内蒙古包头市第九中学高一下学期第一次月考物理试题 含答案
1、质点仅在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示,在A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿()
A、x轴正方向
B、x轴负方向
C、y轴正方向
D、y轴负方向
2、关于做平抛运动的物体,正确的说法是()
A、速度始终不变
B、加速度始终不变
C、受力始终与运动方向垂直
D、受力始终与运动方向平行
3、设行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比
2
3
K
T
R
为
常数,此常数的大小()
A、只与恒星质量有关
B、与恒星质量和行星质量均有关
C、只与行星质量有关
D、与恒星和行星的速度有关
4、如图所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动。
若小球运动到P点时,拉力F发生变化,关于小球运动情况的说法正确的是()
A、若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动
B、若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动
C、若拉力突然变大,小球将沿轨迹Pa做离心运动
D、若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pc运动
5、如图所示,质量为m的石块从半径为R的半球形碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使石块的速度大小不变,那么()
A、因为速率不变,所以石块的加速度为零
B、石块下滑过程中受的合外力越来越大
C、石块下滑过程中受的摩擦力大小不变
D、石块下滑过程中的加速度大小不变,方向始终指向球心
6、m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点,且相对传送带静止),A为终端皮带轮,如图所示,已知皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑。
当m可被水平抛出时,A轮每秒的转速最少是()
A、1
2g r
πB、g
r
C、rg
D、1
2
gr
π
7、如图所示,在A点有一个小球,紧靠小球的左方有一个点光源S。
现将小球从A点正对着竖直墙水平抛出,不计空气阻力,则打到竖直墙之前,小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是()
A、匀速直线运动
B、自由落体运动
C、变加速直线运动
D、匀减速直线运动
8、在河面上方20
h m
=的岸上有人用长绳栓住一条小船,开始时绳与水面的夹角为0
30。
人以恒定的速率3/
v m s
=拉绳,使小船靠岸,那么()
A、5s时绳与水面的夹角为0
60
B、5s后小船前进了15m
C、5s时小船的速率为4/
m s
D、5s时小船到岸边的距离为15m
9、在地球表面上,除了两极以外,任何物体都要随地球的自转而做匀速圆周运动,当同一物体先后位于a和b两地时,下列表述正确的是()
A、该物体在a、b两地所受合力都指向地心
B、该物体在a、b两地时角速度一样大
C、该物体在b时线速度较大
D、该物体在b时的向心加速度较小
10、如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上做圆周运动。
圆环半径为R,小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时()
A、小球对圆环的压力大小等于mg
B、小球受到的向心力等于0
C gR
D、小球的向心加速度大小等于g
11、如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线栓在同一点,并在同一水平面内作匀速圆周运动,则它们的()
A、运动周期相同
B、运动线速度一样
C、运动角速度相同
D、向心加速度相同
12、如图所示,河的宽度为L,河水流速为v水,甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河。
出发时两船相距2L,甲、乙船头均与岸边成0
60角,且乙船恰好能直达正对岸的A点,则下列判断正确的是()
A、甲船正好也在A点靠岸
B、甲船在A点左侧靠岸
C、甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇
D、甲、乙两船到达对岸的时间相等
二、实验题
13、在做“描绘平抛运动轨迹”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上。
A、通过调节使斜槽的末端保持水平
B、每次释放小球的位置可以不同
C、每次必须由静止释放小球
D、记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
E、小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
F、将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
14、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)时撞开接触开关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 两个小球总是同时落地,该实验现象说明了小球在离开轨道后( )
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
15、在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长 1.25L cm =,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a b c d 、、、所示,则小球平抛的初速度为0v = (用L 、g 表示),其值是 。
(g 取29.8/m s )
三、计算题
16、图为某高速公路一出口路段,轿车从出口A 进入匝道,先匀减速直线通过下坡路段至B (通过B 点前后速率不变),后匀速率通过水平圆弧路段至C ,已知轿车在A 点的速度060/h v km =,AB 长125L m =。
BC 圆弧段限速(允许通过的最大速度)30/v km h =,轮胎与
BC 段路面间的动摩擦因数0.5μ=,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,重力加速度g 取210/m s 。
(1)求轿车在AB 下坡段加速度大小a 的最小值;
(2)为保证行车安全,车轮不打滑,BC 段半径R 的最小值多大?
17、如图所示,有一长为L 的细线,细线的一端固定在O 点,另一端栓一质量为m 的小球,现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。
已知水平地面上的C 点位于O 点正下方,且到O 点的距离为1.9L ,重力加速度为g ,不计空气阻力。
(1)求小球通过最高点A 时的速度A v ;
(2)若小球通过最低点B 时,细线对小球的拉力T F 恰好为小球重力的6倍,且小球经过B 点的瞬间让细线断裂,求小球落地点到C 点的距离。
18、如图甲所示,水平传送带的长度5L m =,皮带轮的半径0.1R m =,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动。
现有一小物体(视为质点)以水平速度0v 从A 点滑上传送带,越过B 点后做平抛运动,其水平位移为s 。
保持物体的初速度0v 不变,多次改变皮带轮的角速度ω,依次测量水平位移s ,得到如图乙所示的s ω-图像,回答下列问题: (1)当010/rad s ω<<时,物体在A 、B 之间做什么运动? (2)B 端距地面的高度h 为多大? (3)物体的初速度0v 多大?
参考答案:
1、D
2、B
3、A
4、A
5、D
6、A
7、A
8、D
9、BC 10、CD 11、AC 12、BD 13、ACE 14、C 15
、0.70/m s 16、(1)已知060/50
3
/v km h m s ==
,当轿车到达B 点时速度恰好为330/25/v km h m s ==时,
轿车的加速度最小,由匀变速运动的速度位移公式得: 2202v v al -=- 得:22
2
222
5025(
)()5336/0.83/22125
v a m s m s l v
--==
=≈⨯。
(2)轿车在BC 段做匀速圆周运动,由静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律得:2
mg R
v m μ=
代入数据得:2
2
13.890.5125(
)
30
m g v R m μ=
=≈⨯。
17、(1)小球恰好能做完整的圆周运动,则小球通过A 点时细线的拉力为零,根据向心力公式有: 2
A mg L
v m =
,解得:A V =
(2)在B 点,根据向心力公式得: 2
B v T mg m L
-=
,解得:B V ,小球运动到B 点时
细线断裂,小球做平抛运动,有:竖直方向:2
11.92
L L gt -=,水平方向:3B x v t L ==。
18、(1)物体的水平位移相同,说明物体离开B 点的速度相同,物体的速度大于皮带的速度,一直做匀减速运动。
(2)当10/rad s ω=时,物体经过B 点的速度为1/B v R m s ω==,平抛运动:B s v t =,解得:1t s =
则211
=101=522
h gt m m =
⨯⨯,故B 端距离地面的高度为5m 。
(3)当30/rad s ω>时,水平位移不变,说明物体在AB 之间一直加速,其末速度3
1
3/B v m s g s =
='=,根据2202t v v as -=,当010/rad s ω≤≤时,2202B gL v v μ=- 当30/rad s ω≥时,2
202B gL v v μ=-,
,解得:0/v s 。
精品:【全国百强校】内蒙古包头市第九中学2015-2016学年高一下学期第一次月考物理试题(解析版)
1、质点仅在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示,在A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿()A、x轴正方向B、x轴负方向C、y轴正方向D、y轴负方向【答案】D考点:物体做曲线运动的条件【名师点睛】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,由此可以分析得出结论。
2、关于做平抛运动的物体,正确的说法是()A、速度始终不变B、加速度始终不变C、受力始终与运动方向垂直D、受力始终与运动方向平行【答案】B【解析】试题分析:平抛运动是匀变速曲线运动,速度大小与方向都不断变化,故A错误;平抛运动是匀变速运动,加速度为重力加速度,加速度始终不变,故B正确;做平抛运动的物体受到重力方向,受力方向与运动方向间的夹角不断变化,并不总是垂直,故C错误;做平抛运动的物体受到重力方向,受力方向与运动方向间的夹角不断变化,受力方向与运动方向不平行,故D错误。
考点:平抛运动【名师点睛】平抛运动是匀变速曲线运动,平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动;知道平抛运动条件与平抛运动性质即可正确解题,掌握基础知识即可正确解题,要注意基础知识的学习。
3、设行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比23KTR为常数,此常数的大小()A、只与恒星质量有关B、与恒星质量和行星质量均有关C、只与行星质量有关D、与恒星和行星的速度有关【答案】A考点:开普勒定律【名师点睛】行星绕太阳虽然是椭圆运动,但我们可以当作圆来处理,同时值得注意是周期是公转周期。
4、如图所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动。
若小球运动到P点时,拉力F发生变化,关于小球运动情况的说法正确的是()A、若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动B、若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C、若拉力突然变大,小球将沿轨迹Pa做离心运动D、若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pc运动【答案】A考点:离心现象【名师点睛】本题考查离心现象产生原因以及运动轨迹,当向心力突然消失或变小时,物体会做离心运动,运动轨迹可是直线也可以是曲线,要根据受力情况分析。
内蒙古高一高中物理月考试卷带答案解析
内蒙古高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.光滑斜面长为L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速下滑到底端经历的时间为t,则()A.物体在时刻的瞬时速度是B.物体全过程的平均速度是C.物体到斜面中点时的瞬时速度小于D.物体从开始运动到斜面中点经历的时间为2.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x=24t-1.5t2(m),根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是()A.1.5s B.8s C.16s D.24s3.如图所示是物体做直线运动的v-t图象,由图可知,该物体A.第1s内和第3s内的运动方向相同B.第3s内和第4s内的加速度相同C.第1s内和第4s内的位移大小不相等D.0-2s和0-4s内的平均速度大小相等4.从同一高度同时以20m/s的速度抛出两小球,一球竖直上抛,另一球竖直下抛。
不计空气阻力,取重力加速度为10m/s2。
则它们落地的时间差为()A.3s B.4s C.5s D.6s5.质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图象如图所示,则该质点()A.加速度大小为1m/s2B.任意相邻1s内的位移差都为2mC.第2s内的位移是2mD.物体第3s内的平均速度大小为3m/s6.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速滚下,到达斜面中点用时1s,速度为2m/s,则下列说法正确的是() A.斜面长度为1mB.斜面长度为2mC.物体在斜面上运动的总时间为D.到达斜面底端时的速度为4m/s7.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8m,由上述条件可知()A.质点运动的加速度是0.6m/s2B.质点运动的加速度是0.3m/s2C.第1次闪光时质点的速度是0.1m/sD.第2次闪光时质点的速度是0.35m/s8.甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的v-t图像如图所示。
内蒙古高一高中物理月考试卷带答案解析
内蒙古高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是()A.重的物体g值大B.同一地点,轻重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于北极处2.关于作用力和反作用力,下列说法中错误的是()A.可以把物体间相互作用的任何一个力叫做作用力,另一个力叫做反作用力B.若作用力是摩擦力,则反作用力也一定是摩擦力C.作用力与反作用力一定是同时产生、同时消失的D.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力3.关于弹簧的劲度系数K,下列说法正确的是()A.与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大,K值也越大B.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关C.与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大,K值越小D.与弹簧本身特性、所受拉力的大小、形变大小都有关4.跳高运动员从地面跳起, 这是由于()A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力D.地面给运动员的支持力和运动员给地面的压力是一对平衡力5.粗糙的水平地面上,质量为1kg的木块以一定的初速度向右滑行的同时还受到一个向左的水平推力的作用,已知地面的动摩擦因数为0.1。
在木块停止运动之前,下列说法正确的是(g=10N/kg)( ) A.木块受到水平向右的滑动摩擦力B.地面对木块的滑动摩擦力大小为1NC.地面对木块的支持力为1ND.木块受到静摩擦力的作用6.如图所示,在水平力F的作用下,重为G的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙之间的动摩擦因数为μ物体所受摩擦力大小为:( )A.μF B.μ(F+G)C.μ(F-G)D.Μg7.两个物体相互接触,关于接触处的弹力和摩擦力,以下说法正确的是()A.一定有弹力,但不一定有摩擦力B.如果有弹力,则一定有摩擦力C.如果有摩擦力,则一定有弹力D.如果有摩擦力,则其大小一定与弹力成正比8.已知物体甲和乙之间有弹力的作用,那么()A.物体甲和乙必定直接接触,且都发生形变B.物体甲和乙不一定直接接触,但必定都发生形变C.物体甲和乙必定直接接触,但不一定都发生形变D.物体甲和乙不一定直接接触;也不一定都发生形变9.一辆以12 m/s的速度在水平路面行驶的汽车,刹车过程中以4 m/s2的加速度作匀减速直线运动,则汽车在5 s内的位移是()A.10m B.18m C.24m D.30m10.下列物体的受力分析图正确的是()11.码头上两个人用水平力推集装箱,想让它动一下,但都推不动,其原因是()A.推力总小于最大静摩擦力B.推力总小于摩擦力C.集装箱所受合外力始终为零D.以上说法都不对12.一本书放在水平桌面上,下列说法正确的是()A.桌面受到的压力实际就是书的重力B.桌面受到的压力是由书的形变形成的C.桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力D.桌面对书的支持力与书对桌面的压力一定大小相等,而且为同一性质的力13.如图,a 、b 为两根相连的轻质弹簧,它们的劲度系数分别为100N/m ,200N/m 。
内蒙古高一高中物理月考试卷带答案解析
内蒙古高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列几组物理量中,全部为矢量的一组是()A.位移、时间、速度、电流B.速度、速率、加速度、力C.平均加速度、速度变化、瞬时速度、位移D.路程、时间、速率、功2.下列说法正确的是()A.在升旗仪式中,研究国旗班同学走路姿势是否标准时,可以把国旗班同学看成质点B.由于运动的相对性,凡是提到运动,都应该弄清楚它是相对于那个参考系而言的C.所有的运动都可以利用直线坐标系去定量描述其位置及位置的变化D.虽然质点是理想化的“物理模型”,但在现实生活中,很小的舞台其实就是质点3.2010年1月4日,在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北锦绣”“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域.如图所示,此次护航总航程4500海里.若所有船只运动速率相同,则下列说法正确的是()A.“4500海里”指的是护航舰艇的位移B.研究舰队平均速率时可将“千岛湖”舰看作质点C.以“千岛湖”舰为参照物,“巢湖”舰一定是运动的D.根据图中数据可求出此次航行过程中的平均速度4.小华以一定速度去同学家送一本书,停留一会儿后,又以相同速率沿原路返回家里,则图中可以表示他的运动情况的图线是()A.B.C.D.5.从高为5m处以某一初速度竖直向上抛出一个小球,小球又向上运动了3m到达最高点。
又立即从最高点下落,在距地面1m处被接住(此过程认为在一条直线上)。
这一段过程中,若以抛出点为坐标原点,以向上为正方向,则()A.小球的位移为4m,路程为10 m,B.小球被接住出时坐标为(0,4m)C.地面的坐标为-1mD.若改为以地面为坐标原点,小球的位移仍为-4 m,与以抛出点为坐标原点的情况相同6.物体做匀加速直线运动,加速度为2m/s2,那么在任意1s 内()A.物体的末速度一定等于初速度的2倍B.物体的末速度一定比初速度大2 m/sC .物体这一秒的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/sD .物体这一秒的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s7.关于速度、速度变化及加速度的关系下列说法不正确的是( ) A .物体运动加速度等于0,而速度却不等于0。
内蒙古包头市第九中学高一6月月考物理试题 含答案
一、单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分) 1、下列关于做功的说法正确的是A 、力对物体做功越多,说明物体的位移一定越大B 、滑动摩擦力可能做正功也可能做负功,静摩擦力一定不做功C 、若作用力做正功,则反作用力一定做负功D 、一个质点受到一对平衡力做功的代数和一定为零2、一物体置于光滑水平面上,受互相垂直的水平力12F F 、作用,经过一段位移1F 做功为3J ,克服2F 做功为4J ,则12F F 、的合力做功为 A 、7J B 、-1J C 、1J D 、5J3、如图,质量相同两物块分别在力作用下,沿同一水平面做匀速直线运动,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,1F 对M 做的功为1W ,2F 对m 做的功为2W ,则A 、无论水平面光滑与否,都有12W W =B 、若水平面光滑,则12W W >C 、若水平面粗糙,则12W W <D 、若水平面粗糙,则12W W =4、一质量为m 的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角α=30°的斜面,其加速度为34g ,如图所示,着物体在斜面上上升的最大高度为h ,则此过程中正确的是A 、动能减小了34mgh B 、重力势能减少了mgh C 、机械能损失了12mghD 、物体克服摩擦力做功14mgh 5、如图所示,在外力作用下某质点运动的v-t 图像为正弦曲线,从图中可知判断A 、在10~t 时间内,外力做负功B 、在10~t 时间内,外力的功率逐渐增大C 、在2t 时刻,外力的功率最大D 、在13~t t 时间内,外力做的总功为零6、在平直的公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到m V ,立即关闭发动机而滑行直到停止,v-t 图线如图所示,汽车的牵引力大小为1F ,摩擦力大小为2F ,全过程中,牵引力做功为1W ,克服摩擦力做功为2W ,则A 、1:1:3F F =B 、1:3:1F F =C 、12:1:1W W =D 、12:1:3W W =7、如图所示,电梯与水平地面成θ角,一人站在电梯上,电梯从静止开始匀加速上升,到达一定速度后再匀速上升,若以N F 表示水平梯板对人的支持力,G 为人受到的重力,f F 为电梯对人的静摩擦力,则下列结论正确的是A 、加速过程中0f F ≠,N F 、f F 、G 都做功B 、加速过程中0f F ≠,N F 不做功C 、加速过程中0f F =,N F 、G 都做功D 、匀速过程中0f F =,N F 、G 都不做功8、如图所示,在高1.5m 的光滑平台上有一个质量为2kg 的小球被一细线栓在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧,当烧断细线时,小球被弹出,小球落地的速度方向与水平方向成30°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(210/g m s =)A 、10JB 、15JC 、90JD 、100J9、如图所示,一很长,不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a 和b ,a 球质量为m ,静置于地面;b 球质量为2m ,用手托住,高度为h ,此时轻绳刚好拉紧,从静止开始释放b 后,a 可能达到的最大高度为A 、23h B 、h C 、43h D 、53h 10、如图所示,细线的一端固定于O 点,另一端系一小球,在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点,在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是A 、逐渐增大B 、逐渐减小C 、先增大,后减小D 、先减小后增大 二、多项选择题(共5小题,每小题4分,共20分)11、轻质弹簧竖直放在地面上,物块P 的质量为m ,与弹簧连在一起保持静止,现用竖直向上的恒力F 使P 向上加速运动一小段距离L 时速度为v ,则A 、重力做功是-mgLB 、合外力做的功是212mv mgL - C 、合外力做的功是FL mgL - D 、弹簧弹力做的功是212mgL FL mv -+12、一物体从高h 处自由下落,落至某一位置时其动能与重力势能恰好相等(取地面为零势能面)A 、此时物体所处的高度为14h B 、此时物体的速度为gh C 、这段下落的时间为h gD 、此时机械能可能小于mgh13、如图所示,水平路面上有一辆质量为M 的汽车,车厢中有一个质量为m 的人正用恒力F 向前推车厢,在车以加速度a 向前加速行驶距离L 的过程中,下列说法正确的是A 、人对车的推力F 不做功B 、人对车做的功为maLC 、车对人的做用力大小为22m a g + D 、车对人的摩擦力做的功为(F+ma )L14、质量为m 的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用,力的大小F 与时间t 的关系如图所示,力的方向保持不变,则A 、03t 时刻的瞬时功率为20015F t mB 、03t 时刻的瞬时功率为20010F t mC 、在t=0到03t 这段时间内,水平力的平均功率为200234F t mD 、在t=0到03t 这段时间内,水平力的平均功率为200254F t m15、如图所示,劲度系数为k 的轻质弹簧,一端系在竖直放置、半径为R 的光滑圆环顶点P ,另一端连接一套在圆环上且质量为m 的小球,开始时小球位于A 点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动到最低点B 时速率为v ,此时小球与圆环之间压力恰好为零,下列分子正确的是A 、小球过B 点时,弹簧的弹力大小为2v mg m RB 、从A 到B 的过程中,小球的机械能守恒C 、从A 到B 的过程中,小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能D 、从A 到B 的过程中,重力对小球做的功大于小球克服弹簧弹力做的功 三、实验题16、在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:(1)实验中动能的增加量略小于重力势能的减少量,其主要原因是_____ A 、重物下落的实际距离大于测量值 B 、重物下落的实际距离小于测量值 C 、重物下落受到阻力D 、重物的实际末速度大于计算值(2)甲、乙、丙三位同学分别得到A 、B 、C 三条纸带,他们的前两个点间的距离分别是1.0mm 、1.9mm 、4.0mm ,那么应该选用___同学的纸带最为理想,一定存在操作误差的同学是_________,可能的错误原因是_______.(3)如图所示,有一条纸带,各点距A 点的距离分别为1d ,2d ,3d ,……,各相邻点间的时间间隔为T ,当地重力加速度为g ,要用它来验证物体从B 到G 处的机械能是否守恒,则B 点的速度表达式为B v =_____,(4)若B 点和G 点的速度B v 、G v 以及BG 间的距离h 均为已知量,则当满足_____时,物体的机械能守恒。
3包头市高一物理下学期第一次月考测试卷
3包头市高一物理下学期第一次月考测试卷一、选择题1.物体分别以4v0和3v0的速度从倾角为37°和53°的斜坡上水平抛出,并分别落在各自的斜坡上,已知物体做平抛运动的时间分别为t1、t2,落地点离抛出点的距离分别为l1、l2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法中正确的是()A.t1:t2=9:16 B.x1:x2=1:1 C.y1:y2=3:4 D.l1:l2=9:16 2.江中某轮渡站两岸的码头A和B正对,如图所示,水流速度恒定且小于船速.若要使渡船直线往返于两码头之间,则船在航行时应()A.往返时均使船垂直河岸航行B.往返时均使船头适当偏向上游一侧C.往返时均使船头适当偏向下游一侧D.从A码头驶往B码头,应使船头适当偏向上游一侧,返回时应使船头适当偏向下游一侧3.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是()A.合运动的速度一定大于两个分运动的速度B.合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度C.合运动的速度方向就是物体实际运动的方向D.知道两个分速度的大小就可以确定合速度的大小4.在“探究平抛物体的运动规律”的实验中,已备有下列器材:有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有()A.停表B.天平C.重垂线D.弹簧测力计5.一斜面倾角为θ,A,B两个小球均以水平初速度v o水平抛出,如图所示.A球垂直撞在斜面上,B球落到斜面上的位移最短,不计空气阻力,则A,B两个小球下落时间tA与tB 之间的关系为()A.t A=t BB.t A=2t BC.t B=2t AD.无法确定6.一质量为2kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动,在x轴方向上的v-t图象和在y 轴方向上的S-t图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是( )A .前2s 内物体做匀变速曲线运动B .物体的初速度为8m/sC .2s 末物体的速度大小为8m/sD .前2s 内物体所受的合外力为16N7.如图,斜面与水平面之间的夹角为45°,在斜面底端A 点正上方高度为6 m 处的O 点,以1 m/s 的速度水平抛出一个小球,飞行一段时间后撞在斜面上,这段飞行所用的时间为(210/g m s ) ( )A .0.1 sB .1 sC .1.2 sD .2 s8.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的前提下,当小车匀速向右运动时,绳中拉力 ( ).A .大于A 所受的重力B .等于A 所受的重力C .小于A 所受的重力D .先大于A 所受的重力,后等于A 所受的重力9.如图所示,MN 是流速稳定的河流,河宽一定,小船在静水中的速度为v .现小船自A 点渡河,第一次船头沿AB 方向,到达对岸的D 处;第二次船头沿AC 方向,到达对岸E 处,若AB 与AC 跟河岸垂线AD 的夹角相等,两次航行的时间分别为t B 、t C ,则( )A .tB >tC B .t B <t CC .t B =t CD .无法比较t B 与t C 的大小10.里约奥运会我国女排获得世界冠军,女排队员“重炮手”朱婷某次发球如图所示,朱婷站在底线的中点外侧,球离开手时正好在底线中点正上空3.04m 处,速度方向水平且在水平方向可任意调整.已知每边球场的长和宽均为9m ,球网高2.24m ,不计空气阻力,重力加速度210g m s =.为了使球能落到对方场地,下列发球速度大小可行的是A .22m/sB .23m/sC .25m/sD .28m/s11.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,绕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缓缓转至水平位置(转过了90︒角),此过程中下述说法中正确的是( )A .重物M 做匀速直线运动B .重物M 先超重后失重C .重物M 的最大速度是L ω,此时杆水平D .重物M 的速度先减小后增大12.如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O 点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度A .大小和方向均不变B .大小不变,方向改变C .大小改变,方向不变D .大小和方向均改变13.如图所示,套在竖直细杆上的轻环A 由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B 相连,施加外力让A 沿杆以速度v 匀速上升,从图中M 位置上升至与定滑轮的连线处于水平N 位置,已知AO 与竖直杆成θ角,则( )A .刚开始时B 的速度为cos vB .A 匀速上升时,重物B 也匀速下降C .重物B 下降过程,绳对B 的拉力大于B 的重力D .A 运动到位置N 时,B 的速度最大14.如图所示,某河宽d =100m ,水流速度v 1=4 m/s ,河中央处有一漂流物A (可视为质点)顺流而下, 观察点B 发现漂流物时,其距观察点的平行河岸距离L = 100 m ,值班员当即驾驶快艇去拦截漂流物,刚好在观察点正前方的C 处拦截到漂流物,BC 连线垂直河岸。
2024届内蒙古包头市第九中学高一物理第二学期期末学业质量监测模拟试题含解析
2024届内蒙古包头市第九中学高一物理第二学期期末学业质量监测模拟试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、(本题9分)我国自行研制的北斗卫星导航系统由5颗静止轨道卫星(地球同步轨道)和30颗非静止轨道卫星组成,预计在2020年左右覆盖全球,其具有GPS系统没有的通信和目标定位功能。
GPS是美国建设的由24颗卫星组成的系统,它位于距地表20200km的上空,运行周期为12h,下列关于北斗系统中的静止轨道卫星的说法中正确的是A.五颗静止轨道卫星的质量一定是相同的B.它们运行的线速度一定小于第一宇宙速度C.为避免与其他卫星相撞,应使它们运行在不同的轨道上D.它们的轨道半径是GPS卫星的2倍2、(本题9分)关于物体的受力和运动,下列说法正确的是()A.物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变B.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向C.物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变D.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用3、(本题9分)质量为2kg的物体在水平面内做曲线运动,已知x方向的位移-时间图像和y方向的速度-时间图像分别如图甲、乙所示。
下列说法正确的是A.质点初速度的方向与合外力方向垂直B .3s 末质点速度大小为10m/sC .质点的初速度大小为6m/ sD .质点所受的合外力大小为2N4、 (本题9分)关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( ) A .物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B .物体在变力作用下一定做曲线运动C .做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一条直线上D .物体在变力作用下不可能做直线运动 5、 (本题9分)下列物理量中,属于矢量的是 A .速度 B .功 C .质量 D .动能6、按照我国整个月球探测活动的计划,在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后,第二步是“落月”工程.假设月球半径为R ,月球表面的重力加速度为g 0,飞船沿距月球表面高度为3R 的圆形轨道I 运动,到达轨道的A 点时点火变轨进入椭圆轨道II ,到 达轨道的近月点B 时再次点火进入月球近月轨道III 绕月球做圆周运动,如图所示.下列判断正确的是A .飞船在轨道I 上的运行速率v =02g RB .飞船在A 点处点火变轨,从圆形轨道I 进入椭圆轨道II 时,向后喷气,卫星加速C .飞船从A 到B 运行的过程中机械能增大D .飞船在轨道III 绕月球运行一周所需的时间T =0Rg7、 (本题9分)一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。
2024届内蒙古包头市第九中学物理高一下期末复习检测试题含解析
2024届内蒙古包头市第九中学物理高一下期末复习检测试题注意事项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、甲、乙两同学使用多用电表欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作.他们发现指针偏角太小,于是甲把选择开关旋到“×1k”挡,乙把选择开关旋“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零.则以下说法正确的是 A .甲选挡错误,而操作正确 B .甲选挡错误,操作也错误 C .乙选挡错误,而操作正确D .乙选挡正确,而操作错误2、一定质量的气体,温度由-13℃升高到117℃,若保持体积不变,它的压强的增加量是原来压强的 A .0.5倍B .23倍 C .32倍 D .2倍3、 (本题9分)如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0V ,点A 处的电势为6V ,点B 处的电势为3V ,则电场强度的大小为A .200V /mB .2003/V mC .100/V mD .1003/V m4、 (本题9分)玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是A .桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变B .汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力C .汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变D .汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变5、(本题9分)如图所示电路,闭合开关S,将滑动变阻器的滑动片p向下(b端)移动时,电压表和电流表的示数变化情况的是()A.电压表和电流表示数都增大B.电压表和电流表示数都减小C.电压表示数增大,电流表示数变小D.电压表示数减小,电流表示数增大6、(本题9分)在光滑的水平面上,用长为l的细线拴一质量为m的小球,使小球以角速度ω做匀速圆周运动.下列说法中正确的是()A.l、ω不变,m越大线越易被拉断B.m、ω不变,l越小线越易被拉断C.m、l不变,ω越大线越易被拉断D.m不变,l减半且角速度加倍时,线的拉力不变7、(本题9分)关于地球的同步卫星,下列说法正确的是( )A.它处于平衡状态,且具有一定的高度B.它的加速度小于9.8 m/s2C.它的周期是24 h,且轨道平面与赤道平面重合D.它绕行的速度小于7.9 km/s8、(本题9分)关于匀强电场中电势差与场强的关系,下列说法中不正确的是()A.电场强度的方向就是电势降落最快的方向B.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积C.电势减小的方向,必定是场强的方向D.沿电场线方向任何相同距离上电势降落必定相等9、如图所示,轻杆一端固定质量为m的小球,另一端固定在转轴上,轻杆长度为R,可绕水平光滑转轴O在竖直平面内转动将轻杆从与水平方向成30°角的位置由静止释放若小球在运动过程中受到的空气阻力大小不变当小球运动到最低点P时,轻杆对小球的弹力大小为。
2024届内蒙古包头市第九中学高一物理第一学期期中检测模拟试题含解析
2024届内蒙古包头市第九中学高一物理第一学期期中检测模拟试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B 铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、用等长的细绳OA 和OB 悬挂一个重为G 的物体,如图所示,在保持O 点位置不变的前提下,使绳的B 端沿半径等于绳长的圆弧轨道向C 点移动,在移动过程中沿绳OB 上张力大小的变化情况是( )A .先减小后增大B .逐渐减小C .逐渐增大D .OB 与OA 夹角等于90°时,OB 绳上张力最大2、下列所示图象,描述物体做匀变速直线运动的是( )A .B .C .D .3、物体在同一平面内受123F F F 、、三个共点力的作用处于平衡状态,当把3F 的方向在同平面内旋转60 时(3F 大小不变, 23F F 、大小方向都不变),则三力的合力大小为( )A .0B .3FC .3FD .32F4、如图所示的图像和图像中,给出的四条曲线1、2、3、4,分别代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是A.两图像中,、时刻分别表示物体2、4开始反向运动B.曲线1和曲线3都表示物体做曲线运动C.两图像中,时刻速度,时刻加速度D.图像中0至时间内物体3和物体4的平均速度大小相等5、一物体沿斜面以恒定的加速度下滑,并依次通过A、B、C三点,已知=6m,=10m,物体通过AB、BC所用的时间均为2s,则物体经过B、C两点的速度分别是()A.3m/s 4m/s B.4m/s 5m/sC.4m/s 6m/s D.5m/s 7m/s6、某同学某次使用“滴滴”软件后手机显示如图所示,关于图中信息下列说法正确的是( )A.图中“距您0. 5公里”中的0. 5公里指的是位移B.图中“预计2分钟到达”中的2分钟指的是时刻C.在“预计汽车的到达时间”时,可以将汽车视为质点D.可以求得汽车的平均速度为0.25km/min7、北京奥运会火炬成功登上珠峰,如图所示是火炬手攀登珠峰的线路图,据此图判断下列说法正确的是A .由起点到终点火炬手所走线路的总长度大于位移B .线路总长度与所用时间的比值等于火炬手的平均速度C .在计算登山运动的平均速度时可以把火炬手当成质点D .线路位移与所用时间的比值等于火炬手的平均速率8、如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上,另一端与斜面体P 连接,P 与固定挡板MN 接触且处于静止状态,则斜面体P 此刻所收到的外力个数有可能为( )A .2个B .3个C .4个D .5个9、甲、乙两物体由同一位置出发沿一直线运动,其速度-时间图象如图,正确的是 ( )A .甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B .两物体两次相遇的时刻分别是在2 s 末和6 s 末C .乙在头2s 内做匀加速直线运动,2 s 后做匀减速直线运动D .2 s 后,甲、乙两物体的速度方向相反10、a 、b 两辆车在两条平直的车道上同方向行驶,它们的速度---时间图像如图所示.在0t =时刻,两车的距离为d ,5s t =的时刻它们第一次相遇,关于两辆车之间的关系,下列说法正确的是( )A .15s t =时刻两车第二次相遇B .20s t =时刻两车第二次相遇C .10s t =时刻相距3d D .5s —15s 时间内,先是a 在前,后是b 在前11、关于物体运动的加速度,下列说法正确的是( )A .速度越大,加速度越大B .速度变化量大,加速度不一定大C .末速度越大,加速度越大D .速度变化越快,加速度越大12、做匀加速直线运动的物体,加速度为2m/s 2,它的意义是( )A .物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍B .物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/sC .物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/sD .物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加2m二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)用如图甲所示装置研究平抛运动。
2015-2016学年内蒙古包头九中高一(下)月考物理试卷(6月份)
2015-2016学年内蒙古包头九中高一(下)月考物理试卷(6月份)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)1.下列关于做功的说法正确的是()A.力对物体做功越多,说明物体的位移一定越大B.滑动摩擦力可能做正功也可能做负功,静摩擦力一定不做功C.若作用力做正功,则反作用力一定做负功D.一个质点受到一对平衡力做功的代数和一定为零【答案】D【解析】解:A、根据W=F scosθ可知,力对物体做功越多,物体的位移不一定越大,故A错误;B、静摩擦力和滑动摩擦力都可以做正功,也可以做负功,还可以不做功,故B错误;C、作用力做正功,反作用力也可以做正功,比如两带电小球靠斥力分开,库仑斥力对两小球都做正功,故C错误;D.一对平衡力作用在一个物体上,其作用效果相互抵消,合力为零,则其合力做的功为零,故D正确.故选:D.力对物体做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在该力的方向上通过距离;力做功的正负即决于力和位移的方向关系;根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况,一对平衡力作用在一个物体上,其作用效果相互抵消.本题考查了学生对做功公式W=F s的理解与掌握,同时还要注意作用力和反作用力以及摩擦力的性质,才能准确求解.2.一物体置于光滑水平面上,受互相垂直的水平力F1,F2作用,经过一段位移F1做功为3J,克服F2做功为4J,则F1,F2的合力做功为()A.7JB.-1JC.1JD.5J【答案】B【解析】解:当有多个力对物体做功的时候,总功的大小就等于用各个力对物体做功的和,由于力F1对物体做功3J,力F2对物体做功-4J,所以F1与F2的合力对物体做的总功就为3J-4J=-1J,故选:B功是标量,几个力对物体做的总功,就等于各个力单独对物体做功的和.故求出两功的代数和即可求出总功.因为功是标量,求标量的和,几个量直接相加即可;但要注意克服某力做功,则说明该力做负功.3.如图,质量相同两物块分别在力作用下,沿同一水平面做匀速直线运动,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【答案】A【解析】解:由图可知,两力与位移的夹角均为α,因力和位移均相同,故两力做功均相同;与地面是否光滑无关;故选:A.两个作用力大小相等,作用的位移也相等,通过W=F scosθ,比较做功的大小本题考查功的计算问题,要注意掌握做功的决定因素在于力和位移以及二者间的夹角,与运动状态和外力无关.4.一质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角α=30°的斜面,其加速度为g,如图所示,物体在斜面上上升的最大高度为h,则此过程中正确的是()A.动能减小了mghB.重力势能减少了mghC.机械能损失了mghD.物体克服摩擦力做功mgh【答案】C【解析】解:A、物体在斜面上加速度为g,方向沿斜面向下,由牛顿第二定律知,物体的合力为:F合=ma=mg,方向沿斜面向下,斜面倾角a=30°,物体从斜面底端到最大高度处位移为2h,则物体从斜面底端到最大高度处,合力对物体做功为:W合=-F合•2h=-mgh根据动能定理得:W合=△E k=-mgh,所以物体动能减小mgh,故A错误.B、物体上升的高度为h,重力对物体做功为:W G=-mgh,所以物体的重力势能增加了mgh,故B错误.C、物体的重力势能增加了mgh,而物体动能减小了mgh,所以物体机械能损失了mgh-mgh=mgh,故C正确.D、除了重力之外的力做功量度机械能的变化.物体除了重力之外的力做功还有摩擦力做功,物体机械能减小了mgh,所以克服摩擦力做功为mgh,故D错误.故选:C合外力做功来量度动能的变化.根据功的定义式求出合外力做功,再由动能定理求出动能的变化.重力做功来量度重力势能的变化.根据动能和重力势能的变化求出机械能的变化.知道除了重之外的力做功量度机械能的变化.解这类问题的关键要熟悉功能关系,也就是什么力做功量度什么能的变化,并能建立定量关系.我们要正确的对物体进行受力分析,能够求出某个力做的功.5.如图所示,在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线,从图中可判断()A.在0~t1时间内,外力做负功B.在0~t1时间内,外力的功率逐渐增大C.在t2时刻,外力的功率最大D.在t1~t3时间内,外力做的总功为零【答案】D【解析】解:A、在0~t1时间内,由图象可知,物体的速度沿正方向,加速度为正值且减小,故力与速度方向相同,故外力做正功;故A错误;B、图象斜率表示加速度,加速度对应合外力,合外力减小,速度增大;由图象可知0时刻速度为零,t1时刻速度最大但拉力为零,由P=F v可知外力的功率在0时刻功率为零,t1时刻功率也为零,可知功率先增大后减小,故B错误.C、t2时刻物体的速度为零,由P=F v可知外力的功率为零,故C错误.D、在t1~t3时间内物体的动能变化为零,由动能定理可知外力做的总功为零,故D正确;故选D.由v-t图象可知物体的运动方向,由图象的斜率可知拉力的方向,则由功的公式可得出外力做功的情况,由P=F v可求得功率的变化情况.本题要求学生能熟练掌握图象的分析方法,由图象得出我们需要的信息.B答案中采用极限分析法,因开始为零,后来为零,而中间有功率,故功率应先增大,后减小.6.在平直的公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到v m,立即关闭发动机而滑行直到停止,v-t图线如图所示,汽车的牵引力大小为F1,摩擦力大小为F2,全过程中,牵引力做功为W1,克服摩擦力做功为W2,则()A.F1:F2=1:3B.F1:F=3:1C.W1:W2=1:1D.W1:W2=1:3【答案】C【解析】解:由图可知,在0-1s内汽车做匀加速直线运动,由动能定理可知:(F1-F2)x1=mv m2;在1-3s内汽车做匀减速运动,只有摩擦力做功,由动能定理:-F2x2=0-mv m2;由图象可知,两个过程位移之比x1:x2=1:3;解得:F1:F2=4:1;对全程,由动能定理得:W1-W2=0故W1:W2=1:1故选:C由速度-时间图象与时间轴所围的面积表示位移,可求汽车匀加速与匀减速过程中位移之比;分别对匀加速和匀减速过程,运用动能定理列式,可得出牵引力与阻力的比值.对整个过程,运用动能定理可求得牵引力和阻力做功之比.本题是多过程问题,运用动能定理时,要灵活选择研究的过程,采用分段法和全程法结合解答,比较简便.7.如图,电梯与水平地面成θ角,一人站在电梯上,电梯从静止开始匀加速上升,到达一定速度后再匀速上升.若以F N表示水平梯板对人的支持力,G为人受到的重力,F为电梯对人的静摩擦力,则下列结论正确的是()A.加速过程中F≠0,F、F N、G都做功B.加速过程中F≠0,F N不做功C.加速过程中F=0,F N、G都做功D.匀速过程中F=0,F N、G都不做功【答案】A【解析】解:A、加速过程中,人的加速度斜向上,将加速度分解到水平和竖直方向得:a x=acosθ,方向水平向右;a y=asinθ,方向竖直向上,水平方向受静摩擦力作用,f=ma=macosθ,水平向右,竖直方向上有位移,所以重力和支持力都做功,在水平方向上有位移,则摩擦力也做功.故A正确,BC错误.D、匀速过程中,人受力平衡,水平方向不受摩擦力,但在竖直方向上有位移,所以重力和支持力都做功,故D错误;故选:A.匀速过程中,人受力平衡,水平方向不受摩擦力,加速过程中,人的加速度斜向上,将加速度分解到水平和竖直方向,根据牛顿第二定律即可求解,力是否做功根据做功条件判断.解决本题时可以把加速度进行正交分解,在水平方向和竖直方向结合牛顿第二定律求解,难度适中.8.如图所示,在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线栓在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧,当烧断细线时,小球被弹出,小球落地的速度方向与水平方向成30°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g=10m/s2)()A.10JB.15JC.90JD.100J【答案】A【解析】解:小球离开平台做平抛运动,由h=gt2得,t===s则小球落地时竖直方向上的分速度v y=gt=10×m/s=m/s.根据tan60°=,解得平抛初速度v0=m/s.由机械能守恒知,弹簧被压缩时具有的弹性势能等于物体所获得动能,即E p=mv02=10J,故A正确,BCD错误;故选:A小球离开平台做平抛运动,平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据下落的高度求出时间,从而得到小球落地时竖直方向上的分速度,从而得知水平分速度,再由机械能守恒求弹簧被压缩时具有的弹性势能.解决本题的关键知道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.平抛运动的时间由高度决定.要知道弹簧释放的过程,系统的机械能是守恒的.9.如图所示,一很长,不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b,a球质量为m,静置于地面;b球质量为2m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧,从静止开始释放b后,a可能达到的最大高度为()A.hB.hC.hD.h【答案】C【解析】解:a上升、b下降的过程中,对ab系统,绳的拉力是内力,只有重力做功,所以系统的机械能守恒.则由机械能守恒得:2mgh=mgh+解得:v=b落地后,绳子开始松弛,a球由于惯性,开始做初速为v的竖直上抛运动,a继续上升的高度为h′==h故a能上升的最大高度为H=h+h′=h故选:Ca上升、b下降的过程中,对ab系统,受力分析可知,系统的机械能守恒,由于ab是通过同一条绳相连的,所以它们的速度大小相等,对系统的机械能守恒可以求出b落地时两球的速度大小.b落地时,a由于惯性,继续上升,再对a球,由运动学公式求出上升的高度,从而得到最大高度.在a球上升、b球下降的全过程中,a球的机械能是不守恒的,所以在本题中要分过程来求解,第一个过程系统的机械能守恒,在第二个过程中只有a球的机械能守恒.10.如图所示,细线的一端固定于O 点,另一端系一小球.在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B点.在此过程中拉力的瞬时功率变化情况( )A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大【答案】A【解析】解:因为小球是以恒定速率运动,即它是做匀速圆周运动,那么小球受到的重力G 、水平拉力F 、绳子拉力T 三者的合力必是沿绳子指向O 点.设绳子与竖直方向夹角是θ,则=tan θ (F 与G 的合力必与绳子拉力在同一直线上)得 F=G tan θ而水平拉力F 的方向与速度V 的方向夹角也是θ,所以水平力F 的瞬时功率是P=F vcos θ则P=G vsin θ显然,从A 到B 的过程中,θ是不断增大的,所以水平拉力F 的瞬时功率是一直增大的.故A 正确,B 、C 、D 错误.故选A .根据小球做圆周运动,合力提供向心力,即合力指向圆心,求出水平拉力和重力的关系,根据P=F vcos α得出拉力瞬时功率的表达式,从而判断出拉力瞬时功率的变化. 解决本题的关键掌握瞬时功率的表达式P=F vcos α,注意α为F 与速度的夹角.二、多选题(本大题共5小题,共20.0分)11.轻质弹簧竖直放在地面上,物块P 的质量为m ,与弹簧连在一起保持静止,现用竖直向上的恒力F 使P 向上加速运动一小段距离L 时速度为v ,则( )A.重力做功是-mg LB.合外力做的功是 mv 2-mg LC.合外力做的功是FL-mg LD.弹簧弹力做的功是mg L-FL+ mv 2【答案】AD【解析】解:A 、物块上升高度为L 时,克服重力做功为mg L ,即重力做功为-mg L ,故A 正确;B 、根据动能定理,合外力做的功为:W=△E k = mv 2,故B 错误;C 、物块受重力、弹簧的拉力和拉力,所以合外力做的功是FL-mg L+W 弹,W 弹是弹簧弹力做的功,故C 错误;D 、根据动能定理,有:-mg L+FL+W 弹= mv 2,解得:W 弹=mg L-FL+ mv 2,故D 正确; 故选:AD物块受重力、弹簧的拉力和拉力,根据动能定理列式求解合外力做的功,重力做功等于重力势能的减小量.由动能定理求弹力做的功.本题关键是明确物体的受力情况,然后结合动能定理列式求解各个力的功,弹力的变力,一定要根据动能定理求解功,要注意分析功时不能遗漏.12.一物体从高h处自由下落,落至某一位置时其动能与重力势能恰好相等(取地面为零势能面)()A.此时物体所处的高度为hB.此时物体的速度为C.这段下落的时间为D.此时机械能可能小于mgh【答案】BC【解析】解:AB、物体运动的过程中只受重力,物体的机械能守恒,取地面为零势能面.设物体的高度为h′时动能等于重力势能,根据机械能守恒可得:mgh=mgh′+mv2由于动能和重力势能相等,则有mgh′=mv2,解得:h′=h,v=;故A错误,B正确.C、物体下落的高度为h-h′=h,由h=,得下落的时间t=,故C正确.D、由于物体的机械能守恒,所以此时机械能等于mgh,故D错误.故选:BC物体做自由落体运动,运动的过程中物体的机械能守恒,根据机械能守恒和已知条件列式,就可以求得物体的高度和速度,由位移公式求时间.本题是对机械能守恒的直接应用,掌握住机械能守恒定律即可,但注意不能将动能与重力势能相等的条件,当作机械能守恒来理解.13.如图所示,水平路面上有一辆质量为M的汽车,车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢,在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中,下列说法正确的是()A.人对车的推力F不做功B.人对车做的功为ma LC.车对人的做用力大小为mD.车对人的摩擦力做的功为(F+ma)L【答案】CD【解析】解:A、根据功的公式可知,人对车做功为W=FL,故A错误;B、在水平方向上,由牛顿第二定律可知车对人的作用力为F′=ma,人对车的作用力为-ma,故做功为W=-ma L,同时车对人还有支持力,故车对人的作用力为N==m,故B错误,C正确;D、对人由牛顿第二定律可以f-F=maf=ma+F车对人的摩擦力做功为W=f L=(F+ma)L,故D正确,故选:CD.通过牛顿第二定律求出各力的大小和明确方向且在力的方向上通过的位移,由W=FL 求出各力做的功;根据力的合成可求得合力大小.求车厢对人的作用力,不能只考虑水平方向的产生加速度的合力,同时车厢对人还有一个竖直方向上的支持力的作用,、14.质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用,力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则()A.3t0时刻的瞬时功率为B.3t0时刻的瞬时功率为C.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为 D.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为【答案】A【解析】解:AB、根据I=F t知,在图示的图象中,图象所围成的面积表示冲量,3t0内的总冲量为5F0t0,由动量定理知:5F0t0=mv0,解得3t0时刻的速度为:v=3t0时刻的瞬时功率为:P=3F0v=,故A正确,B错误;CD、根据动能定理知在t=0到t=3t0这段时间内,水平力做的功为:W==,故平均功率为:==,故CD错误;故选:AF-t图象的面积表示冲量,由动量定理求出3t0时刻的速度,通过瞬时功率的公式求出瞬时功率的大小.通过动能定理求出水平力做的功,通过水平力做功求出平均功率的大小.解决本题的关键掌握平均功率和瞬时功率的求法,知道平均功率和瞬时功率的区别.15.如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球,开始时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动到最低点B时速率为v,此时小球与圆环之间压力恰好为零,下列分析正确的是()A.小球过B点时,弹簧的弹力大小为mg+mB.从A到B的过程中,小球的机械能守恒C.从A到B的过程中,小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能D.从A到B的过程中,重力对小球做的功大于小球克服弹簧弹力做的功【答案】ACD【解析】解:A、小球运动到最低点B时速率为v,此时小球与圆环之间压力恰好为零,则知由弹簧的弹力与重力的合力恰好提供小球所需要的向心力.则:F-mg=m,所以小球过B点时,弹簧的弹力大小为F=mg+m,故A正确.B、从A到B的过程中,弹簧的弹力对小球做负功,则小球的机械能减小.故B错误.C、从A到B的过程中,弹簧的弹性势能增大,小球的重力势能减小,动能增大,则知重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能.故C正确.D、从A到B的过程中,重力做正功,弹簧的弹力做负功,由于动能增大,由动能定理知,总功为正,所以重力对小球做的功大于小球克服弹簧弹力做的功.故D正确.故选:ACD小球过B点时,由重力和弹簧弹力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出弹簧的弹力.从A到B的过程中,弹簧的弹力对小球做负功,小球的机械能减小.重力做正功,根据动能定理分析力对小球做的功与小球克服弹簧弹力做的功之间的大小关系.此题中小球的机械能不守恒,可以从能量转化的角度进行分析.确定功的大小,可以根据动能定理分析总功的正负来判断.三、实验题探究题(本大题共1小题,共12.0分)16.在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:(1)实验中动能的增加量略小于重力势能的减少量,其主要原因是______A、重物下落的实际距离大于测量值B、重物下落的实际距离小于测量值C、重物下落受到阻力D、重物的实际末速度大于计算值(2)甲、乙、丙三位同学分别得到A、B、C三条纸带,他们的前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm,那么应该选用______ 同学的纸带最为理想,一定存在操作误差的同学是______ ,可能的错误原因是______ .(3)如图所示,有一条纸带,各点距A点的距离分别为d1,d2,d3,…,各相邻点间的时间间隔为T,当地重力加速度为g,要用它来验证物体从B到G处的机械能是否守恒,则B点的速度表达式为v B= ______ ,(4)若B点和G点的速度v B、v G以及BG间的距离h均为已知量,则当满足______ 时,物体的机械能守恒.【答案】C;乙;丙;先释放重物,后接通电源;;v G2-v B2=2gh【解析】解:(1)验证机械能守恒定律的实验时,由于空气阻力以及纸带与限位孔之间的摩擦,物体动能的增加量要小于重力势能的减少量,故ABD错误,C正确.故答案为:小于;C.(2)当物体自由下落时,第一、二两点之间的距离为:h=g T2≈2mm,由此可知乙同学的纸带最为理想,丙同学所得出的纸带,开始两点之间的距离明显大小2mm,着说明他在操作过程中开始打点时,纸带已经具有了速度,可能原因是先释放重物,后接通电源(或释放纸带初速度不为零等).故答案为:乙,丙,先释放重物,后接通电源(或释放纸带初速度不为零等).(3)根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,得出B、G两点的瞬时速度大小分别为:v B=v G=根据功能关系有:mgh=mv G2-mv B2即有:v G2-v B2=2gh.故答案为:(1)C(2)乙、丙、先释放重物,后接通电源(3)(4)v G2-v B2=2gh(1)验证机械能守恒定律的实验时,由于空气阻力以及纸带与限位孔之间的摩擦,物体动能的增加量要小于重力势能的减少量.(2)当物体自由下落时,第一、二两点之间的距离为:h=g T2≈2mm,由此可得出正确结果.(3)根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,可以得出B、G两点的瞬时速度大小,根据功能关系可得出正确表达式.回答实验问题的关键是明确实验原理,熟练应用物理基本规律,因此这点在平时训练中要重点加强.四、计算题(本大题共4小题,共38.0分)17.长为L的均匀链条,放在光滑的水平桌面上,且使其长度的垂在桌边,如图所示,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大?【答案】解:设桌面为零势能面,链条的总质量为m.开始时链条的机械能为:E1=-mg•L;当链条刚脱离桌面时的机械能:E2=mv2-mg;由机械能守恒可得:E1=E2即:-mg•L=mv2-mg;解得:v=答:链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为.【解析】链条在重力作用而向下滑动,只有重力做功,其机械能守恒;可设桌面为零势能面,列出机械能守恒方程可得出链条的速度.零势能面的选取是任意的,本题也可以选链条滑至刚刚离开桌边时链条的中心为零势能面,结果是一样的,要注意重力势能的正负;抓住机械能守恒时,链条动能的变化取决于重力势能的变化量.18.如图甲所示,在倾角为30°的足够长光滑斜面AB前,有一粗糙水平面OA,OA长为4m.有一质量为m的滑块,从O处由静止开始受一水平向右的力F作用.F只在水平面上按图乙所示的规律变化.滑块与OA间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2,试求:(1)滑块到A处的速度大小.(2)不计滑块在A处的速率变化,滑块冲上斜面的长度是多少?【答案】解:(1)由题图乙知,在前2m内,F1=2mg,做正功;在第3m内,F2=-0.5mg,做负功;在第4m内,F3=0.滑动摩擦力f=-μmg=-0.25mg,始终做负功.对OA过程由动能定理列式得即2mg×2-0.5mg×1-0.25mg×4=,解得v A=5m/s.(2)冲上斜面的过程,由动能定理得-mg•L•sin30°=0-,所以冲上斜面AB的长度L=5m.答:(1)滑块到A处的速度大小为5m/s.(2)不计滑块在A处的速率变化,滑块冲上斜面的长度是5m.【解析】运用动能定理研究O至A的过程,求解A的速度.要注意O至A过程中力是变化的.运用动能定理研究A点到上滑的最大距离处,求出最大距离.了解研究对象的运动过程是解决问题的前提,根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题.一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究.19.机车质量m=5×104kg,在平直的轨道上运动时,受到的阻力为车重的0.01倍(即μ=0.01).若机车由静止开始做匀加速直线运动,在位移x=1km时速度达到36km/h,g=10m/s2.(1)这时机车的功率为多大?(2)在保持上述功率不变的情况下继续运动,当速度增大到45km/h时,机车的瞬时加速度为多大?(3)在此轨道上,以上不变的功率运动时,机车可能达到的最大速度是多大?【答案】解:(1)在位移x=1km时速度达到36km/h,即当x=1000m时,v=10m/s因为从静止开始做匀加速运动,故有x=,解得:a=0.05m/s2过程中受到牵引力F,阻力为:f=kmg=0.01×5×104×10N=5×103N故根据牛顿第二定律可得F-f=ma,解得:F=7.5×103N故此时机车的功率为:P=F v=7.5×104W(2)保持功率恒定,根据公式P=F v,可得当速度增大到45km/h即12.5m/s时牵引力为:F1==6000N,所以此时的瞬时加速度为:a1==0.02m/s2(3)当牵引力和阻力相等时,加速度为零,速度最大,故有:F2=f=5×103N代入P=F v可得最大速度为:v m=15m/s答:(1)这时机车的功率为是7.5×104W.(2)在保持上述功率不变的情况下继续运动,当速度增大到45km/h时,机车的瞬时加速度为0.02m/s2.(3)在此轨道上,以上不变的功率运动时,机车可能达到的最大速度是15m/s.【解析】(1)根据匀加速运动的位移速度公式求出加速度,由牛顿第二定律求出牵引力,即可由公式P=F v求解.(2)当速度增大到45km/h时,由P=F v求出牵引力,再由牛顿第二定律求加速度.(3)当牵引力和阻力相等时,加速度为零,速度最大,由公式P=F v求解最大速度.对于汽车的两种启动方式,恒定加速度启动和恒定功率启动,对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉.要知道速度最大的条件:牵引力等于阻力.20.轻质弹簧原长为2l,将弹簧竖直放置在地面上,在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放,当弹簧被压缩到最短时,弹簧长度为l.现将该弹簧水平放置,一端固定在A点,另一端与物块P接触但不连接.AB是长度为5l的水平轨道,B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切,半圆的直径BD竖直,如图所示.物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5.用外力推动物块P,将弹簧压缩至长度l,然后释放,P开始沿轨道运动,重力加速度大小为g.(1)若P的质量为m,求P到达B点时速度的大小,以及它离开圆轨道后落回到AB 上的位置与B点间的距离;(2)若P能滑上圆轨道,且仍能沿圆轨道滑下,求P的质量的取值范围.【答案】解:(1)将弹簧竖直放置在地面上,物体下落压缩弹簧时,由系统的机械能守恒得E p=5mgl如图,根据能量守恒定律得E p=μmg•4l+联立解得v B=物体P从B到D的过程,由机械能守恒定律得mg•2l+=解得v D=>所以物体P能到达D点,且物体P离开D点后做平抛运动,则有2l=x=v D t解得x=2l即落地点与B点间的距离为2l.(2)P刚好过B点,有:E p=μm1g•4l,解得m1=mP最多到C而不脱轨,则有E p=μm2g•4l+m2gl,解得m2=m所以满足条件的P的质量的取值范围为:m≤m P<m.答:(1)P到达B点时速度的大小是,它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离是2l.(2)P的质量的取值范围为:m≤m P<m.【解析】。
