2024六安一中高一下学期6月期末考试物理含答案
展开满分:100分 时间:75分钟
一.单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32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。)
1.下列说法正确的是( )
A.伽利略用实验验证了物体不受力时会保持匀速直线运动
B.卡文迪什用扭秤实验测出了万有引力常量
C.速度越大的物体越难停止,说明物体的速度越大惯性越大
D.任意相同时间内“地球与太阳”连线和“火星与太阳”连线扫过的面积相同
2.如图所示,歼-20战机沿曲线由M向N转弯,速度逐渐增大。在此过程中歼-20战机所受合力F的方向可能是( )
A.B.C.D.
3.如图,矩形框竖直放置,其中、足够长,且杆光滑,一根轻弹簧一端固定在点,另一端连接一质量为m的小球,小球穿过杆。当矩形框绕MN轴分别以不同的角速度和匀速转动时,小球相对于杆的位置不变。下列说法正确的是( )
A.弹簧的弹力大小可能发生了变化
B.杆对小球的弹力大小一定发生了变化
C.小球所受合外力的大小一定发生了变化
D.若,杆对小球的弹力一定增大
4.竖直平面内光滑圆轨道外侧,一小球以某一水平速度从点出发沿圆轨道运动,至点时脱离轨道,最终落在水平面上的点,不计空气阻力。下列说法中正确的是( )
A.在A点时,小球对圆轨道压力等于其重力
B.水平速度
C.经过B点时,小球的加速度方向指向圆心
D.A到B过程,小球水平加速度先增加后减小
5.一颗人造地球卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行,在 Q点突然变速后沿圆形轨道Ⅱ飞行,下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道Ⅰ上从 P向 Q运动时速度增大
B. 卫星从轨道Ⅰ变为轨道Ⅱ须在 Q点突然减速
C.卫星在轨道Ⅱ的周期大于在轨道Ⅰ的周期
D.卫星在轨道Ⅱ上飞行的速度大于地球的第一宇宙速度
6.如图所示为某跳台滑雪运动员从助滑道滑下,然后从跳台a处沿水平方向飞出,在斜坡b处着陆的示意图,其中Ek-t图像是运动员从a到b飞行时的动能随飞行时间变化的关系图像,不计空气阻力的作用,重力加速度g取10m/s2,则下列说法中正确的是( )
A.运动员的质量为80kgB.运动员在a处的速度大小为20m/s
C.斜坡的倾角为30°D.在b处时,重力的瞬时功率为1.2×104W
7.质量相等的高铁列车与普通列车分别受到恒定动力、的作用从静止开始做匀加速运动,在和时刻的速度分别达到和时,撤去和,此后两列车继续做匀减速运动直至停止,两列车运动速度随时间变化的图线如图所示,设两次摩擦力的冲量分别为、,摩擦力做的功分别为、,和的冲量分别为和,和做的功分别为、。下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8.如图所示,质量相等的三颗星组成为三星系统,其他星体对它们的引力作用可忽略。设每颗星体的质量均为 ,三颗星分别位于边长为 的等边三角形的三个顶点上,它们绕某一共同的圆心 在三角形所在的平面内以相同的角速度做匀速圆周运动。已知引力常量为 ,下列说法正确的是( )
A.每颗星体受到的向心力大小为
B.每颗星体运行的周期均为
C.若 不变,星体质量均变为 ,则星体的角速度变为原来的2 倍
D.若 不变,星体间的距离变为 ,则星体的线速度变为原来的
二.多项选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
9.如图甲所示,小物体从竖直弹簧上方离地高处由静止释放,其速度与离地高度的关系如图乙所示。其中高度从处下降到处的过程中,图像为直线,其余部分为曲线,对应图像的最高点,轻弹簧的劲度系数为,弹簧的重力不计,小物体的质量为,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.小物体下降至高度处时,弹簧的弹性势能为0
B.小物体下降至高度处时,弹簧的弹性势能最大
C.小物体下降至高度处时,弹簧的弹性势能最小
D.小物体下降至高度处时,弹簧的弹性势能最大
10.如图所示,轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B,悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时,用手托住B,A静置于地面上,B距地面高度为h,细线处于拉紧状态。释放后A、B开始运动。已知A、B的质量相等,不计一切摩擦和阻力,以地面为零势能面。从开始运动至B刚要落地过程中,以下关于A、B的重力势能、和动能、随运动距离x变化关系正确的是( )
A B. C. D.
三.实验题(共2小题,每空2分,满分18分。请按要求作答)
11.某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。
(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误:
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ① ;
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ② ;
(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得h1、h2、h3、h4、h5若打点的周期为T,则打E点时速度为vE= ;
(3)某同学通过以上数据测得重力加速度的大小为9.4m/s2,若当地的重力加速度值为9.8m/s2,请写出产生误差的主要原因 .
12.如图所示装置可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的是________。
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足m1>m2
C.小球m1每次必须从斜轨同一位置释放
D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间
(2)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是可以通过仅测量________,间接地解决这个问题。
A.小球开始释放的高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的水平射程
(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影点.实验时,先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后把被碰小球m2静止放在轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相撞,并多次重复。还要完成的必要步骤是__________。
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(4)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_____________;若碰撞是弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为_____________。
四.解答题(共3小题,满分40分=12分+14分+14分。请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;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。)
13.如图所示,小华同学进行投篮训练,抛出后经t=0.5s篮球垂直击中篮板,击中篮板时篮球的速度为v=10m/s。不计空气阻力,取重力加速度.求:
(1)篮球出手点与篮板的水平距离x;
(2)篮球抛出时的初速度大小。
14.如图所示在足够大的转盘中心固定一个小物块B,距离中心为=0.2m处放置小物块A,A、B质量均为m=1kg,A与转盘之间的动摩擦因数为=0.5,现在用原长为d=0.2m、劲度系数k=40N/m的轻质弹簧将两者拴接,重力加速度,假设弹簧始终处于弹性限度以内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则:
(1)缓慢增加转盘转动的角速度,求A即将打滑时的;
(2)若转盘的角速度=6rad/s,A可以放置在离中心距离不同的位置上,且A始终不打滑,求物块A转动半径的大小范围;
15.如图所示,光滑水平面上有一质量的小车,车的右侧面是一段长的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径的四分之一光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在点处相切。现将一质量的小物块(可视为质点)从平板车的右端以水平向左的初速度滑上平板车,小物块与水平轨道间的动摩擦因数,小物块恰能到达圆弧轨道的最高点A。取。求:
(1)小物块到达圆弧轨道的最高点A时小车的速度大小;
(2)小物块与水平轨道间的动摩擦因数;
(3)小物块与车最终相对静止时,小物块速度及它距点的距离。
六安一中2024年春学期高一年级期末考试
物理试卷参考答案
一、选择题
11.【答案】(1)打点计时器应接交流电源;重物释放时应靠近打点计时器
(2)ℎ5−ℎ32T
(3)空气阻力和摩擦阻力的影响
12.(1)BC (2)C (3)ADE (4)m1·OP=m1·OM+m2·ON m1·OP2=m1·OM2+m2·ON2
13.【答案】(1)解:篮球垂直击中篮板,则可看做逆向的平抛运动,则篮球出手点与篮板的水平距离x=vt=5m
(2)解:篮球抛出时的竖直速度vy=gt=5m/s
篮球抛出时的初速度大小v'=v2+vy2=102+52m/s=55m/s
14.【答案】(1)解:设盘的角速度为ω0时,物块A将开始滑动,则μ1mg=mr0ω02
代入数值解得A即将打滑时ω0=5rad/s
(2)解:A放置在离中心距离不同的位置上弹力不同,由临界条件可得
F1+f=mr1ω12
F2−f=mr2ω12
f=μ1mg
由胡克定律可知
F1=k(r1−r0)
F2=k(r2−r0)
代入数值解得r1=0.75m,r2=3.25m
故满足条件的A转动半径rA的大小范围
15.(1)平板车和小物块组成的系统水平方向动量守恒,小物块到达圆弧最高点A时,二者具有共同的速度,由水平方向动量守恒得
解得小物块到达圆弧轨道的最高点A时小车的速度大小为
(2)小物块从滑上平板车到圆弧最高点A过程,由能量守恒得
解得小物块与水平轨道间的动摩擦因数为
(3)设小物块最终与车相对静止时,二者的共同速度为,从小物块滑上平板车,到二者相对静止的过程中,由水平方向动量守恒得
解得
方向水平向左;设小物块与车最终相对静止时,它距点的距离为;由能量守恒得
解得
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
A
C
D
C
D
A
B
AD
BC
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