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普宁第一中学2015-2016学年度下学期第一次月考
高一物理
注意事项:
1. 本试题共4页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号等相关信息填写在答题卷密封线内,并在“座位号”栏内填写座位号。
3. 所有题目必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷上各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题(共10题,每题4分,共40分;其中1—7题为单选题,8—10题为多选题,多选、错选0分,少选得2分。)
1、关于惯性,下列说法正确的是
A、用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大
B、同一物体运动的时的惯性大于静止时的惯性
C、“嫦娥一号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃料消耗忽略不计)
D、由于惯性,当汽车突然刹车时,乘客会向车尾倾倒
2、测量国际单位制中规定的三个力学基本量分别可用的仪器是
A、米尺、弹簧测力计、秒表 B、量筒、天平、秒表
C、米尺、测力计,打点计时器 D、米尺、天平、秒表
3、下列说法正确的是
A、拔河比赛时,胜方拉对方的力大于输方拉对方的力
B、太阳对地球的引力与地球对太阳的引力大小一定相等
C、马能拉车前进是因为马对车的拉力大于车对马的拉力
D、用锤钉钉子,锤对钉子的打击力与钉对锤的作用力是一对平衡力
4、如图所示,大小分别为的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角)。下列四个图中,这三个力的合力最大的是
A B C D
5、如图所示,在粗糙的水平面上,静置一矩形木块,木块由A、B两部分组成,A的质量是B的3倍,两部分接触面竖直且光滑,夹角=30°,现用一与侧面垂直的水平力F推着B木块贴着A匀速运动,A木块依然保持静止,则A受到的摩擦力大小与B受到的摩擦力大小
之比为
A、3 B、 C、 D、
6、汽车正在走进千家万户,在给人们出行带来方便的同时也带来了安全隐患,行车过程中,如果车距较近,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带,假定乘客质量为70kg,汽车车速为90km/h,从踩下刹车到完全停止需要的时间为5s,安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)
A、450N B、400N C、350N D、300N
7、如图所示,一小球用轻绳悬于O点,用力F拉住小球,使悬线保持偏离竖直方向60°角,且小球始终处于平衡状态,为了使F有最小值,F与竖直方向的夹角应该是
A、90° B、45° C、30° D、0°
8、做匀变速直线运动的物体,某时刻的速度大小是8m/s,1s后速度大小变为4m/s,则此物体在这1s内通过的位移
A、可能等于6m B、可能小于2m
C、可能大于6m D、可能等于2m
9、一汽车在高速公路上以的速度匀速行驶,t=0时刻,驾驶员采取某种措施,车运动的加速度随时间变化关系如图所示,以初速度方向为正,下列说法正确的是
A、t=6s时车速为5m/s
B、t=3s时车速为零
C、前9s内的平均速度为15m/s
D、前6s内车的位移为90m
10、如图所示是根据龟兔赛跑故事画出的乌龟和兔子赛跑过程中的位移-时间图像,根据图像可知下列说法中正确的是
A、乌龟和兔子赛跑开始时是同时同地出发的
B、乌龟和兔子赛跑开始时是同地出发,但是兔子让乌龟先爬行一段时间
C、兔子虽然中途休息了一会儿,但最终还是兔子先到达终点
D、乌龟中途虽然落后,但最终还是比兔子先到达终点
二. 填空题:把答题填在答题卡相应的横线上,共17分)
11.(17分)(1)(6分)某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:
①用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图所示,则该摆球的直径为________ cm.
②小组成员在实验过程中有如下说法,其中正确的是__________.(填选项前的字母)
A.把单摆从平衡位置拉开30°的摆角,并在释放摆球的同时开始计时
B.测量摆球通过最低点100次的时间t,则单摆周期为
C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长,代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大
D.选择密度较小的摆球,测得的重力加速度值误差较小
(2)(11分)有一节干电池,电动势大约为1.5 V,内电阻约为1.0 Ω.某实验小组的同学们为了比较准确地测出该电池的电动势和内电阻,他们在老师的支持下得到了以下器材:
A.电压表V(15 V,10 kΩ) B.电流表G(量程3.0 mA,内阻Rg=10 Ω)
C.电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.5 Ω) D.滑动变阻器R1(0~20 Ω,10 A)
E.滑动变阻器R2(0~100 Ω,1 A) F.定值电阻R3=990 Ω
G.开关S和导线若干
①为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 .(填写器材前字母)
②请在虚线框内画出他们采用的实验原理图.(标注所选择的器材符号)
③该小组根据实验设计的原理图测得的数据如下表,为了采用图像法分析处理数据,请你在下图所示的坐标纸上选择合理的标度,作出相应的图线.
序号
1
2
3
4
5
6
电流表G(I1/mA)
1.37
1.35
1.26
1.24
1.18
1.11
电流表A(I2/A)
0.12
0.16
0.21
0.28
0.36
0.43
④根据图线求出电源的电动势E= V(保留三位有效数字),电源的内阻r= Ω(保留两位有效数字).
三、计算题(共43分)
12.某人站在离地面h=10m高处的平台上以速度v0=5m/s水平抛出一个质量m=1kg的小球,不计空气阻力,g取10m/s2.问:
(1)人对小球做了多少功?
(2)小球落地时的速度为多大?
13.如图所示是某公园中的一项游乐设施,半径为R=2.5m、r=1.5m的两圆形轨道甲和乙安装在同一竖直平面内,两轨道之间由一条水平轨道CD相连,现让可视为质点的质量为10kg的无动力小滑车从A点由静止释放,刚好可以滑过甲轨道后经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道,然后从水平轨道飞入水池内,水面离水平轨道的高度h=5m,所有轨道均光滑,g=10m/s2.
(1)求小球到甲轨道最高点时的速度v.
(2)求小球到乙轨道最高点时对乙轨道的压力.
(3)若在水池中MN范围放上安全气垫(气垫厚度不计),水面上的B点在水平轨道边缘正下方,且BM=10m,BN=15m;要使小滑车能通过圆形轨道并安全到达气垫上,则小滑车起始点A距水平轨道的高度该如何设计?
14.如图所示,AB是倾角为θ=30°的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R,一个质量为m的物体(可以看做质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动.已知P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ.求:
(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程;
(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时,对圆弧轨道的压力;
(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D,释放点距B点的距离L′至少多大.
参考答案
1C 2D 3B 4C 5D 6C 7C 8AD 9BC 10BD
11、(1)0.97,C
(2)
(3)作出图线如图(乙)所示
(4)纵坐标的截距为1.48 mA,根据图线求出电源的电动势
E=1.48 mA×1 000 Ω=1.48 V,电源的内阻r==Ω=0.84 Ω.
答案:(1)D (2)见解析图(甲)(3)见解析中图(乙) (4)1.48(1.45~1.49均可);0.84(0.80~0.90均可)
12.解:(1)根据动能定理,人对小球做的功等于小球获得的动能,得:
W=mv02=×1×52 J=12.5J.
(2)对小球抛出到落地过程,根据机械能守恒定律可知:
mgh+mv02=mv2
所以有:v= m/s=15m/s.
13.解:(1)在甲轨道最高点P有:
mg=m
代入解得:v=5m/s
即小车通过C轨道最高点的速度为5m/s;
(2)从甲轨道最高点P到乙轨道最高点Q,由动能定理得:
mg(2R﹣2r)=
在D轨道最高点:
mg+F=m
代入解得:N=333.3N
由牛顿第三定律知,小车对轨道的压力为333.3N;
(3)设刚好过P点,下落高度为h1,
从A到P,由动能定理得:
mg(h1﹣2R)=mvP2
解得 h1=6.25m,所以h≥6.25m…①
又:设物体到水平台右端E点速度为 vE,从E平抛刚好到M点:
h==5m
x1=vE1t=10m
解得 vE1=10m/s
从E平抛刚好到N点:x2=vE2t=15m
解得:vE2=15m/s
要使物体落在MN范围,10m/s≤vE≤15m/s.
从A到E,由动能定理得
mgh=﹣0
则5m≤h≤11.25m…②
由①②得:6.25m≤h≤11.25m
14.解:(1)对整体过程,由动能定理得:
mgRcosθ﹣μmgcosθs=0
所以物体在AB轨道上通过的总路程 s=.
(2)最终物体以B(还有B关于OE的对称点)为最高点,在圆弧底部做往复运动,对B→E过程,由动能定理得:
mgR(1﹣cos θ)=mvE2 ①
在E点,由牛顿第二定律得:FN﹣mg=m ②
由①②得 FN=(3﹣2cos θ)mg=
(3)物体刚好到D点,由牛顿第二定律有:
mg=m ③
对全过程由动能定理得:
mgL′sin θ﹣μmgcos θL′﹣mgR(1+cos θ)=mvD2 ④
由③④得:L′=R=