河北省衡水市2015-2016学年高一物理下册期末试题.doc
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4、,选不全得2分)1下面有关物理学史和物理学方法的说法中,不正确的有()A伽利略研究自由落体运动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推B根据速度定义式v=,当t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C由a=可知,物体的加速度又叫做速度的变化率,其值由比值决定D在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法2L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示若P
5、、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力则木板P的受力个数为()A3B4C5D63质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数=0.2,从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用,取向右为正方向,g=10m/s2,该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是()ABCD4一个质量m=0.05kg的小球做平抛运动时,测出小球在不同时刻速率v的数据,并作出v2t2图线,如图所示不计空气阻力,下列说法不正确的是()A小球的初速度为2m/sB图线的斜率大小为100m2s4C横轴读数在0.16时,小球离抛出点的位移大小为2mD横轴读数在00.25区间内,小球所受重力做功的平均功
6、率为1.25W5质量为m的飞机,以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于()ABCmgD6如图所示,小球m可以在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的是()A小球通过最高点的最小速度至为B小球通过最高点的最小速度可以为0C小球在水平线ab以下管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力D小球在水平线ab以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力7两颗靠得很近的天体称为双星,它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动,因而不至于由于万有引力吸引到相撞,以下说法中正确的是()A它们做圆周运动的角速度与它们的总质量成反比B它们做圆周运动的线速度大小与它们的质量成正
7、比C它们做圆周运动的半径与各自质量的乘积相等D它们做圆周运动的半径与各自线速度大小的乘积相等8甲、乙两颗圆球形行星半径相同,质量分别为M和2M,若不考虑行星自转的影响,下述判断正确的是()A质量相同的物体在甲、乙行星表面所受万有引力大小相等B两颗行星表面的重力加速度g甲=2g乙C两颗行星的卫星的最大环绕速度v甲v乙D两颗行星的卫星的最小环绕周期T甲T乙9从空中静止释放一重为1N的物体,物体在空中运动5s落地,不计空气阻力,取g=10m/s2,则在这5s内重力的功率为()A25WB50WC300WD500W10用水平恒力F作用在质量为M的物体上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s,恒力做功
8、为W1,再用该恒力作用于质量为m(mM)的物体上,使之在粗糙的水平面上沿力的方向移动同样距离s,恒力做功为W2,则两次恒力做功的关系是()AW1W2BW1W2CW1=W2D无法判断11如图所示,A、B两点分别是斜面的顶端、底端,C、D是斜面上的两个点,LAC:LCD:LDB=1:3:3,E点在B点正上方并与A点等高从E点水平抛出质量相等的两个小球,球a落在C点,球b落在D点,球a和球b从抛出到落在斜面上的过程中(不计空气阻力)()A两球运动时间之比为l:2B两球抛出时初速度之比为4:1C两球动能增加量之比为1:2D两球重力做功之比为l:3122016年4月24日为首个“中国航天日”,中国航天事
9、业取得了举世瞩目的成绩我国于16年1月启动了火星探测计划,假设将来人类登上了火星,航天员考察完毕后,乘坐宇宙飞船离开火星时,经历了如图所示的变轨过程,则有关这艘飞船的下列说法,正确的是()A飞船在轨道上运动到P点的速度小于在轨道上运动到P点的速度B飞船绕火星在轨道上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以与轨道同样的轨道半径运动的周期相同C飞船在轨道上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道上运动到P点时的加速度D飞船在轨道上运动时,经过P点时的速度大于经过Q点时的速度13如图所示,质量相同的甲乙两个小物块,甲从竖直固定的光滑圆弧轨道顶端由静止滑下,轨道半径为R,圆弧底端切线水平,乙从高为R的光滑斜
10、面顶端由静止滑下下列判断正确的是()A两物块到达底端时速度相同B两物块运动到底端的过程中重力做功相同C两物块到达底端时动能相同D两物块到达底端时,甲物块重力做功的瞬时功率大于乙物块重力做功的瞬时功率14如图所示,水平面上质量相等的两木块A、B用一轻弹簧相连,整个系统处于静止状态t=0时刻起用一竖直向上的力F拉动木块A,使A向上做匀加速直线运动t1时刻弹簧恰好恢复原长,t2时刻木块B恰好要离开水平面以下说法正确的是()A在0t2时间内,拉力F随时间t均匀增加B在0t2时间内,拉力F随木块A的位移均匀增加C在0t1时间内,拉力F做的功等于A的动能增量D在0t2时间内,拉力F做的功等于A的机械能增量
11、15如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置半径为R的光滑圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点,弹射器固定于A处某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最髙点C,然后从轨道D处(D与圆心等高)下落至水平面忽略空气阻力,取重力加速度为g下列说法正确的是()A小球从D处下落至水平面的时间小于B小球运动至最低点B时对轨道压力为5mgC小球落至水平面时的动能为2mgRD释放小球前弹射器的弹性势能为二实验题(共16分,16题6分,17题10分)16为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图1所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的
12、质量(滑轮质量不计)(1)实验时,一定要进行的操作是(多选)A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计示数D改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带E为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为m/s2(结果保留两位有效数字)(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的aF图象是一条直线,求得图线的斜率为k,则小车的质量
13、为17在“自由落体法验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在6V、50Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为1Kg,一条理想的纸带数据如图所示,单位是cm,g取9.8m/s2,O、A之间有几个计数点没画出(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB为(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量是EP=,动能的增加量EK=(结果保留3位有效数字)(3)通过计算,数值上EPEK(填“”、“”或“=”),这是因为三计算题(共34分,共3道题,其中18题10分,19题10分,20题14分)18如图所示,光滑轨道固定在竖直平面内,其中BCD为细管,AB只有外轨道,AB段和BC段均为半径为R
14、的四分之一圆弧一小球从距离水平地面高为H(未知)的管口D处静止释放,最后恰能够到达A点,并水平抛出落到地面上求:(1)小球到达A点速度vA;(2)平抛运动的水平位移x;(3)D点到水平地面的竖直高度H19已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1;(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,求卫星运行半径r;(3)由题目所给条件,请提出一种估算地球平均密度的方法,并推导出密度表达式20如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面AB长为2.4m,其下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,C是最低点,圆心角BOC=37,D与圆
15、心O等高,圆弧轨道半径R=1.0m,现有一个质量为m=0.2kg可视为质点的滑块,从D点的正上方h=1.6m的E点处自由下落,滑块恰好能运动到A点(sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2,计算结果可保留根号求:(1)滑块第一次到达B点的速度;(2)滑块与斜面AB之间的动摩擦因数;(3)滑块在斜面上运动的总路程及总时间2015-2016学年河北省衡水市景县中学高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一选择题(共60分,15小题,每题4分,其中1-10题为单选,11-15为多选,全对得4分,选不全得2分)1下面有关物理学史和物理学方法的说法中,不正确的有()A伽利略研究自由落体运
16、动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推B根据速度定义式v=,当t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C由a=可知,物体的加速度又叫做速度的变化率,其值由比值决定D在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法【考点】物理学史【分析】速度的定义v=,当t0时,表示物体在t时刻的瞬时速度,是采用数学上极限思想方法合力与分力是等效替代的关系,在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想匀变速运动分成无数小段,采用的是数
17、学上的微分法质点是用来代替物体的,采用是等效替代法【解答】解:A、伽利略研究自由落体运动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推故A正确 B、速度的定义v=,表示平均速度,当t0时,表示物体在t时刻的瞬时速度,是采用数学上极限思想方法故B正确 C、物体的加速度又叫做速度的变化率,其值由比值决定故C不正确 D、在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成无数小段,采用的是数学中的微元法故D正确本题选不正确的,故选:C2L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示若P
18、、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力则木板P的受力个数为()A3B4C5D6【考点】物体的弹性和弹力【分析】先对物体Q受力分析,由共点力平衡条件可知,弹簧对Q有弹力,故弹簧对P有沿斜面向下的弹力;再对物体P受力分析,即可得到其受力个数【解答】解:P、Q一起沿斜面匀速下滑时,由于木板P上表面光滑,滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力根据牛顿第三定律,物体Q必对物体P有压力,同时弹簧对P也一定有向下的弹力,因而木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力,所以选项C正确;故选:C3质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数=0.2,从t=0开始以初速度v0沿水
19、平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用,取向右为正方向,g=10m/s2,该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是()ABCD【考点】静摩擦力和最大静摩擦力;滑动摩擦力【分析】先分析物体的运动情况:物体先向右做匀减速运动,当速度减到零时,根据恒力F与最大静摩擦力的关系,分析物体的状态,再研究摩擦力【解答】解:从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动,受到的滑动摩擦力大小为f=mg=0.2110N=2N,方向向左,为负值当物体的速度减到零时,物体所受的最大静摩擦力为fm=mg=2N,则Ffm,所以物体不能被拉动而处于静止状态,受到静摩擦力作用,其大小为f=F=1N,方向
20、向右,为正值,根据数学知识得知,A图象正确故选A4一个质量m=0.05kg的小球做平抛运动时,测出小球在不同时刻速率v的数据,并作出v2t2图线,如图所示不计空气阻力,下列说法不正确的是()A小球的初速度为2m/sB图线的斜率大小为100m2s4C横轴读数在0.16时,小球离抛出点的位移大小为2mD横轴读数在00.25区间内,小球所受重力做功的平均功率为1.25W【考点】功率、平均功率和瞬时功率;平抛运动【分析】小球从A点做平抛运动,通过乙图找出v2t2的关系式,结合图线的纵轴截距求出小球的初速度,以及图线的斜率大小根据横轴数据得出运动的时间,结合平抛运动的规律进行求解【解答】解:小球做平抛运
21、动,某时刻t竖直分速度vy=gt,则小球的速度的平方,A、纵轴截距表示,即=4m2/s2,解得小球的初速度v0=2m/s,故A正确B、图线的斜率等于g2,等于100m2s4,故B正确C、横轴读数在0.16时,即t=0.4s时,小球离抛出点的水平位移x=v0t=20.4m=0.8m,竖直位移y=0.8m,则小球离抛出点的位移s=m,故C错误D、横轴读数在00.25区间内,即t=0.5s内,小球下降的高度为:h=1.25m,则重力做功的平均功率为:P=,故D正确本题选错误的,故选:C5质量为m的飞机,以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于()ABCmgD【考点】向心
22、力;牛顿第二定律【分析】飞机受重力、空气的作用力,靠两个力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出空气对飞机的作用力【解答】解:根据牛顿第二定律有:根据平行四边形定则,如图空气对飞机的作用力F=故A正确,B、C、D错误故选A6如图所示,小球m可以在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的是()A小球通过最高点的最小速度至为B小球通过最高点的最小速度可以为0C小球在水平线ab以下管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力D小球在水平线ab以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力【考点】向心力【分析】小球在竖直光滑圆形管道内做圆周运动,在最高点,由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用,
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