《湖北省武汉市莲花湖中学2020年高一物理测试题含解析27754.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《湖北省武汉市莲花湖中学2020年高一物理测试题含解析27754.pdf(11页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、湖北省武汉市莲花湖中学 2020 年高一物理测试题含解析 一、选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共计 15 分每小题只有一个选项符合题意 1.甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为 21,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面的高度之比为()A.12 B.11 C.41 D.14 参考答案:D 根据 x=vt 知,水平射程相等,初速度之比为 2:1,则运动的时间之比为 1:2,根据h=gt2知,抛出点离地的高度之比为 1:4,故 D正确,ABC错误故选 D 点睛:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和 竖直方向上的运动规律,知道运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移,基础题
2、 2.把质量为 m的物体在 A点以初速度 V0斜向上抛出,在抛出点 A点所在水平面的下方 h 处有一点 B,测得物体经过 B点时速度大小为 V0,则此过程中()A、物体的机械能不守恒。B、物体的机械能守恒。C、合外力做的功为零。D、物体克服空气阻力做功mgh 参考答案:ACD 3.(多选题)“嫦娥三号”探月工程将在今年下半年完成假设月球半径为 R,月球表面的重力加速度为 g0飞船沿距月球表面高度为 3R的圆形轨道运动,到达轨道的 A点,点火变轨进入椭圆轨道,到达轨道的近月点 B再次点火进入近月轨道绕月球做圆周运动下列判断正确的是()A飞船在轨道上的运行速率 v=B飞船在轨道绕月球运动一周所需的
3、时间为 2 C飞船在 A点点火变轨后,动能增大 D飞船在轨道上由 A点运动到 B点的过程中,动能增大 参考答案:AD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用【分析】飞船做圆周运动,根据万有引力等于向心力,列出等式表示出线速度和周期,再根据万有引力等于重力求解 根据牛顿第二定律比较经过 A点的加速度大小从轨道上 A点进入轨道需加速,使得万有引力等于向心力 在轨道上运行时,根据万有引力做功情况判断 A、B两点的速度大小【解答】解:A、设月球的质量为 M,飞船的质量为 m,飞船绕月运动速度为 v,飞船在轨道上时由重力提供向心力:mg0=m,解得:v=,故 A正确 B、根据万有
4、引力提供向心力,得 T=2,又根据月球表面物体万有引力等于重力得:GM=g0R2,所以飞船在轨道绕月球运动一周所需的时间为 T=2,故 B错误 C、飞船在 A点处点火时,是通过向行进方向喷火,做减速运动,向心进入椭圆轨道,所以点火瞬间是动能减小的,故 C错误 D、飞船在轨道上由 A点运动到 B点的过程中,万有引力做正功,动能增大,故 D正确 故选:AD 4.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc 段是与 ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是()A0t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 Bt1t2时间内汽车牵引力做功
5、为mv22mv12 Ct1t2时间内的平均速度为(v1+v2)D在全过程中 t1时刻的牵引力及其功率都是最大值,t2t3时间内牵引力最小 参考答案:D【考点】动能定理的应用;平均速度;匀变速直线运动的图像【分析】在速度时间图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动,而水平的直线表示匀速直线运动,曲线表示变速直线运动;由图象可知物体的运动情况,由 P=Fv可知,牵引力的变化;由动能定理可知牵引力所做的功【解答】解:A、0t1时间内为倾斜的直线,故汽车做匀加速运动,因故牵引力恒定,由P=Fv可知,汽车的牵引力的功率均匀增大,故 A错误;B、t1t2时间内动能的变化量为,而在运动中受牵引力及阻力,故牵引力做
6、功一定大于,故 B错误;C、t1t2时间内,若图象为直线时,平均速度为(v1+v2),而现在图象为曲线,故图象的面积大于直线时的面积,即位移大于直线时的位移,故平均速度大于(v1+v2),故 C错误;D、由 P=Fv及运动过程可知,t1时刻物体的牵引力最大,此后功率不变,而速度增大,故牵引力减小,而 t2t3时间内,物体做匀速直线运动,物体的牵引力最小,故 D正确;故选 D 5.(多选)如图所示,小物体位于半径为 R 的半球顶端,若给小物块以水平初速度 v0时,小物体对球顶恰无压力,则()A物体立即离开球面做平抛运动 B物体落地时水平位移为R C物体的初速度 v0=D物体着地时速度方向与地面成
7、 45角 参考答案:ABC 二、填空题:本题共 8 小题,每小题 2 分,共计 16 分 6.(4 分)质量为 M 的木块在大小为 F与水平成 角斜向上的拉力作用下沿水平面以加速度 做匀加速直线运动,则木块与水平面间的动摩擦因数为,若去掉 F 沿水平方向施加拉力 T,要使木块改做匀速直线运动,则 T 为。参考答案:(1)(Fcos-ma)/(mg-Fsin)(2)mg(Fcos-ma)/(mg-Fsin)7.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对支持面几乎没有压力,所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置(图中 O 为光滑小孔)来间接测
8、量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动设航天器中具有基本测量工具(1)实验时需要测量的物理量是 (2)待测物体质量的表达式为 m=参考答案:(1)弹簧秤拉力 F圆周运动半经 r周期 T;(2)【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】物体做圆周运动时,由于物体处于完全失重状态,对支持面没有压力,则物体做圆周运动的向心力由拉力提供,结合牛顿第二定律列出表达式,从而得出待测物体质量的表达式以及所需测量的物理量【解答】解:(1)物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供,根据牛顿第二定律有:,可知要测出物体的质量,则需测量弹簧秤的示数 F,圆周运动的半径r,以及物体做圆周运动的周期 T(
9、3)根据,得:故答案为:(1)弹簧秤拉力 F圆周运动半经 r周期 T;(2)8.平抛运动分解为水平方向的_运动和竖直方向上的_运动。参考答案:9.质量为 40kg的物体放在水平地面上,与地面的滑动摩擦因数为=0.2,在大小为 F=500N,方向与水平面成=37斜向上的拉力作用下前进 l=10m。(取,求在此过程中 力 F做功为_J 摩擦力做功为_J 重力做功为_J 合力所做的功为_ J 参考答案:4000J 200J 0 3800J 10.15(6 分)如图所示装置中,三个轮的半径分别为 r、2r、4r,则图中 a、b、c各点的线速度之比 vavbvc=;角速度之比 abc=;加速度之比 aa
10、abac=。参考答案:_1:1:2_ _2:1:1_ _2:1:2_ 11.地球表面的平均重力加速度为 g,地球半径为 R,万有引力常量为 G,用上述物理量估算出来的地球平均密度是 。参考答案:12.人造地球卫星做半径为 r、线速度大小为 v 的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的倍后,运动轨道半径为_,线速度大小为_。参考答案:2r 13.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为 5cm,如果 g取 10m/s2,那么:(1)闪光的时间间隔是 s;(2)小球运动中水平分速度的大小是 m/s;(3)小球经过 B点时速度大小是 m/s 参考答案:(1)0.1,(2)1.
11、5,(3)2.5【考点】研究平抛物体的运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔,结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度,即水平分速度根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度,求出 B点竖直方向上的分速度,根据平行四边形定则求出 B点的速度大小【解答】解:(1)根据y=2L=gT2得,T=;(2)小球在运动过程中水平分速度;(3)B点竖直分速度,根据平行四边形定则知,小球经过 B点的速度=故答案为:(1)0.1,(2)1.5,(3)2.5 三、实验题:本题共 2 小题,每小题 11 分,共计
12、22 分 14.多用表在测量时的指针位置如图所示,当转换开关分别指示的位置如图 20-8(a)、(b)、(c)时,多用表的读数分别为:(a)挡的读数的_.(b)挡的读数的_.(c)挡的读数的_.参考答案:15.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为 50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5的 6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,它们每相邻两个计数点之间的时间记为 t。纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟 0 点的距离 x1、x3、x5分别填入下列表格中。
13、距离 x1 x3 x5 测量值cm 若取计数点“3”到“5”之间的平均速度为计数点“4”的瞬时速度,则小车通过计数点“4”的瞬时速度的表达式 V4=_,代人数据可算得 V4=_ m/s;用同样的方法可算出得 V2=_m/s;由加速度的计算公式可以得到小车从计数点“2”到计数点“4”的平均加速度表达式 a_ 代入数据可计算得 a_ 参考答案:V4=(x5x3)/2t,V4=_0.320.36;V2=_0.190.23_;a(V4V2)/2t,a0.650.85m/s2 四、计算题:本题共 3 小题,共计 47 分 16.如图所示,在水平地面上放一质量 m=l kg 的木块,木块与地面间的动摩擦因
14、数=0.6,在水平力向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力 F1、F2,已知 F1=6 NF2=8N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 10m/s2。则:(1)木块受到的摩擦力为多少?(2)若将 F2逆时针转 900,此时木块的加速度大小为多少?(3)若将 F2顺时针转 900,求术块运动 t=2s 时的位移大小?参考答案:(1)6 N(2)0(3)16m(1)F1、F2的合力 又fm=mg=6N 故F12fm,在F1、F2作用下木块滑动,此时木块受到的滑动摩擦力f=mg=6N.(2)当F2逆时针转 90时,F1、F2的合力F12=F2-F1=2Nfm,此时木块在地面上不动,所受合力大小为F
15、合=0,加速度a1=0 (3)当F2顺时针转 90时,F1、F2的合力F12=F1+F2=14Nfm,此时木块在地面上滑动所受合力大小为F合=F12-fm=8 N 加速度a2=F合/m=8m/s2 木块运动t=2s 时的位移 点睛:考查力的合成与分解,掌握力的平行四边形定则,理解受力平衡的条件,注意会区别静摩擦力与滑动摩擦力 17.如图所示,在光滑的水平面上,质量 m=3kg 的物体,在水平拉力 F=6N 的作用下,从静止开始运动。求(1)力 F在 3s 内对物体所做的功;(2)力 F在 3s内对物体做功的平均功率;(3)在 3s 末,力 F对物体做功的瞬时功率。参考答案:解:(1)根据牛顿第二定律得 2分 解得 物体 3 秒内的位移为 2 分 物体 3s内做的功为 2 分(2)物体 3 秒内的平均功率 2 分(3)物体 3 秒末的速度为 2分 3 秒末的瞬时功率 2 分 18.如图,水平面上有一重为 40N 的物体,受到 F112N 和 F26N 的水平力作用而保持静止。已知物体与水平地面间的动摩擦因数为 0.2,(g 取 10m/s2)。求:(1)此时物体所受到的摩擦力多大?(2)若将 F1撤出后,物体受的摩擦力多大?(3)若将 F2撤出后,物体受的摩擦力多大?参考答案:
限制150内