河北省衡水市20xx-20xx學(xué)年高一下學(xué)期期末物理試卷word版含解析-資料下載頁
2024-11-15 08:10本頁面
【導(dǎo)讀】2020-2020學(xué)年河北省衡水市景縣中學(xué)高一（下）期末物理試卷。1．下面有關(guān)物理學(xué)史和物理學(xué)方法的說法中，不正確的有（）。A．伽利略研究自由落體運動時，由于物體下落時間太短，不易測量，因此采用了“沖淡重。力”的方法來測量時間，然后再把得出的結(jié)論合理外推。B．根據(jù)速度定義式v=，當(dāng)△t非常非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，C．由a=可知，物體的加速度又叫做速度的變化率，其值由比值決定。D．在推導(dǎo)勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻。速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法。于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示．若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計空氣阻力．則。5．質(zhì)量為m的飛機，以速率v在水平面上做半徑為r的勻速圓周運動，空氣對飛機作用力。該同學(xué)在實驗中得到如圖2所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒
【正文】 量不變時，加速度與拉力成正比，對 a﹣ F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)． 【解答】 解：（ 1） AE、本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠小于車的總質(zhì)量，故 A錯誤， E 錯誤． B、該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，故需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故 B 正確； C、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故 C 正確； D、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨 F變化關(guān)系，故D 正確； 故選： BCD． （ 2）由于兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出，故單擺周期為 ， 由 △ x=aT2可得： a= =． （ 3）對 a﹣ F 圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的 倒數(shù)， 此題，彈簧測力計的示數(shù) F= F 合 ， 故小車質(zhì)量為 m= ． 故答案為：（ 1） BCD （ 2） （ 3） 17．在 “自由落體法驗證機械能守恒定律 ”的實驗中，打點計時器接在 6V、 50Hz 的交流電源上，自由下落的重物質(zhì)量為 1Kg，一條理想的紙帶數(shù)據(jù)如圖所示，單位是 cm， g取 ，O、 A之間有幾個計數(shù)點沒畫出． （ 1）打點計時器打下計數(shù)點 B 時，物體的速度 vB為 （ 2）從起點 O 到打下計數(shù)點 B 的過程中重力勢能的減少量是 △ EP= ，動能的增加量 △ EK= （結(jié)果保留 3 位有效數(shù)字） （ 3）通過計算，數(shù)值上 △ EP ＞ △ EK（填 “＞ ”、 “＜ ”或 “=”），這是因為 實驗中有摩擦和空氣阻力 ． 【考點】 驗證機械能守恒定律． 【分析】 紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度，從而求出動能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．該實驗的誤差主要來源于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在． 【解答】 解：（ 1）利用勻變速直線運動的推論有： vB= = =； （ 2）重力勢能減小量為： △ Ep=mgh=1= J． EkB= mvB2= J． （ 3）通過計算，數(shù)值 △ EP大于 △ Ek，這是因為物體下落過程中受阻力作用． 故答案為：（ 1） ；（ 2） ， ；（ 3）＞，實驗中有摩擦和空氣阻力． 三．計算題（共 34分，共 3道題，其中 18 題 10分， 19題 10分， 20題 14分） 18．如圖所示，光滑軌道固定在豎直平面內(nèi)，其中 BCD為細管， AB 只有外軌道， AB 段和BC 段均為半徑為 R 的四分之一圓弧． 一小球從距離水平地面高為 H（未知）的管口 D處靜止釋放，最后恰能夠到達 A點，并水平拋出落到地面上．求： （ 1）小球到達 A點速度 vA； （ 2）平拋運動的水平位移 x； （ 3） D 點到水平地面的豎直高度 H． 【考點】 機械能守恒定律；平拋運動． 【分析】 （ 1）小球恰能夠到達 A點，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解 vA； （ 2）小球離開 A點后做平拋運動，運用運動的分解法，由運動學(xué)公式求解 x． （ 3）從 D 到 A運動過程中只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律求出 H． 【解答】 解：（ 1）小球恰能夠到達 A點，由重力 提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得： mg=m 解得小球到達 A點速度為： vA= ． （ 2）從 A點拋出后做平拋運動，則有： x=vAt， 2R= 聯(lián)立解得： x=2R． （ 3）從 D 到 A運動過程中只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律，則得： mgH=2mgR+ 解得： H= 答：（ 1）小球到達 A點速度 vA 為 ． （ 2）平拋運動的水平位移 x是 2R； （ 3） D 點到水平地面的豎直高度 H 是 ． 19．已知地球半徑為 R，地球表面重力加速度為 g，萬有引力常量為 G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響． （ 1）求衛(wèi)星環(huán)繞地球運行的 第一宇宙速度 v1； （ 2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動且運行周期為 T，求衛(wèi)星運行半徑 r； （ 3）由題目所給條件，請?zhí)岢鲆环N估算地球平均密度的方法，并推導(dǎo)出密度表達式． 【考點】 第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系． 【分析】 （ 1）第一宇宙速度為衛(wèi)星在地面附近軌道做勻速圓周運動的環(huán)繞速度，根據(jù)重力等于向心力列式求解； （ 2）根據(jù)衛(wèi)星受到的萬有引力等于向心力和地面附近的重力加速度公式聯(lián)立列式求解； （ 3）根據(jù)地面附近的重力加速度公式先計算出地球質(zhì)量，再估算密度． 【解答】 解 ：（ 1）重力等于向心力 mg=m 解得 v1= 即衛(wèi)星環(huán)繞地球運行的第一宇宙速度 v1為 ． （ 2）若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，地面上質(zhì)量為 m的物體所受的重力 mg等于地球?qū)ξ矬w的引力，即 mg=G ① 衛(wèi)星受到的萬有引力等于向心力 G =m′ r ② 由 ①②兩式解得 r= 即衛(wèi)星運行半徑 r 為 ． （ 3）由 ①式解得 M= 因而 ρ= 即地球的密度為 ． 20．如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙的斜面 AB 長為 ，其下端與光滑的圓弧軌道 BCD相切于 B， C 是最低點，圓心角 ∠ BOC=37176。， D 與圓心 O 等高，圓弧軌道半徑 R=，現(xiàn)有一個質(zhì)量為 m=，從 D點的正上方 h= 的 E 點處自由下落，滑塊恰好能運動到 A點．（ sin37176。=， cos37176。=， g取 10m/s2，計算結(jié)果可保留根號．求： （ 1）滑塊第一次到達 B 點的速度； （ 2）滑塊與斜面 AB 之間的動摩擦因數(shù)； （ 3）滑塊在斜面上運動的總路程及總時間． 【考點】 動能定理；牛頓第二定律． 【分析】 （ 1）對第一次到達 B 點的過程運用動能定理，求出到達 B 點的速度大?。? （ 2）對 E 到 A點的過程運用動能定理 ，求出滑塊與斜面 AB 間的動摩擦因數(shù)． （ 3）對全過程運用動能定理，求出通過的總路程．根據(jù)牛頓第二定律分別求出物體沿斜面上滑和下滑的加速度大小，結(jié)合運動學(xué)公式，運用數(shù)學(xué)知識求出總時間． 【解答】 解：（ 1）第一次到達 B 點的速度為 v1，根據(jù)動能定理得， 代入數(shù)據(jù)解得 ． （ 2）從 E 到 A的過程，由動能定理得， WG﹣ Wf=0， WG=mg[（ h+Rcos37176。）﹣ LABsin37176。]， Wf=μmgcos37176。?LAB， 代入數(shù)據(jù)解得 μ=． （ 3）根據(jù) mg（ h+Rcos37176。） =μmgcos37176。s 得， 代入數(shù)據(jù)解得 s=6m． 沿斜面上滑加速度為 a1=gsin37176。+μgcos37176。=6+8=10m/s2， 沿斜面下滑加速度為 a2=gsin37176。﹣ μgcos37176。=6﹣ 8=2m/s2， 因為 ，則 ， ， … ． 則 t=（ ） + ， 代入數(shù)據(jù)解得 t= ． 答：（ 1）滑塊第一次到達 B 點的速度為 ； （ 2）滑塊與斜面 AB 之間的動摩擦因數(shù)為 ； （ 3）滑塊在斜面上運動的總路程為 6m，總時間為 ． 2020年 6月 29日
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