【文档说明】河南省开封市五县联考2019-2020学年高一下学期期末考试物理试题含答案.docx,共(10)页,1.366 MB,由小赞的店铺上传
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开封市五县高一期末联考卷物理试卷一、选择题(本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项符合题目要求,第9~12题有多个选项符合要求,选错不得分)1.做曲线运动的物体在运动过程中一定变化的物理量是()A.速率B.速度C.加速度D.
动能2.一快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边100m远的一个浮标处,已知快艇在静水中的速度~xvt图像和流水的速度yvt−图像如图甲、乙所示,则要使快艇最快到达浮标处,下列说法正确的是()A.快艇的运动轨迹为直线B.快艇应
该从上游60m处出发C.最短时间为10sD.快艇的船头方向应该斜向上游3.如图所示为某种水轮机的示意图,水平管中流出的水流冲击水轮机上的某挡板时,水流的速度方向刚好与水轮机上该挡板的线速度方向相同,水轮机圆盘稳定转动时的角速度为,圆盘的半径为R,水流冲击某挡板时,该
挡板和圆心连线与水平方向夹角为37°,水流速度与该挡板线速度相等,忽略挡板的大小,不计空气阻力,(已知sin370.6=°,cos370.8=°,则水从管口流出的速度0v大小为()A.0.4RB.0.6RC.0.8RD.0.9R4.一物体静止在粗糙水平地面上,现用一个大小
为1F的水平拉力拉动物体,经过段时间后其速度变为v;若将水平拉力的大小改为2F,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程,用1FW、2FW分别表示拉力1F、2F所做的功,1fW、2fW分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则()A.214FFW
W,212ffWWB.214FFWW,212ffWW=C.214FFWW,212ffWW=D.214FFWW,212ffWW5.如图将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上,围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈(rr红绿)。圆盘在电机带动下由静止开始转动,角速度缓慢增加。每个石子的质
量都相同,石子与圆盘间的动摩擦因数均相同。则下列判断正确的是()A.绿石子先被甩出B.红、绿两种石子同时被甩出C.石子被甩出的轨迹定是沿着切线的直线D.在没有石子被甩出前,红石子所受摩擦力大于绿石子所受的摩擦力6.如图(甲)所示,质量2kgm=的小物体放在
长直的水平地面上,用水平细线绕在半径0.5mR=的薄圆筒上。0t=时刻,圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动,其角速度随时间t的变化规律如图(乙)所示,小物体和地面间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g取210m/s,则下列判断正确的是()A
.细线的拉力大小为4NB.细线拉力的解时功率满足4tP=C.小物体的速度随时间的变化关系满足4tv=D.在0~4s内,小物体动能增加了4J7.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,小球运动的最低点B时的速率为v,此时小球与圆环之间的压力恰好为零,已知重力加速度为g.下列分析正确的是()A.轻质弹簧的原长为RB.小球过B点时
,所受的合力为2vmgmR+C.小球从A到B的过程中,重力势能全部转化为弹簧的弹性势能D.小球运动到B点时,弹簧的弹性势能为212mgRmv−8.将质量为1kg的物体从地面竖直向上抛出,一段时间后物体又落回抛出点。在此过程中物体所受空气阻力大小不变,其动能kE随距离地面高度h的变化关系如图所示。
取重力加速度210m/sg=.下列说法正确的是()A.物体能上升的最大高度为3mB.物体受到的空气阻力大小为2NC.上升过程中物体加速度大小为210m/sD.下落过程中物体克服阻力做功为24J9.一运动员穿着飞翔装备从飞机上跳出后的一段运动
过程可近似认为是匀变速直线运动,运动方向与水平方向成53°,运动员的加速度大小为34g。已知运动员(包含装备)的质量为m,则在运动员下落高度为h的过程中,(已知sin370.6=°,cos370.8=°),下列说法正确的是()A.运动员重力势能的减少量为35mg
hB.运动员动能的增加量为34mghC.运动员动能的增加量为1516mghD.运动员的机械能减少了16mgh10.美国的全球卫星定位系统(简称GPS)由24颗卫星组成,这些卫星距地面的高度均为20000km。我国的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成,三颗卫星都定位在距地面36000
km的地球同步轨道上。比较这些卫星,下列说法中正确的是()A.“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相同B.GPS的卫星比“北斗一号”的卫星周期短C.GPS的卫星比“北斗一号”的卫星的加速度大D.GPS的卫星比“
北斗一号”的卫星的运行速度小11.如图甲所示,一倾角为37°的传送带以恒定速度运行。现将一质量1kgm=的物体沿传送带切线方向抛上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,规定沿传送带向上的方向为正方向,传送带足够长,图线与v轴的交点坐标为()0,2−,g取210m/s,sin
370.6=°,cos370.8=°。则下列说法正确的是()A.0~8s内物体位移的大小是18mB.0~8s内物体机械能增量是90JC.0~8s内物体机械能增量是84JD.0~8s内物体与传送带因摩擦产生的热量是126J12.戽斗是古代
最常见的提水器具,两人相对而立,用手牵拉绳子,从低处戽水上岸,假设戽斗装水后重20kg,左右两根轻绳长均为2m,最初绳子竖直下垂,戽水时两人均沿水平方向朝相反的方向做直线运动,戽斗以加速度21m/s匀加速度直线上
升,己知重力加速度210m/sg=,(绳子可以看成轻质细绳)则戽斗上升1m时()A.两绳的拉力大小均为200NB.两人拉绳的速率均为2m/sC.两人对戽斗做的功均为110JD.绳子拉力的总功率为2202W二、探究与实验题(本题共2个小题,请按题目要求将答案填写在答题卡中对应题目的横线上)13.在“
验证机械能守恒定律”的实验中,某同学利用图甲中器材进行实验,正确地完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,在实验数据处理中,某同学取A、B两点来验证实验,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,g取
29.8m/s,图中测量结果记录在下面的表格中.项目1/cmxA点瞬时速度/(1ms−)2/cmxB点瞬时速度/(1ms−)A、B两点间距离/cm数据3.920.9812.8050.00(1)观察纸带,可知连接重物的夹子应夹在纸带的______端(选填
“左”或“右”);(2)将表格中未填项目填写完整;(保留3位有效数字)(3)若重物和夹子的总质量为0.6kg,那么在从A到B运动过程中,动能的增加量为______J,重力势能的减少量为_____J.(保留3位有效数字)14.某
学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图甲所示,图中小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致),每次实验中小车获得的速度可根据打点计时器所打的纸带进行计算。
(1)除了图中已给出的实验器材和导线、开关、电源外,还需要的器材是______。(2)实验中,小车会受到摩擦力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力,确定方法是轻推小车,由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做______运动。(3)如图乙
所示,给出了某次实验打出的纸带,从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带,测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为1.28cmAB=,1.40cmBC=,1.44cmCD=,1.44cmDE=,已知相邻两点打点时间间隔为0.02sT=,则小车获得的最大速度mv=_____
_(结果保留两位有效数字)(4)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,橡皮筋处于______(填“伸长”或“原长”状态)三、计算题:本题包括4个小题,解答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
数值运算的题,答案中必须明确写出数值和单位。15.为测定某种型号的玩具手枪子弹射出时的速度,某同学在竖直靶前110mx=处将子弹水平射出,接着又在靶前26mx=处再发一枪,已知两次发枪时子弹在同一水平线沿
同一方向射向竖直靶,现测出竖直靶上两个弹孔的距离20cmh=,不考虑空气阻力,取210m/sg=.求:(1)子弹刚射出手枪时的速度0V大小;(2)两颗子弹在中靶前飞行的时间差t。16.某航天员在一个半径为R的
星球表面做了如下实验:取一根细线穿过光滑的细直管,细线一端拴一质量为m的砝码,另一端连在一固定的测力计上,手握直管抡动砝码,使它在水平面内做圆周运动,停止抡动细直管并保持细直管竖直。砝码继续在一水平面绕圆心O做匀速圆周运动,如图
所示,此时测力计的示数为F,细直管下端和砝码之间的细线长度为L,且与竖直方向的夹角为。(1)求该星球表面重力加速度g的大小;(2)求砝码在水平面内绕圆心O做匀速圆周运动时的角速度大小;(3)若某卫星在距该星球表面h高处做匀速圆周运动,则该
卫星的线速度为多大?17.如图a所示,在水平路段AB上有一质量为3210kg的汽车,正以10m/s的速度向右匀速行驶,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的~vt图像如图b所示,在20st=时汽车到达C点,运动过程中汽车发动机
的输出功率保持不变。假设汽车在AB路段上运动时所受的恒定阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)12000Nf=。(解题时将汽车看成质点)求:(1)运动过程中汽车发动机的输出功率P;(2)汽车速度减至8m/s的加速度a大小;(3)BC路段的长度。18.某兴
趣学习小组设计了一个游戏装置,如图所示。它由足够长的斜面AB、水平轨道BC、固定在水平面上的光滑竖直圆轨道(最低点D处左右两侧内外略错开)和数个高度、宽度相等的台阶组成。游戏时滑块从斜面上合适位置由静止释放,经过圆轨道后从C点水平飞出并直接落到设定的台阶上则视为游戏成功(全程不
脱离轨道)。已知斜而AB的倾角37=°,圆轨道半径0.2Rm=,水平轨道DC段长21.76mL=,台阶的高和宽都为0.2md=,滑块与斜面AB之间的动摩擦因数10.5=,与水平轨道BC之间的动摩擦因数为20.25=,滑块质量10gm=,且可视为质点,忽略空气阻力,各部分平滑连接。游戏中
滑块从斜面上距B点02.8mL=处静止释放,恰能通过圆轨道的最高点E,已知sin370.6=°,cos370.8=°,g取210m/s.求:(1)滑块恰能通过圆轨道最高点E时速度Ev的大小,及滑块在D点时对轨道的压力;(2)滑块在水平轨道
BD段运动过程中摩擦力对其做的功fW;(3)要让滑块直接落到第2个台阶上,为使游戏成功滑块释放处与B点之间的距离L应满足的条件。一、选择题123456789101112BBBCADDBCDBCBDCD13.(1)左(2)3.20(3)2
.78;2.9414.(1)刻度尺(2)匀速(3)0.72(4)伸长15.[答案](1)040m/sv=(2)0.1s[解](1)设两颗子弹在空中飞行的时间分别为小1t、2t,竖直下落的高度分别为1h、2h,根据平抛运动的规律有:101
xvt=,21112hgt=202xvt=,22212hgt=12hhh=−联立解得:()221202gxxvh−=代入数据得:040m/sv=(2)121200.1sxxtttv−=−==16.【答案】(1)cosFm;(2)FmL;(3)()c
osFRmRh+[解](1)砝码在水平面内做匀速圆周运动,竖直方向处于平衡状态,则cosmgF=解得cosFgm=(2)细线拉力在水平方向的分力提供向心力,根据牛顿第二定律2sinsinFmL=
解得FmL=(3)在星球表面的物体有2MmGmgR=对卫星,根据万有引力提供向心力得()2002MmvGmRhRh=++联立解得()cosFvRmRh=+17.【答案】(1)20kW;(2)20
.75m/s;(3)93.75m[解](1)汽车在AB路段时,牵引力和阻力相等11Ff=,联立解得20kWP=(2)15st=后汽车处于匀速运动状态,有22Ff=,22PFv=22Pfv=,联立解得24000Nf=,8m/sv=时汽车在做减速运动,有2fFma−=,PFv
=解得20.75m/sa=(3)由动能定理有222211122Ptfsmvmv−=−解得93.75ms=18.【答案】(1)2m/sEv=,0.6N,竖直向下;(2)0.006JfW=−;(3)2.8m3mL【解】(1)滑块恰好通过圆轨道最高
点E,应有2EvmgmR=,解得2m/sEv=滑块从D到E,根据动能定理得2211222EDmgRmvmv−=−在D点,根据牛顿第二定律有2NDvFmgmR−=联立解得N0.6NF=根据牛顿第三定律可知滑块在D点时对轨道的压
力为0.6N,方向竖直向下;(2)滑块从斜面上距B点02.8mL=Lo=2.8m处释放恰好过E点的过程,根据动能定理()20101sin2cos2fEmgLRmgLWmv−−+=解得0.006JfW=−(3)从C点平抛落在第二个台阶上,满足:竖直方向
上212dgt=水平方向上cxvtd=竖直方向上21122dgt=水平方向上112cxvtd=解得1m/s2m/scv滑块恰好通过E点后,运动到C处的速度大小,由动能定理222122cmgRmgLmv−=解得1.2m/scv=因此,为
了让实验成功C处的速度应满足1.2m/s2m/scv设滑块从斜面上距B点L处释放能使游戏成功,根据动能定理21221sincos2fcmgLmgLWmgLmv−+−=得2.8m3mL