山东省淄博市黉阳中学高一物理联考试卷含解析
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山东省淄博市黉阳中学高一物理联考试卷含解析
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. 汽车沿平直的公路以恒定功率P从静止开始启动,经过一段时间t达到最大速度v,若行驶过程所受的阻力Ff始终不变,则在t这段时间内()
A.汽车做匀加速运动 B.汽车牵引力大小恒为Ff
C.汽车牵引力做的功为Pt D.汽车牵引力做的功为
参考答案:
C
2. 如图,小物体m与圆盘保持相对静止,随盘一起做匀速圆周运动,则物体的受力情况是:()
A.受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用
B.摩擦力的方向始终指向圆心O
C.重力和支持力是一对作用力和反作用力,相互抵消
D.摩擦力是使物体做匀速圆周运动的向心力
参考答案:
BD
3. 关于自由落体运动,下列说法中正确的是 ().
A.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
B.自由落体运动在开始的连续三个2 s末的速度之比是1∶2∶3
C.自由落体运动在开始的连续三个2 s内的位移之比是1∶3∶5
D.前3 s竖直方向的位移只要满足s1∶s2∶s3=1∶4∶9的运动一定是自由落体运动
参考答案:
ABC
4. (多选题)如图所示,质量为M的物体内有光滑圆形轨道,现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动,A、C为圆周的最高点和最低点,B、D与圆心O在同一水平线上.小滑块运动时,物体M保持静止,关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力,下列说法正确的是()
A.滑块运动到A点时,N>Mg,摩擦力方向向左
B.滑块运动到B点时,N=Mg,摩擦力方向向右
C.滑块运动到C点时,N>(M+m)g,M与地面无摩擦力
D.滑块运动到D点时,N=(M+m)g,摩擦力方向向左
参考答案:
BC
【考点】向心力;牛顿第二定律.
【分析】小滑块在竖直面内做圆周运动,小滑块的重力和圆形轨道对滑块的支持力的合力作为向心力,根据在不同的地方做圆周运动的受力,可以分析得出物体M对地面的压力N和地面对物体M的摩擦力的大小.
【解答】解:A、小滑块在A点时,滑块对M的作用力在竖直方向上,系统在水平方向不受力的作用,所以没有摩擦力的作用,所以A错误.
B、小滑块在B点时,需要的向心力向右,所以M对滑块有向右的支持力的作用,对M
受力分析可知,地面要对物体有向右的摩擦力的作用,在竖直方向上,由于没有加速度,物体受力平衡,所以物体M对地面的压力N=Mg,所以B正确.
C、小滑块在C点时,滑块的向心力向上,所以C对物体M的压力要大于C的重力,故M受到的滑块的压力大于mg,那么M对地面的压力就要大于(M+m)g,所以C正确.
D、小滑块在D点和B的受力的类似,由B的分析可知,D错误.
故选BC.
5. 如图所示,a、b两物体的质量分别为m1、m2,由轻质弹簧相连。
当用大小为F 的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1 , 加速度大小为a1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着b,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,加速大小为a2;则( )
A.若m1>m2 则a1>a2
B. 无论m1、m2关系如何,都有a1=a2
C.若m1>m2,则 x1<x2
D.无论m1、m2关系如何,都有x1=x2
参考答案:
BC
二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 15.在水平面上用水平力F拉物体从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v 时撤掉F,物体在水平面上滑行直到停止,物体的速度图象如图所示,物体在水平面上的摩擦力为Ff ,则F∶Ff =
7. 老鼠离开洞穴后沿直线运动。
若测得它距洞穴口不同距离s时的速度大小如下表所示。
由表中数据可以推知,老鼠的运动速度v与它距洞穴口距离s的关系为
____________。
老鼠从距洞穴口1 m处运动到距洞穴口2 m处所用的时间为
____________s。
参考答案:
8. (3分)单位换算:10 m/s = km/h。
参考答案:
36
9. 一个质量为m=70kg的人站在电梯中体重计上称体重,当电梯静止时,体重计读数为_____N;当电梯以a=g的加速度向下做减速运动时,体重计上的读数为_____N. (g=10m/s2)
参考答案:
10. 一光滑半圆形圆环固定在竖直平面内,环上套着一个质量为m的小球P,用细绳相连系于A点,处于平衡状态,如图所示。
若细绳与水平面夹角为30 ,则细绳对小球的拉力F T为_______,环对小球的弹力F N为________。
参考答案:
___ mg _________;________mg __
11. 如图所示的自行车链条的传动装置。
A是脚踏板,B和C分别是大轮和小轮边缘上的一点,A、B、C离转轴的距离(半径)之比为3∶2∶1,则A、B、C三点的线速度之比____;角速度之比____ ;向心加速度之比为_______。
_3:2_:2__ 1:1:2__ _3:2:4
12. A、B两物体都做匀速圆周运动,A球的质量是B球质量的4倍,A球在半径为3cm的圆周上运动,B球在半径为6cm的圆周上运动,A球运行一周的时间是B球运行一周的时间的2倍,则A球与B球的向心力之比为▲。
参考答案:
1:2
13. 在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系。
平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。
那么小球平抛的初速度为,小球抛出点的坐标为。
(取)
参考答案:
三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 如图所示,在光滑水平面上,一辆质量M=2kg、长度L = 9. 6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC,斜面体斜边AC长s = 9m、倾角。
现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放,小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。
已知平板车上表面与C点等高,小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、= 0.2,sin37°= 0. 6 ,cos37 = 0. 8,g 取 10m/s2,求:
(1)小木块滑到C点时的速度大小?
(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出,若不能滑出,请求出最终小木块会停在距离车
右端多远?若能滑出,请求出小木块在平板车上运动的时间?
参考答案:
(1)6m/s(2)不会滑出,停在距车右端3.6m
【详解】(1)木块在斜面上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:mgsin37°-f=ma
其中:f=μ1mgcos37°解得a=2m/s2,根据速度位移关系可得v2=2as 解得v=6m/s;(2)木块滑上车后做匀减速运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=ma1 解得:a1=2m/s2 车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=Ma2 解得a2=1m/s2,经过t时间二者的速度相等,则:v-a1t=a2t 解得t=2s
t时间木块的位移x1=vt-a1t2
t时间小车的位移x2=a2t2 则△x=x1-x2=6m 由于△x=8m<L,所以木块没有滑出,且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m
15. 24.(2分)螺线管通电后,小磁针静止时指向如图所示,请在图中标出通电螺线管的N、S极,并标出电源的正、负极。
参考答案:
N、S极1分
电源+、-极1分
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)物体所受的摩擦力的大小与方向.
(2)当只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小和方向.
(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力大小方向又如何?
参考答案:
最大静摩擦力Fm=μFN=μG=0.2×40N=8N
(1)因为F1-F2=13N-6N=7N<Fmax,所以摩擦力为静摩擦力,且Ff1=7N,方向与物体相对运动趋势方向相反,即水平向右。
(2)因为F2=6N<Fmax,所以摩擦力为静摩擦力,且Ff2=6N,方向与F2方向相反,即水平向左。
(3)因为F1=13N>Fmax,所以摩擦力为滑动摩擦力,Ff3=μFN=8N,方向与F1方向相反,即水平向右。
17. 如图所示,在倾角θ=370的斜面底端的正上方H处,平抛一个物体,该物体落到斜面
上的速度方向正好与斜面垂直,求物体抛出时的初速度。
(sin370=0.6 ,cos370=0.8 ,重力加速度为g,结果可用根号表示)
参考答案:
18. 图为“嫦娥三号”探测器在月球上着陆最后阶段的示意图。
首先在发动机作用下,探测器受到推力在距月面高度为h1处悬停(速度为0,h1远小于月球半径);接着推力改变,探测器开始竖直下降,到达距月面高度为h2处的速度为υ;此后发动机关闭,探测器仅受重力下落到月面。
已知探测器总质量为m(不包括燃料),地球和月球的半径比为k1,质量比为k2,地球表面附近的重力加速度为g。
求:
(1)月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小;
(2)从开始竖直下降到刚接触月面时,探测器机械能的变化。
参考答案:
(1);(2)mv2-mg(h1-h2)。
(1)设地球质量和半径分别为M和R,月球的质量、半径和表面附近的得力加速度分别为M′、R′和g′,探测器刚接触月面时的速度大小为vt。
由mg′=G和mg=G得g′=g
由vt2-v2=2g′h2得
(2)设机械能的变化量为△E,动能的变化量为△Ek,重力势能的变化量为△Ep,
由△E=△Ek+△Ep
有△E=m(v2+)-m,得△E=mv2-mg(h1-h2)。