湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2015-2016学年高一物理下学期期中试题
更新时间:2024-02-01 16:16:01 阅读量: 教育文库 文档下载
华中师大一附中2015-2016年学度下学期高一期中检测
物理(理科)试题
考试时间:90分钟 试卷满分:110分
一、选择题(共50分,每题5分。其中1—6小题每题有一个答案正确,7—10小题有一个以上答案正确漏选得2分,错选0分) 1、下列说法正确的是
A.“科学总是从正确走向错误”表达了一种悲观失望的情绪 B.提出“日心说”人是托勒密
C.开普勒通过天文观测,发现了行星运动的三定律
D.被普遍接受的引力常量的测量结果是卡文迪许最早发表的 2、关于系统内力做功的问题,下列说法正确的是
A.系统内力是作用力与反作用力,做功必定正负相反且代数和为零 B.物体和地球构成的系统中,万有引力是内力,做功的代数和为零 C.系统内一对相互作用的静摩擦力做功的代数和不一定为零 D.系统内一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和一定为负值
3、一个质量为0.3kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,碰撞后的速度大小与碰撞前相同。则碰撞前后小球速度变化量的大小?v和碰撞过程中墙对小球所做的功W为
A.?v=0,W=0 B.?v =0,W=10.8J C.?v=12m/s,W=0 D.?v=12m/s ,W=10.8J
4、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
5、一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示. 在A点物体开始与弹簧接触,到B点时物体速度为零,然后被弹回。不计空气阻力,下列说法中正确的是
A.物体从A下降到B的过程中,动能不断变小 B.物体从B上升到A的过程中,动能不断变大
C.物体从A下降到B和从B上升到A的过程中,加速度都是先增大后减小 D.物体在AB之间某点时,系统的重力势能与弹性势能之和最小
6、一个小孩坐在船内,按图示两种情况,用相同大小的力拉绳,使自己发生相同的位移。甲图中绳的另一端拴在岸上,乙图中绳的另一端拴在同样的小船上,水的阻力不计(船未碰撞)。这两种情况中,小孩所做的功分别为W1、W2,做功期间的平均功率分别为P1、P2,则下列关系正确的是
1
A.W1>W2,P1?P2 B.W1=W2,P1?P2 C.W1=W2,P1?P2 D.W1?W2,P1?P2
7、载人火箭的竖直升空阶段,加速度为a=40 m/s,某时刻运载舱中质量m=60 kg的宇航员对座椅的压力测量值为2467N,该宇航员的正常体重为600N,设地球半径为R。以下判断正确的有 A.此时火箭的高度为3R B.此时火箭内所有物体处于超重状态
C.与平常相比较,此时宇航员受到引力变大了
D.为了适应升空过程,该宇航员的承重极限至少要达到3000N
8、如图,长度为l的小车静止在光滑的水平面上,可视为质点的小物块放在小车的最左端。将一水平恒力F作用在小物块上,物块和小车之间的摩擦力大小
F F 为f。当小车运动的位移为s时,物块刚好滑到小车的最右端,
下列判断正确的有
A.此时物块的动能为(F-f)(s+l) B.这一过程中,物块对小车所做的功为f (s+l)
s C.这一过程中,物块和小车系统产生的内能为f l l D.这一过程中,物块和小车系统增加的机械能为Fs 9、同一颗卫星,分别处于三种状况:1、发射后成为近地卫星;
2、变轨后作椭圆运动;3、再次变轨后成为同步卫星。如图所示,a、b两点是椭圆轨道分别与近地轨道和同步轨道的切点。其各种状况下的相关物理量用下标进行区别,如:机械能在近地轨道上为E1;椭圆轨道上a点为E2a,b点为E2b;同步轨道上为E3。对应动能分别为Ek1,Ek2a,Ek2b,Ek3,加速度a1,a2a,a2b,a3,则下列关系正确的有
A.E1?E2a?E2b?E3 B.Ek1?Ek2a?Ek2b?Ek3 C.a1?a2a?a2b?a3 D.Ek1?Ek2a?Ek2b?Ek3
10、如图所示,流水线上的皮带传送机的运行速度为v,两端高度差为h,工作时,每隔相同时间无初速放上质量为m的相同产品。当产品和皮带没有相对滑动后,相互间的距离为d。根据以上已知量,下列说法正确的有
A.可以求出每个产品与传送带摩擦产生的热量 B.可以求出工作时传送机比空载时多出的功率 C.可以求出每个产品机械能的增加量 v D.可以求出t时间内所传送产品的机械能增加总量
2
2
3 a 2 1 b
二、实验题(第11题8分,12题8分)
11、如图所示为验证机械能守恒定律的装置,计时器周期为T。按正确操作得到纸带后,以第一点为原点O,测得第二点的坐标x2=2mm。其它各点坐标依次用x3、x4?xn-1,xn、xn+1代表,g代表当地的重力加速度。请通过推算填写:
(1)打第n点时,用上面的物理量表达重物增加的动能与减少的重力势能之比为 ,若将重物由铁质换成相同形状的铝质,这个比值将会 (填“增大”或“不变”、“减小”)
(2)在验证运算中如果重物的速度通过vn=gt计算,对于这样做,下列判断你认同的有( )
A.这种方法测量速度更简便,可能误差大一点,但是原理是正确的 B.重物下落的实际速度要比这个计算结果小
C.数据将会表现出动能的增加量大于势能的减少量,这是错误的
D.如果重物下落的高度相应地用h?O x2 xn-1 xn xn+1 12gt计算,这种方法更好。 212、某同学研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系,实验装置如下图所示,水平安装的弹簧左端固定在水平桌面的挡板上,右端与质量为m的物块接触而不连接,通过物块压缩弹簧并记录弹簧的压缩量x,无初速释放物块,测量并记录物块在桌面上滑行的距离L。多次实验后获得的数
2
据经过excel处理,得到小球质量分别为ma、mb时的两个散点图a和b,图中横轴是x,纵轴是L。 (1)该同学测量L的起始点是 。
(2)两个小球的质量关系是ma mb。(填“大于”或“等于”、“小于”) (3)推测弹性势能与形变的关系是 。
(4)如果换用相同外形、劲度系数更小的弹簧,其他条件不变,重做实验,相应图线的斜率将 。(填“变大”或“变小”、“不变”)
三、论述与计算题(第13题10分,14题10分,15题10分,16题14分)
13、火星探测飞行器发送回的信息表明,探测器关闭发动机后,在离火星表面为h的高度沿圆轨道运行过程中,测得周期为T,已知火星半径为R,引力常量为G。求火星的质量和火星表面的重力加速度。
3
3
14、某次被测试的汽车质量为m=2×10kg,发动机的额定功率P=100kW,平直路面上所能提供的
2
最大启动加速度和最大制动加速度大小均为a=4m/s,行驶时阻力为车重的k=0.1倍。设汽车在平直公路上从静止启动,通过足够长的距离L=2km,到达终点时必须减速至停止。求该车通过这一距离所需要的最短的时间。
15、如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半圆弧槽,放在光滑的水平桌面上。A是质量为3m的细长直杆,在光滑导孔的限制下,A只能上下运动。物块C的质量为m,紧靠B放置。初始时,A杆被夹住,使其下端正好与半圆弧槽内侧的上边缘接触,然后从静止释放A。求:
(1)杆A的下端运动到槽B的最低点时B、C的速度;
(2)杆A的下端经过槽B的最低点后,A能上升的最大高度。
16、如图所示,左侧光滑轨道上端竖直且足够高,质量为m=1kg的小球由高度为h=1.07m的A点以某一初速度沿轨道下滑,进入相切的粗糙水平轨道BC,BC段长L=1.00米,与小球间动摩擦因数为μ=0.02。小球然后又进入与BC相切于C点的光滑半圆轨道CD,CD的半径为r=0.50m,另一半径R=L的光滑圆弧轨道EF与CD靠近,E点略低于D点,使可以当成质点的小球能在通过端点后,无碰撞地进入另一轨道,EF轨道长度是
2
?R, E端切线水平,所有轨道均固定在同一竖直3平面内,g=10m/s,求:
(1)为了使小球能到达D点,小球在A点的初速度至少多大? (2)为了使小球不越过F点,小球经过D点的速度不能超过多少? (3)小球最多能通过D点多少次?
高一物理期中考试参考答案
一、选择题 题号 答案 1 D 2 D 3 C 4 C 5 D 6 D 7 BD 8 AC 9 AC 10 CD 二、实验题
(xn?1?xn?1)211、(1); 4分 减小 2分 28gTxn
4
(2)BC 2分 12、(1)物块的释放点; 2分 (2) 小于 ;2分
(3)势能与形变的平方成正比 2分 (4)变小 2分
三、计算题 13、(10分)根据牛顿第二定律有
GMm4?2?m2(R?h) 3分
(R?h)2T4?2(R?h)3得 M? 2分
GT2又 g?GM, 2分 R24?2(R?h)3得g? 3分 22TR14、(10分)最快加速后换挡速度v1?p?10m/s 2分
kmg?mav1v12?2.5s,加速位移L1??12.5m 1分 加速时间t1?a2a满功率运行最大速度vm?p?50m/s 1分 kmg2vmvm?12.5s,减速位移L3??312.5m 1分 减速时间t3?a2a满功率运行位移L2?L?L1?L3?1675m 1分 满功率运行时间Pt2?kmgL2?总时间t?t1?t2?t3 解得t?72.5s 2分
15、(10分)(1)最低点时,长直杆在竖直方向的速度为0,BC具有共同速度v,由(整个系统
5
12m(vm?v12) 得t2?57.5s 2分 2ABC)机械能守恒定律 3mgR=
12?3mv2 (3分) 所以,v?vB?vC?2gR (2分)
(2)B、C分离后,杆上升到所能达到的最高点时,AB的速度均为0,AB系统机械能守恒
12?2mv2?3mgh (3分) 解得 h?2R3 (2分)
16、(14分)(1)过D点的临界条件mg?mv2R 2分
从A到D的运动过程中由动能定理,
mg(h?2r)??mgL?12m(v2?v20) 2分 解得v0?2m/s 1分
(2)小球进入EF后,不能越过F,最大动能
mgR(1?cos60?)?122mvm 2分 vm?10m/s 1分
(3)小球通过D点的动能最大与最小之差
?E12m(v211k?m?v2)?2mgR?2mgr 2分 每次往返BC段机械能的损失?E?2?mgL 2分
损失次数n??Ek?E?mg(R?r)4mgL?6.25取整数n=6 能通过D点的次数N=2(n+1)=14次 2分
6
ABC)机械能守恒定律 3mgR=
12?3mv2 (3分) 所以,v?vB?vC?2gR (2分)
(2)B、C分离后,杆上升到所能达到的最高点时,AB的速度均为0,AB系统机械能守恒
12?2mv2?3mgh (3分) 解得 h?2R3 (2分)
16、(14分)(1)过D点的临界条件mg?mv2R 2分
从A到D的运动过程中由动能定理,
mg(h?2r)??mgL?12m(v2?v20) 2分 解得v0?2m/s 1分
(2)小球进入EF后,不能越过F,最大动能
mgR(1?cos60?)?122mvm 2分 vm?10m/s 1分
(3)小球通过D点的动能最大与最小之差
?E12m(v211k?m?v2)?2mgR?2mgr 2分 每次往返BC段机械能的损失?E?2?mgL 2分
损失次数n??Ek?E?mg(R?r)4mgL?6.25取整数n=6 能通过D点的次数N=2(n+1)=14次 2分
6
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