高一年級(jí)物理下冊(cè)期中考試試卷
物理善于復(fù)習(xí)、歸納和總結(jié),能使所學(xué)知識(shí)觸類旁通,今天小編就給大家來參考一下高一物理,一起來閱讀哦
高一年級(jí)物理下冊(cè)期中試卷
第Ⅰ卷(選擇題,共50分)
一、選擇題(本題包括10個(gè)小題。每個(gè)小題4分,共40分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的
只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有
選錯(cuò)的得0分。)
1、下列說法正 確的是 ( )
A.力很大,位移也很大,這個(gè)力做的功一定很大
B.一對(duì)作用力與反作用力對(duì)相互作用的系統(tǒng)做功之和一定為零
C.靜摩擦力對(duì)物體一定不做功,滑動(dòng)摩擦力對(duì) 物體一定做負(fù)功
D.重力勢(shì)能與參考面的選擇有關(guān),重力勢(shì)能的變化量與參考面的選擇無關(guān)
2、農(nóng)民在精選谷種時(shí),常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選。在同一風(fēng)力作用下,谷種和癟谷都從洞口
水平飛出,結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同,自然分開,如圖所示。若不計(jì)空氣阻力,對(duì)這一現(xiàn)象,下
列分析正確的是: ( )
A.谷種飛 出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度大些
B.谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
C.谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時(shí)間不相同
D.M處是癟谷,N處為谷種
3、一滑塊在水平地面上沿直線滑行,t=0時(shí)速度為1 m/s,從此時(shí)刻開始在滑塊運(yùn)動(dòng)直線上再施加一水
平作用力F,力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖所示.設(shè)在第1s、第2s、第3s內(nèi)力F
對(duì)滑塊做的功分別為W1、W2、W3,則以下關(guān)系正確的是 ( )
A. B.
C. D.
4、如圖所示,是美國(guó)的“卡西尼”號(hào)探測(cè)器經(jīng)過長(zhǎng) 達(dá)7年的“艱苦”旅行,進(jìn)入繞土星飛行的軌道.若“卡
西尼”號(hào)探測(cè)器在半徑為R的土星上空離土星表面高h(yuǎn)的圓形軌道上繞土星飛行,環(huán)繞n周飛行時(shí)間
為t,已知引力常量為G,則下列關(guān)于土星質(zhì)量M和平均密度ρ的表達(dá)式正確的是 ( )
A.M= ,ρ=
B.M= ,ρ=
C.M= ,ρ=
D.M= ,ρ=
5、如圖所示是一個(gè)玩具陀 螺.a、b和c是陀螺表面上的三 個(gè)點(diǎn).當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速 度
ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí) ( )
A.a、b的角速度比c的大 B.a、b、c三點(diǎn)的角速度相等
C.a、b、c三點(diǎn)的線速度大小相等 D.a、b的線速度比c的小
6、中國(guó)某顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”2011年x月x日23時(shí)35分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。
中國(guó)航天器有了天上數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”。 25分鐘后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來數(shù)據(jù)表明,衛(wèi)星準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)
定的飛行軌道。若“天鏈一號(hào)01星”沿圓形軌道繞地球飛行的半徑為R,國(guó)際空間站沿圓形軌道繞地
球勻速圓周運(yùn)動(dòng) 的半徑為 ,且 .根據(jù)以上信息可以確定 ( )
A.國(guó)際空間站的加速度比“天鏈一號(hào)01星”大
B.國(guó)際空間站的線速度比“天鏈一號(hào)01星”大
C.國(guó)際空間站的周期比“天鏈一號(hào)01星”長(zhǎng)
D.國(guó)際空間站的角速度比“天鏈一號(hào)01星”大
7、如圖所示,a 、b 兩物塊質(zhì)量分別為 m 、2 m ,用不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩相連接,懸掛在定滑輪的兩側(cè),
不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦.開始時(shí),a 、b 兩物塊距離地面高度相同,用手托住物塊 b ,然后突然
由靜止釋放,直至a、b 物塊間高度差為 h .在此過程中,下列說法正確的是 ( )
A.物塊 a 的機(jī)械能逐漸增加
B.物塊 b 機(jī)械能減少了
C.物塊 b 重力勢(shì)能的減少量等于細(xì)繩拉力對(duì)它所做的功
D.物塊 a 重力勢(shì)能的增加量小于其動(dòng)能增加
8、物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t關(guān)系如圖所示,已知在第1秒內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W,則 :( )
A.從第1秒末到第3秒末合外力做功為4 W
B.從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2 W
C.從第5秒末到第7秒末合外力做功為W
D.從第3秒末到第4秒末合外力做功為-0.75W
9、有三個(gè)質(zhì)量都是m的小球a、b、c,從相同高度以相同的速率v0在空中分別豎直向上、水平和豎直
向下拋出。以地面為重力勢(shì)能參考點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是 ( )
A.三球運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間相同 B.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程重力做功同
C.落地前任一時(shí)刻機(jī)械能相同 D.落地瞬間重力功率相同
10、質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長(zhǎng)為L(zhǎng)和2L的不伸長(zhǎng)繩上。先將小球拉至同一水平位置(如圖
示)從靜止釋放,當(dāng)二繩豎直時(shí),則 ( )
A.兩球速度一樣大 B.兩球的動(dòng)能一樣大
C.兩球的機(jī)械能一樣大 D.兩球所受的拉力一樣大
第Ⅱ卷(非選擇題,共50分)
二、實(shí)驗(yàn)題(本題包括2個(gè)小題,共18分。解答時(shí)只需要把答案填在答題卡上,填在試卷上
的無分,不必寫出演算步驟。)
11、(8分)某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”,圖中小車中可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,小車碰到
制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50 Hz.
(1)實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:
?、僭谛≤囍蟹湃腠来a,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,先接通電源,再放開小車,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙
帶上打下一列點(diǎn),最后關(guān)閉電源,取下紙帶;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作。
(2)如圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg,砝碼質(zhì)量為0.02 kg時(shí)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)0
及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度
v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置.
(3)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線(其中Δv2=v2-v20),根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論
是 .要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,還需要測(cè)
量的物理量是摩擦力和 .
表1紙帶的測(cè)量結(jié)果
測(cè)量點(diǎn) S/cm v/(m•s-1)
0[ 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
Cx.k.b.1
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60
12、(10分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓有交
流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn),
對(duì)圖中 紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(1)下列幾個(gè)操作步驟中:
A.按照?qǐng)D示,安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;
B.將打 點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上;
C.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量;
D.先釋放重錘,后接通電源,紙帶隨著重錘運(yùn)動(dòng), 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn);
E.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;
F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力 勢(shì)是否等于增加的動(dòng)能。
(1)沒有必要的是 ,操作錯(cuò)誤的是 。(填步驟前相應(yīng)的字母)
(2)使用質(zhì)量為m的重錘和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,在選定的紙帶上依次取計(jì)
數(shù)點(diǎn)如圖所示,紙帶上所打的點(diǎn)記錄了物體在不同時(shí)刻的位置,那么紙帶的 端(填“左”
或“右”)與重物相連.設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,且O為打下的第一個(gè)點(diǎn)。當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)
器打點(diǎn)“3”時(shí),物體的動(dòng)能表達(dá)式為 ,若以重物的運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)O為參考點(diǎn),當(dāng)打第
點(diǎn)“3”時(shí)物體的機(jī)械能表達(dá)式為 。
三、計(jì)算題(本題包括4個(gè)小題,共42分。解答時(shí)寫出必要的文字說明、方程式 和重要的演
算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)新課 標(biāo) 第 一 網(wǎng)
13、(10分)一輛車通過一根跨過定滑輪的繩PQ提升井中質(zhì)量為m的物體,如圖所示.繩的P端拴在
車后的掛鉤上,Q端拴在物體上.設(shè)繩的總長(zhǎng)不變,繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸 、滑輪上的摩
擦都忽略不計(jì).開始時(shí),車在A點(diǎn),左右兩側(cè)繩都已繃緊并且是豎直的,左側(cè)繩長(zhǎng)為H.提升時(shí),
車加速向左運(yùn)動(dòng),沿水平方向從A經(jīng)過B駛向C.設(shè)A到B的距離也為H,車過B點(diǎn)時(shí)的速度為v0.
求:(1)車在B點(diǎn)時(shí)物體的速度
(2)在車由A移到B的過程中,繩Q端的拉力對(duì)物體做的功。
14、(10分)有一個(gè)豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成。如圖所示,右半部分AEB是
光滑的半圓軌道,左半部分BFA是粗糙的半圓管軌道.現(xiàn)在最低點(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為m的小球一個(gè)
水平向右的初速度,使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B,小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A,
到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg.求:
(1)小球在A點(diǎn)的初速度V0多大.
(2)小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功.
15、(10分)有一輛汽車的質(zhì)量為3×103kg,額定功率為9×104W。汽車在平直路面上由靜止開始運(yùn)動(dòng),
所受阻力恒為3×103N。求:
(1)汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大速度;
(2)若汽車以1m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間;
(3)若汽車以額定功率不變,從靜止啟動(dòng)后,當(dāng)汽車的加速度為 時(shí),速度多大?
16、(12分)在宇宙探索中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某顆行星的質(zhì)量和半徑均為地球的1/2,宇航員登陸到該行星
的表面時(shí),將長(zhǎng)度L=0.45m的細(xì)繩一端固定,另一端系質(zhì)量m=0.1kg的金屬球,并讓金屬球恰好
能在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球表面重力加速度g=10m/s2。求:
(1)該 行星表面的重力 加速度g′;
(2)金屬球通過最高點(diǎn)時(shí)線速度大小;
(3)金屬球通過最低點(diǎn)時(shí)線速度大小
物體的動(dòng)能表達(dá)式:
物體的勢(shì)能表達(dá)式:
物體機(jī)械能的表達(dá)式:
從A到B點(diǎn)有機(jī)械能守恒
聯(lián)立可得
(2)小球再次返回A點(diǎn)時(shí)速度為VA 。 對(duì)A點(diǎn)寫動(dòng)力學(xué)方程:
對(duì)全程由動(dòng)能定理可得,克服摩擦力做功為:
16【答案】 ⑴(4分)g′=20m/s2;⑵(4分)v1=3m/s;⑶(4分)v2= m/s。
【解析】
試題分析:⑴設(shè)地球半徑為M,半徑為R,
在地球表面有: =mg ①
設(shè)行星半徑為M′,半徑為R′,
在行星表面有: =mg′ ②
根據(jù)題意有:M=2M′,R=2R′, ③
由①②③式聯(lián)立解得:g′=2g=20m/s2
有關(guān)高一物理下學(xué)期期中試題
第I卷(選擇題共48分)
一、選擇題(本大題12小題,每小題分,共48分)
1.取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn),一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢(shì)能恰好相等.不計(jì)空氣阻力,該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為( )
A. B. C. D.
2.如圖所示,A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上,最大靜摩擦力均為各自重的K倍,A的質(zhì)量為2m,B、C的質(zhì)量各為m,A、B離軸R,C離軸2R,則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)(A、B、C均未打滑)( )
A.C物向心加速度最大
B.B物的靜摩擦力最小
C.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí),B比C先滑動(dòng)
D.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí),A比C先滑動(dòng)
3.一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列物理量中能夠描述物體運(yùn)動(dòng)方向變化快慢的物理量有( )
A.角速度 B.周期 C.轉(zhuǎn)速 D.向心加速度
4.兩物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)半徑之比為4:3,受到向心力之比為3:4.則這兩物體的動(dòng)能之比為( )
A.16:9 B.9:16 C.1:1 D.4:3
5.探月工程三期飛行試驗(yàn)器于2014年10月24日2時(shí)在中國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,飛行試驗(yàn)器飛抵距月球6萬千米附近進(jìn)入月球引力影響區(qū),開始月球近旁轉(zhuǎn)向飛行,最終進(jìn)入距月球表面h=200km的圓形工作軌道.設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,引力常量為G,則下列說法正確的是( )
A.飛行試驗(yàn)器繞月球運(yùn)行的周期為2π
B.在飛行試驗(yàn)器的工作軌道處的重力加速度為( )2g
C.飛行試驗(yàn)器在工作軌道上的繞行速度為
D.由題目條件可知月球的平均密度為
6.發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測(cè)出引力常量的科學(xué)家分別是( )
A.開普勒、卡文迪許 B.牛頓、伽利略
C.開普勒、伽利略 D.牛頓、卡文迪許
7.第一宇宙速度是( )
A.物體在宇宙中所能達(dá)到的最高速度
B.物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的最小發(fā)射速度
C.物體脫離地球引力所必須具有的速度
D.物體擺脫太陽引力所必須具有的速度
8.2010年10月1日,我國(guó)成功發(fā)射“嫦娥二號(hào)”月球探測(cè)器,在探測(cè)器靠近月球的過程中(探測(cè)器質(zhì)量不變),月球?qū)λ娜f有引力( )
A.變小 B.變大 C.不變 D.無法確定
9.根據(jù)牛頓第一定律,以下說法不正確的是( )
A.牛頓第一定律說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
B.在宇宙飛船內(nèi)物體不存在慣性
C.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變,必定受到外力的作用
D.殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要丟掉副油箱,這樣做是為了減小慣性
10.在科學(xué)的發(fā)展歷程中,許多科學(xué)家作出了杰出的貢獻(xiàn).下列敘述符合歷史事實(shí)的是( )
A.伽利略肯定了亞里士多德“重物比輕物下落快”的論斷
B.牛頓總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律
C.愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
D.卡文迪許測(cè)量出了萬有引力常量
11.在地面發(fā)射一顆圍繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星,其發(fā)射速度是( )
A.等于7.9km/s
B.大于16.7km/s
C.大于7.9km/s,小于11.2km/s
D.大于11.2km/s,小于16.7km/s
12. “東方一號(hào)”人造地球衛(wèi)星A和“華衛(wèi)二號(hào)”人造衛(wèi)星B的質(zhì)量之比為mA:mB=1:2,軌道半徑之比為2:1,則下面的結(jié)論中正確的是( )
A.它們受到地球的引力之比為FA:FB=1:1
B.它們的運(yùn)行速度大小之比為vA:vB=1:
C.它們的運(yùn)行周期之比為TA:TB= :1
D.它們的運(yùn)行角速度之比為ωA:ωB= :1
二、實(shí)驗(yàn)題(題型注釋)
13.(本題6分)一根0.5 m長(zhǎng)的繩子,當(dāng)它受到20 N的拉力時(shí)即被拉斷,如果在它的一端掛著一個(gè)質(zhì)量為1 kg的物體時(shí),則
(1)使物體在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則拉斷繩子時(shí)物體的角速度為____________.
(2)如果這個(gè)物體在豎直平面上做圓周運(yùn)動(dòng)角速度最小為____________才能把繩子拉斷,此時(shí)物體的線速度為____________.
三、計(jì)算題(題型注釋)
14.(本題12分)一個(gè)小球從傾角為θ的斜面上A點(diǎn)以水平速度v0拋出,不計(jì)空氣阻力,求:
(1) 自拋出至落到斜面需要的時(shí)間;
(2) 落到斜面上的B點(diǎn)到拋出點(diǎn)A的距離;
15.(本題12分)知萬有引力常量C,地球半徑R,月球和地球之間的距離r,同步衛(wèi)星距地面的高度h,月球繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期Tl,地球的自轉(zhuǎn)周期T2,地球表面的重力加速度g.某同學(xué)根據(jù)以上條件,提出一種估算地球質(zhì)量"的方法:
同步衛(wèi)星繞地心做圓周運(yùn)動(dòng),由 得
(1)請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確,并說明理由.如不正確,請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果
(2)請(qǐng)根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結(jié)果
16.(本題12分)尋找地外生命一直是各國(guó)科學(xué)家不斷努力的目標(biāo),為了探測(cè)某行星上是否存在生命,可以向該行星發(fā)射一顆探測(cè)衛(wèi)星,衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,該行星質(zhì)量為M,引力常量為G,問
(1)該衛(wèi)星受到的向心力為多少?
(2)衛(wèi)星的線速度大小為多少?
17.(本題10分)如圖所示,有一傾角為30°的光滑斜面,斜面長(zhǎng)L為10m,一小球從斜面頂端A處以5m/s的速度沿水平方向拋出,g取10 m/s2.求:
(1)小球沿斜面滑到底端B點(diǎn)時(shí)的水平位移s;
(2)若在斜面上沿A、B兩點(diǎn)所在的直線鑿一光滑的凹槽,則小球由靜止沿凹槽從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間.
參考答案
1.B
【解析】解:設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0,高度為h,物塊落地時(shí)的速度大小為v,方向與水平方向的夾角為α.根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:
+mgh= ,
據(jù)題有: =mgh,
聯(lián)立解得:v= ,
則cosα= = ,
得:α= .
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵會(huì)熟練運(yùn)用機(jī)械能守恒定律處理平拋運(yùn)動(dòng),并要掌握平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法:運(yùn)動(dòng)的分解.
2.AB
【解析】解:A、物體繞軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),角速度相等,有a=ω2r,由于C物體的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大,故加速度最大,故A正確;
B、物體繞軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),角速度相等,靜摩擦力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,有
f=mω2r,故B的摩擦力最小,故B正確;
C、D、物體恰好滑動(dòng)時(shí),靜摩擦力達(dá)到最大,有
μmg=mω2r
解得:ω= 即轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大的最容易滑動(dòng),故物體C先滑動(dòng),物體A、B一起后滑動(dòng),故CD錯(cuò)誤;
故選:AB.
【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是建立滑塊做圓周運(yùn)動(dòng)的模型,根據(jù)牛頓第二定律列式求解出一般表達(dá)式進(jìn)行分析.
3.ABC
【解析】解:描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有:線速度、角速度、周期、頻率,故ABC正確,D錯(cuò)誤;
故選:ABC.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.
4.C
【解析】解:向心力公式為:F=m ;
動(dòng)能為:: ;
聯(lián)立有: ;
故: :1
故選:C
【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是根據(jù)向心力公式和動(dòng)能的表達(dá)式得到動(dòng)能之比的表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算,推出動(dòng)能比的表達(dá)式是關(guān)鍵.
5.B
【解析】解:令月球質(zhì)量為M,在月球表面重力與萬有引力相等有:
可得:GM=gR2
A、飛行器繞月運(yùn)行時(shí)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有: ,r=R+h
解得:飛行試驗(yàn)器繞月球運(yùn)行的周期為: ,故A錯(cuò)誤;
B、飛行試驗(yàn)器工作軌道處的重力加速度為: ,故B正確;
C、 ,故C錯(cuò)誤;
D、月球的密度為: ,故D錯(cuò)誤;
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力和萬有引力與星球表面重力相等是解決此類問題的主要入手點(diǎn),關(guān)鍵是掌握相關(guān)公式及公式變換.
6.D
【解析】解:發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是牛頓,他提出了萬有引力定律.
首次比較精確地測(cè)出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許,牛頓得到萬有引力定律之后,并沒有測(cè)得引力常量,引力常量是由卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得的.故ABC錯(cuò)誤,D正確.
故選:D
【點(diǎn)評(píng)】本題需要掌握物理學(xué)的發(fā)展歷史,明確各個(gè)課本提到的各個(gè)人物對(duì)于物理學(xué)的貢獻(xiàn),屬于基礎(chǔ)記憶考查.
7.B
【解析】解:第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的最大速度,是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度,而不是物體在宇宙中所能達(dá)到的最高速度.故A錯(cuò)誤B正確.
物體要脫離地球引力的束縛,逃逸到地球的引力之外,最小的速度是第二宇宙速度.故C錯(cuò)誤.
物體要擺脫太陽引力的束縛必須能夠達(dá)到第三宇宙速度.故D錯(cuò)誤.
故選B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度,內(nèi)容簡(jiǎn)單,只要多讀課本,熟記基本知識(shí)就能順利解出.
8.B
【解析】
試題分析:根據(jù)萬有引力公式 直接判斷即可.
解:在探測(cè)器靠近月球的過程中,離月球的距離逐漸減小,根據(jù) 可知,距離減小,萬有引力增大,故B正確.
故選:B
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了萬有引力公式的直接應(yīng)用,知道質(zhì)量不變時(shí),距離減小,萬有引力增大,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.
9.B
【解析】
試題分析:由牛頓第一定律可知,力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;慣性是物體的固有屬性,物體在任何狀態(tài)下均有慣性.
解:A、由牛頓第一定律可知,當(dāng)物體不受力或受平衡力時(shí),物體將處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),因此力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,故A正確;
B、慣性是物體的固有屬性,物體在任何狀態(tài)下均有慣性,則在宇宙飛船內(nèi)物體有慣性,故B不正確;
C、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變,必定受到外力的作用;故C正確;
D、慣性只與質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越小,慣性越小,越容易改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要丟掉副油箱,這樣做是為了減小慣性,有利于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變;故D正確;
本題選擇不正確的,故選:B
【點(diǎn)評(píng)】牛頓第一定律是重要的力學(xué)定律,也叫慣性定律,揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因.
10.D
【解析】
試題分析:本題應(yīng)根據(jù)伽利略、牛頓、開普勒、卡文迪許等科學(xué)家的成就進(jìn)行解答.
解:
A、伽利略運(yùn)用邏輯推理和實(shí)驗(yàn)否定了亞里士多德“重物比輕物下落快”的論斷,故A錯(cuò)誤.
B、開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大運(yùn)動(dòng)定律,不是牛頓,故B錯(cuò)誤.
C、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,故C錯(cuò)誤.
D、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,卡文迪許測(cè)量出了引力常量,故D正確.
故選D
【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要記住一些力學(xué)的物理學(xué)史,屬于常識(shí)性問題,加強(qiáng)記憶是基本的學(xué)習(xí)方法.
11.D
【解析】
試題分析:繞地球要做橢圓運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,則知其發(fā)射速度大于7.9km/s小于11.2km/s,繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星,要掙脫地球的束縛,發(fā)射速度必須大于11.2km/s,小于16.7km/s,從而即可求解.
解:繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星,要掙脫地球的束縛,發(fā)射速度必須大于11.2km/s小于16.7km/s.若發(fā)射速度大于16.7m/s,衛(wèi)星將脫離太陽的束縛,飛出太陽系.故ABC均錯(cuò)誤,D正確;
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)三種宇宙速度的了解,三種宇宙速度都是指發(fā)射速度,要了解衛(wèi)星在不同的速度范圍,其運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行選擇.
12.BC
【解析】
試題分析:人造地球衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供,則由公式可得出各量的表達(dá)式,則可得出各量間的比值.
解:人造地球衛(wèi)星的萬有引力充當(dāng)向心力,即 .
解得: , , .
A、根據(jù)F= ,引力之比1:8,故A錯(cuò)誤.
B、由 ,線速度之比為1: ,故B正確.
C、由 ,周期之比為 ,故C正確.
D、由 可知,角速度之比為 ,故D錯(cuò)誤.
故選:BC.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查萬有引力在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用,注意本題中的質(zhì)量為中心天體地球的質(zhì)量.
13.(1)2 rad/s
(2)2 rad/s m/s
【解析】(1)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其向心力由繩子的水平拉力提供,根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有
F=mω2r,ω= = rad/s=2 rad/s.
(2)物體在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),物體做非勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),角速度最大,故取在最低點(diǎn)時(shí)的物體為研究對(duì)象,物體此時(shí)只受兩個(gè)力,即豎直向下的重力和豎直向上的繩子的拉力.根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律F-mg=mω2r,ω= ,將數(shù)據(jù)代入得到:ω=2 rad/s.
線速度v=ωL=2 ×0.5 m/s= m/s.
14.(1) ① 1分
?、?1分
③ 2分
由①②③式,聯(lián)立求得:
自拋出至落到斜面需要時(shí)間 2分 ④
(2)落點(diǎn)B到拋出點(diǎn)A的距離 3分
【解析】(1) ① 1分
② 1分
?、?2分
由①②③式,聯(lián)立求得:
自拋出至落到斜面需要時(shí)間 2分 ④
(2)落點(diǎn)B到拋出點(diǎn)A的距離 3分
15.見解析
【解析】
【錯(cuò)解分析】忽略了地球半徑。
【正解】(1)上面結(jié)果是錯(cuò)誤的,地球的半徑只在計(jì)算過程中不能忽略.
正確的解法和結(jié)果: ①
得 ②
(2)方法一:對(duì)月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),由 得 ③
方法二:在地面重力近似等于萬有引力,由mg得 得
16.(1)該衛(wèi)星受到的向心力為G .
(2)衛(wèi)星的線速度大小為
【解析】
試題分析:(1)衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所需要的向心力由行星的萬有引力提供,根據(jù)萬有引力定律求解.
(2)衛(wèi)星的線速度可根據(jù)萬有引力等于向心力列式求解.
解:(1)該衛(wèi)星受到的向心力為F=G
(2)衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所需要的向心力由行星的萬有引力提供,則有
G =m
解得v=
答:
(1)該衛(wèi)星受到的向心力為G .
(2)衛(wèi)星的線速度大小為 .
【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于衛(wèi)星問題,關(guān)鍵抓住萬有引力等于向心力這一思路進(jìn)行列式求解.
17.(1)10m (2)2.8s
【解析】
試題分析:(1)在斜面上小球沿v0方向做勻速運(yùn)動(dòng),垂直v0方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),加速度
a=gsin30° …①(2分)
……②(2分)
由②得: ………③(1分)
由①、③得: (1分)
(2)小球沿凹槽從A運(yùn)動(dòng)到B的加速度為a′=gsinα′= g= m/s2 (2分)
沿凹槽從A運(yùn)動(dòng)到B的直線距離為 (1分)
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)關(guān)系式有 (1分)
代入數(shù)據(jù)解得: (2分)
考點(diǎn):運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓第二定律
高一物理下學(xué)期期中試題閱讀
一、選擇題:本大題10小題,每小 題5分,共50分。第3﹑9﹑10為多選,其余為單選。全部選對(duì)的得5分,有選對(duì)但不全的得3分,有錯(cuò)選或不答的得0分。
1下列說法正確的是 ( )
A.“地心說”是錯(cuò)誤的, “日心說”是對(duì)的,太陽是宇宙的中心.
B.離太陽越近的行星,公轉(zhuǎn)周期 越大.
C.由開普勒定律知,各行星都有近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn),且在近日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快,在遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的慢.
D. 太陽對(duì)行星引力的大小與行星的質(zhì)量成正比,與行星 和太陽間的距離成反比.
2一顆小行星環(huán)繞太陽運(yùn)動(dòng),其軌道半徑是地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑的4倍,則這顆行星的周期是( )
A.5年 B.6 年 C.7年 D.8年
3如圖所示,紅蠟塊可以在豎直玻璃管內(nèi)的水中從靜止開始勻加速上升,若在紅蠟塊從A點(diǎn)開始加速上升的同時(shí),玻璃管從AB位置由靜止開始水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),則紅蠟塊的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的 ( )
A.直線P.
B.曲線Q.
C.曲線R .
D.無法確定.
4(多選)一小船渡河,河寬d=150m,水 流速度 =3 ,船在靜水中的速度 =5 則下列正確的是( )
A.渡河的最短時(shí)間為t=30s.
B.渡河的最小位移為d=150m.
C.以最小位移過河時(shí),船頭與上游河岸之間的夾角為53°.
D.船不可能垂直到達(dá)正對(duì)岸.
5一水平拋出的小球落到一傾角為 的斜面上時(shí),其速度方向與斜面垂直,運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為( )
A. B. C. D.
6下列關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的說法正確的是( )
A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度一定指向圓心.
B.做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度一定指向圓心.
C.在繞地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天飛機(jī)中,宇航員對(duì)座椅產(chǎn)生的壓力大于自身重力.
D.相比較在弧形的橋底,汽車在弧形的橋頂行駛時(shí),陳舊的車輪更容易爆胎.
7如圖所示為某一皮帶傳動(dòng)裝置。主動(dòng)輪的半徑為 ,從動(dòng)輪的半徑為 。已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為n,轉(zhuǎn)動(dòng)過程中皮帶不打滑,M,N分別是主動(dòng)輪和從動(dòng)輪邊緣上的一點(diǎn),則下列說法正確的是( )
A.角速度 . B.從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 .
C.從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng). D.向心加速度 .
8如圖所示,有兩條位于同一豎直平面內(nèi)的水平軌道,軌道上有兩個(gè)物體A和B,它們通過一根繞過定滑輪O的不可伸長(zhǎng)的輕繩相連接,物體A以速率vA=30 m/s勻速 運(yùn)動(dòng),在繩與軌道成30°角時(shí),物體B的速度大小vB為 ( )
A. 5 . B. 10 .
C. . D. .
9(多選)最近在湖南長(zhǎng)沙某區(qū)湘府路發(fā)生了一起離奇的交通事故.家住公路拐彎處的張先生和李先生家在三個(gè)月內(nèi)連續(xù)遭遇了七次大卡車側(cè)翻在自家門口的場(chǎng)面,第八次有輛卡車沖進(jìn)李先生家,造成三死一傷和房屋嚴(yán)重?fù)p毀的血腥慘案.經(jīng)公安部門和交通部門協(xié)力調(diào)查,畫出的現(xiàn)場(chǎng)示意圖如圖所示.交警根據(jù)圖示作出以下判斷,你認(rèn)為正確的是( )
A.公路在設(shè)計(jì)上可能外(西)高內(nèi)(東)低.
B.公路在設(shè)計(jì)上可能內(nèi)(東)高外(西)低.
C.由圖可知汽車在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎鱿蛐倪\(yùn)動(dòng).
D.由圖可知汽車在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎鲭x心運(yùn)動(dòng).
10 (多選)如圖所示 ,一物體以初速度v0做斜拋運(yùn)動(dòng),v0與水平方向成 角。AB連線水平,則從A到B的過程中下列說法正確的是( )
A.上升時(shí)間 . B.最大高度 .
C.在最高點(diǎn)速度為0 . D.AB間位移 .
二、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題,共12分)
11.(4分)如圖,在用斜槽軌道做“探究平拋 運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,為了能較準(zhǔn)確地描出運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,不正確的是 ( )。
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平.
B.每次釋放小球的位置可以不同.
C.每次必須由靜止釋放小球.
D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸.
12. (8分)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)讓小球多次從斜槽上滾下,在坐標(biāo)紙上 依次記下小球的位置如圖所示(O為小球的拋出點(diǎn)).
(1)在圖中描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
(2)從圖中可看出,某一點(diǎn)的位置有明顯的錯(cuò)誤,其產(chǎn)生的原因可能是該次實(shí)驗(yàn)中,小球從斜槽上滾下時(shí)的初始位置比其他幾次偏________(選填“高”或“低”).
(3)某同學(xué)從圖象中測(cè)得的三組數(shù)據(jù)如表所示,則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=________ .
x/cm 10.00 20.00 30.00
y/cm 5.00 20.00 45.00
三、計(jì)算題(共38分)各小題解答時(shí),要寫出必要的文字說明、方程和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13. (12分)在80m的高空,有一架飛機(jī)以40 的速度水平勻速飛行,若忽略空氣阻力的影響,取g=10 ,求:
(1)從飛機(jī)上掉下來的物體,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面;
(2)物體從掉下到落地,水平方向移動(dòng)的距離多大;
(3)從掉下開始,第4秒末物體的速度。
14.(12分)如圖所示,已知水平桿長(zhǎng)為 ,繩為 ,小球質(zhì)量為m,整個(gè)裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),重力加速度為g, 問:
(1)要使繩子與豎直方向成 角,該裝置必須以多大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)才行?
(2)此時(shí)繩子的張力為多少?
15.(14分) 質(zhì)量可以忽略的桿,其長(zhǎng)L=2m。其下端固定于O點(diǎn),上端連接著一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小球A,小球繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),試分別討論在下列兩種情況桿對(duì)球的作用力。(計(jì)算大小,并說明是拉力還是支持力),g取10 。
(1)當(dāng)A的速率 =4 時(shí);
(2)當(dāng)A的速率 =6 時(shí)。
高一物理參考答案
一、選擇題:(本題共10小題,每小題5分共,50分。每小題所給的選項(xiàng)中有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)符合要求,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有錯(cuò)選或不選的得0分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D C A B C B A A C BD ABD
二.實(shí)驗(yàn)題 (共12分)
11 (1)(4分) B
12 (8分) (1) (3分)
(2) ___低__________(2分)
(3) 1.0 (3分)
三.計(jì)算題(本題共三小題,共38分;解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)
13(12分)
解析:(1)由 得飛行的時(shí)間
t=2hg=4 s. (3分)
(2)落地點(diǎn)離拋出 點(diǎn)的水平距離為
=160 m (3分)
(3) =gt=40m/s. (3分)
小球落地時(shí)的速度v= = =56 m/s,方向與地面成45°向下.(3分)
14(12分)
解:⑴軌道半徑 ,繩的拉力與重力的合力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.對(duì)小球受力分析如圖所示。
(4分)
(2分)
聯(lián)立可得
(2 分)
⑵F= (4分)
15(14分) 解:當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí),設(shè)臨界速度為 ,此時(shí)重力等于向心力
解得 = m/s (2分)
(1)因 ,所以當(dāng)時(shí),桿對(duì)小球是支持力 (1分)
設(shè)支持力為 ,小球受力如圖甲所示,則 (3分)
代入數(shù)據(jù)解得 =4N (2分)
(2)因?yàn)?,所以當(dāng) 時(shí),桿對(duì)小球是拉力 (1分)
設(shè)拉力為 ,小球受力如圖乙所示,則
(3分)
代入數(shù)據(jù)解得 =16N (2分)
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