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廣東省揭陽市洪治中學(xué)高一物理測試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.升降機(jī)的運(yùn)動情況可由傳感器采集并顯示在電腦屏幕上。一次運(yùn)送貨物時,電腦屏幕上顯示出一段時間t0內(nèi)升降機(jī)運(yùn)動的v-t圖象,如圖所示,由此可判斷升降機(jī)
A.一定做勻速直線運(yùn)動
B.一定做勻加速直線運(yùn)動
C.運(yùn)動的方向一定是斜向上的
D.在這段時間內(nèi)的位移大小是V0t0參考答案:B2.(多選)一個在水平面上向右做直線運(yùn)動的鋼球。第一次在其運(yùn)動路線上放置磁體,第二次在其運(yùn)動路線一側(cè)放置磁體,如圖所示,觀察實驗現(xiàn)象。以下敘述正確的是:A.該實驗說明物體做曲線運(yùn)動的速度方向沿曲線的切線方向。B.該實驗說明物體做曲線曲線運(yùn)動的條件是物體受到的合外力與
它的速度方向不在同一直線上。C.該實驗說明物體做曲線曲線運(yùn)動的條件是物體受到的合外力與
它的速度方向不在同一直線上且其速度方向沿曲線切線方向。D.第二次實驗中,鋼球運(yùn)動軌跡類似平拋運(yùn)動,是一條拋物線。參考答案:BABC、速度方向是切線方向,合力方向是指向磁體的方向,兩者不共線,球在做曲線運(yùn)動,說明曲線運(yùn)動的條件是合力與速度不共線,該實驗不能說明速度方向沿切線方向,故AC錯誤B正確;D、平拋運(yùn)動的合外力是恒定的,這里的磁力大小和方向都變化,故D錯誤故選B。3.(多選題)我們國家在1986年成功發(fā)射了一顆實用地球同步衛(wèi)星,從1999年至今已幾次將”神州”號宇宙飛船送入太空,在某次實驗中,飛船在空中飛行了36h,環(huán)繞地球24圈.則同步衛(wèi)星與飛船在軌道上正常運(yùn)轉(zhuǎn)相比較()A.衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)周期比飛船大 B.衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)速度比飛船大C.衛(wèi)星運(yùn)加轉(zhuǎn)速度比飛船大 D.衛(wèi)星離地高度比飛船大參考答案:AD【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系;萬有引力定律及其應(yīng)用.【分析】地球同步衛(wèi)星的周期為24小時,飛船的周期為1.5小時,根據(jù)萬有引力提供向心力公式即可求解.【解答】解:A、地球同步衛(wèi)星的周期為24小時,飛船的周期為1.5小時,所以衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)周期比飛船大,故A正確;萬有引力充當(dāng)向心力,即,則可知:B.v=,所以衛(wèi)星的速度比飛船小,故B錯誤;C.a(chǎn)=,所以衛(wèi)星的加速度比飛船小,故C錯誤;D、r=,所以衛(wèi)星的半徑比飛船大,而地球半徑一定,位移衛(wèi)星離地面的高度比飛船大,故D正確,故選AD.4.(單選)甲、乙兩車沿平直公路通過同樣的位移,甲車在前半段位移以v1=40km/h的速度運(yùn)動,后半段位移以v2=60km/h的速度運(yùn)動;乙車在前半段時間內(nèi)以v1=40km/h的速度運(yùn)動,后半段時間以v2=60km/h的速度運(yùn)動.則甲、乙兩車在整個位移中的平均速度大小的關(guān)系是
(
)
A.v甲=v乙
B.v甲>v乙
C.v甲<v乙
D.不知位移和時間,無法比較參考答案:C5.(單選)地球的赤道上有一個物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動,其所受的向心力為F1,向心加速度為a1,線速度為v1,角速度為ω1;繞地球表面附近做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星(高度忽略)所受的向心力為F2,向心加速度為a2,線速度為v2,角速度為ω2;地球同步衛(wèi)星所受的向心力為F3,向心加速度為a3,線速度為v3,角速度為ω3;地球表面重力加速度為g,第一宇宙速度為v,假設(shè)三者質(zhì)量相等,則(
)A.F1=F2>F3
B.a(chǎn)1=a2=g>a3
C.v1=v2=v>v3
D.ω1=ω3<ω2參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.某次實驗用打點(diǎn)計時器交流電的頻率為50Hz,紙帶的記錄如圖所示,圖中O點(diǎn)為紙帶的第一個點(diǎn),接下來的前幾個點(diǎn)模糊,因此從A點(diǎn)開始每打五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),在打出A、F這兩點(diǎn)的時間間隔中,紙帶運(yùn)動的平均速度是v=
m/s,vB=
m/s(保留二位有效數(shù)字)參考答案:7.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動輪,大輪直徑是小輪直徑的2倍,A是大輪邊緣上一點(diǎn),B是小輪邊緣上一點(diǎn),C是大輪上一點(diǎn),C到圓心O1的距離等于小輪半徑.轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑,則A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA:ωB=
,B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比aB:aC=
.參考答案:1:2,4:1.【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速.【分析】靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點(diǎn)具有相同的線速度,共軸轉(zhuǎn)動的點(diǎn)具有相同的角速度.根據(jù)v=rω,a=ω2r可得出A、B、C三點(diǎn)的角速度之比和向心加速度之比.【解答】解:A、B兩點(diǎn)的線速度相等,A的半徑是B的半徑的2倍,根據(jù)v=rω,知ωA:ωB=1:2.點(diǎn)A、C共軸轉(zhuǎn)動,角速度相等,即ωA:ωC=1:1.所以ωA:ωB:ωC=1:2:1B、C具有相同的半徑,根據(jù)a=rω2,知aB:aC=4:1故答案為:1:2,4:1.8.如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的V-t圖象,在0—10s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)做
運(yùn)動在10—15s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)做
運(yùn)動,前后兩段時間的加速度大小之比為
參考答案:勻加速直線、勻減速直線、1:29.現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律.給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺.(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦嶒灢襟E(不考慮摩擦力的影響):①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2,記下所用的時間t.②用米尺測量A1與A2之間的距離x,則小車的加速度a=________,③用米尺測量A1相對于A2的高度h.設(shè)小車所受重力為mg,則小車所受合外力F=_______,④改變_______,重復(fù)上述測量.⑤以h為橫坐標(biāo),1/t2為縱坐標(biāo),根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖.如能得到一條過原點(diǎn)的直線,則可以驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律.(2)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示,有一位同學(xué)通過實驗測量作出了圖乙中的A圖線.試分析①A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是__________________________________________;②A圖線上部彎曲的原因是________________________________________________.(3)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=
(保留三位有效數(shù)字).參考答案:(1)②③mg④斜面傾角(或h的數(shù)值)(2)①沒有平衡摩擦力或平衡不夠②未滿足鉤碼質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M(3)0.495~0.497m/s210.(4分)A、B兩質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動,若在相同時間內(nèi),它們通過的弧長之比為,而通過的角度之比,則它們周期之比為_________,
線速度之比_______。參考答案:2:3,2:311.勁度系數(shù)為k=100N/m的一根輕質(zhì)彈簧,原長為10cm,一端栓一質(zhì)量為0.6kg的小球,以彈簧的另一端為圓心,使小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動,其角速度為10rad/s,那么小球運(yùn)動時受到的向心力大小為________.參考答案:12.某次實驗利用打點(diǎn)計時器打出一條如圖所示的紙帶,C、D、E、F、G是按打點(diǎn)順序依次選取的計數(shù)點(diǎn),計數(shù)點(diǎn)的距離如圖所示,相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s.(1)刻度尺D點(diǎn)的讀數(shù)為________cm;(2)小車加速度大小為________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).參考答案:
(1).1.00
(2).0.20(0.18~0.22)【詳解】第一空.毫米刻度尺的精確度為1mm,估讀到0.1mm,則D點(diǎn)讀數(shù)為1.00cm.第二空.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的判別式,四組位移選擇逐差法得:.13.如圖所示,半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動,小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上,它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)要使A不下落,則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少應(yīng)為______.參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州:第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá);第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá);第三種是乘火車到達(dá).下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表.已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h,快客汽車全程平均速度大小為100km/h,兩車途中均不停站,火車在中途需??績?nèi)江站和隆昌各5min,設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動,加速度大小是2400km/h2,途中勻速行駛,速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點(diǎn)05分,這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州,請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車?
普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00
參考答案:應(yīng)選擇火車15.如圖,質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20m.用大小為30N,方向水平向右的外力F0拉此物體,經(jīng)t0=2s,拉至B處.(1)求物塊運(yùn)動的加速度a0大??;(2)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ;(3)若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體,使物體從A處由靜止開始運(yùn)動并能到達(dá)B處,求該力作用的最短時間t.(取g=10m/s2)參考答案:(1)10m/s,(2)0.5,(3)試題分析:(1)物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動,根據(jù)解得:。(2)對物體進(jìn)行受力分析得:,解得:。(3)設(shè)力F作用的最短時間為,相應(yīng)的位移為,物體到達(dá)B處速度恰為0,由動能定理:,整理可以得到:由牛頓運(yùn)動定律:,,整理可以得到:??键c(diǎn):牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析,抓住位移之間的關(guān)系求解。
四、計算題:本題共3小題,共計47分16.圖為修建高層建筑常用的搭式起重機(jī).在起重機(jī)將質(zhì)量m=5×103kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動,加速度a=0.2m/s2,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時,保持該功率直到重物做vm=1.02m/s的勻速運(yùn)動.取g=10m/s2,不計額外功.求:(1)起重機(jī)允許輸出的最大功率.(2)重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率.參考答案:17.如圖所示,一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動,筒內(nèi)壁粗糙,筒口半徑和筒高分別為R和H,筒內(nèi)壁A點(diǎn)
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