ①钩码有:mg﹣F=ma ②=,由此可知当M>>m时,够码的重力等于绳子的拉力即为小车是合外力.故答案为:①a 平衡摩擦力; b 钩码的重力远小于小车的总重力(钩码的质量远远小于小车的质量).②根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可知B点的速度大小为:验证合外力的功与动能变化间的关系的原理:,由此可知需要测量的物理量有:钩码质量m,小车的质量M,位移x,速度v.故答案为:;钩码的质量m,小车的质量M.三.计算题(本大题共三小题,共38分)12.如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平面上做直线运动,向右运动距离l后以速度v 飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0m/s,小物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m.不计空气阻力.(取10m/s2)求:(1)小物块落地点到飞出点的水平距离s;(2)小物块的初速度大小v0大小.【考点】动能定理;平抛运动.【分析】(1)物块离开桌面后做平抛运动,由匀速与匀变速运动规律可以求出水平距离.(2)由动能定理可以求出物块的初速度.【解答】解:(1)物块飞出桌面后做平抛运动,竖直方向:h=gt2,解得:t=0.3s,水平方向:s=vt=0.9m;(2)对滑块从开始运动到飞出桌面,由动能定理得:﹣μmgl=mv2﹣mv02,解得:v0=4m/s;答:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离为0.9m.(2)小物块的初速度为4m/s.13.宇航员在半径为R的星球表面完成了下列实验:他将一圆锥体固定,使其轴线竖直,再用长细线一端固定于圆锥体的顶点O,另一端拴一小球,让其在水平面内做匀速圆周运动,如图所示.他测得小球的运动周期为T时,恰好对圆锥体无压力,又测出O点到圆轨道面间的距离为h,已知万有引力常量为G.求:(1)该星球表面重力加速度g;(2)该星球质量M;(3)在该星球表面发射卫星所需要的最小速度.【考点】万有引力定律及其应用;牛顿第二定律;向心力.【分析】(1)小球在水平面内做匀速圆周运动,由细线的拉力和重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律和向心力公式结合列式,可求得重力加速度g;(2)根据重力等于万有引力,可求得星球的质量M.(3)在该星球表面发射卫星所需要的最小速度等于其第一宇宙速度,根据重力等于向心力求解.【解答】解:(1)小球在水平面内做匀速圆周运动,由细线的拉力和重力的合力提供向心力,则得:mgtanθ=m htanθ则 g=h(2)在星球表面的物体有:G=mg则 M=(3)环绕该星球表面的卫星得:mg=m则 v=答:(1)该星球表面重力加速度g是h;(2)该星球质量M是;(3)在该星球表面发射卫星所需要的最小速度是.14.如图所示,让小球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好从与小球拴接处被拉断,并立即撤去摆线,小球在粗糙的水平面上由D点向D做匀减速运动,到达小孔A进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑竖直圆弧轨道,当小球进入圆轨道立即关闭A孔,已知摆线长L=2m,θ=60°,小球质量为m=0.5kg,小球与粗糙水平面动摩擦因数μ=,g取10m/s2.求:(1)小球摆到最低点时的速度以及小球在最低点时对绳子的拉力;(2)要使小摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面DA长度s的范围.【考点】动能定理的应用;向心力.【分析】(1)摆球摆到D点时,摆线的拉力最大,根据机械能守恒定律求出摆球摆到D点时速度,由牛顿第二定律求出摆线的最大拉力.(2)要使摆球能进入圆轨道,并且不脱离轨道,有两种情况:一种在圆心以下做等幅摆动;另一种能通过圆轨道做完整的圆周运动.小球要刚好运动到A点,对小球从D到A的过程,运用动能定理求出动摩擦因数μ的最大值;若小球进入A孔的速度较小,并且不脱离轨道,那么将会在圆心以下做等幅摆动,不脱离轨道,其临界情况为到达圆心等高处速度为零,根据机械能守恒和动能定理求出s.要使摆球能进入圆轨道,恰好到达轨道的最高点,就刚好不脱离轨道,在最高点时,由重力提供向心力,由牛顿第二定律求出此时小球的速度,对从D到轨道最高点的过程,运用动能定理求解s的最小值,即可得到s的范围【解答】解析:(1)对CD段应用动能定理,得:mg(L﹣Lcosθ)=代入数据解得:v D=2m/s在最低点有:T﹣mg=m解得:T=10N由作用力与反作用力的关系可知:小球在最低点对绳子的拉力为10N.(2)小球不脱圆轨道分两种情况:①要保证小球能达到A孔,设小球到达A孔的速度恰好为零,由动能定理可得:﹣μmgs1=0﹣代入数据可得:s1=8 m若进入A孔的速度较小,那么将会在圆心以下做等幅摆动,不脱离轨道.其临界情况为到达圆心等高处速度为零,由机械能守恒可得:mgR=由动能定理可得:﹣μmgs2=﹣代入数据可求得:s2=5.6 m②小球运动到光滑竖直圆弧轨道最高点时,有:mg=m,代入数据得:v=m/s由动能定理得:2mgR=﹣代入数据解得:小球在A点时的速度为:v A=m/s对DA段应用动能定理,有:﹣μmgs3=﹣代入数据解得:s3=2 m综上,粗糙水平面DA长度s的范围5.6m≤S≤8m或者s≤2m.答:(1)小球摆到最低点时的速度是2m/s,小球在最低点时对绳子的拉力是10N;(2)要使小摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,粗糙水平面DA长度s的范围5.6m≤S≤8m 或者s≤2m.。
淮南二中2017届高一年级第二学期期中测试数学试卷(试题卷)命题:张 凯 审题:贾运泽 芮向红注意事项:1、本卷分为试题卷和答题卷,请将答题过程书写在答题卷上。
2、本卷满分100分,考试时间为100分钟。
3、试题卷共4页,注意清点试卷页数。
一、选择题(共10小题,每小题4分)1.401-是等差数列 ,,,1395---的第( )项(A ) 98 (B ) 99 (C ) 100 (D ) 1012.已知等比数列{}n a 公比1>q ,若1515=-a a ,624=-a a ,则=3a ( ) (A ) 16- (B ) 4- (C ) 4 (D ) 44或- 3.已知5+=,82+-=,()-=3,则( )(A ) 三点共线,,D B A (B ) 三点共线,,C B A (C ) 三点共线,,D C B (D ) 三点共线,,D C A4.设ABC ∆的内角C B A ,,所对边的长分别为c b a ,,,若B b A a cos cos =,则ABC ∆的形状为( )(A ) 直角三角形 (B ) 等腰三角形 (C ) 等腰直角三角形 (D ) 等腰三角形或直角三角形 5.若c b a ,,成等比数列,则函数c bx ax y ++=2零点的个数为( ) (A ) 0 (B ) 1 (C ) 2 (D ) 20或 6.首项为4-的等差数列{}n a 从第10项起为正数,则公差d 的取值范围为( ) (A ) ⎪⎭⎫⎝⎛+∞,94 (B ) ⎪⎭⎫⎝⎛21,94 (C ) ⎥⎦⎤⎝⎛21,94 (D ) ⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-94,7.若数列{}n a 的通项公式()()231-⋅-=n a nn ,则=++++10321a a a a ( )(A ) 15(B ) 12 (C ) 12- (D ) 15-8.设ABC ∆的内角C B A ,,所对边的长分别为c b a ,,,若a 是c b ,的等差中项,B A sin 5sin 3=,则角=C ( )(A ) o60 (B ) o 120 (C ) o 135 (D ) o150 9.设等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n n T S ,,若112+-=n n b a n n ,则=1111T S( ) (A )47 (B ) 711(C ) 2 (D ) 2710.如图所示,平面内有三个向量OA ,OB ,OC ,OA 与OB 夹角为o120,OA 与OC 夹角为o150,且1==OB OA ,32=OC ,若OB OA OC μλ+=()R ∈μλ,,则=+μλ( ) (A ) 1 (B ) 29-(C ) 6- (D ) 6二、填空题(共5小题,每小题4分)11.等差数列{}n a 中,593a a a =+,则_____________13=S12.已知数列{}n a 中,31=a ,62=a ,n n n a a a -=++12,则________2015=a13.若非零向量,b a b a 23+==,则与的夹角余弦值为_________________ 14.等比数列{}n a 各项均为正数,且187465=⋅+⋅a a a a ,则_______log log log 1032313=+++a a a15.设{}n a 为等比数列,下列命题正确的有________(写出所有正确命题的序号) ①设2n n a b =,则 {}n b 为等比数列;②若0>n a ,设n n a c ln =,则 {}n c 为等差数列;③设{}n a 前n 项和为n S ,则n S ,n n S S -2,n n S S 23-成等比数列;共4页,第2页④设{}n a 前n 项积为n T ,则()nn n a a T 12=三、解答题(共计40分,请将解答过程写在答题卷的相应位置) 16.(本小题满分8分)设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若233=a ,293=S ,求数列{}n a 的通项公式.17.(本小题满分8分)设ABC ∆的内角C B A ,,所对边的长分别为c b a ,,,向量()A A m sin ,cos =,()A A cos ,sin 2-=2=+(1)求角A 的大小; (2)若24=b ,a c 2=,求ABC ∆的面积.18.(本小题满分12分)设数列{}n a 满足11=a ,121+=+n n a a (1)求{}n a 的通项公式;(2)记)1(log 2+=n n a b ,求数列{}n n a b ⋅的前n 项和为n S .19.(本小题满分12分)已知数列{}n a 各项均为正数,其前n 项和为n S 满足 ()()232-+=n n n a a S ()*Nn ∈共4页,第3页(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧⋅+-12121n n a a 的前n 项和n T .淮南二中2017届高一年级第二学期期中考试数学试题参考答案选择题(每小题4分)填空题(每小题4分)11. 0 12. 6-13. 31-14. 10 15. ①②④16.(本小题满分8分)【法一】(3分) 232932313331=∴=====n a a S a a q ,时,当(5分) 113132132********)1(231-⎪⎭⎫⎝⎛-⋅=∴⎪⎩⎪⎨⎧-==⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=--===≠n n a q a q q a S q a a q 得时,由当 【说明】没有对公比讨论,直接由前n 项和公式求出的,扣3分。
2014-2015学年度第二学期期中试卷高一物理 2015.5试卷满分:100分考试时间:90分钟班级:___________ 姓名:__________一、单选题(本题有16个小题,每小题3分,共48分。
)1.下列物理量是矢量的是()A.动能B.路程C.向心加速度D.速率2.下列说法正确的是:()A.向心加速度是描述线速度变化快慢的物理量B.圆周运动合外力完全充当向心力C.向心力对物体永远不会做功D.做匀速圆周运动的物体,向心力指向圆心,方向不变。
3. 下列哪个现象是利用了离心运动()A.汽车转弯时要限制速度B.转速很高的砂轮半径不能做得太大C.在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨D.用洗衣机脱去湿衣服中的水4.用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直面内作圆周运动,则下列说法正确的是()A.小球在圆周最高点时所受向心力一定为重力B.小球在圆周的最高点时绳子的拉力不可能为零c.小球在最低点时拉力可能等于重力D.若小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则其在最高点速率是5.有关物理学史的说法错误的是()A.万有引力定律的发现是几代科学家长期探索、研究的结果,牛顿最终给出了具有划时代意义的万有引力定律。
B.卡文迪许通过“扭秤”实验测出引力常量。
C.波兰天文学家哥白尼提出地心说D.开普勒提出开普勒三定律6.某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动。
某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2(r2<r1)。
以E k1、E k2表示卫星在这两个轨道上的动能,T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期,则A .E k2< E k1, T 1<T 2B . E k2< E k1, T 1>T 2C .E k2> E k1, T 1<T 2D .E k2> E k1, T 1>T 27.下列关于功的叙述中,正确的是( )A.力和位移是做功的二要素,只要有力、有位移、就一定做功B.功等于力、位移、力与位移夹角的余弦三者的乘积C.因为功有正负,所以功是矢量D.一对作用力和反作用力做功的代数和一定为零8.某物体从高为H 处由静止下落至地面,用时为t,则下述结论正确的( )A.前、后2H 内重力做功相等 B.前、后2t 内重力做功相等 C.前、后2H 内重力做功的平均功率相等 D.前、后2t 内重力做功的平均功率相等 9.关于重力做功和重力势能,下列说法中正确的有( )A.重力做功与路径无关B.当物体克服重力做功时,物体的重力势能一定减小C.重力势能为负值说明其方向与规定的正方向相反D.重力势能的大小与零势能参考面的选取无关10.下列说法正确的是(不计空气阻力)( )A.推出的铅球在空中运动的过程中机械能守恒B.机械能守恒条件是物体只能受到重力作用,而不能受到其它力作用C.物体所受合外力为零,机械能一定守恒D .物体的动能不变,所受的合外力必定为零11.两个互相垂直的力F 1和F 2作用在同一物体上,使物体运动,物体通过一段位移时,F 1力对物体做功4J ,F 2力对物体做功3J ,则F 1与F 2的合力对物体所做的功为( )A.5J B.7J C.1J D.3.5J12.如图所示,木块m 沿固定的光滑斜面从静止开始下滑,当下降h 高度时,重力的即时功率是( )13.如图轻质弹簧长为L,竖直固定在地面上,质量为m 的小球,由离地面高度为H 处,由静止开始下落,正好落在弹簧上,使弹簧的最大压缩量为x,在下落过程中,小球受到的空气阻力恒为f,则弹簧在最短时具有的弹性势能为( )A.(mg-f)(H-L+x)B.mg(H-L+x)-f(H-L)C.mgH-f(H-L)D.mg(L-x)+f(H-L+x)14.一个小球从空中的a 点运动到b 点的过程中,重力做功5J ,除重力之外其它力做功2J 。
2014-2015学年度下学期期中考试高一年级物理科试卷命题范围:必修二全部命题人、校对人:高二备课组一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,其中1-8题是单选题,9-12题是多选题,全部选对得4分,选对但不全得2分,错选或不答得0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,下列表述不正确的是A.牛顿发现了万有引力定律B.相对论的创立表明经典力学已不再适用C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量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、在越野赛车时,一辆赛车在水平公路上减速转弯,从俯视图中可以看到,赛车沿圆周由P向Q行驶。
下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式,你认为正确的是3、如图所示,光滑轨道MO和ON底端对接且=2,M、N两点高度相同.小球自M点由静止自由滚下,忽略小球经过O点时的机械能损失,以v、s、a、Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小.下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是4、如图所示为简化后的跳台滑雪的雪道示意图。
运动员从助滑雪道AB上由静止开始下滑,到达C点后水平飞出(不计空气阻力),以后落到F点(图中未画出)。
D是运动轨迹上的某一点,运动员在该点时的速度方向与轨道CE平行。
设运动员从C到D、从D到F的运动时间分别为t CD和t DF,DG和斜面CE垂直,则A.t CD大于t DF,CG等于GF B.t CD等于t DF,CG小于GFC.t CD大于t DF,CG小于GF D.t CD等于t DF,CG等于GF5、近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目,如图(俯视图)是某台设计的冲关活动中的一个环节。
要求挑战者从平台上跳到以O为转轴的快速旋转的水平转盘上,而不落入水中。
已知平台到转盘盘面的竖直高度为1.25m,平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为2m,转盘以12.5r/min的转速匀速转动。
2014-2015学年度第二学期期中教学质量检测物理试题命题人:审核人:注意事项:l.本试卷满分100分,考试时间90分钟2.答卷前,考生务必将本人的学校、班级、姓名、考试号填在答题纸的密封线内.3.将每题的答案或解答写在答题纸上,在试卷上答题无效.4.考试结束,只交答题纸.一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共计24分.每小题只有一个....选项符合题意.1.下列描述的运动中机械能可视为守恒的是A.雪花飘落B.飞机匀速爬升C.铅球斜向上抛出D.陨石坠入大气层燃烧2.如图所示,河水以相同的速度向右流动,落水者甲随水漂流,至b点时,救生员乙从O点出发对甲实施救Array助,则救生员乙相对水的运动方向应为图中的A.Oa方向B.Ob方向C.Oc方向D.Od方向3.如图所示,小朋友在荡秋千.在他从P点向右运动到Q点的过程中,重力做功的情况是Array A.一直做负功B.一直做正功C.先做正功,再做负功D.先做负功,再做正功4.“嫦娥二号”发射后直接进入以地球为焦点的椭圆轨道,由此可知此卫星从地面发射的速度A.小于7.9km/s B.等于7.9km/sC.等于ll.2km/s D.介于7.9km/s和11.2km/s之间5.火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆.已知火卫一的周期为7小时39分.火卫二的周期为30小时18分,则两颗卫星相比A.火卫二距火星表面较远B.火卫二的角速度较大C.火卫二的运动速度较大D.火卫二的向心加速度较大6.汽车在一平直路面上匀速行驶,前方遇到一段泥泞的路面,导致汽车受到的阻力变大了,若汽车发动机的功率保持不变,经过一段时间后,汽车在泥泞的路面做匀速运动,则在图中关于汽车的速度随时间变化关系正确的图像是7.一物体以初速度v 0做平抛运动,某时刻物体的水平分位移与竖直分位移大小相等,下列说法错误..的是 A .该时刻物体的水平分速度与竖直分速度相等 B .该时刻物体的速率等于5v 0 C .物体运动的时间为2v 0gD .该时刻物体位移大小等于22v 20g8.如图所示,两个质量不等的小铁块(均可看成质点)A 和B ,分别从两个高度相同的光滑斜面和光滑圆弧斜坡的顶端由静止开始滑向底部.下列说法中正确的是 A. 它们到达底部时速率相等 B. 它们到达底部时动能相等 C. 它们的机械能相等D. 下滑过程重力所做的功相等二、多项选择题.本题共6小题,每小题4分,共计24分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.9.一个质量为1kg 的物体被人用手由静止向上提升1m ,这时物体的速度是2m/s ,g 取10m/s 2,则下列说法中错误..的是 A .手对物体做功8J B .合外力对物体做功12 J C .合外力对物体做功2 J D .物体克服重力做功10 J10.据报道,一颗来自太阳系外的彗星于2014年10月20日擦火星而过.如图所示,设火星绕太阳在圆轨道上运动,运动半径为r ,周期为T .该彗星在穿过太阳系时由于受到太阳的引力,轨道发生弯曲,彗星与火星在圆轨道的A 点“擦肩而过”.已知万有引力恒量G ,则 A .可计算出太阳的质量B .可计算出彗星经过A 点时受到的引力C .可计算出彗星经过A 点的速度大小D .可确定彗星在A 点的速度大于火星绕太阳的速度11.如图所示,一小球用轻绳悬挂在某固定点,现将轻绳水平拉直,然后由静止开始释放小球.不计空气阻力,分析小球由静止开始运动到最低点的过程,以下结论正确的有 A .重力的功率不断增大 B .重力的功率先增大后减小 C .小球的速率不断增大 D .小球所受的合力指向圆心12.中国北斗卫星导航系统(BDS )是中国自行研制的全球卫星导航系统,是继美国全球定位系统(GPS )、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS )之后第三个成熟的卫星导航系统.关于北斗卫星导航系统中的静止轨道卫星,下列说法中正确的是 A .静止轨道卫星的运行周期为24时B .静止轨道卫星的轨道平面一定与地球赤道平面重合C .如果需要,静止轨道卫星可以定位在江苏的上空D .静止轨道卫星只能运行在赤道上空某一恒定的高度上 13.如图所示为一竖直放置的圆锥形容器,容器内壁光滑.两质量相同的小球(可视为质点)a 和b 在其内壁的两个不同高度上分别做匀速圆周运动,其半径R b =2R a ,则下列说法中正确的是 A .a 、b 两球受到的支持力大小之比为1:2 B .a 、b 两球做圆周运动的周期之比为1:2 C .a 、b 两球的动能之比为1:2 D .a 、b 两球在运动过程中机械能守恒14.一长度为2R 的轻质细杆两端分别连接质量为m 和2m 、可视为质点的球M 、N ,细杆的中点O 处有一轴,细杆可绕其在竖直面内无摩擦地转动,开始细杆呈竖直状态,N 处在最高点,如图所示,当装置受到很小的扰动后,细杆开始绕过中点的轴转动,则在球N 转动到最低点的过程中,下列说法中正确的是(重力加速度取g =10 m/s 2) A .N 的机械能减少量等于M 的机械能增加量 B .N 的重力势能减少量等于M 的重力势能增加量 C .运动过程中两球的最大速度均为D .细杆对N 做的功为83mgR三、计算题:本题共5小题,共52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. 15.(10分)请结合高中物理课本,建立物理模型推导出动能定理的数学表达式.16.(10分)额定功率为80 kW 的汽车,在平直的公路上行驶的最大速度为20 m/s .已知汽车的质量为2×103 kg ,若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小为2 m/s 2.假定汽车在整个运动过程中阻力不变.求: (1)汽车受到的阻力f 大小; (2)汽车在3 s 末的瞬时功率;M17.(10分)如图所示,质量为m的小物体静止于长l的木板边缘.现使板由水平放置绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过α角,转动过程中,小物体相对板始终静止,求板对物体的支持力对物体做的功.18.(10分)物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度可称为第一宇宙速度,地球自转较慢可以忽略不计时,地表处的万有引力约等于重力,这些理论关系对于其它星体也成立.若已知某星球的质量为M、半径为R,在星球表面某一高度处自由下落一重物,经过t时间落到星表面,不计星球自转和空气阻力,引力常量为G.试求:(1)该星球的第一宇宙速度v;(2)物体自由下落的高度h.19.(12分)素有“陆地冲浪”之称的滑板运动已深受广大青少年喜爱.如图所示是由足够长的斜直轨道,半径R1=2 m的凹形圆弧轨道和半径R2=3.6 m的凸形圆弧轨道三部分组成的模拟滑板组合轨道.这三部分轨道依次平滑连接,且处于同一竖直平面内.其中M点为凹形圆弧轨道的最低点,N点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O与M点在同一水平面上.一可视为质点,质量为m=1 kg的滑板从斜直轨道上的P点无初速度滑下,经M点滑向N点,P点距水平面的高度h=3.2 m,不计一切阻力,g取10 m/s2.求:(1)滑板滑至M点时的速度大小;(2)滑板滑至M点时,轨道对滑板的支持力大小;(3)若滑板滑至N点时对轨道恰好无压力,则滑板的下滑点P距水平面的高度.物理学科参考答案一、单项选择题三、计算题 15.(10分)略16.(10分)(1)4000N (2)48000W 17.(10分)mg l sin a18.(10分)(1)RGM v =(2)222R GMt h =19.(12分)(1)8m/s (2)42N (3)5.4m。
安徽省淮南第二中学2015-2016学年高一物理下学期第三次月考试题一.单项选择题(本大题共十小题,共50分) 1.关于圆周运动,以下说法中正确的是( ) A .做圆周运动的物体动能一定变化 B .做圆周运动的物体合外力一定做功 C .圆周运动一定是变速运动D .做匀速圆周运动的物体加速度一定不变2.小船船头始终垂直河岸过河,若小船在静水中的速率恒定,当水速突然增大时,对小船过河经历的路程、时间产生的影响是( )A .路程增大、时间变长B .路程增大、时间缩短C .路程增大、时间不变D .路程、时间均与水速无关3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v 1、v 2抛出铁丝圈,都能套中地面上同一目标.设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H 1∶H 2=2∶l ,则v 1∶v 2等于( )A .1∶2B .2∶l C1 D . 14. 一辆汽车匀速率通过一段凸凹不平的路面,分别通过A 、B 、C 三个位置时( )A. 汽车通过A 位置时对路面的压力最大B. 汽车通过B 位置时对路面的压力最大C. 汽车通过C 位置时对路面的压力最大D. 汽车通过A 、B 、C 位置时对路面的压力一样大5.某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r ,设地球半径为R ,地面的重力加速度为g ,万有引力常为G ,根据以上信息不能..求出的物理量的是( ) v 1 v 2A.卫星受到地球的万有引力 B.地球的质量C.卫星的周期 D.卫星的加速度6.转笔(Pen Spinning)是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动,如图所示。
转笔深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的物理知识,假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动,下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是()A.笔杆上的点离O点越近的,角速度越大B.笔杆上的点离O点越近的,做圆周运动的向心加速度越大C.笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的D.若该同学使用中性笔,笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走7.2010年10月1日我国成功发射“嫦娥二号”绕月卫星,绕月运行高度为100km,2007年10月24日发射的“嫦娥一号”绕月运行高度为200 km,如图所示。
2015-2016学年安徽省淮南二中高一(下)期中物理试卷一、选择题(每题4分,共48分,每题只有一个选项正确.)1.关于曲线运动,有下列说法:①曲线运动一定是变速运动②曲线运动一定是匀速运动③在平衡力作用下,物体可以做曲线运动④在恒力作用下,物体可以做曲线运动其中说法正确的是()A.①③ B.①④ C.②③ D.②④2.下列关于圆周运动的说法正确的是()A.做匀速圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心B.做变速圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心C.在绕地做匀速圆周运动的航天飞机中,宇航员对座椅产生的压力大于自身重力D.相比较在弧形的桥底,汽车在弧形的桥顶行驶时,陈旧的车轮更容易爆胎3.如图,小物块A与圆台保持相对静止,随圆台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、向心力、摩擦力C.受重力、支持力、指向圆心的摩擦力D.受重力、支持力、背离圆心的摩擦力4.火星的质量和半径分别约为地球的和,地球表面的重力加速度为g,则火星表面的重力加速度约为()A.0.2g B.0.4g C.2.5g D.5g5.竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水,内有一个用红蜡块做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速上升.现将玻璃管倒置,在圆柱体匀速上升的同时让玻璃管水平匀速运动.已知圆柱体运动的合速度是5cm/s,α=45°,则玻璃管水平运动的速度约为()A.5 cm/s B.4.3 cm/s C.3.5 cm/s D.2.5 cm/s6.一水平抛出的小球落到一倾角为θ=30°的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如右图中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()A.B.C.D.7.关于地球的第一宇宙速度,下面说法①它是卫星环绕地球运行的最小速度②它是在地面上发射人造地球卫星的最小发射速度③它卫星环绕地球运行的最大速度④它是在地面上发射人造地球卫星的最大发射速度.以上说法中正确的有()A.①② B.①④ C.②③ D.③④8.设月球绕地球运动的周期为27天,则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比为()A.B.C.D.9.如图所示,A、B、C是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,三颗卫星均可看做绕地做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是()A.B、C的线速度大小相等,且大于A的线速度大小B.B、C的周期相等,且大于A的周期C.B、C的向心加速度大小相等,且大于A的向心加速度大小D.C的向心力大小大于B的向心力大小10.在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ.则()A.该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度小于7.9km/sC.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度小于在Q点的速度D.卫星在Q点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ11.如图,在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点),最终它们分别落在圆弧上的A点和B点,已知OA与OB互相垂直,且OA与竖直方向成α角,则两小球初速度之比为()A.tanαB.cosαC.tanαD.cosα12.太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用.已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行.设这三个星体的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,则下列说法不正确的是()A.直线三星系统中甲星和丙星的角速度相同B.此三星系统的运动周期为T=4πRC.三角形三星系统中星体间的距离为L=RD.三角形三星系统的线速度大小为二、实验题(每空3分,共12分)13.如图所示,某同学在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”实验时让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描出运动轨迹,下面列出了一些操作要求,不正确的是()A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置可以不同C.每次必须由静止释放小球D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触14.在做“研究平抛物体的运动”的实验时,某同学让小球多次从斜槽上滚下,在坐标纸上依次记下小球的位置如图所示(O为小球的抛出点).(1)在图中描出小球的运动轨迹.(2)从图中可看出,某一点的位置有明显的错误,其产生的原因可能是该次实验中,小球从斜槽上滚下时的初始位置比其他几次偏(选填“高”或“低”).(3)某同学从图象中测得的三组数据如表所示,则此小球做平抛运动的初速度v0=m/s.(g=10m/s2)x/cm 10.00 20.00 30.00y/cm 5.00 20.00 45.00三、计算题(15题8分,16题10分,17题10分,18题12分,共40分.)(g=10m/s2).求:15.把一小球从离地面h=5m处,以v0=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力,(1)小球在空中飞行的时间;(2)小球落地点离抛出点的水平距离;(3)小球落地时的速度大小.16.两根0.4m长的轻绳,其中OA的O端固定,另一端拴一质量m=0.4kg的A小球,另一根绳一端连在A上,另一端连着两一个同样的小球B.使其在光滑水平面上以ω=5rad/s的角速度做匀速圆周运动,求绳子OA的拉力为多大?若每根绳子能承受的最大拉力为27N,则绳断时,两小球的线速度分别为多大?17.游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学,如图所示,“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动,若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动,并立即通知下面的同学接住,结果重物掉落时正处在c处(如图)的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到,己知“摩天轮”半径为R,重力加速度为g,(不计人和吊篮的大小及重物的质量),问:(1)接住前重物下落运动的时间t;(2)人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v;(3)乙同学在最低点处对地板的压力F N的大小及方向.18.试将一天的时间记为T,地球半径记为R,地球表面重力加速度为g.(结果可保留根式)(1)试求地球同步卫星P的轨道半径R P;(2)若已知一卫星Q位于赤道上空且卫星Q运动方向与地球自转方向相反,赤道上一城市A 的人平均每三天观测到卫星Q四次掠过他的上空,试求Q的轨道半径R Q.2015-2016学年安徽省淮南二中高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每题4分,共48分,每题只有一个选项正确.)1.关于曲线运动,有下列说法:①曲线运动一定是变速运动②曲线运动一定是匀速运动③在平衡力作用下,物体可以做曲线运动④在恒力作用下,物体可以做曲线运动其中说法正确的是()A.①③ B.①④ C.②③ D.②④【考点】物体做曲线运动的条件.【分析】曲线运动的条件,合外力与速度不一条直线上,速度方向时刻变化,故曲线运动时变速运动.曲线运动合力一定不能为零.在恒力作用下,物体可以做曲线运动.【解答】解:①②曲线运动的条件,合外力与速度不一条直线上,速度方向时刻变化,故曲线运动时变速运动,故①正确,②错误.③曲线运动合力一定不能为零,故③错误.④在恒力作用下,物体可以做曲线运动,故平抛运动,故④正确.故选:B2.下列关于圆周运动的说法正确的是()A.做匀速圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心B.做变速圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心C.在绕地做匀速圆周运动的航天飞机中,宇航员对座椅产生的压力大于自身重力D.相比较在弧形的桥底,汽车在弧形的桥顶行驶时,陈旧的车轮更容易爆胎【考点】匀速圆周运动.【分析】匀速圆周运动的合外力指向圆心,变速圆周运动向心力指向圆心,但合外力不指向圆心,航天飞机中的物体处于失重状态,物体仍受到重力作用.物体受到地球吸引力的作用做圆周运动,汽车的爆胎原因是轮胎受到的挤压过大,结合超重失重可判断.【解答】解:A、匀速圆周运动的合外力一定指向圆心,加速度一定指向圆心,故A正确;B、变速圆周运动的合外力不指向圆心,则加速度不指向圆心.故B错误.C、航天飞机中的物体处于失重状态,重力全部提供向心力,所以宇航员对座椅的压力为零.故错误;D、汽车驶过拱形桥顶端时有竖直向下的加速度,处于失重状态,汽车驶过凹形桥最低点时驾驶员加速度方向向上,故人处于超重状态,故在凹形路面更容易爆胎,故D错误.故选:A3.如图,小物块A与圆台保持相对静止,随圆台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、向心力、摩擦力C.受重力、支持力、指向圆心的摩擦力D.受重力、支持力、背离圆心的摩擦力【考点】向心力.【分析】物体随盘一起做匀速圆周运动,物体所需要的向心力由静摩擦力提供,物体还受重力和竖直向上的支持力.【解答】解:物体受到重力、支持力,物体随盘一起做匀速圆周运动,有向外运动的趋势,受到指向圆心的静摩擦力,此静摩擦力提供物体所需要的向心力,故物体受重力、支持力、指向圆心的摩擦力.故C正确.故选:C4.火星的质量和半径分别约为地球的和,地球表面的重力加速度为g,则火星表面的重力加速度约为()A.0.2g B.0.4g C.2.5g D.5g【考点】万有引力定律及其应用.【分析】根据星球表面的万有引力等于重力列出等式表示出重力加速度.通过火星的质量和半径与地球的关系找出重力加速度的关系.【解答】解:根据星球表面的万有引力等于重力知道=mg得出:g=火星的质量和半径分别约为地球的和所以火星表面的重力加速度g′=g=0.4g故选B.5.竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水,内有一个用红蜡块做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速上升.现将玻璃管倒置,在圆柱体匀速上升的同时让玻璃管水平匀速运动.已知圆柱体运动的合速度是5cm/s,α=45°,则玻璃管水平运动的速度约为()A.5 cm/s B.4.3 cm/s C.3.5 cm/s D.2.5 cm/s【考点】运动的合成和分解.【分析】圆柱体运动的合速度是由竖直方向的匀速上升和玻璃管水平匀速运动组成的,可以用正交分解的方法求得两个分运动.【解答】解:合速度可以分解成竖直方向的匀速上升和水平方向的匀速运动,则在水平方向上:v x=vsinα=5×sin45°=5×cm/s=3.5cm/s,故C正确,ABD错误.故选:C.6.一水平抛出的小球落到一倾角为θ=30°的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如右图中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()A.B.C.D.【考点】平抛运动.【分析】物体做平抛运动,我们可以把平抛运动可以分解为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,两个方向上运动的时间相同.根据平抛运动的规律分别求出速度与水平方向夹角的正切值和位移与水平方向夹角的正切值,从而得出小球在水平方向通过的距离与在竖直方向下落的距离之比.【解答】解:小球撞在斜面上,速度方向与斜面垂直,则速度方向与水平方向夹角的正切值tan60°===竖直位移与水平位移的比值===tan60°=.故选:B7.关于地球的第一宇宙速度,下面说法①它是卫星环绕地球运行的最小速度②它是在地面上发射人造地球卫星的最小发射速度③它卫星环绕地球运行的最大速度④它是在地面上发射人造地球卫星的最大发射速度.以上说法中正确的有()A.①② B.①④ C.②③ D.③④【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度.【分析】由万有引力提供向心力解得卫星做圆周运动的线速度表达式,判断速度与轨道半径的关系可得,第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度,轨道半径最小,线速度最大.【解答】解:由万有引力提供向心力G=m,得:v=,所以第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度,是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度,是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度.故ABD错误,C正确.故选:C.8.设月球绕地球运动的周期为27天,则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比为()A.B.C.D.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【分析】根据地球对月球的万有引力等于向心力列式表示出轨道半径.根据地球对同步卫星的万有引力等于向心力列式表示出轨道半径求解.【解答】解:根据地球对月球的万有引力等于向心力列出等式:根据地球对同步卫星的万有引力等于向心力列式:所以:得:故选:D.9.如图所示,A、B、C是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,三颗卫星均可看做绕地做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是()A.B、C的线速度大小相等,且大于A的线速度大小B.B、C的周期相等,且大于A的周期C.B、C的向心加速度大小相等,且大于A的向心加速度大小D.C的向心力大小大于B的向心力大小【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】卫星绕地做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列式得到线速度、周期、向心加速度的表达式,再比较它们的大小.【解答】解:ABC、卫星绕地做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,得:G=m=m r=ma,得 v=,T=2π,a=由上式可得,B、C的线速度大小相等,且小于A的线速度.B、C的周期相等,且大于A的周期.B、C的向心加速度大小相等,且小于A的向心加速度.故A、C错误,B正确;D、由于卫星的质量关系未知,由万有引力定律不能确定向心力的大小,故D错误.故选:B10.在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ.则()A.该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度小于7.9km/sC.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度小于在Q点的速度D.卫星在Q点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】本题应了解同步卫星的特点和宇宙速度的含义;当万有引力刚好提供卫星所需向心力时卫星正好可以做匀速圆周运动,若是供大于需,则卫星做逐渐靠近圆心的运动;若是供小于需,则卫星做逐渐远离圆心的运动.【解答】解:A、第二宇宙速度是发射脱离地球束缚的航天器所需的最小发射速度,而同步卫星仍围绕地球做圆周运动,故其发射速度应大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度,故A错误;B、第一宇宙速度是围绕地球做圆周运动的最大速度,故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故B正确;C、在轨道Ⅰ上,由P点向Q点运动,万有引力做负功,动能减小,所以P点的速度大于Q点的速度.故C错误;D、从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ,卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力.所以卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ.故D错误.故选:B.11.如图,在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点),最终它们分别落在圆弧上的A点和B点,已知OA与OB互相垂直,且OA与竖直方向成α角,则两小球初速度之比为()A.tanαB.cosαC.tanαD.cosα【考点】平抛运动.【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,根据平抛运动水平位移和竖直位移的关系确定两小球初速度大小之比.【解答】解:两小球被抛出后都做平抛运动,设容器半径为R,两小球运动时间分别为t1、t2.对球1:Rsinα=v1t1,Rcosα=;对球2:Rcosα=v2t2,Rsinα=解四式可得: =tan.故选:C12.太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用.已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行.设这三个星体的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,则下列说法不正确的是()A.直线三星系统中甲星和丙星的角速度相同B.此三星系统的运动周期为T=4πRC.三角形三星系统中星体间的距离为L=RD.三角形三星系统的线速度大小为【考点】万有引力定律及其应用;向心力.【分析】明确研究对象,对研究对象受力分析,找到做圆周运动所需向心力的来源,结合牛顿第二定律列式分析【解答】解:A、直线三星系统中甲星和丙星绕着乙星做匀速圆周运动,由于质量都相等,甲星和丙星所受万有引力的合力相等,根据知故直线三星系统中甲星和丙星的角速度相同,故A正确;B、三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;其中边上的一颗星受中央星和另一颗边上星的万有引力提供向心力.,解得:,,故B正确C、另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个项点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,由万有引力定律和牛顿第二定律得由于两种系统的运动周期相同,即,故解得:,故C正确;D、根据,故D错误本题选错误的,故选:D二、实验题(每空3分,共12分)13.如图所示,某同学在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”实验时让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描出运动轨迹,下面列出了一些操作要求,不正确的是()A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置可以不同C.每次必须由静止释放小球D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触【考点】研究平抛物体的运动.【分析】在实验中让小球在固定斜槽滚下后,做平抛运动,记录下平抛后运动轨迹.然后在运动轨迹上标出特殊点,对此进行处理,从而能求出小球抛出初速度及其它速度.所以在实验时必须确保抛出速度方向是水平的,同时固定的斜槽要在竖直面,这样才能确保小球做平抛运动.【解答】解:A、只有斜槽的末端保持水平,小球才具有水平初速度,其运动才是平抛运动,故A正确;B、每次释放小球的位置必须相同,以保证小球有相同的水平初速度,故B不正确;C、每次由静止释放小球,是为了使小球有相同的初速度,故C正确;D、如果小球在运动过程中与木板上的白纸相接触就会改变它的运动轨迹,使其不是平抛运动,故D正确.本题选不正确的,故选:B.14.在做“研究平抛物体的运动”的实验时,某同学让小球多次从斜槽上滚下,在坐标纸上依次记下小球的位置如图所示(O为小球的抛出点).(1)在图中描出小球的运动轨迹.(2)从图中可看出,某一点的位置有明显的错误,其产生的原因可能是该次实验中,小球从斜槽上滚下时的初始位置比其他几次偏低(选填“高”或“低”).(3)某同学从图象中测得的三组数据如表所示,则此小球做平抛运动的初速度v0= 1.0m/s.(g=10m/s2)x/cm 10.00 20.00 30.00y/cm 5.00 20.00 45.00【考点】研究平抛物体的运动.【分析】(1)画线时要画一条抛物线,把明显偏离抛物线的点舍弃.(2)通过分析水平或竖直方向的位移与图线之间的关系来分析实验时的错误.(3)利用水平方向和竖直方向的运动规律来求解初速度.【解答】解:(1)画一条抛物线,不在线上的点要舍弃.(2)第4个点明显不到线上,水平方向的位移小了很多,是由于水平方向的初速度太小,所以原因是:小球从斜槽上滚下时的初始位置比其他几次的位置偏低.(3)根据y=得:t=,则平抛运动的初速度为:.故答案为:(1)如图所示;(2)低;(3)1.0.三、计算题(15题8分,16题10分,17题10分,18题12分,共40分.)(g=10m/s2).求:15.把一小球从离地面h=5m处,以v0=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力,(1)小球在空中飞行的时间;(2)小球落地点离抛出点的水平距离;(3)小球落地时的速度大小.【考点】平抛运动.【分析】(1)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.(2)结合初速度和时间求出水平位移.(3)根据自由落体运动的规律求出落地时竖直分速度,再进行合成得到小球落地时的速度大小.【解答】解:(1)平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据h=gt2得所以 t==s=1s(2)水平距离 x=v0t=10×1m=10m(3)落地时竖直分速度 v y=gt=10×1m/s=10m/s所以落地时速度 v==m/s=10m/s答:(1)小球在空中飞行的时间为1s;(2)小球落地点离抛出点的水平距离为10m;(3)小球落地时的速度大小为10m/s.16.两根0.4m长的轻绳,其中OA的O端固定,另一端拴一质量m=0.4kg的A小球,另一根绳一端连在A上,另一端连着两一个同样的小球B.使其在光滑水平面上以ω=5rad/s的角速度做匀速圆周运动,求绳子OA的拉力为多大?若每根绳子能承受的最大拉力为27N,则绳断时,两小球的线速度分别为多大?【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速.【分析】AB两个小球都做匀速圆周运动,合外力提供向心力,对AB两个小球进行受力分析,根据向心力公式列式即可求解.由v=ωr求解线速度.【解答】解:(1)AB两个小球都做匀速圆周运动,合外力提供向心力,则对A球有:对B球有:带入数据得解得:F1=12N,F2=8N(2)若绳子张力最大值为27N,则当F1=27N时,小球做圆周运动的角速度最大,则有:,,解得:ωM=7.5rad/sA的线速度:v A=ωM•l=7.5×0.4=3m/sB的线速度:v B=ωM•2l=7.5×2×0.4=6m/s答:以ω=5rad/s的角速度做匀速圆周运动,求绳子OA的拉力为12N;若绳子张力最大值为27N,小球A的线速度是3m/s,B的线速度是6m/s.17.游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学,如图所示,“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动,若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动,并立即通知下面的同学接住,结果重物掉落时正处在c处(如图)的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到,己知“摩天轮”半径为R,重力加速度为g,(不计人和吊篮的大小及重物的质量),问:(1)接住前重物下落运动的时间t;(2)人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v;(3)乙同学在最低点处对地板的压力F N的大小及方向.【考点】向心力.【分析】(1)根据自由落体运动的位移时间公式求出重物下落的时间.(2)根据弧长和时间,通过线速度的定义式求出运动的线速度大小.(3)根据牛顿第二定律求出支持力的大小,从而根据牛顿第三定律求出人对地板的压力.【解答】解:(1)由运动学公式2R=gt2得:t=2(2)由v=得:v=(3)设支持力为F N,由牛顿第二定律得:F N﹣mg=m解得:F N=m(g+g)=(1+)mg由牛顿第三定律得人对地板的压力为:F N=(1+)mg方向:竖直向下答:(1)接住前重物下落运动的时间t为2;(2)人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v为;(3)乙同学在最低点处对地板的压力F N的大小为(1+)mg,方向竖直向下.。
安徽省淮南二中2014-2015学年高一(下)期中物理试卷一.选择题(本题包括12小题,每小题4分,计48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1.(4分)下图中,可能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是()A.B.C.D.2.(4分)下列说法正确的是()A.两匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线B.两匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是曲线C.一个匀变速直线运动和匀速直线运动的合运动轨迹一定是曲线D.几个初速度为0的匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线3.(4分)下列关于平抛运动的说法正确的是()A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动在相同的时间内速度变化不同C.平抛运动是匀变速曲线运动D.以上说法均不正确4.(4分)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在最高点的速度与A在最高点的速度相等D.B在落地时的速度比A在落地时的大5.(4分)如图所示,用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是()A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为D.小球过最低点时绳子的拉力可能小于小球重力6.(4分)研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时,假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比()A.距地面的高度变大B.向心加速度变大C.线速度变大D.角速度变大7.(4分)如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴一个质量为m的小球,当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1;当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,弹簧长度为L2,下列答案中正确的是()A.L1>L2B.L1=L2C.L1<L2D.前三种情况均有可能8.(4分)长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星,它的公转轨道半径r1=19600km,公转周期T1=6.39天.2006年3月,天文学家发现两颗冥王星的小卫星,其中一颗的公转半径r2=48000km,则它的公转周期T2,最接近于()A.15天B.25天C.35天D.45天9.(4分)星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为该星球的第二宇宙速度,星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1.已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的,不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为()A.B.C.D.10.(4分)一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落,下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动,站在车厢里的人观察到小球的运动轨迹是图中的()A.B.C.D.11.(4分)两个半径为r的,由同种材料制成的均匀球体,球心之间的距离是100r,它们之间万有引力大小是F,则F与r的关系是()A.F与r2成反比B.F与r2成正比C.F与r3成正比D.F与r4成正比12.(4分)在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式:,式中△l是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向的水平距离,h1,h2分别是散落物在车上时的离地高度,只要用米尺测量出事故现场的△l,h1,h2,三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度,不计空气阻力,g取9.8m/s2,则下列叙述正确的有()A.A,B落地时间差与车辆速度乘积等于△lB.A,B落地时间差与车辆速度有关C.A,B落地时间差与车辆速度成正比D.A,B落地时间相同二.实验题(本题共2小题,13题8分,14题4分,共计12分)13.(8分)图1是“研究平抛物体运动“的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球应从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用拆线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是.14.(4分)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.则平抛小球的初速度v0为m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度v C为m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2).三、计算题(本题共4个小题,15、16题每题8分,17题12分,18题12分,共计40分)15.(8分)如图所示,在距地面高为H=45m处,有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出,B与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4,A、B均可视为质点,空气阻力不计(取g=10m/s2).(1)A落到地面的水平位移是多少?(2)A落到地面时,A、B相距多远?16.(8分)半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动,A为圆盘边缘上一点.在O 的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出,半径OA的方向恰好与v的方向相同,如图所示.若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,重力加速度为g,(1)小球抛出时距O的高度是多少?(2)圆盘转动的角速度大小?17.(12分)已知引力常量G,某恒星半径R,一个环绕此恒星做匀速圆周运动的行星(运动只受恒星引力影响),距恒星表面的高度是h,行星绕恒星的运转周期T1,行星的自转周期T2,某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法:行星绕恒星做圆周运动,由G=mh得M=(1)请判断上面的结果是否正确,并说明理由,如不正确,请给出正确的解法和结果;(2)恒星演化后期,部分恒星会因为内部引力而坍缩成为黑洞,根据拉普拉斯黑洞理论,黑洞的质量M和半径R的关系满足=(其中c为光速,G为引力常量),假设题目中的恒星质量不变,则演化成黑洞的临界半径.18.(12分)如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18Kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上作匀速圆周运动,使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N,求:(1)线断开前的瞬间,线的拉力大小;(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度;(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边的水平距离.安徽省淮南二中2014-2015学年高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一.选择题(本题包括12小题,每小题4分,计48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1.(4分)下图中,可能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是()A.B.C.D.考点:曲线运动.专题:物体做曲线运动条件专题.分析:根据曲线运动中质点的速度方向是轨迹的切线方向、加速度方向指向轨迹的内侧分析选择.解答:解:A、速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,故A正确;B、速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,不是沿轨迹的切线方向.故B错误;C、速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,不是外侧.故C错误;D、速度方向应沿轨迹的切线方向,加速度应指向轨迹的内侧,故D错误;故选:A.点评:本题对曲线运动速度方向和加速度方向的理解能力.可根据牛顿定律理解加速度的方向.2.(4分)下列说法正确的是()A.两匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线B.两匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是曲线C.一个匀变速直线运动和匀速直线运动的合运动轨迹一定是曲线D.几个初速度为0的匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上时,做直线运动,不在同一条直线上时,做曲线运动.解答:解:A、两个匀变速直线运动的合运动,当合加速度与合速度不共线时,则做曲线运动.故A错误.B、两匀变速直线运动合成,合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上,轨迹是直线.故B错误.C、若匀变速直线运动与匀速直线运动两个运动在同一条直线上,合运动却为直线.故C 错误.D、初速度为零的匀变速直线运动,合速度为零,合加速度恒定,合运动做匀变速直线运动.故D正确.故选:D.点评:解决本题的关键知道合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上时,做直线运动,不在同一条直线上时,做曲线运动.3.(4分)下列关于平抛运动的说法正确的是()A.平抛运动是匀速运动B.平抛运动在相同的时间内速度变化不同C.平抛运动是匀变速曲线运动D.以上说法均不正确考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:平抛运动是匀变速曲线运动,速度变化由公式△v=at=gt分析.解答:解:AC、平抛运动的物体只受重力,加速度为g,速度均匀变化,所以平抛运动是匀变速曲线运动,故A错误,C正确.BD、平抛运动的加速度为g,速度变化为△v=at=gt,则在相同的时间内速度变化相同,故BD 错误.故选:C.点评:解决本题的关键是掌握平抛运动的规律和运动性质,会用△v=at分析速度的变化量特点.4.(4分)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在最高点的速度与A在最高点的速度相等D.B在落地时的速度比A在落地时的大考点: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=知两球运动的时间相等.故B错误.C、根据h=v y t﹣,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错误.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正确.故选:D.点评:本题考查运用运动的合成与分解的方法处理斜抛运动的能力,对于竖直上抛的分速度,可根据运动学公式和对称性进行研究.5.(4分)如图所示,用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是()A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为D.小球过最低点时绳子的拉力可能小于小球重力考点:牛顿第二定律;向心力.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:细线拉着小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点和最低点,沿半径方向上的合力提供向心力,在最高点速度为不为0,取决于在最高点的速度.解答:解:A、在最高点若速度比较大,则有F+mg=.所以向心力不一定由重力提供.故A错误.B、当在最高点速度v=,此时F=0,重力提供向心力.此时的速度是物体做圆周运动在最高点的最小速度.故B错误,C正确.D、在最低点有:F﹣mg=,拉力一定大于重力.故D错误.故选C.点评:解决本题的关键知道竖直平面内圆周运动最高点和最低点,沿半径方向上的合力提供向心力.以及绳子拉着小球在竖直平面内运动,在最高点的临界情况是拉力为0时,重力提供向心力,,v=为最高点的最小速度.6.(4分)研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时,假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比()A.距地面的高度变大B.向心加速度变大C.线速度变大D.角速度变大考点:同步卫星.专题:人造卫星问题.分析:卫星受到的万有引力充当向心力,根据公式即可分析同步卫星的各物理量的变化情况.解答:解:A、因地球的周期在增大;故未来人类发射的卫星周期也将增大;根据万有引力公式可知:=m则有:R=;故卫星离地高度将变大;故A正确;B、由=ma可知,因半径增大,则加速度减小;故B错误;C、由=m可知,v=,故线速度变小;故C错误;D、由=mRω2可知,ω=;故角速度减小;故D错误.故选:A.点评:本题考查向心力公式及同步卫星的性质,要注意明确同步卫星的转动周期与地球的自转周期相同.7.(4分)如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴一个质量为m的小球,当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1;当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,弹簧长度为L2,下列答案中正确的是()A.L1>L2B.L1=L2C.L1<L2D.前三种情况均有可能考点:向心力;力的合成与分解的运用;牛顿第二定律.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:先对小球在水平面上做匀速直线运动,受力分析,根据平衡求出L1,然后对以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点的小球受力分析,根据牛顿第二定律求弹簧长度L2,再对L1 、L2比较即可.解答:解:当汽车在水平面上做匀速直线运动时,设弹簧原长为L0,劲度系数为k,根据平衡得:mg=k(L1﹣L0)解得;L1=+L0①当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时,由牛顿第二定律得:mg﹣k(L2﹣L0)=m解得:L2=+L0﹣m②①②两式比较可得:L1>L2,故选:A点评:本题中关键要结合物体的运动情况进行受力分析,才能得到明确的结论.8.(4分)长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星,它的公转轨道半径r1=19600km,公转周期T1=6.39天.2006年3月,天文学家发现两颗冥王星的小卫星,其中一颗的公转半径r2=48000km,则它的公转周期T2,最接近于()A.15天B.25天C.35天D.45天考点:开普勒定律.专题:万有引力定律的应用专题.分析:据开普勒第二定律(半径的三次方与周期的平方成正比)即可求解.解答:解:据开普勒第二定律得:=得:T2==24.6天,故ACD错误,B正确.故选:B.点评:明确开普勒三定律,会利用三定律分析天体的运动情况,属于基础题.9.(4分)星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为该星球的第二宇宙速度,星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1.已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的,不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为()A.B.C.D.考点:万有引力定律及其应用;向心力.专题:万有引力定律的应用专题.分析:第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度,即G=m;此题把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面解答:解:设地球的质量为M,半径为r,绕其飞行的卫星质量m,由万有引力提供向心力得:G=m①在地球表面G=mg②第一宇宙速度时R=r联立①②知v=利用类比的关系知某星体第一宇宙速度为v1=第二宇宙速度v 2与第一宇宙速度v1的关系是即v2===故选:C.点评:通过此类题型,学会知识点的迁移,比如此题:把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面.10.(4分)一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落,下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动,站在车厢里的人观察到小球的运动轨迹是图中的()A.B.C.D.考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:站在车厢里的人观察小球是以车厢为参考系,小球竖直方向一直自由落体运动,水平方向向左做匀加速运动,合成得到合运动情况.解答:解:站在车厢里的人观察小球是以车厢为参考系,小球竖直方向一直自由落体运动,水平方向向左做匀加速运动;汽车启动的时刻,小球速度竖直向下,竖直方向做匀加速直线运动,水平方向向左做匀加速直线运动,故合加速度向左下方,与速度不共线,故物体一定做曲线运动,速度方向沿着曲线的切线方向;故选C.点评:本题关键是确定汽车启动的一瞬间的速度方向和加速度方向,然后根据速度沿着切线方向进行判断.11.(4分)两个半径为r的,由同种材料制成的均匀球体,球心之间的距离是100r,它们之间万有引力大小是F,则F与r的关系是()A.F与r2成反比B.F与r2成正比C.F与r3成正比D.F与r4成正比考点:万有引力定律及其应用.专题:万有引力定律的应用专题.分析:根据万有引力定律的公式求出引力F与r之间的关系,结合数学知识分析判断.解答:解:设两个均匀球体的质量为m,根据万有引力定律的公式得,F==,可知F与r4成正比.故选:D.点评:解决本题的关键通过万有引力定律公式和密度公式得出F与r的关系,从而进行求解,难度不大.12.(4分)在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式:,式中△l是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向的水平距离,h1,h2分别是散落物在车上时的离地高度,只要用米尺测量出事故现场的△l,h1,h2,三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度,不计空气阻力,g取9.8m/s2,则下列叙述正确的有()A.A,B落地时间差与车辆速度乘积等于△lB.A,B落地时间差与车辆速度有关C.A,B落地时间差与车辆速度成正比D.A,B落地时间相同考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:A、B两物体离开汽车后做平抛运动,平抛运动的初速度等于汽车当时的速度.平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关.平抛运动的时间和初速度共同决定水平位移,求出水平位移差看与什么因素有关.解答:解:A、两个物体做平抛运动的水平位移之差为:△x=x1﹣x2=v0t1﹣v0t2=v0•(t1﹣t2)=v0•△t=△l,故A正确;B、C、平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关,故A、B落地时间差与车辆速度无关,故B错误,C错误;D、平抛运动的时间由高度决定,A、B物体的初位置的高度不同,故实际不等,故D错误;故选A.点评:本题关键是要知道平抛运动的时间由高度决定,以及知道A、B两物体离开汽车后做平抛运动,平抛运动的初速度等于汽车当时的速度.二.实验题(本题共2小题,13题8分,14题4分,共计12分)13.(8分)图1是“研究平抛物体运动“的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有aca.安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球应从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用拆线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是c.考点:验证机械能守恒定律.专题:实验题.分析:(1)保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平,因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹应连成平滑的曲线.(2)平抛运动竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动;联立求得两个方向间的位移关系可得出正确的图象.解答:解:(1)a、通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动,故a正确;bc、因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故b错误,c正确;d、用描点法描绘运动轨迹时,应将各点连成平滑的曲线,不能练成折线或者直线,故d错误.故选:ac.(2)物体在竖直方向做自由落体运动,y=gt2;水平方向做匀速直线运动,x=vt;联立可得:y=,因初速度相同,故为常数,故y﹣x2应为正比例关系,故c正确,abd错误.故答案为:(1)ac;(2)c.点评:解决平抛实验问题时,要特别注意实验的注意事项,在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理,要注重学生对探究原理的理解,提高解决问题的能力;灵活应用平抛运动的处理方法是解题的关键.14.(4分)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.则平抛小球的初速度v0为2.0m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度v C为4.0m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2).考点:研究平抛物体的运动.专题:实验题.分析:根据平抛运动的处理方法,直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动即可求解.解答:解:根据平抛运动的处理方法,竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动,所以y1=gt12 …①y2=gt22 …②水平方向的速度,即平抛小球的初速度为:v0=…③联立①②③代入数据解得:v0=2.0m/s若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的对应速度v C:据公式可得:v y2=2gh,代入数据解得:v y===2m/s,所以C点的速度为:v c===4.0m/s;故答案为:2.0;4.0.点评:解决平抛实验问题时,要特别注意实验的注意事项,在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理,要注重学生对探究原理的理解,提高解决问题的能力;灵活应用平抛运动的处理方法是解题的关键.三、计算题(本题共4个小题,15、16题每题8分,17题12分,18题12分,共计40分)15.(8分)如图所示,在距地面高为H=45m处,有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出,B与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4,A、B均可视为质点,空气阻力不计(取g=10m/s2).(1)A落到地面的水平位移是多少?(2)A落到地面时,A、B相距多远?。