邵阳市第二中学2021-2022学年高一下学期期中考试物理试卷(含答案)
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1、如图所示,为某一物体做直线运动时速度与时间()关系的图像,在两时刻对应的纵坐标绝对值相同,下列说法正确的是( )
A.时刻速度相同
B.时刻速度和加速度均为零
C.时刻加速度等值反向
D.图中时刻加速度均相同
2、某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示,把足球视为质点,空气阻力不计,关于足球从踢出到落地的过程中,足球的( )
A.动能不断减小 B.重力势能一直增加
C.机械能先减少后增加 D.重力的瞬时功率先减小后增大
3、2021年5月15日,天问一号探测器成功着陆火星,我国首次火星探测任务着陆火星取得成功。探测器着陆之前先在停泊轨道绕火星做椭圆运动,运动轨迹如图所示,其中A点离火星最近,B点离火星最远。下列说法正确的是( )
A.探测器在A点的速度等于在B点的速度
B.探测器在A点的速度大于在B点的速度
C.由A点运动到B点的过程中,探测器受到火星的引力不变
D.由A点运动到B点的过程中,探测器受到火星的引力变大
4、如图所示,细绳的上端固定,下端挂一小球,现将小球拉到A点由静止释放,小球在竖直平面内沿曲线ABC摆动,不计空气阻力。当小球经过最低点B时所需向心力( )
A.仅由小球的重力提供
B.仅由细绳对小球的拉力提供
C.由细绳对小球的拉力和小球重力的合力提供
D.为零
5、如图所示,质量为2kg的物体沿水平地面向右滑动,已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,取,则物体受到的摩擦力大小为( )
A.0 B.4N C.8N D.10N
6、如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点(D点是曲线的拐点)时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C.质点经过D点时的加速度比B点的大
D.质点经过C点的速率比D点的大
二、多选题
7、如图所示,光滑的球,放在倾角分别30°和70°的光滑斜面A、B之间,球的重力为G、斜面A对球的支持力大小为,斜面B对球的支持力大小为,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
8、如图所示,货物随传送带向下匀速运动,此过程中货物的( )
A.重力势能减小 B.机械能增大 C.动能不变 D.动能减小
9、如图所示,A、B两个木块靠在一起放在光滑的水平面上,已知,第一次用水平力F从左边推动两木块一起运动,此时它们的加速度大小为,AB间弹力大小为,第二次将水平力F反向,大小不变,从右边推动两木块一起运动,此时它们的加速度大小为,AB间弹力大小为,则( )
A. B. C. D.
10、质量为m静止在水平地面上的物体,在水平恒定拉力F的作用下运动了一段距离x,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,则在此过程中( )
A.拉力对物体做功为 B.拉力对物体做功为
C.摩擦力对物体做功为 D.摩擦力对物体做功为
三、实验题
11、三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:
(1)甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地。改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明平抛运动的物体在竖直方向上做_________运动。
(2)乙同学采用如图乙所示的装置,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使,从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是P球击中Q球。仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明平抛运动的物体在水平方向上做______________运动。
(3)丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格的边长为,该小球做平抛运动的初速度大小为____m/s。(g取,保留两位有效数字)
(4)下列哪个因素不会使“研究平抛物体的运动”实验误差增大( )
A.小球与斜槽之间有摩擦
B.安装斜槽时其末端切线不水平
C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较近
12、在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量的重锤拖着纸带下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,如图所示。其中O为重锤开始下落时记录的点,各点到O点的距离分别是、、、、.本实验所用电源的频率。(g取,结果保留三位有效数字)
(1)打点计时器打下点B时,重锤下落的速度________,打点计时器打下点D时,重锤下落的速度_______。
(2)从打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能的减少量________J,重锤动能的增加量________J。
(3)在误差允许范围内,通过比较_______就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了。
(4)实验中产生系统误差的主要原因是:纸带通过打点计时器的摩擦阻力,使重锤增加的动能往往_______ (填“大于”、“小于”或“等于”)重锤减少的重力势能。
四、计算题
13、如图所示,用的水平拉力,使质量的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求:
(1)物体加速度的大小;
(2)物体在时的速度大小v。
14、在很多游乐场所,经常会看到有套圈的游戏。如图所示,某游客将质量为0.2kg的小圈从A点水平抛出后恰好击中地面上的目标B。已知A点离地面的高度,A点与目标B的水平距离。不计空气阻力,取。求小圈:
(1)在空中运动的时间t;
(2)水平抛出时速度大小;
(3)重力做功的平均功率P。
15、如图所示,竖直平面内的一半径的光滑圆弧槽BCD,B点与圆心O等高,质量的小球(可看作质点)从B点正上方高处的A点自由下落,由B点进入圆弧轨道,从D点飞出,不计空气阻力,(取)求:
(1)小球经过B点时的动能;
(2)小球经过最低点C时的速度大小;
(3)小球经过最低点C时对轨道的压力大小。
参考答案
1、答案:D
解析:A、由图知,两时刻速度大小相等,但方向相反,所以速度不同,故A错误。
B、速度-时间图线的斜率表示加速度,则知时刻速度和加速度均不为零,故B错误。
C、直线的斜率不变,说明物体的加速度不变,则时刻加速度等值同向,故C错误。
D、根据图象的斜率表示加速度,知图中时刻加速度均相同,故D正确。
故选:D。
2、答案:D
解析:ABC、足球机械能守恒,重力势能先增加后减小,故动能先减小后增加,故ABC错误;
D、速度的水平分量不变,竖直分量先减小到零,后反向增加,故根据,重力的功率随时间先均匀减小后均匀增加,故D正确。
故选:D。
3、答案:B
解析:AB、根据开普勒第二定律可知,探测器在A点的速度大于在B点的速度,故B正确,A错误;
CD、根据可知,由A点运动到B点的过程中,距离r在变大,探测器受到火星的引力变小,故CD错误。
故选:B。
4、答案:C
解析:小球从A点静止释放,重力势能转化为动能,所以经过B点时速度不为零,由牛顿第二定律得:可知,是由细绳对小球的拉力和小球重力的合力提供向心力,故C正确,D错误;
故选:C。
5、答案:B
解析:依题意,可得物体受到的滑动摩擦力大小为
故选B。
6、答案:D
解析:AC.由于质点做匀变速曲线运动,其加速度保持不变,由题意可知,加速度方向竖直向上,则质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角减小,所以AC错误;
B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角大于90°,所以B错误;
D.质点经过C点的速率比D点的大,因为由C到D过程合外力负功,动能逐渐减小,所以D正确;
故选D。
7、答案:BC
解析:球受力如图所示,由平衡条件可知:
由数学知识可知,在三角形中大角对大边,由图示可知:,故AD错误,BC正确。
故选:BC。
8、答案:AC
解析:A.重力对货物做正功,货物重力势能减小,故A正确;
BCD.货物匀速运动,动能不变,又因为重力势能减小,所以机械能减小,故BD错误,C正确。
故选AC。
9、答案:BD
解析:第一次用水平力F从左边推动两木块时,A、B的加速度相同,对整体分析,由牛顿第二定律得:,隔离对B分析有:,当水平推力F作用于木块B的右端时,整体的加速度为:,可知:。隔离对A分析,有:,因为,可知,故BD正确,AC错误。
故选:BD。
10、答案:AD
解析:AB.物体有静止在水平恒定拉力F作用下运动了一段距离x,由恒力做功表达式可知拉力对物体做功为
选项A正确,B错误;
CD.物体受到的摩擦力为滑动摩擦力,对物体做负功,摩擦力对物体做功为
选项C错误,D正确;
故选AD。
11、答案:(1)自由落体(2)匀速直线(3)0.80(4)A
解析:(1)由于两球同时落地,这说明平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。
(2)两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出,两个小球相碰,这说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动。
(3)平抛竖直方向上做匀加速直线运动,由匀加速直线运动的推论可知,其中,解得,平抛水平方向上做匀速直线运动,解得。
(4)A.小球每次从相同的位置释放,运动到斜槽末端的速度都相同,所以即使有摩擦力也不会对实验结构照成影响,故A正确;
B.安装斜槽时其末端切线不水平,小球做斜抛运动,使实验误差增大,故B错误;
C.建立坐标系时,应以小球的球心为坐标原点,以斜槽末端端口位置为坐标原点使实验误差增大,故C错误;
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点时应离原点O较远一些,这样的读取的数值误差较小,故D错误。
故选A。
12、答案:(1)0.978;1.36(2)0.230;0.223(3)重力势能的减小量和动能的增加量(4)小于
解析:(1)根据B点的速度等于AC的平均速度,可得重锤下落到B点的速度:,同理,D点的速度等于CE段的平均速度,可得:。
(2)从打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能的减小量为:,那么重锤动能的增加量为:。
(3)在误差允许的范围内,通过比较重力势能的减小和动能的增加,就可以验证重锤的机械能守恒。
(4)实验中产生系统误差的主要原因是:纸带通过打点计时器的摩擦阻力,使重锤增加的动能往往小于重锤减少的重力势能。
13、答案:(1)(2)6.0m/s
解析:(1)根据牛顿第二定律
(2)时物体的速度大小
14、答案:(1)0.5s(2)6m/s(3)5W
解析:(1)根据自由落体公式
解得
(2)根据水平方向做匀速直线运动有
解得
(3)根据平均功率的公式得
15、答案:(1)(2)(3)
解析:(1)小球从A点到B点,根据机械能守恒定律得
代入数据解得
(2)小球从A点到C点,设经过C点速度为,根据机械能守恒定律得
代入数据解得
(3)小球在C点,受到的支持力与重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得
代入数据解得
由牛顿第三定律有小球对轨道压力的大小
邵阳市第二中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷(含答案): 这是一份邵阳市第二中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷(含答案),共13页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
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