河南省郑州市高一物理下学期期末考试试题.doc
河南省郑州市2017-2018学年高一物理下学期期末考试试题一、选择题:本题共12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分1.下列说法正确的是A.物体做直线运动时,所受的合力一定为零B.物体做曲线运动时,所受的合力一定变化C.物体做平抛运动时,物体速度的变化量与所用时间的比值恒定D.物体做匀速圆周运动时,物体的速度不变化2.下列说法正确的是A.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时,物体的机械能守恒B.物体做竖直上抛运动时,机械能守恒C.物体从置于光滑水平面的光滑斜面上自由下滑时,机械能守恒D.合外力对物体做功为零时,物体机械能一定守恒3.如图甲所示,在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个圆柱形的红蜡块R (圆柱体的直径略小于玻璃管的内径,轻重适宜,使它能在玻璃管内的水中匀速上升),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.将此玻璃管迅速竖直倒置(如图乙所示),红蜡块R就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B.若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升的同时,将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动(如图丙所示),直至红蜡块上升到管底B的位置(如图丁所示).红蜡块与玻璃管间的摩擦很小,可以忽略不计,在这一过程中相对于地面而言A.红蜡块做速度大小、方向均不变的直线运动B.红蜡块做速度大小变化的直线运动C.红蜡块做加速度大小变化的曲线运动D.红蜡块做加速度大小、方向均不变的曲线运动4.为查明四川九寨沟地区的地质灾害,在第一时间紧急调动了8颗卫星参与搜寻.“调动”卫星的措施之一就是减小卫星环绕地球运动的轨道半径,降低卫星运行的高度,以有利于发现地面(或海洋)目标.下面说法正确的是A .轨道半径减小后,卫星的环绕速度减小B .轨道半径减小后,卫星的向心加速度减小C .轨道半径减小后,卫星的环绕周期减小D .轨道半径减小后,卫星的环绕角速度减小5.如图所示,运动员把质量为m 的足球从水平面踢出,足球在空中达到的最大高度为h ,在最高点时的速度为v ,不计空气阻力,重力加速度为g ,下列说法正确的是A .运动员踢球时对足球做功212mv B .足球上升过程重力做功mgh C .运动员踢球时对足球做功212mv mgh + D .足球上升过程克服重力做功212mv mgh + 6.质量为m 的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度图像如图所示,10~t 段为直线,从1t 时刻起汽车保持额定功率不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为f ,则A .10~t 时间内,汽车的牵引力等于11v m t B .12~t t 时间内,汽车牵引力做功为22211122mv mv - C .12~t t 时间内,汽车的功率等于1fv D .12~t t 时间内,汽车的功率等于2fv7.如图所示,用长为L 的轻质杆连着质量为m 的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是A .小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B .小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零C .小球过最低点轻杆对小球的拉力一定大于小球的重力D .若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为gL8.一质量为m 的质点以速度v 0做匀速圆周运动,在t=0时开始受到恒力F 作用,速度大小先减小后增大,其最小值为v=0.5v 0,由此可判断 A .质点受力F 作用后一定做匀变速曲线运动 B .质点受力F 作用后可能做圆周运动C .t=0时恒力F 与速度v 0方向间的夹角为60°D .032mv t F=时,质点速度最小 9.下列关于万有引力的说法正确的是 A .牛顿测出了万有引力常量GB .对于质量分布均匀的球体,公式122m m F Gr=中的r 指两球心之间的距离 C .虽然地球质量远小于太阳质量,但太阳对地球的引力大小等于地球对太阳的引力大小 D .只有当物体的质量大到一定程度时,物体之间才有万有引力 10.有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是A .如图a ,汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B .如图b 所示是一圆锥摆,增大θ,但保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度不变C .如图c ,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A 、B 位置先后分别做匀速度圆周运动,则在A 、B 两位置小球的角速度相等D .如图c ,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A 、B 位置先后分别做匀速度圆周运动,则在A 、B 两位置小球所受筒壁的支持力大小相等11.某人将1kg 的物体由静止向上匀加速提起1m ,这时物体的速度为2m/s (210/g m s ),则下列说法正确的是 A .物体重力势能增加10J B .物体所受的合外力做功2J C .物体所受的合外力做功12J D .人对物体做功10J12.物体静止在水平面上,在竖直向上的拉力F 作用下向上运动,不计空气阻力,物体的机械能E 与上升高度h 的大小关系如图所示,,其中曲线上点A 处的切线斜率最大,h2~h3的图线为平行于横轴的直线.则下列判断正确的是( )A .在h 1处物体所受的拉力最大B .在h 2处物体的动能最大C .h 2~h 3过程中合外力做功为零D .0~h 2过程中拉力F 始终做正功 二、实验题13.如图所示,在研究平抛运动时,小球A 沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S ,被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落.改变整个装置的高度H 做同样的实验,发现位于同一高度的A 、B 两球总是同时落地,(1)该实验现象说明了A 球在离开轨道后__________ A .水平方向的分运动是匀速直线运动. B .水平方向的分运动是匀加速直线运动. C .竖直方向的分运动是自由落体运动. D .竖直方向的分运动是匀速直线运动.(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中,得到的轨迹如图所示,其中O 点为平抛运动的起点,根据平抛运动的规律及图中给出的数据,可计算出小球平抛的初速度v 0=________m/s ,(29.8/g m s )14.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验所用的电源为学生电源,输出电压有交流电和直流电两种,重锤从高处由静止开始下落,打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对图中纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.(1)下列几个操作步骤中: A .按照图示,安装好实验装置;B .将打点计时器接到电源的“交流输出”上;C .用天平测出重锤的质量;D .先释放重锤,后接通电源,纸带随着重锤运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点;E .测量纸带上某些点间的距离;F .根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能. 没有必要的是________,操作错误的是___________.(填步骤前相应的字母)(2)在使用打点计时器和质量为m 的重锤验证机械能守恒定律的某次实验中,所有操作均正确,在选定的纸带上依次取计数点如图所示,,纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置.设打点计时器的打点周期为T ,且O 为打下的第一个点.当打点计时器打点“3”时,物体的速度表达式为________,重锤动能的增加量的表达式为________,若以重物的运动起点O为参考点,当打第点“3”时物体的重力势能减少量表达式为________.三、计算或论述题:解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位15.如图,水平转盘上放有质量为m 的物块,物块到转轴的距离为r ,物体和转盘间的摩擦因数为μ,设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知重力加速度为g ,求:(1)当水平转盘以角速度1ω匀速转动时,物块与转盘刚好能相对静止,求1ω的值是多少? (2)将物块和转轴用细绳相连,当转盘的角速度23grμω=时,求细绳的拉力T 2的大小。
(3)将物块和转轴用细绳相连,当转盘的角速度353grμω=时,求细绳的拉力T 3的大小。
16.如图所示,位于竖直平面上的四分之一光滑圆弧轨道固定于水平地面,且半径为R ,OB 沿竖直方向,上端A 距水平地面高度为H ,现将质量为m 的小球从A 点由静止释放,最后落在地面上C 点处,已知重力加速度为g ,不计空气阻力,求:(1)小球刚运动到B 点时对轨道的压力; (2)小球落地点C 与B 点的水平距离。
17.如图所示,高为h=5m 的光滑斜面AB ,倾角为θ=30°,底端与水平面BD 相连,经过B 点时无机械能损失,在水平面末端墙上固定以轻弹簧,水平面BC 段粗糙,长度为20m ,动摩擦因数为μ=0.2,水平面CD 段光滑,且等于弹簧原长,质量为m=1kg 的物块,由斜面顶端A 点静止下滑(210/g m s =),求:(1)物块滑到B 点时的速度大小;(2)物块滑到C点时的速度大小;(3)弹簧被压缩具有的最大弹性势能;(4)物块会停在距离C点多远的地方;(5)物块与水平面摩擦产生的热量为多少。
18.如图所示,宇航员在某质量分别均匀的星球表面,从一斜坡上的P点沿水平方向以初速度v0抛出一小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:(1)该星球表面的重力加速度大小;(2)该星球的密度;(3)人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的周期T;郑州市2017—2018学年下学期期末考试高一物理参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一项符合题目要求,第9~12小题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得,有选错的得0分。
)1C 2B 3D 4C 5C 6D 7C 8A 9BC 10BD 11AB 12AD 二、实验题(本题共2小题,共1。
请按题目要求作答。
) 13.(1)C (2)0.1614.(1)C ;D (2)Tx x 224-;22248)(T x x m -; mgx 3三、计算题( 本题共4小题,共4。
解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位。
) 15.(1)设水平转盘以角速度ω1匀速转动时,物块与转盘刚好要相对滑动,此时物体所需向心力恰好最大静摩擦力提供则:21mg mr μω=,解得1ω=(2)由于2ω=<,因此物体受到的最大静摩擦力大于所需向心力,此时绳对物体没有拉力,故T 2=0(3)由于3ω=>此时绳对物体有拉力,由牛顿第二定律得233mg T m r μω+=.绳子对物体拉力大小为323T mg μ=; 16. (1)小球从A 到B 的过程中,由机械能守恒定律得212B mgR mv =设在B 点小球受支持力为F N ,由牛顿第二定律得2BN v F mg m R -=解得23BN v F m mg mg R=+=. 根据牛顿第三定律可知,小球运动到B 点对轨道的压力为3mg . (2)小球从B 点抛出后做平抛运动,竖直方向自由落体,则有212H R gt -= 水平方向匀速运动,有B x v t =.联立解得x =17.(1)物体由A 到B 过程中机械能守恒,即212B mgh mv =,解得v B =10m/s. (2)B 到C 过程,由动能定理可得221122C B mgs mv mv μ-=-,解得/C v s =. (3)C 到D 过程,物体动能全部转化为弹性势能212P C E mv =,解得E P =10 J. (4)物体由C 出发到停止过程,由动能定理可得21'02C mgs mv μ-=-,解得s ′=5 m. (5)全程中,能量守恒Q =mgh =50 J.18.(1)设该星球表现的重力加速度为g ,根据平抛运动规律: 水平方向0x v t =,. 竖直方向212y gt =;. 平抛位移与水平方向的夹角的正切值2012tan gt y x v tα==.联立解得02tan v g tα=;. (2)在星球表面有2MmG mg R=,解得2gR M G =,.结合密度公式343M R ρπ=,解得该星球的密度03tan 2v RtGαρπ=;.(3)绕星球表面运行的卫星有2224Mm G m R R T π=,2MmG mg R =,解得2T =。
河南省郑州市高一物理下学期期末试题(含解析)-人教版高一全册物理试题
河南省郑州市2014-2015学年高一物理下期期末试题〔含解析〕一.选择题1.【题文】物理学的开展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,如下表述正确的答案是A.开普勒发现了万有引力定律B.相对论的创立明确经典力学已不再适用C.卡文迪许用扭称实验测出了万有引力常量D.牛顿发现了海王星和冥王星【答案】C【解析】此题主要考查物理学史;选项A,牛顿提出了万有引力,应当选项A错误;选项B,相对论的创立明确经典力学有一定的适用范围,应当选项B错误;选项C,卡文迪许在实验室用扭称实验测出了万有引力常量,应当选项C正确;选项D,冥王星发现者是克莱德·汤博,海王星由亚当斯和勒威耶发现,应当选项D错误;此题正确选项为C。
【题型】单项选择题【备注】【完毕】2.【题文】做曲线运动的物体,如下说正确的答案是A.物体的速度大小一定改变B.物体的速度方向可能不变C.物体的速度可能不变D.物体的加速度可能不变【答案】D【解析】此题主要考查曲线运动;做曲线运动的物体,速度沿着切线方向,其方向一定会发生变化,因此速度一定会变,但是大小不一定会变(如匀速圆周运动),加速度也未必会变(如平抛运动),应当选项D正确。
【题型】单项选择题【备注】【完毕】3.【题文】在如下物理现象或者物理过程中,机械能守恒的是A.飘然下落的树叶B.水平抛出的石块C.沿斜面匀速上行的汽车D.空中飞舞的柳絮【答案】B【解析】此题主要考查机械能守恒定律;选项A,下落的树叶要考虑空气阻力做功,故不守恒,选项A错误;选项B,相对于石块的重力,空气阻力可以忽略,故机械能守恒,选项B正确;选项C,动能不变,重力势能增大,故机械能增大,选项C错误;选项D,相对于柳絮的重力,空气阻力不可忽略,故机械能减小,选项D错误;此题正确选项为B。
【题型】单项选择题【备注】【完毕】4.【题文】关于匀速圆周运动的物理量之间的关系,如下说法正确的答案是A.线速度与半径成正比B.角速度与半径成反比C.周期与角速度成反比D.加速度与半径成正比【答案】C【解析】此题主要考查匀速圆周运动;选项A,只有当角速度一定时,线速度才与半径成正比,应当选项A错误;选项B,只有当线速度一定时,角速度才与半径成反比,应当选项B错误;选项C,由可知周期与角速度成反比,应当选项C正确;选项D,由可知选项D错误;【题型】单项选择题【备注】【完毕】5.【题文】同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星.关于各国发射的地球同步卫星,如下表述正确的答案是A.运行的速度都大于7.9 km/sB.所受的万有引力大小都相等C.离地面的高度都一样D.都处于平衡状态【答案】C【解析】此题主要考查万有引力定律以与环绕速度;选项A,近地卫星的环绕速度等于第一宇宙速度即7.9 km/s,因为同步卫星卫星的轨道半径都大于地球半径,由可知同步卫星卫星的速度都小于7.9 km/s,应当选项A 错误;选项B,因为同步卫星质量关系不确定,由卫星所受的万有引力未必相等。
2024届河南省郑州市郑州一中高一物理第二学期期末综合测试模拟试题含解析
2024届河南省郑州市郑州一中高一物理第二学期期末综合测试模拟试题请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、 (本题9分)某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2s 听到石头落地声,由此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度g 取10m/s 2) A .10mB .20mC .30mD .40m2、如图所示,在光滑水平地面上有A 、B 两个木块,A 、B 之间用一轻弹簧连接。
A 靠在墙壁上,用力F 向左推B 使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态。
若突然撤去力F ,则下列说法中正确的是( )A .木块A 离开墙壁前,A 、B 和弹簧组成的系统动量守恒B .木块A 离开墙壁前,A 、B 和弹簧组成的系统机械能守恒C .木块A 离开墙壁后,A 、B 和弹簧组成的系统动量不守恒D .木块A 离开墙壁后,A 、B 和弹簧组成的系统机械能不守恒3、一质量为m 的物体,沿倾角 =30°的光滑斜面由静止起下滑,当它在竖直方向下降了h 高度时,重力对它做功的瞬时功率是A .2mg ghB .122mg ghC .mg ghD .2gh mg 4、 (本题9分)如图所示,一重为G 的小球沿倾角为θ的斜面下滑,当速度为v 时,小球所受重力做功的瞬时功率为A .GvB .Gv sin θC .Gv tan θD .Gv cos θ5、静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右的拉力作用下做直线运动,t=4s时停下,其速度﹣时间图象如图所示,已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同,下列判断正确的是()A.全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B.全过程拉力做的功等于零C.从t=1s到t=3s这段时间内拉力的功率保持不变,该功率为整个过程的最大值D.可从t=1s到t=3s这段时间内拉力不做功6、关于地球的第一宇宙速度,下列说法正确的是:A.第一宇宙速度与地球的质量无关B.第一宇宙速度大小为11.2km/sC.达到第一宇宙速度的物体的质量应该非常小D.第一宇宙速度是物体在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的速度7、下列运动中的物理量,不变的是A.平抛运动中的势能B.平抛运动中的加速度C.匀速圆周运动中的动能D.匀速圆周运动中的向心加速度8、(本题9分)平行金属板PQ、MN与电源和滑线变阻器如图所示连接,电源的电动势为E,内电阻为零;靠近金属板P的S处有一粒子源能够连续不断地产生质量为m, ,初速度为零的粒子,粒子在加速电场PQ的作用下穿过Q板的小孔F,紧电荷量q贴N板水平进入偏转电场MN;改变滑片p的位置可改变加速电场的电压1U和偏转U,且所有粒子都能够从偏转电场飞出,下列说法正确的是()电场的电压2A .粒子的竖直偏转距离与12U U 成正比 B .滑片p 向右滑动的过程中从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小C .飞出偏转电场的粒子的最大速率2m qE v m=D .飞出偏转电场的粒子的最大速率m qE v m =9、 (本题9分)双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力作用下,分别围绕其连线上某一点做周期相同的匀速圆周运动.某双星质量分别为m 1、m 2,做圆周运动的轨道半径分别为R 1、R 2,周期为T ,则下列正确的是( )A .两星质量一定相等B .两星质量之和为m 1+m 2=231224()R R GT π+ C .两星质量之比为12m m =12R R D .两星质量之比为12m m =21R R 10、 (本题9分)物体做曲线运动时( )A .速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化B .速度在变化而加速度可以不发生变化C .速度的方向不发生变化而大小在不断地变化D .速度的大小和方向可以都在不断地发生变化11、 (本题9分)下列运动过程中机械能守恒的是A .雨滴在空中匀速下落B .小石块做平抛运动C .子弹射穿木块D .物块沿光滑斜面下滑12、 (本题9分)2019年1月3日,嫦娥四号探测器登陆月球,实现人类探测器首次月球背面软着陆。
河南省郑州市下学期高一物理期末考试卷
河南省郑州市下学期高一物理期末考试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,考试时间90min,满分100分。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分;在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.对于万有引力定律的表达式,下列说法正确的是: A .公式中的G 是引力常量,它是由牛顿从实验中测出的 B .当r 等于零时,万有引力为无穷大C .两物体之间的万有引力总是大小相等,与两物体质量是否相等无关D .r 是两物体最近部分之间的距离 2.关于功率,下列说法正确的是: A .功率越小说明物体做功越慢 B .功率越大说明物体做功越多 C .根据tWP可知,做功越多,功率就越大 D .单位时间内做功越多,功率就越大。
3.一学生用100N 的力将质量为0.5kg 的球迅速踢出,球在水平路面上滚出20m 远,则该学生对球做的功是:A .2000JB .1000JC .16JD .无法确定4.若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的1/2,则单摆振动的:频率不变,振幅不变A .频率不变,振幅不变B .频率不变,振幅改变C .频率改变,振幅改变D .频率改变,振幅不变5.如图所示,桌面离地面高为h ,质量为m 的小球从离地面高为H 处自由落下,不计空气阻力,取桌面为零势能面,则小球触地前的瞬间机械能为;A .mghB .mgHC .mg (H -h )D .mg (H+h )6.如图所示,一根张紧的绳子挂着落a 、b 、c 、d 四个相同的摆球,其中a 、c 两个摆长相等。
当a 摆沿着垂直纸面方向振动时,将使b 、c 、d 也振动起来,则A .a 、c 两摆的固有频率相同,稳定后它们的振幅最大B .其中b 摆的振动频率最大C .其中d 摆的振幅最大D .四个单摆中只有a 、c 两摆的振动周期相同。
2021学年河南省郑州市高一(下)期末物理试卷有答案
2021学年河南省郑州市高一(下)期末物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1. 质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图像可能正确的是()A.B.C.D.2. 如图所示,水平转台上放着一枚硬币,当转台匀速转动时,硬币没有滑动,关于这种情况下硬币的受力情况,下列说法正确的是()A.受重力和台面的持力B.受重力、台面的支持力和向心力C.受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力D.受重力、台面的支持力和静摩擦力3. 关于匀速圆周运动的说法,正确的说法是()A.匀速圆周运动的速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体没有加速度B.做匀速圆周运动的物体,虽然速度大小不变,但方向时刻都在改变,所以必有加速度C.做匀速圆周运动加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动D.做匀速圆周运动加速度的方向时刻都在改变,所以是变加速曲线运动4. 关于万有引力公式F=G m1m2,以下说法中正确的是()r2A.公式只适用于质量较大的天体之间的引力计算,不适用于质量较小的物体B.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律C.当两物体间的距离趋近于0时,万有引力趋近于无穷大D.公式中引力常量G的值是牛顿规定的5. 汽车在倾斜的轨道上转弯如图所示,弯道的倾角为θ,半径为R,则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是(设转弯轨道水平)()A.√gR tanθB.√gR cosθC.√gR sinθD.√gRtanθ6. 如图所示,用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是()A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为√glD.小球过最低点时绳子的拉力可能小于小球重力7. 关于地球同步卫星,下列说法中正确的是()A.由于它相对地球静止,所以它处于平衡状态B.它的加速度小于9.8m/s2C.它的速度小于7.9km/sD.它的周期为一天,且轨道平面与赤道平面重合8. 如图,在斜面顶端先后水平抛出同一小球,第一次小球落到斜面中点,第二次小球落到斜面底端,从抛出到落至斜面上(忽略空气阻力)()A.两次小球运动时间之比t1:t2=1:√2B.两次小球运动时间之比t1:t2=1:2C.两次小球抛出时初速度之比v01:v02=√2:1D.两次小球抛出时初速度之比v01:v02=1:29. 如图,倾角θ=370的光滑斜面固定在水平面上,斜面长L=3.0m,质量m=1kg的物块从斜面顶端无初速度释放,则()(sin37∘=0.6,cos37∘=0.8,取g=10m/s2)A.物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为30WB.物块滑到斜面底端时的动能为30JC.物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为48WD.物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为36W10. 在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员进入水中后因受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为ℎ的过程中(g为当地的重力加速度),下列说法正确的是()A.他的动能减少了FℎB.他的重力势能减少了mgℎC.他的机械能减少了(F−mg)ℎD.他的机械能减少了Fℎ11. 如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是()A.b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度C.a的线速度小于b的线速度D.a的向心加速度小于b的向心加速度12. 某兴趣小组遥控一辆玩具车,使其在水平路面上由静止启动,在前2s内做匀加速直线运动,2s末达到额定功率,2s到14s保持额定功率运动,14s末停止遥控,让玩具车自由滑行,其v−t图像如图所示.可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变,已知玩具车的质量为m=1kg,(取g=10m/s2),则()A.玩具车所受阻力大小为2NB.玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9WC.玩具车在2到10秒内位移的大小为39mD.玩具车整个过程的位移为90m二、(本题共2小题,共12分)某物理兴趣小组探究平抛运动的规律.实验时,使小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,由于取景不当,只拍摄到如图甲所示的照片,已知每个小方格边长10.0cm,当地的重力加速度为g=10m/s2.(1)若以拍摄的第一点为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,则“4”后面第一个没有被拍摄到的位置坐标应该为________.(2)由上问及图甲可求小球平抛的初速度大小为________m/s.(3)另一个实验小组的同学正确的进行实验并正确的了描绘运动轨迹,测量了轨迹上的不同点的坐标值.根据所测到的数据以y为纵轴,以x2为横轴,在坐标纸上画出对应的图像(图乙),发现为过原点的直线,并测出直线斜率为k,已知当地的重力加速度为g,则初速度v0=________.如图甲是一位同学做“探究动能定理”的实验装置.如图甲是一位同学做“探究动能定理”的实验装置.(1)让一重物拉着一条纸带自由下落,通过打点计时器在纸带上打点,然后取纸带的一段进行研究.若该同学打出的纸带如图乙所示,已知重物的质量m=1kg,打点计时器的工作频率为50Hz,当地重力加速度g=9.8m/s2,则重物从2到5重力做的功为________J,物体动能的增加量为________J.(计算结果保留三有效数字)(2)该同学计算了多组动能的变化量△E k,画出动能的变化量△E k与下落的对应高度△ℎ的关系图像,在实验误差允许的范围内,得到的|△E k−△ℎ|图像应是如图丙中的________.三、计算题(本题共4小题,共40分,应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位)在490米的高空,以240米/秒的速度水平飞行的轰炸机,追击一鱼雷艇,该艇正以25米/秒的速度与飞机同方向行驶,飞机应在鱼雷艇后面多远处投出炸弹,才能击中该艇?(g=9.8m/s2)在一半径为R的星球上,宇航员将一小球以初速度V0竖直抛出(无空气阻力),小球上升的最大高度为ℎ,已知万有引力常量为G,求:(1)该星球表面的重力加速度?(2)该星球的平均密度?(3)该星球表面的第一宇宙速度?如图所示,倾角为θ=30∘的斜面固定在地面上,物体A与斜面间的动摩擦因数为μ=√3,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于B点,开始时物体A到B的6距离为L=1m,现给A一个沿斜面向下的初速度v0=2m/s,使物体A开始沿斜面向下运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到B点,取g=10m/s2(不计空气阻力),求:(1)物体A第一次运动到B点时的速度大小.(2)弹簧的最大压缩量.如图所示,一质量为m=2kg的滑块从半径为R=0.2m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A处由静止滑下,A点和圆弧对应的圆心O点等高,圆弧的底端B与水平传送带平滑相接.已知传送带匀速运行速度为v=4m/s,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,B 点到传送带右端C点的距离为L=4m.当滑块滑到传送带的右端C时,(g=10m/s2)求:(1)滑块到达底端B时对轨道的压力;(2)滑块由B到C运动的过程中摩擦力对滑块所做的功;(3)滑块由B到C运动过程中,由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量Q.参考答案与试题解析2021学年河南省郑州市高一(下)期末物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.【答案】D【考点】物体做曲线运动的条件【解析】当合力与速度不在同一条直线上时,问题就做曲线运动,但是加速度的方向和合外力的方向是相同的。
河南省郑州市2020-2021学年高一物理下学期期末考试试题(含解析)
A. 在最高点对地速度为零
A. 拉力对雪橇做功为
B. 滑动摩擦力对雪橇做功为
C. 支持力对雪橇做功为
D. 雪橇受到的各力对雪橇做的总功为零
【答案】AD
【解析】
【分析】
雪橇所受的各力都是恒力,可根据恒力F做功的计算公式:W=FLcosθ,θ为F与S之间的夹角,来分析计算各力做的功;根据动能定理可分析合力的功的大小.
【详解】对雪橇受力分析,如图:
3.如图是共享单车的部分结构,单车的大齿轮小齿轮、后轮的半径都不一样,它们的边缘有三个点a、b和c,如图所示。正常骑行时,下列说法正确的是
A.a点的角速度大于b点的角速度
B.a点的向心加速度与b点的向心加速度大小相等
C.a点的线速度与c点的线速度大小相等
D.a点的向心加速度小于c点的向心加速度
【答案】D
A. 重力势能增加800J
B. 克服炮筒内阻力做功90J
C. 克服炮筒内阻力做功无法计算
D. 机械能增加800J
【答案】B
【解析】
【详解】A.重力势能增加△Ep=mgh=1×10×1J=10J,故A错误。
BC.设克服阻力(炮筒阻力及空气阻力)做功为Wf.根据动能定理得:WF-mgh-Wf= mv2,可得Wf=WF-mgh- mv2=900-10-800=90J,故B正确,C错误。
【解析】
【详解】AB.ab两点在传送带上,是同缘传动的边缘点,所以两点的线速度相等,根据v=ωr,角速度与半径成反比,a点的角速度小于b点的角速度;根据a=v2/r可知a点的向心加速度小于b点的向心加速度,故AB错误;
2021-2022学年河南省郑州市高一(下)期末物理试卷
2021-2022学年河南省郑州市高一(下)期末物理试卷试题数:18.满分:1001.(单选题.4分)物体做曲线运动时.其所受合外力()A.不可能是恒力B.与速度方向不在一条直线上C.总是与速度方向垂直D.做功为零2.(单选题.4分)500m口径的中国天眼(FAST)是世界上已建成的最大的射电望远镜.可监测脉冲星.探测引力波的存在。
而引力波是实验验证爱因斯坦相对论的最后一块“拼图”.关于牛顿力学、相对论和量子力学的一些观点.下列说法正确的是()A.牛顿通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆B..相对论认为在不同的惯性系中.物理规律的形式都是相同的C..由于相对论的提出.牛顿力学已经失去了它的应用价值D..高速运动的μ子寿命变长这一现象.既能用相对论时空观解释.又能用经典理论解释3.(单选题.4分)某传动装置由甲、乙两个齿轮构成.如图所示.两个齿轮半径分别为r1、r2.若甲轮的角速度为ω.则对乙轮边缘上某点的描述正确的是()A.角速度大小为r1ωr2B.线速度大小为ωr2C.向心加速度大小为ω2r1D.向心加速度大小为ω2r24.(单选题.4分)如图所示.在匀速转动的圆筒内壁上.有一物体随圆筒一起转动而未滑动.当圆筒的角速度增大以后.下列说法正确的是()A.物体所受弹力增大.摩擦力也增大了B.物体所受弹力增大.摩擦力减小了C.物体所受弹力增大.摩擦力不变D.物体所受弹力和摩擦力都减小了5.(单选题.4分)如图所示.一根绳拉着小球在水平面内做匀速圆周运动.绳的固定点O到圆O1的高度为h.当地重力加速度为g.则根据题中所给条件可以求出下列物理量()A.小球运动的向心加速度B.绳的拉力C.小球运动的线速度D.小球运动的角速度6.(单选题.4分)北京时间2022年5月10日8时54分.搭载“天舟四号”货运飞船的长征七号”遥五运载火箭.在文昌卫屋发射中心点火发射.一段时间后.天舟四号货运飞船采用自主快速交会对接模式.成功对接空间站天和核心舱后向墙口.发射取得圆满成功。
河南省郑州市高一下期末物理试卷试题解析及参考答案
河南省郑州市高一(下)期末物理试卷&试题解析及参考答案一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.做曲线运动的物体,其速度大小一定变化B.做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零C.曲线运动一定是变加速运动D.物体做曲线运动时,它的加速度方向始终和速度方向垂直2.如图,有一长为120cm的玻璃棒竖直放置,当红蜡烛从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时,玻璃管水平向右匀速运动,经过30s,红蜡块到达玻璃管的最上端,此过程玻璃管的水平位移为90cm,不计红蜡块的大小,则红蜡块运动的合速度大小为()A.3cm/s B.4cm/s C.5cm/s D.7cm/s3.山地自行车比赛是勇敢者的运动.自行年的大齿轮和小齿轮通过链条相连,后轮与小齿轮绕共同的轴转动.如图所示,A、B和C分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点,则()A.A、B两点角速度相等B.A、C两点角速度相等C.B、C两点线速度大小相等D.A、B两点线速度大小相等4.要使两物体间的万有引力减小到原来的,下列办法可采用的是()A.其中一个物体的质量减小一半,距离不变B.两物体间的距离和质量都减为原来的C.使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变D.使其中一个物体的质量和距离减小到原来的5.关于功率的概念,下列说法中正确的是()A.力对物体做功越多,则力做功的功率越大B.由P=可知,功率与时间成反比C.从P=Fv可知,只要F不为零,v也不为零,那么功率P就一定不为零D.某个力对物体做功越多,它的功率不一定越大6.如图,质量分别为M和m的两物块(均可视为质点,且M>m)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同.设此过程中F1对M做的功为W1,F2对m做的功为W2,则()A.无论水平面光滑与否,都有W1=W2B.若水平面光滑,则W1>W2C.若水平面粗糙,则W1>W2D.若水平面粗糙,则W1<W27.关于对开普勒第三定律=k的理解,以下说法中正确的是()A.T表示行星运动的自转周期B.k值只与中心天体有关,与行星无关C.该定律只适用于行星绕太阳的运动,不适用于卫星绕行星的运动D.若地球绕太阳运转的半长轴为R1,周期为T1,月球绕地球运转的半长轴为R2,周期为T2,则=8.蹦极运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下.将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动.从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是()A.绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大B.人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关9.如图所示,洗衣机脱水筒绕竖直轴匀速转动时,有一衣物附在筒壁上,则()A.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由弹力提供的B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的C.转速增大后,筒壁对衣物的弹力增大D.转速增大后,筒壁对衣物的摩擦力增大10.一物体在水平面上,受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动,已知在第1秒内合力对物体做的功为45J,在第1秒末撤去拉力,其v﹣t图象如图所示,g取10m/s2,则()A.物体的质量为10kgB.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2C.第1秒内摩擦力对物体做的功为60JD.第1秒内拉力对物体做的功为60J11.质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度,那么()A.物体的重力势能减少2mgh B.物体的动能增加2mghC.物体的机械能保持不变D.物体的机械能增加mgh12.如图所示,a是静止在赤道上随地球自转的物体,b、c是在赤道平面内的两颗人造卫星,b位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,c是同步卫星.下列关系正确的是()A.物体a随地球自转的线速度小于卫星b的线速度B.卫星b的角速度小于卫星c的角速度C.物体a随地球自转的周期等于卫星c的周期D.物体a随地球自转的向心加速度小于卫星c的向心加速度二、实验题(共2小题,每小题5分,满分14分)13.某研究性学习小组探究平抛运动的规律.他们在水平桌面上用练习本做成一个斜面,使一个钢球(可视为质点)从斜面上某一位置滚下.用数码相机拍摄钢球从桌面水平飞出后做平抛运动的几张连续照片.然后用方格纸做背景,根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的平抛运动轨迹.已知所用的数码相机每秒钟拍摄10帧照片.方格纸每小格边长5厘米,重力加速度取g=10m/s2.试回答下列问题:(1)小钢球由A到B时间为;(2)如图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图,由图可判断小球做平抛运动时在水平方向上做的是运动;(3)由图可以计算出小球离开桌边时的初速度大小为m/s;(4)小钢球经过B点的速度大小为m/s.14.采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”.(1)实验时,打点计时器每隔0.02s打一个点,对纸带上起始点的要求是初速度为零,为达到此目的,所选择的纸带第一、二两点间距应接近.(2)图2为实验中打出的一条纸带,O为打出的第一点,A、B、C为从合适位置开始选取三个连续点(其他点未画出).若重物的质量为0.5kg,当地重力加速度g=9.8m/s2,由图乙所给的数据可算出(保留两位有效数字)①从O点下落到B点的过程中,重力势能的减少量为J.②打B点重物的动能为J.③指出造成第(2)问中①②计算结果不等的主要原因是(3)根据纸带算出相关各点的速度υ,量出下落的距离h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是图3中的三、解答题(共4小题,满分38分)15.如图所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,从水平飞出时开始计时,经t=3.0s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50kg,不计空气阻力.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)A点与O点的距离L;(2)运动员离开O点时的速度v1和落到A点时的速度v2的大小.16.探月宇航员在距月球表面高h处绕月圆周运动的线速度大小为v0,月球的半径为R,引力常量为G,求:(1)月球的质量M;;(2)月球表面的重力加速度g月(3)在月球表面发射卫星的第一宇宙速度v1.17.一列火车总质量m=5×105kg,机车发动机的额定功率P=3×106 W,水平轨道对列车的阻力f是车重的0.02倍,火车在轨道上从静止开始行驶时,发动机功率不超过额定功率P,取g=10m/s2,求:(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度v m;(2)当行驶速度为v=20m/s时,机车发动机的功率为额定功率,此时加速度a 是多大;(3)若火车从静止开始保持以0.2m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程维持的最长时间t为多少.18.如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰能到达最高点C,C、O、B三点在同一竖直线上.(不计空气阻力)试求:(1)物体到达B点时的速度大小(2)物体在A点时弹簧的弹性势能;(3)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能.参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.做曲线运动的物体,其速度大小一定变化B.做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零C.曲线运动一定是变加速运动D.物体做曲线运动时,它的加速度方向始终和速度方向垂直【考点】42:物体做曲线运动的条件.【分析】既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动;物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化.【解答】解:A、曲线运动的速度一定在变化,但速度的大小不一定变化,如匀速圆周运动,故A错误.B、根据物体做曲线运动的条件可知,做曲线运动的物体所受到的合外力一定不为零,故B正确.C、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由牛顿第二定律可知,加速度的大小和方向也不一定变化,如平抛运动,故C错误.D、加速度与力的方向一致,而根据物体做曲线运动的条件可知,只要加速度和速度不在同一直线上时,物体就可以做曲线运动,不需要垂直,故D错误.故选:B.2.如图,有一长为120cm的玻璃棒竖直放置,当红蜡烛从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时,玻璃管水平向右匀速运动,经过30s,红蜡块到达玻璃管的最上端,此过程玻璃管的水平位移为90cm,不计红蜡块的大小,则红蜡块运动的合速度大小为()A.3cm/s B.4cm/s C.5cm/s D.7cm/s【考点】44:运动的合成和分解.【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动,根据平行四边形定则求出玻璃管在水平与竖直方向的移动速度,从而根据速度的合成,即可求解.【解答】解:由题意可知,玻璃管水平向右匀速运动,则移动的速度为:v1===3cm/s;而在竖直方向的移动速度为:v2===4cm/s;由速度的合成法则,则有红蜡块运动的合速度大小为:v===5cm/s.故C正确,ABD错误;故选:C.3.山地自行车比赛是勇敢者的运动.自行年的大齿轮和小齿轮通过链条相连,后轮与小齿轮绕共同的轴转动.如图所示,A、B和C分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点,则()A.A、B两点角速度相等B.A、C两点角速度相等C.B、C两点线速度大小相等D.A、B两点线速度大小相等【考点】48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】依据:同线传动线速度相等;同轴传动角速度相等.可判定各个选项.【解答】解:同线传动线速度相等;同轴传动角速度相等,可知:A、D、由图可知A、B两点边缘点为同线,故线速度相等,由于其半径不同,由v=ωr可知角速度不相等.故A错误,D正确;B、由图后轮边缘点C与小齿轮边缘点B为同轴,故角速度相等,而A与B的角速度不相等,所以A、C两点角速度不相等,故B错误;C、由图后轮边缘点C与小齿轮边缘点B为同轴,故角速度相等,而B与C的半径本题,所以线速度不同,故C错误.故选:D4.要使两物体间的万有引力减小到原来的,下列办法可采用的是()A.其中一个物体的质量减小一半,距离不变B.两物体间的距离和质量都减为原来的C.使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变D.使其中一个物体的质量和距离减小到原来的【考点】4F:万有引力定律及其应用.【分析】根据万有引力定律F=,运用比例法,选择符合题意要求的选项.【解答】解:A、其中一个物体的质量减小一半,距离不变,根据万有引力定律F=可知,万有引力减为原来的.故A错误;B、两物体间的距离和质量都减小为原来的,距离不变,根据万有引力定律F=可知,万有引力不变,符合题意.故B错误.C、使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变,根据万有引力定律F=可知,万有引力变为原来的.故C正确.D、使其中一个物体的距离和质量减为原来的,根据万有引力定律F=可知,万有引力为原来4倍,不符合题意.故D错误.故选:C5.关于功率的概念,下列说法中正确的是()A.力对物体做功越多,则力做功的功率越大B.由P=可知,功率与时间成反比C.从P=Fv可知,只要F不为零,v也不为零,那么功率P就一定不为零D.某个力对物体做功越多,它的功率不一定越大【考点】63:功率、平均功率和瞬时功率.【分析】功率是描述做功快慢的物理量,功率大说明物体做功快,功率小说明物体做功慢,在分析功率的时候,一定要注意公式的选择,P=只能计算平均功率的大小,而P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率,取决于速度是平均速度还是瞬时速度.【解答】解:A、B、功率是描述做功快慢的物理量,功率大说明单位时间内做功多,时间不确定时做功率大小无法确定,故A错误;B、由P=可知,做功一定时,功率与时间成反比,故B错误C、从公式P=Fv可知,只要F不为零,v也不为零,但F与v的方向垂直,此时功率为零,故C错误;D、功率是描述做功快慢的物理量,根据P=,某个力对物体做功越多,它的功率不一定大,故D正确;故选:D6.如图,质量分别为M和m的两物块(均可视为质点,且M>m)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同.设此过程中F1对M做的功为W1,F2对m做的功为W2,则()A.无论水平面光滑与否,都有W1=W2B.若水平面光滑,则W1>W2C.若水平面粗糙,则W1>W2D.若水平面粗糙,则W1<W2【考点】62:功的计算.【分析】两个作用力大小相等,作用的位移也相等,通过W=Fscosθ,比较做功的大小.【解答】解:由题意可知:F1做功为W1=FLcosαF2做功为W2=FLcosα故BCD错误,A正确;故选:A7.关于对开普勒第三定律=k的理解,以下说法中正确的是()A.T表示行星运动的自转周期B.k值只与中心天体有关,与行星无关C.该定律只适用于行星绕太阳的运动,不适用于卫星绕行星的运动D.若地球绕太阳运转的半长轴为R1,周期为T1,月球绕地球运转的半长轴为R2,周期为T2,则=【考点】4D:开普勒定律.【分析】开普勒运动定律不仅适用于椭圆运动,也适用于圆周运动,不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕行星的运动.式中的k是与中心星体的质量有关的.不同的中心天体,k值是不同的.【解答】解:A、T表示行星的公转周期,不是自转周期,故A错误;B、k是一个与行星无关的量,k与中心星体的质量有关,故B正确;C、开普勒运动定律既适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕行星的运动,故C错误;D、地球绕太阳转动,而月球绕地球转动,二者不是同一中心天体,故对应的k不同,因此,故D错误;故选:B.8.蹦极运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下.将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动.从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是()A.绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大B.人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关【考点】6B:功能关系;6C:机械能守恒定律.【分析】从绳子绷紧到人下降到最低点的过程中,开始时人的重力大于弹力,人向下加速;然后再减速,直至速度为零;再反向弹回;根据功的知识和功能分析动能和弹性势能的变化.【解答】解:A、绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,由于重力大于弹力,所以人在加速,此时人的动能不是最大,故A错误.B、当弹力等于重力时,人的速度最大,人继续向下运动,弹力增大,所以人在最低点时,绳对人的拉力大于人所受的重力,故B错误.C、蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统,只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒,故C正确.D、蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取无关,故D错误.故选:C9.如图所示,洗衣机脱水筒绕竖直轴匀速转动时,有一衣物附在筒壁上,则()A.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由弹力提供的B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的C.转速增大后,筒壁对衣物的弹力增大D.转速增大后,筒壁对衣物的摩擦力增大【考点】4A:向心力;37:牛顿第二定律.【分析】衣物附在筒壁上随筒一起做匀速圆周运动,衣物的重力与静摩擦力平衡,筒壁的弹力提供衣物的向心力,根据向心力公式分析筒壁的弹力随筒转速的变化情况.【解答】解:A、衣服受到重力、筒壁的弹力和静摩擦力作用,靠弹力提供向心力,故A正确,B错误.C、筒壁的弹力F提供衣物的向心力,得到F=mω2R=m(2πn)2R,可见.转速n 增大时,弹力F也增大.故C正确.D、衣物附在筒壁上随筒一起做匀速圆周运动,衣物的重力与静摩擦力平衡,筒的转速增大时,摩擦力不变.故D错误.故选:AC.10.一物体在水平面上,受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动,已知在第1秒内合力对物体做的功为45J,在第1秒末撤去拉力,其v﹣t图象如图所示,g取10m/s2,则()A.物体的质量为10kgB.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2C.第1秒内摩擦力对物体做的功为60JD.第1秒内拉力对物体做的功为60J【考点】62:功的计算;1I:匀变速直线运动的图像.【分析】根据速度图象与坐标轴所围“面积”表示位移求出加减速运动阶段的位移,再根据动能定理列式求摩擦力;根据功的定义求摩擦力的功,拉力的功.【解答】解:由图知第1S内的位移为x1=,则由动能定理可得=45Jm=10Kg 则A正确得F合=30N从第1S末到4S,摩擦力做功为﹣45J 位移为:摩擦力为大小为f,则:﹣f×x2=﹣45 得f=10N,则,则B错误第1S内摩擦力做功为:w f=﹣fx1=﹣10×1.5=﹣15J,则C错误第1S内:w f+W拉力=45可得W拉力=60J,故D正确故选:AD11.质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度,那么()A.物体的重力势能减少2mgh B.物体的动能增加2mghC.物体的机械能保持不变D.物体的机械能增加mgh【考点】6B:功能关系;6A:动能和势能的相互转化.【分析】重力势能的变化量等于重力对物体做的功.只有重力对物体做功,物体的机械能才守恒.根据动能定理研究动能的变化量.根据动能的变化量与重力的变化量之和求解机械能的变化量.【解答】解:A、由质量为m的物体向下运动h高度,重力做功为mgh,则物体的重力势能减小mgh.故A错误.B、合力对物体做功W=ma•h=2mgh,根据动能定理得知,物体的动能增加2mgh.故B正确.C、依题物体的加速度为2g,说明除重力做功之外,还有其他力对物体做功,物体的机械能应增加.故C错误.D、由上物体的重力势能减小mgh,动能增加2mgh,则物体的机械能增加mgh.故D正确.故选:BD12.如图所示,a是静止在赤道上随地球自转的物体,b、c是在赤道平面内的两颗人造卫星,b位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,c是同步卫星.下列关系正确的是()A.物体a随地球自转的线速度小于卫星b的线速度B.卫星b的角速度小于卫星c的角速度C.物体a随地球自转的周期等于卫星c的周期D.物体a随地球自转的向心加速度小于卫星c的向心加速度【考点】4H:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;4F:万有引力定律及其应用.【分析】地球赤道上的物体a与地球同步卫星c具有相同的角速度和周期,根据v=rω,a=rω2比较a、c的线速度和向心加速度的大小.根据万有引力提供向心力列式,比较b、c的角速度和线速度大小,再比较a与b的线速度大小.【解答】解:A、地球赤道上的物体a与地球同步卫星c具有相同的角速度,由v=rω知,物体a随地球自转的线速度小于卫星c的线速度.对于卫星b、c,根据万有引力提供向心力得G=m,可得v=,则知卫星c的线速度小于卫星b的线速度,所以物体a随地球自转的线速度小于卫星b 的线速度,故A正确.B、对于卫星b、c,由ω==知,卫星b的角速度大于卫星c的角速度,故B错误.C、c是地球的同步卫星,其运行周期与地球自转周期相同,故C正确.D、对于a、c,角速度相等,由a=rω2比较知,物体a随地球自转的向心加速度小于卫星c的向心加速度.故D正确;故选:ACD二、实验题(共2小题,每小题5分,满分14分)13.某研究性学习小组探究平抛运动的规律.他们在水平桌面上用练习本做成一个斜面,使一个钢球(可视为质点)从斜面上某一位置滚下.用数码相机拍摄钢球从桌面水平飞出后做平抛运动的几张连续照片.然后用方格纸做背景,根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的平抛运动轨迹.已知所用的数码相机每秒钟拍摄10帧照片.方格纸每小格边长5厘米,重力加速度取g=10m/s2.试回答下列问题:(1)小钢球由A到B时间为0.1s;(2)如图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图,由图可判断小球做平抛运动时在水平方向上做的是匀速直线运动;(3)由图可以计算出小球离开桌边时的初速度大小为1m/s;(4)小钢球经过B点的速度大小为m/s.【考点】MB:研究平抛物体的运动.【分析】(1)根据数码相机每秒钟拍摄10帧照片求出从A到B的时间;(2)通过水平方向上相等时间内的位移判断水平方向上的运动规律;(3)根据水平位移求出小球的初速度;(4)B点水平速度与初速度相等,再求出竖直方向的速度,求它们的合速度,就是B的速度.【解答】解:(1)数码相机每秒钟拍摄10帧照片,则T=,即小钢球由A到B时间为0.1s,(2)因为相等时间内的水平位移相等,知平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.(3)小球离开桌边时的初速度大小为:,(4)根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,在B点有:,则B点速度为:故答案为:(1)0.1s;(2)匀速直线;(3)1;(4)14.采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”.(1)实验时,打点计时器每隔0.02s打一个点,对纸带上起始点的要求是初速度为零,为达到此目的,所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm.(2)图2为实验中打出的一条纸带,O为打出的第一点,A、B、C为从合适位置开始选取三个连续点(其他点未画出).若重物的质量为0.5kg,当地重力加速度g=9.8m/s2,由图乙所给的数据可算出(保留两位有效数字)①从O点下落到B点的过程中,重力势能的减少量为0.86J.②打B点重物的动能为0.81J.与打点计时器的摩擦阻力做功(3)根据纸带算出相关各点的速度υ,量出下落的距离h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是图3中的C【考点】MD:验证机械能守恒定律.【分析】(1)根据自由落体运动的位移时间公式求出第1、2两点间的距离.(2)根据下降的高度求出重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度,从而得出动能的增加量.(3)根据机械能守恒得出与h的关系式,从而确定正确的图线.【解答】解:(1)根据知,所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm.(2)①从O点下落到B点的过程中,重力势能的减少量为△E p=mgh=0.5×9.8×0.1760J≈0.86J,②B点的速度m/s=1.8m/s,则动能的增加量0.81J.打点计时器的摩擦阻力做功.(3)根据机械能守恒得,,则,可知与h成正比,图线为过原点的倾斜直线,故选:C.故答案为:(1)2mm.(2)①0.86,②0.81,由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功.(3)C.三、解答题(共4小题,满分38分)15.如图所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,从水平飞出时开始计时,经t=3.0s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50kg,不计空气阻力.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)A点与O点的距离L;(2)运动员离开O点时的速度v1和落到A点时的速度v2的大小.【考点】43:平抛运动.【分析】(1)根据平抛运动的时间,结合位移时间公式求出下降的高度,从而结合平行四边形定则求出AO间的距离和平抛运动的水平位移.(2)根据运动的时间,结合水平位移求出初速度.根据速度时间公式求出竖直分速度,结合平行四边形定则求出落到A点的速度大小.。
2024届河南省郑州一中物理高一下期末综合测试试题含解析
2024届河南省郑州一中物理高一下期末综合测试试题 注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、如图所示,倾角030θ=的光滑斜面固定在地面上,长为l 、质量为m 、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平。
用细线将质量也为m 的物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动,直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面),在此过程中( )A .物块的机械能逐渐增加B .物块静止释放瞬间的加速度为2g C .软绳重力势能减少了12mgl D 5gl 2、 (本题9分)一台抽水机每秒能把30kg 的水抽到10m 高的水塔上,如果不计额外功的损失,这台抽水机保持输出功率不变的前提下,半小时内能做多少功(210m/s g =)( )A .5310J ⨯B .55.410J ⨯C .65.410J ⨯D .6310J ⨯3、 (本题9分)冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k 倍,在水平冰面上沿半径为R 的圆周滑行的运动员,其安全速度的最大值是( )A .gRB kgRC 2kgRD /gR k 4、 (本题9分)如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定( )A.等于拉力所做的功B.等于合力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功5、(本题9分)在物理学发展过程中, 很多科学家做出了巨大的贡献,下列说法中符合史实的是()A.伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律B.卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量C.牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星D.开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析,最后终于发现了万有引力定律6、(本题9分)一轻弹簧原长为10cm,甲乙两人同时用100N的力,分别在两端拉弹簧,稳定时,弹簧的长度变为12cm,则()A.甲拉弹簧的力与弹簧拉甲的力是一对平衡力B.甲拉弹簧的力与乙拉弹簧的力是一对作用力与反作用力C.弹簧的劲度系数为5×103N/mD.弹簧的劲度系数为10N/m7、(本题9分)如图所示,与水平面成θ角的传送带,在电动机的带动下以恒定的速率顺时针运行.现将质量为m的小物块从传送带下端A点无初速地放到传送带上,经时间t1物块与传送带达到共同速度,再经时间t2物块到达传送带的上端B点,已知A、B 间的距离为L,重力加速度为g,则在物块从A运动到B的过程中,以下说法正确的是A.在t1时间内摩擦力对物块做的功等于12mv2B.在t1时间内物块和传送带间因摩擦而产生的内能等于物块机械能的增加量C.在t1+ t2时间内传送带对物块做的功等于mgL sinθ+12mv2D.在t1+t2时间内因运送物块,电动机至少多消耗mgL sinθ+mv2的电能8、在距河面高度h=20 m的岸上有人用长绳拴住一条小船,开始时绳与水面的夹角为30°,人以恒定的速率v=3 m/s拉绳,使小船靠岸,那么A.5 s时绳与水面的夹角为60°B.5 s时小船前进了15 mC.5 s时小船的速率为5 m/sD.若小船质量为20kg,则5s内物体的动能变化量为130J9、(本题9分)在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速前进,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示,关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是()A.相对地面的运动轨迹为直线B.相对地面做匀加速曲线运动C.t时刻猴子对地速度的大小为v0+atD.t22x h10、(本题9分)如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M,长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处,在杆的中点C处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物M,C点与O点距离为L,现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平(转过了90°角)。
河南高一下学期期末考试物理试卷(附参考答案与解析)
河南高一下学期期末考试物理试卷(附参考答案与解析)学校:___________班级:___________姓名:__________考号:__________一、单选题1.一条河流两岸笔直。
宽120m,河水流速为4m/s,小船在静水中的速度大小为5m/s,则该小船()A.渡河的最短时间为30sB.渡河的最小位移为120mC.以最小位移渡河的时间为30sD.以最短时间渡河时沿水流方向的位移大小为90m2.如图所示,A、B是质量相等的两个小球,A球从高度为h的固定光滑斜面顶端静止下滑,B球从半径为h的四分之一固定光滑圆弧顶端静止下滑。
关于A、B两小球的运动,下列说法正确的是()A.运动到各自底端时速度变化量相同B.运动到各自底端时合外力做的功不同C.B球运动过程中重力的瞬时功率先增大后减小D.运动到斜面底端时重力的瞬时功率相等3.2021年9月17日13时30分,“神舟十二号”返回舱在东风着陆场安全降落。
“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图如图所示,其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置沿竖直方向匀速下降,为确保返回舱能安全着陆,在返回舱距地面1m左右时,舱内宇航员主动切断与降落伞的连接(“切伞”),同时点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭向下喷气过程中返回舱减至安全速度。
已知“切伞”瞬间返回舱的速度大小v1=10m/s,火箭喷出的气体速度大小v2=1082m/s,火箭“喷气”时间极短,喷气完成后返回舱的速度大小v3=2m/s,则喷气完成前、后返回舱的质量比为()二、多选题9.如图所示,质量均为m的M、N两小球固定在轻杆两端,放置在内壁光滑、半径为R的半球形凹槽内部,M球处在槽口边缘,N球恰好处在凹槽最低点,两小球均可视为质点,重力加速度为g。
由静止释放轻杆,则两球在沿槽壁运动过程中,下列说法正确的是()弹簧上端由静止释放,弹簧的形变始终处于弹性限度内,在小球向下运动的过程中,下列判断正确的是()A.小球的机械能守恒B.小球和弹簧组成的系统机械能守恒C.小球的机械能先增大后减小D.小球的重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大三、实验题13.某实验小组设计实验验证机械能守恒,实验装置示意图如图所示,在铁架台上用铁夹固定好一个力传感器,一根不可伸长的细线上端固定在力传感器上,下端固定在小球上(小球视为质点),把小球拉离平衡位置使细线偏离竖直方向一个角度,由静止释放小球,传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小,记下力传感器最大示数F,除以上器材外,只有一把刻度尺。
2024届郑州市第一中学物理高一第二学期期末调研试题含解析
2024届郑州市第一中学物理高一第二学期期末调研试题请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1、 (本题9分)如图,一端开口、另一端封闭的玻璃管水平放置,管内用水银柱封闭了一定量的气体。
按图示方式缓慢旋转玻璃管至竖直状态,该气体的( )A .压强增大,体积减小B .压强减小,体积减小C .压强增大,体积增大D .压强减小,体积增大2、 (本题9分)1789年英国物理学家卡文迪许测出引力常量G ,因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。
若已知引力常量为G ,地球表面处的重力加速度为g ,地球半径为R ,地球上一个昼夜的时间为1(T 地球自转周期),一年的时间为2(T 地球公转周期),地球中心到月球中心的距离为1L ,地球中心到太阳中心的距离为2L 。
下列说法正确的是( )A .地球的质量2GR m g=地B .太阳的质量232224L m GT π=太C .月球的质量221214L m GT π=月D .由题中数据可求月球的密度3、如图所示的电路中,R 1是光敏电阻(光照越强,阻值越小),R 2是定值电阻,电容器的两平行板水平放置。
当开关S 闭合,并且没有光线照射R 1时,一带电液滴恰好能静止在电容器两板间的M 点。
当用强光照射R 1时,则( )A.液滴向上运动B.电容器两极板间电压变小C.电容器所带电荷量减少D.通过R1的电流减小4、(本题9分)下面各个实例中,机械能守恒的是()A.物体沿斜面匀速下滑B.物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C.物体沿光滑曲面滑下D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升5、(本题9分)自由下落的物体在下落过程中,其重力做功和重力势能变化的情况为()A.重力做正功,重力势能减小B.重力做正功,重力势能增加C.重力做负功,重力势能减小D.重力做负功,重力势能增加6、如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球,在水平拉力F作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点的过程中()A.小球的机械能保持不变B.小球受的合力对小球不做功C.水平拉力F的瞬时功率逐渐减小D.小球克服重力做功的瞬时功率逐渐增大7、(本题9分)如图甲所示,竖直电梯中质量为m的物体置于压力传感器P上,电脑可描绘出物体对P的压力F随时间的变化图线;图乙中K、L、M、N四条图线是电梯在四种运动状态下由电脑获得的Ft图线,由图线分析电梯的运动情况,下列结论中正确的是()A .由图线K 可知,此时电梯一定处于匀加速上升状态B .由图线L 可知,此时电梯的加速度大小一定等于gC .由图线M 可知,此时电梯一定处于静止状态D .由图线N 可知,此时电梯加速度的方向一定先向上后向下 8、关于电场力的功及电势能变化情况正确的是:()A .电场中某点电势的大小等于电场力将单位正电荷从该点移到零电势点电场力所做的功B .电场中某点电势大小等于单位正电荷在该点所具有的电势能C .在电场中无论移动正电荷还是负电荷,只要电场力做正功,电荷电势能都要减少D .正电荷沿电场线方向移动,电势能减少;负电荷沿电场线方向移动,电势能增加 9、 (本题9分)已知地球的质量为M ,月球的质量为m ,月球绕地球的轨道半径为r ,周期为T ,万有引力常量为G ,则月球绕地球运转轨道处的重力加速度大小等于( )A .2Gm rB .2GM rC .224T πD .224r Tπ10、 (本题9分)2019年1月3日,嫦娥四号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区.它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星,主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息,完善月球档案资料.已知月球的半径为R ,月球表面的重力加速度为g ,引力常量为G ,嫦娥四号离月球中心的距离为r ,绕月周期为T .根据以上信息可求出( )A .月球的平均密度为3233r GT Rπ B .嫦娥四号绕月运行的速度为2r gRC .月球的平均密度23GT πD .嫦娥四号绕月运行的速度为2rTπ 二、实验题11、(4分) (本题9分)在用落体法“验证机械能守恒定律”实验中 (1)图中释放纸带的操作正确的是(____)(2)甲同学按照正确的步骤操作,利用纸带算出重物重力势能的减少量△E p往往略大于动能的增加量△E k,这是因为_________________________________________________;(3)乙同学设计如图所示实验装置验证机械能守恒定律:通过电磁铁控制一小铁球从A点自由下落,铁球下落过程中经过光电门B时,计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用刻度尺测出AB之间的距离h,已知小铁球的直径为d,当地重力加速度为g,当题中所给的d、t、h、g满足关系式_____________________________,即可验证小铁球下落过程中机械能守恒。
