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高一物理第二学期期末综合测试练习

2014-5-11 0:28:29下载本试卷

邗江区公道中学高一物理第二学期期末综合测试练习

一、本题共5小题;每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得4分,选错或不答的得0分.

1.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为

A.rA: rB=1:4  vA: vB=2:1   B.rA: rB=4:1  vA: vB=2:1

C.rA: rB=1:4  vA: vB=1:2   D.rA: rB=4:1  vA: vB=1:2

2、如图,两物体与水平地面间动摩擦因数相同,它们的质量相等,在甲图用力F1拉物体,在乙图中用力F2推物体,两种情况下两物体都做匀速运动,经相同位移,则F1和F2对物体所做的功W1和W2关系为(   )

A、W1=W2

B、 W1>W2

C 、W1<W2

D、无法比较

 4.一列沿x轴正向传播的横波在某时刻波的图象如图甲所示,ABCD为介质中沿波的传播方向上四个等间距质点的平衡位置,若从该时刻开始再经过5s作为计时零点,则图乙可以用来反映下列哪个质点的振动图象

A.质点A    B.质点B    C.质点C    D.质点D

4、关于第一宇宙速度,下面说法中错误的是(   )
A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度
B.它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度
C.它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度
D.它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度

5.向空中斜抛出一颗手榴弹,不计空气阻力,当手榴弹的速度恰好沿水平方向时弹体炸裂

成a、b两块,其中质量较大的一块a仍沿原来方向飞行,则下列说法中错误的是

    A.a、b一定同时到达地面

    B.在炸裂的过程中,a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等

    C.b的速度方向可能与原速度方向相反

    D.从炸裂到落地的这段时间里,a飞行的水平距离一定比b的大

二、本题共5小题;每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确.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。

6、如图,同一物体沿倾角不同的光滑斜面AB和AC分别下滑,如果都在A点由静止开始一直滑到底端,则(  )

A、两次运动重力对物体做的功相同

B、滑到底端时两次重力的功率相同

C、滑到底端时两次物体的动能相同

D、滑到底端时两次物体的速度相同

7.下列关于超重、失重现象的描述中,不正确的是

A.电梯正在减速上升,人在电梯中处于超重状态

B.列车在水平直轨道上加速行驶,车上的人处于超重状态

C.在国际空间站内的宇航员处于失重状态

D.荡秋千时当秋千摆到最低位置时,人处于失重状态

8.一列简谐横波沿直线ab向右传播,a、b之间的距离为2m,

a、b两点的振动情况如图所示,下列说法中正确的是( )

A.波长可能是     B.波长可能大于

C.波速可能大于   D.波速可能是

9、把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上装一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛。筛子在做自由振动时,完成10次全振动用时15s,在某电压下,电动偏心轮转速是36r/min。已知增大电压可以使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期,那么要使筛子的振幅增大,下列哪些做法是正确的

A.提高输入电压       B.降低输入电压

C.增加筛子的质量      D.减少筛子的质量

10.一升降机在箱底装有若干个弹簧,如图所示,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦力,则升降机在从弹簧下端接触地后直到最低的一段过程中(  )

A.先是弹力的负功小于重力做的正功,然后是弹力做的负功大于重力做的正功

B.升降机的加速度不断减小

C.升降机的速度不断减小   

D.最低点时升降机加速度的值一定大于重力加速度的值

二、本题共2小题,共20分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.

11.(10分)在用落体法验证机械能守恒定律的实验中:

①所用重锤的质量m=1.0kg,打点计时器所用电源频率50 Hz,打下的纸带如图所示(图中的数据为从起始点0到该点的距离)。则打在B点时,重锤的速度v=______m/s,重锤的动能E=_______J,从开始下落到打B点时,重锤的势能减小量是_________J(G取10 m/s,取两位有效数字)。

②根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,则以v为纵轴,以h为横轴,画出的图线应是下图中的(  )

12.(10分)某同学在家中做“用单摆测定重力加速度”的实验。他没有合适的小球,找到了一块体积较小形状不太规则的大理石。他设计的实验步骤是:

A.将石块用细棉线系好,结点为M,将细棉线的上端固定于O点,如图1所示。

B.用刻度尺测量OM间棉线的长度L

C.将石块拉开一个大约θ=15°的角度,然后由静止释放;

D.从石块摆到最低点开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T=t/30求出周期;

E.改变OM间棉线的长度,再做几次实验,记下相应的LT

F.将每次记录的LT代入公式求出重力加速度,再求出几次加速度的平均值作为测定的结果。

(1)你认为该同学以上步骤中有重大错误的是_______________(只写序号)

(2)该同学发现,求得的结果与当地的g值有较大偏差。经过反思,他找出了实验步骤中存在的错误。于是,他又按改正后的步骤重新进行了测量,根据测得的数据,作出T2L图像如图2所示(其中T为周期,L仍然为OM间棉线的长度)。你认为由图2能否求出g值?如果能求出,请用图像上所给数据(字母表示),写出g的表达式。如果不能求出,请你说明原因。

答:____________________________________________________________________。

三、本题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步聚.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.

13.(6分)有一种地下铁道,站台建得高些,电车进站时要上坡,出站时要下坡(见下图)。设站台高度 h=2m,某进站的电车到达坡的下端 A 处时切断电动机的电源,电车冲到站台上 B 处时的速度为 3m/s。若在上述过程中不计摩擦阻力和空气阻力,g 取   10m/s2,求该电车在坡的下端 A 处时的速度大小。                        

14(12分)绳上有一简谐横波向右传播,当绳上某质点A向上运动到最大位移时,在其右方相距0.30m的质点B恰好向下运动到最大位移处,已知周期为0.5s,振幅为0.2m,波长大于0.15m。求:(1)波长和波速;(2)从该时刻起,1.5s时间内质点A的位移

15.2003年10月15日,我国成功发射了第一艘载人宇宙飞船“神舟五号”。火箭全长58.3m,起飞重量479.8t,火箭点火升空,飞船进入预定轨道。“神舟五号”环绕地球飞行14圈约用时间21h。飞船点火竖直升空时,航天员杨利伟感觉“超重感比较强”,仪器显示他对座舱的最大压力等于他体重的5倍。飞船进入轨道后,杨利伟还多次在舱内飘浮起来。假设飞船运行的轨道是圆形轨道。(地球半径取6.4×103km,地面重力加速度取10m/s2,计算结果取二位有效数字。)(1)试分析航天员在舱内“飘浮起来”的现象产生的原因。(2)求火箭点火发射时,火箭的最大推力。(3)估算飞船运行轨道距离地面的高度。

16.(14分)如图所示,abc是光滑的轨道,其中ab是水平的,bc为竖直平面内的半圆且与ab相切,半径R=0.3m。质量m=0.5kg的小球A静止在轨道上,另一个质量M=1.0kg的小球B,以速度v0=6.5m/s与小球A正碰。已知碰撞后小球A经过半圆的最高点c落到轨道上距b点为L=4R处,g取10m/s2,求 :   

⑴碰撞结束时小球A和B的速度大小;

⑵A球在c点对轨道的压力;

⑶论证小球B能否沿半圆轨道到达c点。

17.如下图所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水平的,质量M=40kg小车B静止于轨道右侧,其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上,一个质量m=20kg的物体C以2.0ms-1的初速度从轨道顶滑下,冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的主高度差为0.8m,物体与小车板面间的动摩擦因数为0.40,小车与水平面间的摩擦忽略不计,(取g=10 m·s-1)求:(1)物体与小车保持相对静止时的速度;(2)从物体冲上小车到与小车相对静止所用的时间;(3)物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离。

18.(16分)如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为mAmB的两物块AB相连接,并静止在光滑的水平面上,已知mA=1kg。现使A瞬时获得水平向右的初速度v0,从此时刻开始计时,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,其中A物块的速度图线略去了开始的一小段。已知弹簧始终处于弹性限度内。试求:

(1)物块A的初速度v0的大小和物块B的质量mB

(2)在AB和弹簧相互作用的过程中,弹簧的最大弹性势能。

邗江区公道中学高一物理第二学期期末综合测试答案

1、A、2、C 3、C 4、D   5、D

6、AC 7.ABD  8、AD 9、A、C  10、AD

11.①0.79 0.31 0.32  ②C

13.(6分)设电车的质量为 m,电车在 A 处和 B 处的速度大小分别为 vA vB,由题可知电车从 A 处到 B 处的过程中只有重力做功,机械能守恒 (1分)

有         (2分)

解得            (1分)

代入数据得 vA=7 m/s           (2分)

14.答案:(1)由题意知A、B之间的距离△x=(n+)λ,λ=

将△x=0.30代入, n=0时λ1=0.6m ,n=1时,λ2=0.2m,

n≥3时求出的λ均小于0.15m不符合题意

        由v= 得,v1=m/s=1.2m/s,v2=m/s=0.4m/s

     (2)1.5s=3T,所以A又回到原位置,所以sA=0

15.解:(1)航天员随舱做圆周运动,万有引力用来充当圆周运动的向心力,航天员对支撑物的压力为零,故航天员“飘浮起来”是一种失重现象。(1分)

(2)火箭点火时,航天员受重力和支持力作用且N=5mg 此时有:(1分)此加速度即火箭起飞时的加速度,对火箭进行受力分析,列方程:F-Mg=Ma(1分)解得火箭的最大推力:F=2.4×107N(1分)

(3)飞船绕地球做匀速圆周运动,万有引力是其向心力:

在地球表面万有引力与重力近似相等:

解得:

16.(14分)

解:(1)设球A在c点的速度为v,根据平抛运动规律有

vt=4R  (1分)   2R=  (1分)

得:v=               (1分)

设A碰后速度为vA,由机械能守恒定律有

=+mg2R           (2分)

得:vA==6m/s           (1分)

由动量守恒定律有

Mv0=mvA+MvB               (2分)

得vB==3.5m/s          (1分)

(2)由牛顿第二定律有

N+mg=m               (1分)

得:N=-mg=35N           (1分)

由牛顿第三定律知A球对轨道的压力大小为35N,方向竖直向上。

(3)若B恰能到达c点,则c点的速度vc满足:

Mg=M,vc=         (1分)

B在最低点的最小速度vB′满足:

 vB′==m/s   (1分)

而由第(1)问中求出的B碰后的速度vB=3.5m/s<  

所以B不能沿半圆轨道到达c点。            (1分)

17. 解:(1)下滑过程机械能守恒         (2)由动量定理有

         

              

                   (3)由功能关系有

碰撞过程动量守恒               

              

    

16.(14分)如图甲所示,在某介质中波源AB相距d=20m,t=0时两者开始上下振动,A只振动了半个周期,B连续振动,所形成的波传播速度v=1.0m/s,开始阶段两波源的振动图象如图乙所示。

(1)在图丙中定性画出t=14.3s时A波所达位置一定区域内的实际波形。

(2)求时间t=16s内从A发出的半波前进过程中所遇到的波峰个数。


16.【参考答案】(1)波形图如下图所示


(2)16s内两列波相对运动过的长度为△l=lA+lB-d=2vt-d=12m①

A波宽度为

B波波长为③   可知A波经过了6个波峰

   [评分标准]本题共14分,正确画出波形图得6分,①式3分,③式2分,得出正确结果6个波峰得3分。