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河北省承德市第六中学2021年高一物理测试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.某人在高h处竖直向上抛出一个质量为m的物体,不计空气阻力,物体落地时速度为v,该人对物体所做的功为(
)A.mgh
B.
C.+mgh
D.-mgh参考答案:D2.如图所示,在光滑的水平面上有小球A以初速度v0向左运动,同时刻一个小孩在A球正上方以v0的速度将B球平抛出去,最后落于C点,则()A.小球A先到达C点 B.小球B先到达C点C.两球同时到达C点 D.不能确定参考答案:C【考点】平抛运动.【分析】小球B做的是平抛运动,平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动,小球A做的就是匀速直线运动,两个球水平方向的运动情况相同,可判断出它们同时到达C点.【解答】解:据题小球B做的是平抛运动,在水平方向上的运动是匀速直线运动,水平分速度的大小为v0,保持不变,小球A做的是速度也是v0匀速直线运动,两球同时运动,在水平方向的运动情况一样,故两个球将同时到达C点,故C正确.故选:C.3.(单选)水平恒力F作用在一个物体上,使该物体沿光滑水平面在力的方向上移动距离l,恒力F做的功为W1,功率为P1;再用同样的水平力F作用在该物体上,使该物体在粗糙的水平面上在力的方向上移动距离l,恒力F做的功为W2,功率为P2,下面选项正确的是()A.W1<W2,P1>P2
B.W1>W2,P1<P2C.W1=W2,P1>P2
D.W1=W2,P1<P2参考答案:C4.(单选)在《探究功与物体速度变化的关系》实验中,下列说法正确的是:(
)
A.小车在橡皮筋的作用下弹出,橡皮筋所做的功可根据公式:W=FL算出.
B.进行试验时,必须先平衡摩擦力.
C.分析正确实验所打出来的纸带可判断出:小车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,最后做减速运动.
D.通过实验数据分析得出结论:w与v成正比参考答案:B5.如图所示,转动的跷跷板上A、B两点线速度大小分别为vA和vB,角速度大小分别为ωA和ωB,则()A.vA=vB,ωA=ωB B.vA=vB,ωA≠ωB C.vA≠vB,ωA=ωB D.vA≠vB,ωA≠ωB参考答案:C【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】同轴转动,角速度相等;根据v=rω判断线速度大小.【解答】解:同轴转动,角速度相等,故ωA=ωB;由图可知,rA<rB,根据v=rω,vA<vB;所以选项ABD错误,C正确.故选:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,弹簧秤和细线的重力不计,一切摩擦不计,重物的重力G=10N,则弹簧秤A、B的读数分别是:_______、_______。参考答案:10N
10N7.重力是1N的物体做自由落体运动,在第2s末重力的即时功率是____
W,在第2s内重力的平均功率是_____
W。(g=10m/s2)参考答案:20w
10w8.A、B两个快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比是3:2,它们的向心加速度之比是_____________参考答案:2:1
9.一个物体以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,则物体在空中运动的时间为
,物体抛出时的竖直高度是
。参考答案:
,
10.在光滑的水平面上有一物体,在将它的速度由零增大到v的过程中,外力对它所做的功为W1;紧接着在该物体的速度由v增大到2v的过程中,外力对它所做的功为W2,则W1与W2之比为____
__。参考答案:
1:3
11.如图所示,质量为M的木板放在倾角为θ的光滑斜面上,质量为m的人在木板上跑,假如脚与板接触处不打滑。欲使人相对斜面静止,则人以a等于__________向__________跑。(填“沿斜面向上”或“沿斜面向下”)参考答案:(M+m)gsinθ/M12.(6分)质量为2kg的物体,自由下落,不计空气阻力,则物体在下落1m和4m时的动能之比为
;下落1s内和下落2s内重力的平均功率之比为
。参考答案:1:4
1:213.两个星球组成双星,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两星中心距离为R,其运动周期为T,则两星的总质量为__________.参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m.用大小为30N,方向水平向右的外力F0拉此物体,经t0=2s,拉至B处.(1)求物块运动的加速度a0大小;(2)求物体与地面间的动摩擦因数μ;(3)若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t.(取g=10m/s2)参考答案:(1)10m/s,(2)0.5,(3)试题分析:(1)物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动,根据解得:。(2)对物体进行受力分析得:,解得:。(3)设力F作用的最短时间为,相应的位移为,物体到达B处速度恰为0,由动能定理:,整理可以得到:由牛顿运动定律:,,整理可以得到:。考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,要求同学们能正确进行受力分析,抓住位移之间的关系求解。
15.12.(3分)在上图中,根据通电螺线管上方小磁针N极的指向,标出电源的“十”“一”极。参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,位于竖直平面上的圆弧形光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A距地面高度为H,质量为2m的小球从A点由静止释放,到B点的速度为,最后落在地面上的C点处,不计空气阻力。求:①小球刚运动到B点时,对轨道的压力多大?②小球落地点C与B的水平距离S为多大?③比值R/H为多少时,小球落地点C与B的水平距离最远?该水平距离最大值是多少参考答案:解析①小球经过B点时,重力与支持力的合力提供向心力,由公式可得:
3分解得:
2分②小球离开B点后做平抛运动,在竖直方向有:
2分水平方向有:
2分解以上两式得:
1分③由,根据数学知识知,当(即)时,S有最大值,其最大值为: 5分17.如图所示,许多工厂的流水线上安装有传送带用于传送工件,以提高工作效率。传送带以恒定的速率v=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件,工件从A位置放到传送带上,它的初速度忽略不计。工件与传送带之间的动摩擦因数=/2,传送带与水平方向夹角是θ=30o,传送带A、B间长度是l=16m;每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时,后一个工件立即放到传送带上,取g=10m/s2,求:⑴工件放到传送带后经多长时间停止相对滑动;⑵在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离;⑶在传送带上摩擦力对每个工件做的功;⑷每个工件与传送带之间由于摩擦产生的内能;⑸传送带满载工件比空载时增加多少功率?参考答案:(1)0.8m(2)1.6m(3)41J(4)3J(5)52.5W解析(1);
即:2.5m/s2;
又;
∴t=2/2.5=0.8s;停止滑动前,工件相对地移动的距离为:m(2)m(3)
=41J(4)=J(5);N;∴=26.25×2=52.5W18.2013年12月2日,我国成功发射探月卫星“嫦娥三号”,该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t,月球半径为,月球表面处重力加速度为.(1)请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式;(2)地球和月球的半径之比为,表面重力加速度之比为
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