高一年级物理寒假作业及答案

1、高一年级物理寒假作业及答案【篇一】一、选择题 (此题共 6道小题 )1. 如下图， 两根位于同一竖直平面内的水平长杆， 上、下两杆上分别套着质 量相等的甲、乙两金属球，两球之间用一轻质弹簧相连.开始时乙在甲的正下方，且弹簧刚好无弹力现给甲一个水平向右的初速度v0，此后两球在杆上无摩擦地滑动 .以下表达中正确的选项是 ()A. 甲、乙两球加速度始终相同 B.甲、乙两球的动能之和保持不变 C.当甲球的 速度为零时，乙球刚好位于甲球的正下方 D.甲球的速度减小至零的过程中， 弹簧 的弹性势能一直在增大2如下图，固定在水平面上的光滑斜面倾角为6 =30；物体A, B通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧

2、， P 为固定在斜面上且与斜面垂直的光滑挡板， 物体A, B的质量分别为m和4m,开始时用手托住物体 A，滑轮两边的细绳恰 好伸直，且左边的细绳与斜面平行，弹簧处于原长状态， A 距离地面高度为 h， 放手后 A 从静止开始下降，在 A 下落至地面前的瞬间，物体 B 恰好对挡板无压 力，空气阻力不计，以下关于物体 A 的说法正确的选项是 ()A. 在下落至地面前的过程中机械能守恒B.在下落至地面前的瞬间速度不一定为零C.在下落至地面前的过程中对轻弹簧做的功为mghD.在下落至地面前的过程中可能一直在做加速运动 3.如图，一物体从光滑斜面 AB 底端 A 点以初速度 v0 上滑，沿斜面上升的高度

3、为 h.以下说法中正确的选项是(设以下情境中物体从A点上 滑的初速度仍为 v0)()A. 假设把斜面CB局部截去，物体冲过 C点后上升的高度仍为hB.假设把斜面AB 变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达 B点C.假设把斜面弯成圆弧形 D，物 体仍沿圆弧升高hD.假设把斜面从C点以上局部弯成与 C点相切的圆弧状，物体上 升的高度有可能仍为h4.如下图，足够长的传送带与水平方向的倾角为 6物块 a 通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块 b 相连， b 的质量为 m ，开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带的摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速 转动，那么在b上升高度h(未与滑轮相碰)的过

4、程中()A. 物块a重力势能减少 mghB. 摩擦力对a做的功等于a机械能的增加量C. 摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增加量之和D. 任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等5. 物体沿光滑固定斜面向下加速滑动，在运动过程中，下述说法正确的选项是( )A. 重力势能逐渐减少，动能也逐渐减少B. 重力势能逐渐增加，动能逐渐减少C. 由于斜面是光滑的，所以机械能一定守恒D. 重力和支持力对物体都做正功6. 如下图，半径为 R 的光滑圆弧槽固定在小车上，有一小球静止在圆弧槽的最低点 .小车和小球一起以速度 v 向右匀速运动 .当小车遇到障碍物突然停止后， 小球上升的高度可能是 ()A. 等于

5、B.大于C.小于D.与小车的速度v无关二、实验题 (此题共 2道小题 )7.在?验证机械能守恒定律?的实验中，需要的 实验仪器和器材有：打点计时器、纸带、铁架台和重锤，除了这些以外，下面所 给出的器材中必须的还有 ()A.交流电源B.低压直流电源C.天平和砝码D.弹簧称8.用打点计时器 “验证机械能守恒定律 的实验装置如下图。(1) 实验中 (填“需要或“不需要 用)天平测量重锤的质量 m。(2) 按照图示的装置安装器件时，应将打点计时器接到电源的 (填“直流 或“交流输)出端上(3) 开始打点计时的时候，两个操作步骤 “接通电源 和 “松开纸带 的顺序应该 是：先 。(4) 某同学在使用质量

6、为 m 的重物来验证 “机械能守恒定律 的实验中，在选定 的纸带上依次取计数点如下图。纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位 置，那么纸带的 端(填“左 或“右与)重物相连。设相邻计数点的时间间隔为 T ，且 O 为打下的第一个点。当打点计时器打下点“3时，物体的速度表达式为 ，物体的动能表达式为 。(1) 不需要;(2)交流;(3)接通电源 ;(4)左;三、计算题 (此题共 3道小题 )9.如图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个 轨道在同一竖直平面内， 轨道外表粗糙 ,点 A 距水面的高度为 H ，B 点距水面的高 度为R, 一质量为m的游客(视为质点)从A点由静止开始滑下，到B点时沿水平

7、 切线方向滑离轨道后落在水面 D点，0D=2R，不计空气阻力，重力加速度为g，求：(1) 游客滑到 B 点的速度 vB 的大小(2) 游客运动过程中轨道摩擦力对其所做的功Wf10. 如下图，在竖直平面内，半径为 R的四分之一圆弧轨道 AB、水平轨道 BC与斜面CD平滑连接在一起，圆弧轨道的半径 0B和BC垂直，水平轨道 BC 的长度大于，斜面足够长。在圆弧轨道上静止着 N个质量为m，半径为r(rA. 第N个小球在斜面CD上向上运动时机械能减小E=B. 第N个小球在斜面CD上向上运动时机械能增大C. N 个小球构成的系统在运动过程中机械能守恒，且机械能D. 第1个小球到达最低点的速度 v11.

8、山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下.图中 A 、B、C、 D 均为石头的边缘点， O 为青藤的固定点， h1=1.8m， h2=4.0m，x1=4.8m， x2=8.0m.开始时，质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于 左边和中间的石头上， 当大猴发现小猴将受到伤害时， 迅速从左边石头 A 点起水 平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到 C 点，抓住青藤下端荡到右边石头上的 D 点，此时速度恰好为零 .运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2.求：(1) 大猴从 A 点水平跳离时速度的最小值 ;(2) 猴子抓住青藤荡起时的速度大小

9、 ;(3) 猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小 .试卷答案1. 解： A 、由于两球竖直方向上受力平衡，水平方向所受的弹力的弹力大小相 等，方向相反，所以两球的合力大小相等、方向相反，由牛顿第二定律知，两球 加速度始终大小相等，方向相反，故 A 错误 .B、甲、乙两球和弹簧组成的系统，只有弹力做功，系统的机械能守恒，即两 球的动能和弹簧的弹性势能之和保持不变，弹簧的弹性势能变化，那么甲乙两球的 动能之和在变化故B错误.C、甲乙两球组成的系统所受的外力之和为零，那么甲乙两球的总动量守恒，当 甲球的速度为零时，乙球的速度为 v0，速度，弹簧处于原长状态，所以乙在甲球 的正下方 .故 C 正确 .D、

10、甲球的速度从v0减小至零的过程中，弹簧先伸长再恢复到原长，那么弹簧 的弹性势能先增大后减小 .故 D 错误.应选： C.2. 解： A、 A 从静止到下落过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，所以 A 在下落至地面的过程中系统的机械能守恒，而 A 的机械能不守恒，故 A 错误 ;BD 、据在 A 下落至地面前的瞬间，物体 B 恰好对挡板无压力，以 B 为研究 对象，据平衡求得此时弹簧的弹力为T=4mgsin30° =2mg;再以A为研究对象，当A静止释放的瞬间，A受重力mg,其合力方向向下，大小为 mg;当A落地瞬间， A受重力mg和弹簧的弹力2mg，其合力向上，大小为 mg，A做简谐运

11、动，据对 称性可知，落地瞬间其速度为零 ;据弹簧振子的运动情况可知， A 向下运动时，先 做加速度减小的加速运动，然后做加速度逐渐增大的减速运动，故 BD 错误 ;C、据A做简谐运动和能量守恒可知，A落地瞬间，A的重力势能完全转化为弹簧的弹性势能，所以弹簧的弹力做功可能为mgh，故C正确；应选： C.3解：A、假设把斜面CB局部截去，物体冲过 C点后做斜抛运动，斜抛运动的 点有水平分速度，速度不为零，由于物体机械能守恒可知，故不能到达 h 高处， 故 A 错误 ;B、假设把斜面AB变成曲面AEB，物体在点速度为零，根据机械能守恒定律， 物体沿此曲面上升仍能到达 B 点，故 B 正确;C、假设把

12、斜面弯成圆弧形 D，如果能到圆弧点，根据机械能守恒定律得知：至U 达 h 处的速度应为零，而物体要到达点，必须由合力充当向心力，速度不为零， 故知物体不可能到 D 点，故 C 错误 ;D、 假设把斜面从C点以上局部弯成与 C点相切的圆弧状，假设 B点不高于此圆 的圆心，那么到达 B 点的速度可以为零，根据机械能守恒定律，物体沿斜面上升的高度仍然可以为h,故D正确；应选 BD.4. 【知识点】机械能守恒定律 ;重力势能 ;电功、电功率 .E1E3【答案解析】ACD解析：A、开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，有 mags in B =mg贝U ma=.b上升h，贝U a下降hs

13、in 0贝U a重力势能 的减小量为magx hsin 0 =mgt故A正确.B、根据能量守恒得，系统机械能增加， 摩擦力对a做的功等于a、b机械能的增量所以摩擦力做功大于a的机械能增加. 因为系统重力势能不变，所以摩擦力做功等于系统动能的增加.故 B 错误， C 正确.D、任意时刻a、b的速率相等，对b，克服重力的瞬时功率 Pb=mgv，对a有: Pa=magvsin 0 =mgv所以重力对a、n做功的瞬时功率大小相等.故D正确.应选： ACD.【思路点拨】通过开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用， 根据共点力平衡得出a、b的质量关系.根据b上升的高度得出a下降的高度，从 而

14、求出 a 重力势能的减小量，根据能量守恒定律判断摩擦力功与a、 b 动能以及机械能的关系 .此题是力与能的综合题，关键对初始位置和末位置正确地受力分 析，以及合力选择研究的过程和研究的对象，运用能量守恒进行分析 .5. C机械能守恒定律 ;功的计算解：A、根据重力做功与重力势能变化的关系得：wG= - AEp物体沿光滑斜面向下加速滑动，重力做正功，所以重力势能逐渐 减少.由于物体加速滑动，所以动能逐渐增加 .故 A、 B 错误 .C、由于斜面是光滑的，所以物体受重力和支持力，而支持力不做功，所以只有重力做功，所以机械能一定守恒，故C正确.D、 重力做正功，支持力不做功，故D错误.应选 C.6.

15、 解：小球和车有共同的速度， 当小车遇到障碍物突然停止后， 小球由于惯性 会继续运动，小球冲上圆弧槽，那么有两种可能，一是速度较小，滑到某处小球速度为0，根据机械能守恒此时有 mV2=mgh ，解得 h=， 另一可能是速度较大，小球滑出弧面做斜抛，到点还有水平速度，那么此时小 球所能到达的高度要小于 .应选 AC.7. A8. (1)不需要;(2)交流;(3)接通电源 ;(4)左;略9. 【知识点】机械能守恒定律 ;平抛运动 ;向心力 .D2D4E3【答案解析】 (1)(2)解析： (1)游客从 B 点做平抛运动，有： 联立解得：(2) 从 A 到 B ，根据动能定理，有：可得：【思路点拨】游

16、客离开 A 后做平抛运动，应用平抛运动规律、动能定理可以 求出摩擦力的功 .此题考查了求速度、 摩擦力做功、高度问题， 分析清楚游客的运 动过程，应用平抛运动规律、动能定理、机械能守恒定律、即可正确解题 .10. 【知识点】机械能守恒定律 .E3【答案解析】BD解析：A、B取N个小球为系统，系统机械能守恒，当整体 在水平面上时，动能，所以第 N 个小球在上升过程中，整体动能转化为斜面上小 球的重力势能，所以第 N 个小球的机械能增加，故 A 错误、 B 正确 ;C、 D 整体机 械能守恒，但是开始重心 h小于，所以E，根据动能定理 NmgH=,所以v，故C 错误、 D 正确 ;应选 BD【思路

17、点拨】 N 个小球在 BC 和 CD 上运动过程中， 相邻两个小球始终相互挤 压，把 N 个小球看成整体，那么小球运动过程中只有重力做功，机械能守恒，弧AB 的长度等于小球全部到斜面上的长度，而在圆弧上的重心位置比在斜面上的 重心位置可能高也可能低，所以第 N 个小球在斜面上能到达的高度可能比 R 小， 也可能比 R 大，小球整体的重心运动到最低点的过程中， 根据机械能守恒定律即 可求解第一个小球到达最低点的速度 .此题主要考查了机械能守恒定律的应用， 要 求同学们能正确分析小球得受力情况， 能把 N 个小球看成一个整体处理， 难度适 中.11.考点：机械能守恒定律 ;牛顿第二定律 ;向心力

18、.专题：机械能守恒定律应用专题 . 分析：(1)大猴从A点到B点做平抛运动，根据高度求出运动时间，再根据水平 位移求出大猴水平跳离时的速度最小值 .(2) 根据C到D点机械能守恒，抓住到达D点的速度为零，求出猴子抓住青藤 荡起时的速度大小 .(3) 根据牛顿第二定律，通过竖直方向上的合力提供向心力求出拉力的大小.解答：解：根据，解得那么跳离的最小速度 .(2) 根据机械能守恒定律得，解得 v=m/s 9m/s.(3) 根据牛顿第二定律得，根据几何关系得，联立解得 F=216N.答： (1)大猴从 A 点水平跳离时速度的最小值为 8m/s.(2) 猴子抓住青藤荡起时的速度大小 9m/s.(3)

19、猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小为216N.点评：此题综合考查了平抛运动，圆周运动，运用了机械能守恒定律、牛顿第二定律，综合性较强，难度不大，需加强这类题型的训练【篇二】一、选择题(此题共6道小题)1.行星“G*58lc适宜人类居住，值得我们期待. 该行星的质量是地球的 6倍，直径是地球的 1.5倍，公转周期为 13个地球日 .设 该行星与地球均可视为质量分布均匀的球体，那么该行星的第一宇宙速度是地球的( )A. 倍倍C.2倍D.倍2. 颗月球卫星在距月球外表高为h的圆形轨道运行，月球半径为R，月球外表的重力加速度大小为 g月，引力常量为G，由此可知()A. 月球的质量为B. 月球外表附近的环

20、绕速度大小为C. 月球卫星在轨道运行时的向心加速度大小为g月D. 月球卫星在轨道上运行的周期为2pi;3. 以下现象中，不属于由万有引力引起的是()A .银河系球形星团聚集不散B. 月球绕地球运动而不离去C. 电子绕核旋转而不离去D. 树上的果子最终总是落向地面4. 在奥运比赛工程中，高台跳水是我国运发动的强项。质量为m 的跳水运动员从高台上跳下，在他入水前重心下降的高度为H，经历的时间为T。入水后他受到水的作用力而做减速运动，在水中他的重心下降的高度为h，对应的时间为t。设水对他的平均作用力大小为 F，当地的重力加速度为 g，那么以下说法或关系 正确的选项是：B. 他入水后的运动过程中机械能

21、减少量为FhC. 他在整个运动过程中满足 Ft=mgTD. 他在整个运动过程中机械能减少了mgh5. 两互相垂直的力 F1 和 F2 作用在同一物体上，使物体运动一段位移后，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J,那么合力对物体做功为A.6. 近几年我国在航空航天工业上取得了长足的进步，既实现了载人的航天飞行，又实现了航天员的出舱活动 .如下图， 在某次航天飞行实验活动中，飞船先 沿椭圆轨道 1 飞行，后在远地点 343 千米的 P 处点火加速，由椭圆轨道 1 变成高 度为 343 千米的圆轨道 2.以下判断正确的选项是 A. 飞船由椭圆轨道1变成圆轨道2的过程中机械能不断减小B. 飞船在

22、圆轨道2上时航天员出舱前后都处于失重状态C. 飞船在此圆轨道2上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度D. 飞船在椭圆轨道1上的运行周期小于沿圆轨道 2运行的周期二、实验题 此题共 2 道小题 7.如下图为一皮带传动装置，右轮的半径为 r， a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为 4r，小轮的半径为2r.b点在 小轮上，到小轮中心的距离为 r。 c 点和 d 点分别位于小轮和大轮的边缘上 .假设在 传动过程中，皮带不打滑，那么说法错误的选项是A. b 点与 c 点的角速度大小相等B. a 点与 b 点的角速度大小相等C. a 点与 c 点的线速度大小相等D. a 点与 d 点的向心加速度

23、大小相等8.在研究 “弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系实验中，弹簧长度的改变 量可利用刻度尺直接测量得到，而弹性势能的大小只能通过物理原理来间接测量。现有两组同学分别按图甲 (让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面 )和图乙 (让滑块向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使 滑块在气垫导轨上向右运动，通过相应的测量仪器可以测出滑块脱离弹簧后的速 度)两组不同的测量方案进行测量 .请写出图甲方案中弹性势能与小球质量m 及图中各量之间的关系 EP=;图乙方案中除了从仪器上得到滑块脱离弹簧后的速度外 还要直接测量的量是 ;两种设计方案的共同点都是将弹性势能的测量转化为对另

24、一种形式的能的测量。三、计算题(此题共3道小题)9.从地面上方某点，将一小球以 10m/s的初速度 沿水平方向抛出，小球经过 1s落地，不计空气阻力，取 g=10m/s2.求小球的位移 和落地速度 .10. 半径为 R=0.9m 的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，与水平面相切于 A 点，在距离A点1.3m处有一可视为质点的小滑块，质量为 m=0.5kg，小滑块与 水平面间的动摩擦因数为 u=0.2，施加一个大小为F=11N的水平推力，运动到 A 点撤去推力，滑块从圆轨道最低点 A处冲上竖直轨道。(g=10m/s2)问：(1) 滑块在 B 处对轨道的压力 ;(2) 滑块通过B点后的落地点到B点的

25、水平距离.11. 如下图， 一工件置于水平地面上， 其 AB 段为一半径 R=1.0m 的光滑圆弧 轨道， BC 段为一长度 L=0.5m 的粗糙水平轨道，二者相切于 B 点，整个轨道位 于同一竖直平面内， P 点为圆弧轨道上的一个确定点 .一可视为质点的物块，其质 量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数 mu;1=04工件质量M=0.8kg，与地面间的动 摩擦因数 mu;2=0.1.(取 g=10m/s2)(1)假设工件固定， 将物块由 P 点无初速度释放， 滑至 C 点时恰好静止，求 P、 C 两点间的高度差 h.(2)假设将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左

26、做匀加速直线运动求 F 的大小 .当速度 v=5m/s 时，使工件立刻停止运动 (即不考虑减速的时间和位移 )，物 块飞离圆弧轨道落至 BC 段，求物块的落点与 B 点间的距离 .试卷答案1.C 万有引力定律及其应用 解：根据得，第一宇宙速度的大小 v=.因为行星的质量是地球质量的 6倍，半径是地球半径的 1.5 倍，那么第一宇宙速度是地球的2倍故C正确，A、B、D错误.应选： C.2 .解： “嫦娥一号 卫星绕月做匀速圆周运动，由月球的万有引力提供向心力， 那么得：G=m(R+h)=m=ma在月球外表上，万有引力等于重力，那么有：mprime;g 月=G，得 GM=g 月 R2,由上解得：M

27、=v=a=T=2pi;故 A 正确， BCD 错误;应选： A.3解：A、银河系球形星团靠星球之间的万有引力作用而聚集不散，故A错误;B、月球受到地球的吸引力提供向心力， 而绕地球做圆周运动不离去， 故B错 误;C、电子受到原子核的吸引力而绕核旋转不离去，不是万有引力，故 C正确;D 、树上的果子由于受到地球的吸引而最终总是落向地面，属于万有引力作用，故 D 错误.此题选不属于由万有引力引起，应选： C4. B5. A 功的计算 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4J，力F2对物体做功3J，所以 F1 与 F2 的合力对物体做的总功就为 4J+3J=7J，应选： A.6解：A、飞船由椭圆轨道1变成圆轨道2的过程，要在P