
?2021-2022學(xué)年湖南省長沙市四校高一下學(xué)期期末聯(lián)考物理試卷
本試卷為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,共100分,考試時間100分鐘
注意事項(xiàng):1. 答卷前,請考生務(wù)必把自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。
2. 作答時,務(wù)必將答案寫在答題卡上,寫在本試卷及草稿紙上無效。
3. 考試結(jié)束后,將答題卡交回。
第I卷(選擇題)
一、 單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。
1.下列說法錯誤的是( ?。?br />
A.哥白尼認(rèn)為地球是宇宙的中心
B.開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)
C.牛頓通過“月一地檢驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)地面物體、月球所受地球引力都遵從同樣的規(guī)律
D.卡文迪許最早較準(zhǔn)確地測出了引力常量
2.如圖所示,木塊A和木塊B用一根輕質(zhì)彈簧連在一起靜置于光滑水平地面上。某時刻木塊A獲得一瞬時速度,在彈簧壓縮過程中,關(guān)于木塊A、木塊B構(gòu)成的系統(tǒng)(不包含彈簧),下列說法正確的是( )
A.系統(tǒng)動量守恒,機(jī)械能守恒 B.系統(tǒng)動量守恒,機(jī)械能不守恒
C.系統(tǒng)動量不守恒,機(jī)械能守恒 D.系統(tǒng)動量不守恒,機(jī)械能不守恒
3.如圖所示,固定的粗糙斜面傾角為,將一物體從斜面上由靜止釋放,物體沿著斜面向下做勻加速直線運(yùn)動,關(guān)于物體在斜面上的運(yùn)動,下列說法正確的是( ?。?br />
A.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)大于 B.物體減少的機(jī)械能等于克服摩擦力所做的功
C.物體獲得的動能大于克服摩擦力所做的功D.物體獲得的動能等于重力做的功
4.中國空間站核心艙上的機(jī)械臂,是我國目前智能程度最高、難度最大、系統(tǒng)最復(fù)雜的空間智能制造系統(tǒng)。機(jī)械臂工作時最長可達(dá)18米,共有7處關(guān)節(jié),是對人類手臂的最真實(shí)還原,機(jī)械臂最大載重達(dá)25噸,可載移貨物、實(shí)驗(yàn)艙,輔助航天員出艙活動。以下說法正確的是( ?。?br />
A.機(jī)械臂對載移物的作用力大小與載移的方向有關(guān)
B.機(jī)械臂對載移物的作用力大小與載移的遠(yuǎn)近距離有關(guān)
C.完成同樣的載移任務(wù),機(jī)械臂對載移物的作用力大小與動作快慢無關(guān)
D.完成同樣的載移動作,機(jī)械臂對載移物的作用力大小與載移質(zhì)量有關(guān)
5.2022年北京冬奧會跳臺滑雪比賽在張家口賽區(qū)的國家跳臺滑雪中心進(jìn)行,國家跳臺滑雪中心是中國首座跳臺滑雪場館,主體建筑靈感來自于中國傳統(tǒng)飾物“如意”,因此被形象地稱作“雪如意”。跳臺由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成,如圖所示。運(yùn)動員從起跳區(qū)水平起跳后在空中運(yùn)動的速度變化量、重力的瞬時功率、動能、機(jī)械能分別用、P、、E表示,用t表示運(yùn)動員在空中的運(yùn)動時間,不計(jì)空氣阻力的影響,下列圖像中正確的是( ?。?br />
A. B.C. D.
6.中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(簡稱BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),可為全球用戶提供定位、導(dǎo)航和授時服務(wù),該導(dǎo)航系統(tǒng)由多顆不同軌道的衛(wèi)星組成。如圖所示,北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過幾次變軌,例如某次變軌,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上,然后在P處變軌到橢圓軌道2上,最后由軌道2在Q處變軌進(jìn)入圓軌道3,軌道1、2相切于P點(diǎn),軌道2、3相切于Q點(diǎn)。忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化,則以下說法正確的是( ?。?br />
A.該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速
B.該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3,機(jī)械能逐漸增大
C.該衛(wèi)星在軌道3的動能大于在軌道1的動能
D.該衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度小于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度
7.如圖所示,用一根長桿和兩個定滑輪的組合裝置來提升重物 M,長桿的一端放在地面上通過鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸,其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方 0 點(diǎn)處,在桿的中點(diǎn) C 處拴一細(xì)繩,通過兩個滑輪后掛上重物 M,C 點(diǎn)與 o 點(diǎn)距離為 L,現(xiàn)在桿的另一端用力,使其逆時針勻速轉(zhuǎn)動,由豎直位置以角速度 ω 緩緩轉(zhuǎn)至水平(轉(zhuǎn)過了 90°角).下列有關(guān)此過程的說法中正確的是(???????)
A.重物 M 做勻速直線運(yùn)動 B.重物 M 做勻變速直線運(yùn)動
C.整個過程中重物一直處于失重狀態(tài) D.重物 M 的速度先增大后減小,最大速度為
8.如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧C的一端固定在墻上,另一端與置于傾角為的斜面上質(zhì)量為m的物體A連接,另有一個完全相同的物體B緊貼A放置且與A不粘連。現(xiàn)用沿斜面的力F緩慢推動物體B,彈簧長度被壓縮了,此時物體A、B靜止。撤去F后,物體A、B向上運(yùn)動,已知重力加速度為g,物體A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)為()。運(yùn)動過程彈簧均未超出彈性限度,則( ?。?br />
A.壓縮彈簧過程中,F(xiàn)做功等于A、B、C系統(tǒng)機(jī)械能增加量
B.撤去F后,物體A和B先做勻加速運(yùn)動,再做勻減速運(yùn)動
C.撤去F瞬間,物體A、B的加速度大小為
D.若物體A、B向上運(yùn)動過程中分離,則分離前向上運(yùn)動距離為
二、多項(xiàng)選擇題(共4小題,每小題4分,共16分。選對但不全的得2分,有選錯或不答的得0分)
9.如圖所示,AB、AC兩光滑細(xì)桿組成的直角支架固定在豎直平面內(nèi),B和C在水平地面上,AB與水平面的夾角為30°,兩細(xì)桿上分別套有帶孔的a、b兩小球,在細(xì)線作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)線恰好水平。某時刻剪斷細(xì)線,兩球均下滑到水平地面,則在下滑過程中( ?。?br />
A.a(chǎn)球比b球運(yùn)動的時間長 B.a(chǎn)、b兩球機(jī)械能變化量相同
C.a(chǎn)、b兩球重力勢能變化量相同 D.a(chǎn)、b兩球重力做功的平均功率之比為
10.2022年5月20日,我國成功將通信試驗(yàn)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。人造衛(wèi)星的發(fā)射過程要經(jīng)過多次變軌方可到達(dá)預(yù)定軌道,假設(shè)通信試驗(yàn)衛(wèi)星繞地球飛行的最初的兩個軌道如圖所示,其中軌道I為圓軌道,軌道II為橢圓軌道,兩個軌道在同一平面內(nèi),軌道II與軌道I相切于P點(diǎn),Q點(diǎn)為軌道II的遠(yuǎn)地點(diǎn)。下列說法正確的是( ?。?br />
A.通信試驗(yàn)衛(wèi)星在軌道II上運(yùn)行的周期大于在軌道I上運(yùn)行的周期
B.通信試驗(yàn)衛(wèi)星在軌道II上運(yùn)行時,在P點(diǎn)的動量小于在Q點(diǎn)的動量
C.通信試驗(yàn)衛(wèi)星由軌道I變軌到軌道II時需要在P處點(diǎn)火加速
D.通信試驗(yàn)衛(wèi)星在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時的向心加速度小于在軌道II上經(jīng)過P點(diǎn)時的向心加速度
11.如圖所示兩輪平衡車廣受年輕人的喜愛,它的動力系統(tǒng)由電池驅(qū)動。小明駕駛平衡車在水平路面上以初速度v0沿直線加速運(yùn)動,經(jīng)過時間t達(dá)到最大速度,設(shè)此過程中受到的阻力恒為f,電動機(jī)輸出功率恒為額定功率P,忽略小明身體姿態(tài)調(diào)整引起的重心位置的變化。則在時間t內(nèi),( )
A.平衡車受到的牽引力保持不變 B.平衡車的加速度由某一值逐漸減小到零
C.平衡車達(dá)到的最大速度為 D.平衡車前進(jìn)的路程為
12.如圖所示,在傾角的光滑固定斜面上,放有兩個質(zhì)量分別為1kg和2kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的球A和B,兩球之間用一根長m的輕桿相連,球B距水平面的高度m。兩球從靜止開始下滑到光滑地面上,不計(jì)球與地面碰撞時的機(jī)械能損失,g取10m/s2,,,則下列說法中正確的是( ?。?br />
A.A、B小球在斜面上滑動時輕桿處于拉伸狀態(tài)
B.下滑的整個過程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C.兩球在光滑水平面上運(yùn)動時的速度大小為2m/s
D.下滑的整個過程中球B機(jī)械能的增加量為J
第二部分 非選擇題(共56分)
三、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,共16分)
13.圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖
(l)下列說法正確的是_____
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平 B.每次釋放小球的位置可以不同
C.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下 D.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降
E.斜槽必須光滑
(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù),其中O點(diǎn)為拋出點(diǎn),則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為_____ m/s(g=9.8m/s2).
(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙,每個格的邊長L=5cm,通過實(shí)驗(yàn),記錄了小球在運(yùn)動途中的三個位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運(yùn)動的初速度為_____m/s;B點(diǎn)的豎直分速度為_____m/s,拋出點(diǎn)距A點(diǎn)的水平距離_____ cm,拋出點(diǎn)距A點(diǎn)的豎直距離_____ cm(g=10m/s2).
14.如圖所示,用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長木板上運(yùn)動,打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況.利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn).
(1)打點(diǎn)計(jì)時器使用的電源是_________(選填選項(xiàng)前的字母).
A.直流電源???????B.交流電源
(2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力.正確操作方法是_______(選填選項(xiàng)前的字母).
A.把長木板右端墊高????????????B.改變小車的質(zhì)量
(3)在不掛重物且______(選填選項(xiàng)前的字母)的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動,表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響.
A.計(jì)時器不打點(diǎn)????????B.計(jì)時器打點(diǎn)
(4)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次去A、B、C……若干個計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T.測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……,如圖所示.
實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)打B點(diǎn)的過程中,拉力對小車做的功W=_______,打B點(diǎn)時小車的速度v=________.
(5)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作如圖所示的v2–W圖象.由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為_________________.根據(jù)功與能的關(guān)系,動能的表達(dá)式中可能包含v2這個因子;分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_________.
(6)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖中正確反映v2–W關(guān)系的是______________.
A. B. C. D.
四、計(jì)算題(共4小題,共40分.)
15.跳臺滑雪是一種勇敢者的滑雪運(yùn)動,運(yùn)動員腳踏專用滑雪板,在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺飛出,在空中飛行一段距離后著陸?,F(xiàn)有某運(yùn)動員從跳臺A點(diǎn)處沿水平方向飛出,在斜坡B點(diǎn)處著陸,如圖所示。測得AB間的距離為40 m,斜坡與水平方向的夾角為30°,已知運(yùn)動員及滑雪板的總質(zhì)量為70kg,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g 取10 m/s2。求:
(1)運(yùn)動員在空中飛行的時間t;
(2)運(yùn)動員從A 點(diǎn)飛出時的速度大小v0;
(3)運(yùn)動員在B 點(diǎn)著陸時的動能Ek。
16.如圖甲所示,長為L=3m的傳送帶以速v0=6m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動,其左端A點(diǎn)與一個四分之一光滑圓軌道連接,軌道半徑R=0.8m;右端B與一個傾角為30°的斜面連接,B點(diǎn)到地面的高度為H=1.8m。小滑塊從光滑圓軌道高h(yuǎn)處靜止釋放,到達(dá)A點(diǎn)時的速率v與下落高度h的關(guān)系如圖乙所示。已知小滑塊質(zhì)量為m=2kg,與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)若滑塊從h=0.5m處靜止釋放,則物塊到達(dá)A點(diǎn)時對軌道的壓力;
(2)若物塊從B點(diǎn)水平飛出后恰好到達(dá)斜面底端C點(diǎn),則滑塊從B點(diǎn)飛出的速度多大?
(3)滑塊從不同高度h靜止釋放時,滑塊在空中做平拋運(yùn)動的時間。
17.如圖所示,地面和半圓軌道面均光滑。質(zhì)量kg、長m的小車放在地面上,其右端與墻壁的距離為m,小車上表面與半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平?,F(xiàn)有一質(zhì)量kg的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))以m/s的初速度滑上小車左端,帶動小車向右運(yùn)動。小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上,已知滑塊與小車表面間的動摩擦因數(shù),g取10m/s2。
(1)滑塊與小車剛達(dá)相對靜止時,滑塊的速度大小和位移大小各是多少?
(2)要使滑塊在半圓軌道上運(yùn)動時不脫離軌道,求半圓軌道的半徑R的取值。
18.如圖所示,一傾斜固定的傳送帶與水平面間夾角θ=37°,上下兩端間距L=2.0m,傳送帶以v=1.0m/s的速率沿順時針方向勻速運(yùn)行。從距離傳送帶底端x0=1.0m的O點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊,滑塊運(yùn)動到傳送帶底端時與固定擋板P碰撞,碰撞時間極短且碰撞前后速率相等。滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,傳送帶與輪子間無相對滑動,不計(jì)輪軸處的摩擦。求:
(1)滑塊與擋板P第一次碰撞時的速度大小v1;(2)滑塊與擋板P碰撞后離開擋板的最大距離xm;
(3)若滑塊與擋板P第一次碰撞后立即在滑塊上加一方向沿傳送帶斜向上、大小F=4.0N的恒力,一段時間后撤去。要使滑塊能滑至傳送帶最上端,恒力持續(xù)作用的最短時間t。
參考答案:
1.A 解:A.哥白尼提出著名的“日心說”,認(rèn)為太陽是宇宙的中心,故選項(xiàng)A錯誤;
B.開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ),故B正確;
C.萬有引力定律建立后,經(jīng)歷過“月-地檢驗(yàn)”,表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律,故C正確;
D.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,而卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測出萬有引力常量,并把該實(shí)驗(yàn)說成是“稱量地球的重量”,故D正確。
故選A。
【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史,是常識性問題,對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶,這也是考試內(nèi)容之一。
2.B 解:系統(tǒng)外力之和為零,動量守恒;彈簧彈性勢能增加,木塊A、木塊B構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能減少,機(jī)械能不守恒;
故選B。
3.B 解:A.物體沿斜面加速下滑,根據(jù)受力分析可得
化簡得
故A錯誤;
B.根據(jù)能量守恒定律可知,物體減少的機(jī)械能等于克服摩擦力所做的功,故B正確;
C.物體下滑距離x過程,根據(jù)動能定理可得
動能與克服摩擦力做功的比值
這個比值可能大于1,也可能介于0和1之間,所以動能和克服摩擦力做功的大小無法比較,故C錯誤;
D.由上述分析可知
故D錯誤。
故選B。
4.CD 解:太空處于失重狀態(tài),由動量守恒定律可知,機(jī)械臂對載移物的作用力大小與載移的方向、距離的遠(yuǎn)近和動作快慢無關(guān),與載移質(zhì)量有關(guān)。
故選CD。
5.B 解:A.滑雪運(yùn)動員從起跳區(qū)飛出后做平拋運(yùn)動,根據(jù)速度改變量
可知與時間t成正比,故A錯誤;
B.根據(jù)
可知,重力的瞬時功率P與t成正比,故B正確;
C.從水平拋出開始,經(jīng)過時間t物體的動能根據(jù)動能定理得
解得此時運(yùn)動員的動能
據(jù)此可知物體的初動能不為零,故C錯誤;
D.不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動員的機(jī)械能是守恒的,其機(jī)械能與時間的關(guān)系圖像應(yīng)是一條平行于t軸的直線,故D錯誤。
故選B。
6.B 解:A.該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處加速,做離心運(yùn)動,故A錯誤;
B.該衛(wèi)星在從軌道1到軌道2需要點(diǎn)火加速,則機(jī)械能增加,從軌道2再到軌道3,又需要點(diǎn)火加速,機(jī)械能增加,故該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3,機(jī)械能逐漸增加,故B正確;
C.根據(jù)
可知,該衛(wèi)星在軌道3的速度小于在軌道1的速度,則衛(wèi)星在軌道3的動能小于在軌道1的動能,故C錯誤;
D.根據(jù)
可知,該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時,在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度,故D錯誤。
故選B。
7.D 解:設(shè)C點(diǎn)線速度方向與繩子沿線的夾角為θ(銳角),由題知C點(diǎn)的線速度為vC=ωL,該線速度在繩子方向上的分速度就為v繩=ωLcosθ.θ的變化規(guī)律是開始最大(90°)然后逐漸變小,所以,v繩=ωLcosθ逐漸變大,直至繩子和桿垂直,θ變?yōu)榱愣?,繩子的速度變?yōu)樽畲?,為ωL;然后,θ又逐漸增大,v繩=ωLcosθ逐漸變小,繩子的速度變慢.所以知重物M的速度先增大后減小,最大速度為ωL.故AB錯誤,D正確.重物M先向上加速,后向上減速,加速度先向上,后向下,重物M先超重后失重,故C錯誤.故選D.
【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握運(yùn)動的合成與分解,把C點(diǎn)的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向,在沿繩子方向的分速度等于重物的速度.
8.C 解:A.壓縮彈簧過程中,F(xiàn)與摩擦力做總功等于A、B、C以及彈簧系統(tǒng)機(jī)械能增加量,A錯誤;
C.撤去F瞬間,把AB作為一個整體受力分析有
解得
故C正確;
B.由選項(xiàng)C推導(dǎo)可知,物體向上運(yùn)動時彈簧伸長量發(fā)生變化即彈力發(fā)生變化,物體所受合外力發(fā)生變化,加速度變化,故不會做勻加速運(yùn)動,故B錯誤;
D.若物體A、B向上運(yùn)動要分離,則A、B兩物體會在彈簧達(dá)到原長時分離,D錯誤;
故選C。
9.ABD 解:A.兩球平衡時,由受力分析可知
剪斷細(xì)線后,小球下滑的加速度為
下落時間為
顯然a運(yùn)動時間較長,故A正確;
B.運(yùn)動過程中兩球機(jī)械能守恒,變化量均為0,故B正確;
C.因兩球質(zhì)量不同,故重力勢能變化量不相同,故C錯誤;
D.因兩球到達(dá)水平地面速率v相同,重力做功的平均功率為
代入質(zhì)量m和,得a、b兩球重力做功的平均功率之比為,故D正確。
故選ABD。
10.AC 解:A.軌道II的半長軸大于軌道I的半徑,根據(jù)開普勒第三定律可知通信試驗(yàn)衛(wèi)星在軌道II上運(yùn)行的周期大于在軌道I上運(yùn)行的周期,故A正確;
B.根據(jù)開普勒第二定律可知通信試驗(yàn)衛(wèi)星在軌道II上運(yùn)行時,在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度,結(jié)合可知在P點(diǎn)的動量大于在Q點(diǎn)的動量,故B錯誤;
C.通信試驗(yàn)衛(wèi)星由軌道I變軌到軌道II時需要在P處點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動,故C正確;
D.根據(jù)
可得
可知通信試驗(yàn)衛(wèi)星在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時的向心加速度等于在軌道II上經(jīng)過P點(diǎn)時的向心加速度,故D錯誤。
故選AC。
11.BC 解:A.電動機(jī)輸出功率恒為額定功率P,平衡車加速運(yùn)動過程中,由,可知平衡車受到的牽引力減小,故A錯誤;
BC.平衡車的速度達(dá)到最大時,牽引力與阻力大小相等,加速度為零,由
則平衡車達(dá)到的最大速度為
故BC正確;
D.由動能定理得
解得平衡車前進(jìn)的路程為
因小明的質(zhì)量未知,故平衡車前進(jìn)的路程不可求出,故D錯誤。
故選BC。
12.BC 解:A.假設(shè)沒有輕桿,則A、B小球在斜面上滑動時加速度相同,則當(dāng)兩球用輕桿連接在斜面上下滑時輕桿既不拉伸,也不壓縮,選項(xiàng)A錯誤;
B.在下滑的整個過程中,只有重力對系統(tǒng)做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故選項(xiàng)B正確;
C.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得
代入解得
故選項(xiàng)C正確;
D.系統(tǒng)下滑的整個過程中B球機(jī)械能的增加量為
故選項(xiàng)D錯誤。
故選BC。
13.???? AC???? 1.6???? 1.5???? 2???? 15???? 5 解:(1)為了保證小球的初速度水平,需調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平,故A正確.為了保證小球每次平拋運(yùn)動的初速度大小相等,應(yīng)使小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放,斜槽不一定需要光滑,故B錯誤,C正確,E錯誤.記錄小球位置用的鉛筆不需要每次嚴(yán)格地等距離下降,故D錯誤.故選AC.
(2)根據(jù)y=gt2得,平拋運(yùn)動的時間,則小球平拋運(yùn)動的初速度v0=m/s=1.6m/s.
(3)在豎直方向上,根據(jù)△y=2L=gT2得,,小球平拋運(yùn)動的初速度
B點(diǎn)的豎直分速度vyB=m/s=2m/s.
從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時間
則拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的水平位移xB=v0t=1.5×0.2m=0.3m=30cm,
拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直位移yB=gt2=×10×0.04m=0.2m=20cm,
所以拋出點(diǎn)距離A點(diǎn)的水平距離xA=xB-3L=30cm-15cm=15cm,拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直距離yA=yB-3L=20cm-15cm=5cm.
【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解,難度不大.
14.???? B???? A???? B???? mgx2???? ???? ???? 質(zhì)量???? A 解:(1)[1]打點(diǎn)計(jì)時器均使用交流電源;
A.直流電源與分析不符,故A錯誤;
B.交流電源與分析相符,故B正確;
(2)[2]平衡摩擦和其他阻力,是通過墊高木板右端,構(gòu)成斜面,使重力沿斜面向下的分力跟它們平衡;
A.與分析相符,故A正確;
B.與分析不符,故B錯誤;
(3)[3]平衡摩擦力時需要讓打點(diǎn)計(jì)時器工作,紙帶跟打點(diǎn)計(jì)時器限位孔間會有摩擦力,且可以通過紙帶上打出的點(diǎn)跡判斷小車的運(yùn)動是否為勻速直線運(yùn)動;
A.與分析不符,故A錯誤;
B.與分析相符,故B正確;
(4)[4]小車拖動紙帶移動的距離等于重物下落的距離,又小車所受拉力約等于重物重力,因此拉力對小車做的功:
[5]小車做勻變速直線運(yùn)動,因此打B點(diǎn)時小車的速度為打AC段的平均速度,則有:
(5)[6] 由圖示圖線可知:
縱截距為:
則隨變化的表達(dá)式為:
[7]功是能量轉(zhuǎn)化的量度,所以功和能的單位是相同的,斜率設(shè)為,則
代入單位后,的單位為,所以與該斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量;
(6)[8] 若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,則繩子對小車的拉力實(shí)際不等于重物的重力,由和可得:
由動能定理得:
而:
則實(shí)際圖線的斜率:,重物質(zhì)量與小車質(zhì)量不變,速度雖然增大,但斜率不變;
A.與分析相符,故A正確;
B.與分析不符,故B錯誤;
C.與分析不符,故C正確;
B.與分析不符,故D錯誤.
【名師點(diǎn)睛】
實(shí)驗(yàn)總存在一定的誤差,數(shù)據(jù)處理過程中,圖象讀數(shù)一樣存在誤差,因此所寫函數(shù)表達(dá)式的比例系數(shù)在一定范圍內(nèi)即可;第(6)問有一定的迷惑性,應(yīng)明確寫出函數(shù)關(guān)系,再進(jìn)行判斷.
15.(1)2s;(2)m/s;(3)24500J 解:(1)運(yùn)動員在豎直方向的位移大小 y= ABsin30°= 20m
在豎直方向的分運(yùn)動為自由落體運(yùn)動,有
運(yùn)動員在空中的飛行時間=2s
(2) 運(yùn)動員在水平方向的位移大小
x= ABcos30°=m
在水平方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動,有x=v0t
運(yùn)動員在A 處的速度大小 v0=m/s
(3)以B點(diǎn)為重力勢能的零點(diǎn),根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
運(yùn)動員在B點(diǎn)處著陸時的動能Ek= 24500J
16.(1)45N,方向豎直向下;(2);(3),t=0.6s;, 解:(1)由圖,可知h=0.5m時,物塊到達(dá)A點(diǎn)的速度為
設(shè)在A點(diǎn),滑塊受到支持力為F,則有
代入數(shù)據(jù)得
F=45N
由牛頓第三定律,滑塊對軌道的壓力大小為45N,方向豎直向下。
(2)設(shè)初速度為vB,運(yùn)動時間為tB,由平拋規(guī)律,得豎直方向
水平方向
代入數(shù)據(jù)得
(3)設(shè)滑塊在A點(diǎn)速度為v0時,到B點(diǎn)速度剛好為,此時初始高度為h0,在傳送帶上,由牛頓第二定律得μmg=ma
從A到B,有
得v0=3m/s由圖乙得高度為h0=0.45m
物塊從h=R=0.8m處釋放,易知到達(dá)A點(diǎn)的速度為v=4m/s>v0。
討論:
①若0.45m
這是一份湖南省長沙市瀏陽市四校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)聯(lián)考物理試卷(1)(含答案),共12頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖南省長沙市瀏陽市四校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)聯(lián)考物理試題(解析版),共11頁。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,多項(xiàng)選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2021-2022學(xué)年湖南省長沙市長郡中學(xué)高二(下)四校聯(lián)考模擬物理試題含解析,共23頁。試卷主要包含了單選題,多選題,實(shí)驗(yàn)題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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