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- 2021-05-26 发布
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黑龙江省鹤岗市第一中学2019-2020学年
高一下学期期末考试试题
一、选择题(5、13为多选,其它为单选。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分,共56分)
1.某质点在恒力F的作用下,从A点沿下图中的曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的( )
A.曲线a B.直线b C.曲线c D.均有可能
2.有一条两岸平直、河水均匀流动,流速恒为v的大河。一条小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直,小船在静水中的速度大小为。回程与去程所用时间之比为( )
A.3∶2 B.2∶1 C.3∶1 D.2∶1
3.羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓,如图是他表演时的羽毛球场地示意图。图中甲、乙两鼓等高,丙、丁两鼓较低但也等高。若林丹每次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动,则( )
A.击中甲、乙的两球初速度v甲=v乙
B.击中甲、乙的两球初速度v甲>v乙
C.假设某次发球能够击中甲鼓,用相同速度发球可能击中丁鼓
D.击中四鼓的羽毛球中,击中丙鼓的初速度最大
4.如图为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视示意图。已知质量为60 kg的学员在A点位置,质量为70 kg的教练员在B点位置,A点的转弯半径为5.0 m,B点的转弯半径为4.0 m,学员和教练员(均可视为质点)( )
A.运动周期之比为5∶4 B.运动线速度大小之比为1∶1
C.向心加速度大小之比为4∶5 D.受到的合力大小之比为15∶14
5.(多选)如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为m,运动半径为R,角速度大小为ω,重力加速度为g,则座舱( )
A.运动周期为 B.线速度的大小为ωR
C.受摩天轮作用力的大小始终为mg D.所受合力的大小始终为mω2R
6.2018年2月12日13时03分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。发射过程中“北斗”28星的
某一运行轨道为椭圆轨道,周期为T0,如图所示。则( )
A.“北斗”28星的发射速度小于第一宇宙速度
B.“北斗”28星在A→B→C的过程中,速率逐渐变大
C.“北斗”28星在A→B过程所用的时间小于
D.“北斗”28星在B→C→D的过程中,万有引力对它先做正功后做负功
7.宇宙中两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力互相绕转,称之为双星系统,
在浩瀚的银河系中,多数恒星都是双星系统,设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若AO>OB,则( )
A.星球A的质量一定大于B的质量
B.星球A的角速度一定大于B的角速度
C.双星间距离一定,双星的总质量越大,其转动周期越大
D.双星的质量一定,双星之间的距离越大,其转动周期越大
8.如图所示,光滑斜面体放在水平面上,斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球。在整个装置沿水平面向左减速运动的过程中,关于重球所受各力做功情况的说法中错误的是( )
A.重力不做功 B.斜面对球的弹力一定做正功
C.挡板对球的弹力可能不做功 D.挡板对球的弹力一定做负功
9.将一小球竖直向上抛出,小球在运动过程中所受到的空气阻力不可忽略。a为小球运动轨迹上的一点,小球上升和下降经过a点时的动能分别为Ek1和Ek2。从抛出开始到小球第一次经过a点时重力所做的功为W1,从抛出开始到小球第二次经过a点时重力所做的功为W2。下列选项正确的是( )
A.Ek1=Ek2,W1=W2 B.Ek1>Ek2,W1=W2
C.Ek1<Ek2,W1<W2 D.Ek1>Ek2,W1<W2
10.以下运动中物体的机械能一定守恒的是( )
A.物体做匀速直线运动
B.物体从高处以的加速度竖直下落
C.不计空气阻力,细绳一端拴一小球,使小球在竖直平面内做圆周运动
D.物体做匀变速曲线运动
11.奥运会比赛项目撑杆跳高如图所示。下列说法不正确的是( )
A.加速助跑过程中,运动员的动能增加
B.起跳上升过程中,杆的弹性势能一直增加
C.起跳上升过程中,运动员的重力势能增加
D.越过横杆后下落过程中,运动员的重力势能减少动能增加
12.如图所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动,现将质量为m的物体轻轻地放置在木板上的右端,已知物体和木板之间的动摩擦因数为μ,为保持木板的速度不变,从物体放到木板上到物体相对木板静止的过程中,须对木板施一水平向右的作用力F,则力F对木板所做的功为( )
A. B. C.mv2 D.2mv2
13.(多选)如图,两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B,A以速度v1斜向上抛出,B以速度v2竖直向上抛出,当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力,A、B质量相等且均可视为质点,重力加速度为g,以下判断正确的是( )
A.相遇时A的速度一定为零
B.相遇时B的速度一定为零
C.A从抛出到最高点的时间为
D.从抛出到相遇A、B动量的变化量相同
14.如图所示,木块A、B置于光滑水平桌面上,木块A沿水平方向向左运动与B相碰,碰后粘连在一起,将弹簧压缩到最短。则木块A、B和弹簧组成的系统,从A、B相碰到弹簧压缩至最短的整个过程中( )
A.动量不守恒、机械能守恒 B.动量不守恒、机械能不守恒
C.动量守恒、机械能守恒 D.动量守恒、机械能不守恒
二、实验题(每空2分,共14分)
15.现提供了如图甲所示的实验器材,来探究“合外力做的功与物体速度变化的关系”的实验,由图可知:
(1)平衡摩擦力时,小车________(选填“需要”或“不需要”)挂纸带。
(2)在某次实验中,得到如图乙所示的一条纸带,在A、B、C三个计数点中应该选用________(选填“A”“B”或“C”)点的速度才符合实验要求。
(3)某同学采用如图甲所示的装置来做实验,先使小车不连接橡皮筋,发现小车在木板上加速下滑。那么,在橡皮筋弹力的作用下,合外力对小车所做的功________(选填“大于”“小于”或“等于”)橡皮筋弹力所做的功。
16.用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带通过打点计时器,打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图乙所示是实验中获取的一条纸带;0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离已标注,打点计时器所接电源频率为50 Hz。已知m1=50 g、m2=150 g,则(计算结果均保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5=________m/s。
(2)在打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统动能的增量ΔEk=________J,系统势能的减少量ΔEp=________J。(取当地的重力加速度g=10 m/s2)
(3)若某同学作出v2h图像如图丙所示,则当地的重力加速度g=________ m/s2。
三、 解答题:(本大题共3小题,17题8分,18题10分,19题12分,共30分,解答时要求写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤,若只有最后答案而无演算过程的不能得分.)
17.如图甲所示,一滑块从平台上A点以初速度v0向右滑动,从平台上滑离后落到地面上的落地点离平台的水平距离为s。多次改变初速度的大小,重复前面的过程,根据测得的多组v0和s,作出s2v图像如图乙所示。滑块与平台间的动摩擦因数为0.3,重力加速度g=10 m/s2。求平台离地的高度h及滑块在平台上滑行的距离d。
18. 如图所示,一质量为m2=0.4 kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上,质量为m1=0.39 kg的小物块(可视为质点)静止在车顶的左端。一质量为m0=0.01 kg的子弹以水平速度v0=200 m/s射中物块左端并留在物块中,子弹与物块的作用时间极短。最终物块相对地面以4 m/s的速度滑离小车,物块与车上表面间的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度g=10 m/s2
。求:
(1)子弹射入物块过程中与物块共速时的速度大小;
(2)小车的长度。
19. 如图甲所示,长为4 m的水平轨道AB与半径为R=0.6 m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接。有一质量为1 kg的滑块(大小不计)从A处由静止开始受水平向右的力F作用,F的大小随位移变化的关系如图乙所示。滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.25,与BC间的动摩擦因数未知,g取10 m/s2,求:
(1)滑块到达B处时的速度大小;
(2)滑块在水平轨道AB上运动前2 m过程所用的时间;
(3)若到达B点时撤去力F,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑,并恰好到达最高点C,则滑块在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功是多少?
【参考答案】
一、选择题
二、填空题(合理的答案均给分)
15 (1)需要 (2)C (3)大于
16 (1)2.4 (2)0.58 0.60 (3)9.7
17题解析:设滑块滑到平台边缘时的速度为v,根据动能定理得:-μmgd=mv2-mv
滑块离开平台后做平抛运动,则有:h=gt2,s=vt
联立以上三式得:s2=v-4μhd
图像的斜率:==0.2,解得:h=1 m
当s2=0时,v=12,解得:d=2 m。
答案: 1 m 2 m
18题解析: (1)子弹与物块相互作用过程动量守恒,设共速时的速度为v1
有m0v=(m0+m1)v1
解得:v1=5 m/s。
(2)设物块滑离小车时的速度为v2,此时小车的速度为v3,三个物体组成的系统动量守恒:
(m0+m1)v1=(m0+m1)v2+m2v3
设小车的长度为L,由能量守恒可得:
μ(m0+m1)gL=(m0+m1)v-(m0+m1)v-m2v
解得:L=0.8 m。
答案: (1)5 m/s (2)0.8 m
19题解析:(1)对滑块从A到B的过程,由动能定理得
F1x1+F3x3-μmgx=mv
解得vB=2 m/s。
(2)在前2 m内,有F1-μmg=ma,且x1=at,
解得t1= s。
(3)当滑块恰好能到达最高点C时,有mg=m
对滑块从B到C的过程,由动能定理得
W-mg×2R=mv-mv
联立解得W=-5 J
即滑块克服摩擦力做的功为5 J。
答案: (1)2 m/s (2) s (3)5 J