高一物理第一学期理科班期末考试试卷
一、本题共10小题;每小题4分,共40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,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.把答案填在答题卷的表格内。
1.一个物体受到两个力F1、F2的作用,其中F1=10N,F2=2N,以下说法正确的是( )
A.两个力的合力的最大值为12N
B.两个力的合力的最小值为8N
C.如果F1、F2之间的夹角为53°,则两个力的合力为8N (cos53°=0.6)
D.如果该物体的质量为2kg,则该物体的加速度可能为5m/s2
2. 物体沿直线以恒定加速度运动, 它的位移与时间的关系是s = 24t-6t2, (s的单位是m, t的单位是s)则它的速度为零的时刻是 ( )
A.s B.4s C.2s D.24s
3. 质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1时,物体可能做 ( )
A.匀加速直线运动;
B.匀减速直线运动;
C.匀变速曲线运动;
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4.如图所示,轻绳一端系一小球,另一端固定于O点,在O点正
下方的P点钉一钉子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度,然后由
静止释放小球,当悬线碰到钉子时,有以下几种说法
① 小球的瞬时速度突然变大;
② 小球的加速度突然变大;
③ 小球所受的向心力突然变大;
④ 悬线所受的拉力突然变大。其中正确的是( )
A.①③④ B.①②④ C.②③④ D.①②③
5.已知以下的哪组数据可估算出地球质量 ( )
A.地球绕太阳运行的周期T及日、地中心的距离R
B.月球绕地球运行的周期T及月、地中心的距离R
C.人造卫星绕地球运动的速度V和地球绕太阳公转的周期T
D.地球自转周期和地球的平均密度
6.如图所示,汽车从半径为R的拱桥上的顶点P点匀速行驶到Q点,在此过程中( )
A.汽车所受的合外力为零;
B.汽车重力势能的变化等于动能的变化;
C.合外力对汽车所做的功为零;
D.此过程机械能守恒。
7.如图所示,两个质量相同的小球A、B分别用线悬在等高的O1、O2点,A球的悬线比B球的长,把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放,则经最低点时(以悬点为零势能点) ( )
A.A球的速度大于B球的速度
B.A球的动能大于B球的动能
C.A球的机械能大于B球的机械能
D.A球受到悬线的拉力大于B球受到的悬线的拉力
8.小平板车B静止在光滑水平面上,物体A以某一水平初速度滑向B的一端,如图所示,由于A、B间存在摩擦,因而A滑上B后,A开始作减速运动,B开始作加速运动,设B足够长,则B速度达到最大时,下列说法不正确的是 ( )
A.A在B上无相对滑动时 B.A、B速度相等时
C.A的速度为零时 D.A、B开始作匀速直线运动时
9.如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零。在小球下降阶段下列说法中正确的是( )
A.在B、D两位置小球加速度大小相等、方向相反
B.在C位置小球动能最大.
C.从A→C位置小球重力势能的减少等于小球动能的增加.
D.从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加.
10.如图所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E.这时突然撤去F,关于A、B和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是 ( )
A.撤去F后,系统动量守恒,机械能守恒
B.撤去F后,A离开竖直墙前,系统动量不守恒,机械能守恒
C.撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E
D.撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E/3
二.填空题:(每空1分,共20分)
11、要使静止在水平地面上质量为2kg的物体移动, 至少需要1N的水平推力; 物体移动后, 只需加0.8N的水平推力, 就可以维持其匀速运动。若物体静止时用0.4N的水平方向右拉物体, 此刻物体受到的摩擦力是______, 方向_______; 物体与水平地面的最大静摩擦力是________; 若物体以加速度a=1m/s2运动时受到的水平拉力是________。
12.如图所示,A、B两物体相距S=7m时,A正以vA=4m/s的速度向右作匀速直线运动,而物体B此时速度vB=10m/s,随即向右作匀减速直线运动,加速度大小a=2m/s2,由图示位置开始计时,则A追上B需要的时间是________s,在追上之前,两者之间的最大距离________m。
13、平抛物体的初速度为v0, 不计空气阻力, 落地时的速度大小为vt, 则物体的飞行时间为________; 抛出点距地面的高度是__________。
14、两颗人造地球卫星环绕地球做圆周运动, 它们的质量之比是1∶2, 轨道半径之比是3∶1, 则它们绕地球运行的线速度之比是_______; 它们的向心力之比是__________.
15.如图6所示,A、B两物体的质量分别为3kg与1kg,相互作用后沿同一直线运动,它们的位移-时间图像如图6所示,则A物体在相互作用前后的动量变化是_____kg·m/s,B物体在相互作用前后的动量变化是______kg·m/s,相互作用前后A、B系统的总动量______。
16. 质量为1kg的物体从倾角37°的摩擦因素为0.5的斜面上高为3m处,由静止滑下。在滑到斜面底端的过程中,重力做功________J。动能变化_______J;在底端时重力的功率为_____w;动量变化大小为_______kg·m/s。(g=10m/s2).
17、某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了几条较为理想的纸带,他已在每条纸带上按每5个点取一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为,依打点先后分别编为0、1、2、3、4、5,因不小心,已打好的几条纸带都撕断了,单位为cm.如图所示,则B、C、D三条纸带中从纸带A上撕下的应该是纸带 ,物体的加速度大小为 m/s2 ,打点“3”时的速度为 m/s。
三、本题共5小题,共40分。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。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
18.(8分)如图所示,在倾角θ = 37°足够长的固定斜面上,有一质量m = 1 kg的物体,物体与斜面间的动摩擦因数μ = 0.5,物体从斜面底端出发沿斜面上滑,其初速度大小为v0 = 10 m/s,求:(1)物体沿斜面上滑的最大距离是多少?
(2)物体回到斜面底端时的动能多大?(sin37° = 0.6,cos37° = 0.8,g=10m/s2)
19.(8分)如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B点在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止释放,自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达B点.求:
⑴释放点距A点的竖直高度;
⑵落点C与A点的水平距离.
20、(8分)质量为M的木块在水平面上处于静止状态,有一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块并与其一起运动,若木块与水平面之间的动摩擦因数为,则木块在水平面上滑行的距离为多少?
某同学解题时列出了动量守恒方程: ①
还列出了能量守恒方程: ②
并据此得出结果.这种解法正确吗?
如果是正确的,请求出结果;如果是错误的,请说明所列出的有关方程成立的条件或错误的原因,并假设此条件成立,再纠正错误,求出结果.
21.(8分)宇航员在某一星球上以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球又落回到抛出点.然后他用一根长为L的细绳把一个质量为m的小球悬挂在O点,使小球处于静止状态.现在最低点给小球一个水平向右的冲量I,使小球能在竖直平面内运动,若细绳在小球运动过程中始终处于拉紧状态,则冲量I应满足什么条件?
22、(8分)如图,轻质长绳水平地跨在相距2L的两个小定滑轮A、B上,质量为m的物块挂在绳上O点,O与A、B两滑轮的距离相等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg.先托住物块,使绳处于水平拉直状态,由静止释放物块,在物块下落的过程中,保持C、D两端的拉力F不变。
(1)当物块下落距离h为多大时,物块的加速度为零?
(2)在物块下落上述距离的过程中,克服C端恒力F做的功W为多少?
(3)求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H.