2024-2025學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市雅禮集團(tuán)八校聯(lián)考高一下學(xué)期4月期中物理試題(解析版)_第1頁(yè)
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高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1雅禮教育集團(tuán)2025年上期期中考試高一物理試卷分值:100分時(shí)量:75分鐘一、單選題(本大題共6個(gè)小題,每題4分,共24分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.物理學(xué)引領(lǐng)著人類對(duì)大自然奧秘的探索,深化著人類對(duì)大自然的認(rèn)識(shí),是技術(shù)進(jìn)步的重要基礎(chǔ)。下列說法正確的是()A.牛頓發(fā)現(xiàn)了著名的萬有引力定律,設(shè)計(jì)了扭秤實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)出了引力常量B.亞里士多德認(rèn)為一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)是需要力來維持的C.愛因斯坦利用理想斜面實(shí)驗(yàn),從結(jié)果出發(fā),應(yīng)用科學(xué)推理方法,得出了“物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”的結(jié)論D.哥白尼經(jīng)過對(duì)天體運(yùn)行的觀測(cè)與推算,提出了“地心說”【答案】B【解析】A.牛頓發(fā)現(xiàn)了著名的萬有引力定律,卡文迪許設(shè)計(jì)了扭秤實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)出了引力常量,A錯(cuò)誤;B.亞里士多德認(rèn)為一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)是需要力來維持的,B正確;C.伽利略利用理想斜面實(shí)驗(yàn),從結(jié)果出發(fā),應(yīng)用科學(xué)推理的方法得出了“物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”的結(jié)論,C錯(cuò)誤;D.哥白尼經(jīng)過對(duì)天體運(yùn)行的觀測(cè)與推算,提出了“日心說”,D錯(cuò)誤。故選B2.關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力、合力的功、運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的變化,下列說法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)物體所受的合力不為零,合力必做功,物體的動(dòng)能一定要變化B.運(yùn)動(dòng)物體所受的合力為零,則物體的動(dòng)能一定不變C.運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變,則該物體所受合力不一定為零D.運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零,則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)【答案】BCD【解析】A.由功的公式知,合力不為零,但若,合力的功也為零,故A錯(cuò)誤。B.若合力為零,則合力的功也為零,由動(dòng)能定理合力做的總功必為零,則物體的動(dòng)能不發(fā)生改變,故B正確;C.運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變,則該物體所受合力不一定為零,如勻速圓周運(yùn)動(dòng),速度不變,動(dòng)能不變,但合外力不為零,故C正確;D.運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零,根據(jù)牛頓第二定律可知,加速度不為零,則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng),故D正確。故選BCD。3.小船在靜水中的速度為4m/s,它在寬為200m,水流速度為3m/s的河中渡河,船頭始終與河岸垂直,則小船渡河需要的時(shí)間為()A.40s B.50s C.90s D.66.7s【答案】B【解析】船頭垂直于河岸,渡河時(shí)間為B正確。故選B。4.如圖所示,質(zhì)量為m的小物體靜止于木板邊緣,開始時(shí)木板水平放置,現(xiàn)使木板繞其另一端O沿逆時(shí)針方向緩緩轉(zhuǎn)過角,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,小物體始終相對(duì)木板靜止,則這一過程中下列說法中正確的是()A.板對(duì)物體的支持力不斷增大 B.板對(duì)物體的摩擦力不斷減小C.物體對(duì)板的壓力不斷減小 D.物體所受合力始終不為0【答案】C【解析】D.由于木板緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),可知,小物體處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件可知,物體所受合力始終為0,故D錯(cuò)誤;AB.對(duì)小物體進(jìn)行受力分析,如圖所示根據(jù)平衡條件有,木板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程,夾角增大,可知,板對(duì)物體支持力不斷減小,板對(duì)物體的摩擦力不斷增大,故AB錯(cuò)誤;C.根據(jù)牛頓第三定律定律可知結(jié)合上述可知,物體對(duì)板的壓力不斷減小,故C正確。故選C。5.一質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)。第一次小球在水平拉力F1作用下,從平衡位置P點(diǎn)緩慢地移到Q點(diǎn),此時(shí)繩與豎直方向夾角為θ(如圖所示),在這個(gè)過程中水平拉力做功為W1。第二次小球在水平恒力F2作用下,從P點(diǎn)移到Q點(diǎn),水平恒力做功為W2,重力加速度為g,且θ<90°,則()A.W1=F1lsinθ,W2=F2lsinθB.W1=mgl(1-cosθ),W2=F2lsinθC.W1=W2=mgl(1-cosθ)D.W1=F1lsinθ,W2=mgl(1-cosθ)【答案】B【解析】第一次小球在水平拉力F1作用下,從平衡位置P點(diǎn)緩慢地移到Q點(diǎn),可認(rèn)為初末動(dòng)能均為零,由動(dòng)能定理可得解得第二次小球在水平恒力F2作用下,從P點(diǎn)移到Q點(diǎn),由功的定義可得故選B。6.黑洞是宇宙空間內(nèi)存在的一種天體。黑洞的引力很大,使得視界內(nèi)的逃逸速度大于光速。黑洞無法直接觀測(cè),但可以借由間接方式得知其存在與質(zhì)量,并且觀測(cè)到它對(duì)其他事物的影響,雙星系統(tǒng)中兩個(gè)星球A、B的質(zhì)量都是m,A、B相距L,它們正圍繞兩者連線上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)際觀測(cè)該系統(tǒng)的角速度要大于按照力學(xué)理論計(jì)算出的角速度理論值,且于是有人猜測(cè)這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的黑洞C的影響,并認(rèn)為C位于雙星A、B的連線正中間,相對(duì)A、B靜止,如圖所示。已知萬有引力常量為G,以下說法正確的是()A.在運(yùn)動(dòng)的過程中,A和B兩顆星的角速度、線速度都相同B.如圖甲,兩個(gè)星球A、B組成的雙星系統(tǒng)角速度理論值C.圖乙中A受到的萬有引力為D.星球C的質(zhì)量【答案】C【解析】A.在運(yùn)動(dòng)的過程中,A和B兩顆星的角速度相同、線速度大小相同,方向不同,故A錯(cuò)誤;B.分析星球AB,,聯(lián)立解得:故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)萬有引力提供向心力可知,圖乙中A受到的萬有引力為,故C正確;D.設(shè)星球C的質(zhì)量為M,分析A星球:,,聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題(本大題共4個(gè)小題,每題5分,共20分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)7.用力F拉著一個(gè)物體從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中,重力做功-3J,拉力F做功8J,空氣阻力做功-0.5J,則下列判斷正確的是()A.物體的重力勢(shì)能增加了3JB.物體的重力勢(shì)能減少了3JC.物體的動(dòng)能增加了4.5JD.物體的動(dòng)能增加了8J【答案】AC【解析】AB.因?yàn)橹亓ψ龉?3J,所以重力勢(shì)能增加3J,A正確,B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)動(dòng)能定理W合=ΔEk,得ΔEk=-3J+8J-0.5J=4.5J,C正確,D錯(cuò)誤.8.如圖是自行車的傳動(dòng)部分,大齒輪通過鏈條帶動(dòng)小齒輪(固定在后輪軸上)轉(zhuǎn)動(dòng),c、b、a分別是大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上的三點(diǎn),下列說法正確的是A.c、b兩點(diǎn)的角速度相等B.a、b兩點(diǎn)的線速度大小相等C.a點(diǎn)角速度比c點(diǎn)角速度小D.a點(diǎn)線速度比c點(diǎn)線速度大【答案】D【解析】同線傳動(dòng)線速度相等,同軸傳動(dòng)角速度相等.由圖可知b、c兩點(diǎn)線速度相等即,由于c的半徑大于b的半徑,根據(jù)v=ωr可知,,故A錯(cuò)誤;后輪邊緣點(diǎn)a與小齒輪邊緣點(diǎn)b為同軸,所以角速度相等即,因?yàn)閍的半徑大于b的半徑,由v=ωr可知,,故B錯(cuò)誤;由以上可知,,故C錯(cuò)誤,D正確.所以D正確,ABC錯(cuò)誤.9.某同學(xué)在測(cè)試自己組裝的一款電動(dòng)遙控小車,該車在一水平直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),傳感器記錄下來其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。已知該車質(zhì)量為1kg,在0-12s時(shí)間段內(nèi)功率恒定,12s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程所受的阻力恒定,則()A.遙控車受到的阻力為1NB.遙控車在勻速行駛過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)功率為4WC.遙控車在加速過程中的位移為24mD.遙控車在加速過程中的位移為16m【答案】ABC【解析】A.12s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),之后加速度根據(jù)牛頓第二定律知,小車所受的阻力f=ma=1N故A正確;B.遙控車在勻速行駛過程中,牽引力等于阻力,發(fā)動(dòng)機(jī)功率為故B正確;CD.在變加速運(yùn)動(dòng)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)解得s=24m故C正確D錯(cuò)誤。故選ABC。10.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放,傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),始終保持以圖示速度v勻速運(yùn)動(dòng)。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體運(yùn)動(dòng)一段距離能保持與傳送帶相對(duì)靜止。對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止這一過程,下列說法正確的是()A.電動(dòng)機(jī)多做的功為mv2B.摩擦力對(duì)物體做的功為mv2C.傳送帶克服摩擦力做的功為mv2D.物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2【答案】D【解析】A.電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能,物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止過程中獲得的動(dòng)能為mv2,所以電動(dòng)機(jī)多做的功一定大于mv2,所以A錯(cuò)誤;B.物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止過程中只有摩擦力對(duì)物體做功,由動(dòng)能定理可知,摩擦力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化,即為mv2,所以B錯(cuò)誤;C.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為v,故此過程中物體的平均速度為,傳送帶的速度為v,則此過程傳送帶的位移為物體位移的2倍,因?yàn)槟Σ亮?duì)物體做功為mv2,故傳送帶克服摩擦力做的功為mv2,故C錯(cuò)誤;D.傳送帶克服摩擦力做的功為mv2,物體獲得的動(dòng)能為mv2,根據(jù)能量守恒定律知,物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2,故D正確。故選D。三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2個(gè)小題,每空2分,共20分)11.某同學(xué)做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)時(shí),不慎將一條挑選出的紙帶的一部分損壞,損壞的是前端部分,剩下的一段紙帶上各相鄰點(diǎn)間的距離已測(cè)出并標(biāo)在圖中,單位是cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz,重物質(zhì)量為0.5kg,重力加速度g取9.8m/s2。(1)由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得:重物在計(jì)數(shù)點(diǎn)2的速度v2=_____m/s,在計(jì)數(shù)點(diǎn)5的速度,進(jìn)而可求得在打2~5計(jì)數(shù)點(diǎn)過程中重物動(dòng)能的增加量?Ek,打2~5計(jì)數(shù)點(diǎn)過程中重物重力勢(shì)能的減少量?EP=_____J,重復(fù)實(shí)驗(yàn)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論(以上兩空結(jié)果都保留2位有效數(shù)字)。(2)實(shí)驗(yàn)中,重物獲得動(dòng)能往往__________(填“大于”或“小于”或“等于”)減少的重力勢(shì)能,實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_____________。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)判斷下列圖像正確的是__________。(其中?Ek表示重物動(dòng)能的變化量,?h表示物體下落的高度)A. B.C. D.【答案】(1)1.50.53(2)小于紙帶受到摩擦力作用以及重物受到空氣阻力作用(3)C【解析】【小問1解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,可以求出重物在2點(diǎn)的速度重物從2點(diǎn)到5點(diǎn),重力勢(shì)能減少量為【小問2解析】由于紙帶受到摩擦力作用,以及重物空氣阻力作用,需克服摩擦力和空氣阻力做功,所以獲得的動(dòng)能小于減少的重力勢(shì)能。【小問3解析】重物機(jī)械能守恒,重物減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為增加的動(dòng)能,即,可見重物增加的動(dòng)能與下落的距離成正比,故正確的圖像應(yīng)選C。12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)初速度的家庭實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示。在水平桌面上放置一個(gè)斜面,讓鋼球從斜面上滾下,鋼球滾過桌邊后便做平拋運(yùn)動(dòng),他把桌子搬到豎直墻附近,使做平拋運(yùn)動(dòng)的鋼球能打在附有白紙和復(fù)寫紙的墻上,記錄鋼球的落點(diǎn),改變桌子和墻的距離,就可以得到多組數(shù)據(jù)。(1)為了完成實(shí)驗(yàn),除了題中和圖中所示的器材外還需要的器材有______。(2)如果該同學(xué)第一次讓桌子緊靠墻壁,從斜面上某一位置靜止釋放鋼球,在白紙上得到痕跡A。以后每次將桌子向后移動(dòng)距離x=10.00cm,重復(fù)剛才的操作,依次在白紙上留下痕跡B、C、D,測(cè)得B、C間距離y2=14.58cm,C、D間距離y3=24.38cm,根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量得小球平拋的初速度為v0=____(用x、y2、y3、g表示),小球初速度的值為___m/s,若痕跡D剛好位于墻腳,桌子的高度為_______m。(②問的計(jì)算結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字,g取9.80m/s2)(3)在第(2)小問的實(shí)驗(yàn)中下列說法錯(cuò)誤的是___________A.墻壁必須是豎直的B.每次都應(yīng)該從斜面上同一位置靜止釋放小球C.實(shí)驗(yàn)過程中,可以在桌面上向前或向后移動(dòng)斜面D.鋼球經(jīng)過桌面邊緣的位置的切線方向應(yīng)該水平【答案】(1)刻度尺(2)1.00.44(3)C【解析】(1)此實(shí)驗(yàn)中還需要有刻度尺;(2)由豎直方向的運(yùn)動(dòng)可得故初速度由時(shí)間間隔T=0.1s,代入數(shù)據(jù)可得v0=1.0m/s桌子的高度為(3)實(shí)驗(yàn)過程中,不可以在桌面上向前或向后移動(dòng)斜面,以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度保持不變,C錯(cuò)誤。四、計(jì)算題(本大題共3個(gè)小題,共36分)13.繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,與地面的距離等于地球半徑R,已知地球質(zhì)量為M和萬有引力常量為G。求:(1)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)線速度大小的表達(dá)式;(2)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期的表達(dá)式。【答案】(1)(2)【解析】【小問1解析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得線速度大小為【小問2解析】根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為14.一條輕繩跨過定滑輪,繩的兩端各系一個(gè)小球a和b,a球的質(zhì)量是m,b球的質(zhì)量是3m。用手托住b球,當(dāng)輕繩剛好被拉緊時(shí),b球離地面的高度是h,a球靜止于地面,如圖所示。定滑輪的質(zhì)量及輪與軸間的摩擦均不計(jì),重力加速度為g。由靜止釋放b球,求:(1)當(dāng)b球剛落地時(shí),a球的速度大?。唬?)b球落地后,a球還能上升的高度H;(3)b球下落過程中繩子的拉力大小FT。【答案】(1)(2)(3)【解析】【小問1解析】a、b落地時(shí)的速度大小相等,令速率為v,a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,有解得【小問2解析】b球落后,a球繼續(xù)上升做豎直上拋運(yùn)動(dòng),有解得【小問3解析】b球下落過程中,兩球加速度大小相等,根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)b球有對(duì)a球有解得15.某人站在水平地面上,手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m=1.2kg的小球,使球在豎直平面內(nèi)以手為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩恰好受到所能承受的最大拉力被拉斷,球以繩斷時(shí)的速度水平飛出,通過水平距離d=2.0m后落地。已知握繩的手離地面高度為d=2.0m,手與球之間的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.2m,重力加速度為g=10m/s2,忽略空氣阻力。(1)要使小球在繩子作用下完成整個(gè)豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)小球的速度最小值是多少;(2)繩斷時(shí)球的速度大小是多少;(3)繩能承受的最大拉力是多少;(4)保持手的高度不變,改變繩長(zhǎng),使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng),若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)達(dá)到最大拉力被拉斷,要使球拋出的水平距離最大,繩長(zhǎng)L應(yīng)是多少?對(duì)應(yīng)的最大水平距離xmax是多少?【答案】(1)(2)5m/s(3)37N(4)1m,【解析】【小問1解析】當(dāng)小球在最高點(diǎn)受到的繩子拉力為0時(shí),在最高點(diǎn)的速度最小,此時(shí)重力剛好提供向心力,則有解得【小問2解析】繩斷后,球做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有水平方向有聯(lián)立解得繩斷時(shí)球的速度大小為【小問3解析】最低點(diǎn)時(shí),對(duì)球根據(jù)牛頓第二定律可得解得由牛頓第三定律知,繩子能承受最大拉力為?!拘?解析】設(shè)繩長(zhǎng)為,在最低點(diǎn)有繩斷后做平拋運(yùn)動(dòng),有,聯(lián)立可得當(dāng)即時(shí),水平距離最大,最大水平距離為雅禮教育集團(tuán)2025年上期期中考試高一物理試卷分值:100分時(shí)量:75分鐘一、單選題(本大題共6個(gè)小題,每題4分,共24分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.物理學(xué)引領(lǐng)著人類對(duì)大自然奧秘的探索,深化著人類對(duì)大自然的認(rèn)識(shí),是技術(shù)進(jìn)步的重要基礎(chǔ)。下列說法正確的是()A.牛頓發(fā)現(xiàn)了著名的萬有引力定律,設(shè)計(jì)了扭秤實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)出了引力常量B.亞里士多德認(rèn)為一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)是需要力來維持的C.愛因斯坦利用理想斜面實(shí)驗(yàn),從結(jié)果出發(fā),應(yīng)用科學(xué)推理方法,得出了“物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”的結(jié)論D.哥白尼經(jīng)過對(duì)天體運(yùn)行的觀測(cè)與推算,提出了“地心說”【答案】B【解析】A.牛頓發(fā)現(xiàn)了著名的萬有引力定律,卡文迪許設(shè)計(jì)了扭秤實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)出了引力常量,A錯(cuò)誤;B.亞里士多德認(rèn)為一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)是需要力來維持的,B正確;C.伽利略利用理想斜面實(shí)驗(yàn),從結(jié)果出發(fā),應(yīng)用科學(xué)推理的方法得出了“物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”的結(jié)論,C錯(cuò)誤;D.哥白尼經(jīng)過對(duì)天體運(yùn)行的觀測(cè)與推算,提出了“日心說”,D錯(cuò)誤。故選B2.關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力、合力的功、運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的變化,下列說法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)物體所受的合力不為零,合力必做功,物體的動(dòng)能一定要變化B.運(yùn)動(dòng)物體所受的合力為零,則物體的動(dòng)能一定不變C.運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變,則該物體所受合力不一定為零D.運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零,則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)【答案】BCD【解析】A.由功的公式知,合力不為零,但若,合力的功也為零,故A錯(cuò)誤。B.若合力為零,則合力的功也為零,由動(dòng)能定理合力做的總功必為零,則物體的動(dòng)能不發(fā)生改變,故B正確;C.運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變,則該物體所受合力不一定為零,如勻速圓周運(yùn)動(dòng),速度不變,動(dòng)能不變,但合外力不為零,故C正確;D.運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零,根據(jù)牛頓第二定律可知,加速度不為零,則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng),故D正確。故選BCD。3.小船在靜水中的速度為4m/s,它在寬為200m,水流速度為3m/s的河中渡河,船頭始終與河岸垂直,則小船渡河需要的時(shí)間為()A.40s B.50s C.90s D.66.7s【答案】B【解析】船頭垂直于河岸,渡河時(shí)間為B正確。故選B。4.如圖所示,質(zhì)量為m的小物體靜止于木板邊緣,開始時(shí)木板水平放置,現(xiàn)使木板繞其另一端O沿逆時(shí)針方向緩緩轉(zhuǎn)過角,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,小物體始終相對(duì)木板靜止,則這一過程中下列說法中正確的是()A.板對(duì)物體的支持力不斷增大 B.板對(duì)物體的摩擦力不斷減小C.物體對(duì)板的壓力不斷減小 D.物體所受合力始終不為0【答案】C【解析】D.由于木板緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),可知,小物體處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件可知,物體所受合力始終為0,故D錯(cuò)誤;AB.對(duì)小物體進(jìn)行受力分析,如圖所示根據(jù)平衡條件有,木板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程,夾角增大,可知,板對(duì)物體支持力不斷減小,板對(duì)物體的摩擦力不斷增大,故AB錯(cuò)誤;C.根據(jù)牛頓第三定律定律可知結(jié)合上述可知,物體對(duì)板的壓力不斷減小,故C正確。故選C。5.一質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)。第一次小球在水平拉力F1作用下,從平衡位置P點(diǎn)緩慢地移到Q點(diǎn),此時(shí)繩與豎直方向夾角為θ(如圖所示),在這個(gè)過程中水平拉力做功為W1。第二次小球在水平恒力F2作用下,從P點(diǎn)移到Q點(diǎn),水平恒力做功為W2,重力加速度為g,且θ<90°,則()A.W1=F1lsinθ,W2=F2lsinθB.W1=mgl(1-cosθ),W2=F2lsinθC.W1=W2=mgl(1-cosθ)D.W1=F1lsinθ,W2=mgl(1-cosθ)【答案】B【解析】第一次小球在水平拉力F1作用下,從平衡位置P點(diǎn)緩慢地移到Q點(diǎn),可認(rèn)為初末動(dòng)能均為零,由動(dòng)能定理可得解得第二次小球在水平恒力F2作用下,從P點(diǎn)移到Q點(diǎn),由功的定義可得故選B。6.黑洞是宇宙空間內(nèi)存在的一種天體。黑洞的引力很大,使得視界內(nèi)的逃逸速度大于光速。黑洞無法直接觀測(cè),但可以借由間接方式得知其存在與質(zhì)量,并且觀測(cè)到它對(duì)其他事物的影響,雙星系統(tǒng)中兩個(gè)星球A、B的質(zhì)量都是m,A、B相距L,它們正圍繞兩者連線上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)際觀測(cè)該系統(tǒng)的角速度要大于按照力學(xué)理論計(jì)算出的角速度理論值,且于是有人猜測(cè)這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的黑洞C的影響,并認(rèn)為C位于雙星A、B的連線正中間,相對(duì)A、B靜止,如圖所示。已知萬有引力常量為G,以下說法正確的是()A.在運(yùn)動(dòng)的過程中,A和B兩顆星的角速度、線速度都相同B.如圖甲,兩個(gè)星球A、B組成的雙星系統(tǒng)角速度理論值C.圖乙中A受到的萬有引力為D.星球C的質(zhì)量【答案】C【解析】A.在運(yùn)動(dòng)的過程中,A和B兩顆星的角速度相同、線速度大小相同,方向不同,故A錯(cuò)誤;B.分析星球AB,,聯(lián)立解得:故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)萬有引力提供向心力可知,圖乙中A受到的萬有引力為,故C正確;D.設(shè)星球C的質(zhì)量為M,分析A星球:,,聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題(本大題共4個(gè)小題,每題5分,共20分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)7.用力F拉著一個(gè)物體從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中,重力做功-3J,拉力F做功8J,空氣阻力做功-0.5J,則下列判斷正確的是()A.物體的重力勢(shì)能增加了3JB.物體的重力勢(shì)能減少了3JC.物體的動(dòng)能增加了4.5JD.物體的動(dòng)能增加了8J【答案】AC【解析】AB.因?yàn)橹亓ψ龉?3J,所以重力勢(shì)能增加3J,A正確,B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)動(dòng)能定理W合=ΔEk,得ΔEk=-3J+8J-0.5J=4.5J,C正確,D錯(cuò)誤.8.如圖是自行車的傳動(dòng)部分,大齒輪通過鏈條帶動(dòng)小齒輪(固定在后輪軸上)轉(zhuǎn)動(dòng),c、b、a分別是大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上的三點(diǎn),下列說法正確的是A.c、b兩點(diǎn)的角速度相等B.a、b兩點(diǎn)的線速度大小相等C.a點(diǎn)角速度比c點(diǎn)角速度小D.a點(diǎn)線速度比c點(diǎn)線速度大【答案】D【解析】同線傳動(dòng)線速度相等,同軸傳動(dòng)角速度相等.由圖可知b、c兩點(diǎn)線速度相等即,由于c的半徑大于b的半徑,根據(jù)v=ωr可知,,故A錯(cuò)誤;后輪邊緣點(diǎn)a與小齒輪邊緣點(diǎn)b為同軸,所以角速度相等即,因?yàn)閍的半徑大于b的半徑,由v=ωr可知,,故B錯(cuò)誤;由以上可知,,故C錯(cuò)誤,D正確.所以D正確,ABC錯(cuò)誤.9.某同學(xué)在測(cè)試自己組裝的一款電動(dòng)遙控小車,該車在一水平直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),傳感器記錄下來其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。已知該車質(zhì)量為1kg,在0-12s時(shí)間段內(nèi)功率恒定,12s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程所受的阻力恒定,則()A.遙控車受到的阻力為1NB.遙控車在勻速行駛過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)功率為4WC.遙控車在加速過程中的位移為24mD.遙控車在加速過程中的位移為16m【答案】ABC【解析】A.12s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),之后加速度根據(jù)牛頓第二定律知,小車所受的阻力f=ma=1N故A正確;B.遙控車在勻速行駛過程中,牽引力等于阻力,發(fā)動(dòng)機(jī)功率為故B正確;CD.在變加速運(yùn)動(dòng)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)解得s=24m故C正確D錯(cuò)誤。故選ABC。10.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放,傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),始終保持以圖示速度v勻速運(yùn)動(dòng)。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體運(yùn)動(dòng)一段距離能保持與傳送帶相對(duì)靜止。對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止這一過程,下列說法正確的是()A.電動(dòng)機(jī)多做的功為mv2B.摩擦力對(duì)物體做的功為mv2C.傳送帶克服摩擦力做的功為mv2D.物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2【答案】D【解析】A.電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能,物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止過程中獲得的動(dòng)能為mv2,所以電動(dòng)機(jī)多做的功一定大于mv2,所以A錯(cuò)誤;B.物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止過程中只有摩擦力對(duì)物體做功,由動(dòng)能定理可知,摩擦力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化,即為mv2,所以B錯(cuò)誤;C.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為v,故此過程中物體的平均速度為,傳送帶的速度為v,則此過程傳送帶的位移為物體位移的2倍,因?yàn)槟Σ亮?duì)物體做功為mv2,故傳送帶克服摩擦力做的功為mv2,故C錯(cuò)誤;D.傳送帶克服摩擦力做的功為mv2,物體獲得的動(dòng)能為mv2,根據(jù)能量守恒定律知,物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2,故D正確。故選D。三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2個(gè)小題,每空2分,共20分)11.某同學(xué)做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)時(shí),不慎將一條挑選出的紙帶的一部分損壞,損壞的是前端部分,剩下的一段紙帶上各相鄰點(diǎn)間的距離已測(cè)出并標(biāo)在圖中,單位是cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz,重物質(zhì)量為0.5kg,重力加速度g取9.8m/s2。(1)由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得:重物在計(jì)數(shù)點(diǎn)2的速度v2=_____m/s,在計(jì)數(shù)點(diǎn)5的速度,進(jìn)而可求得在打2~5計(jì)數(shù)點(diǎn)過程中重物動(dòng)能的增加量?Ek,打2~5計(jì)數(shù)點(diǎn)過程中重物重力勢(shì)能的減少量?EP=_____J,重復(fù)實(shí)驗(yàn)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論(以上兩空結(jié)果都保留2位有效數(shù)字)。(2)實(shí)驗(yàn)中,重物獲得動(dòng)能往往__________(填“大于”或“小于”或“等于”)減少的重力勢(shì)能,實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_____________。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)判斷下列圖像正確的是__________。(其中?Ek表示重物動(dòng)能的變化量,?h表示物體下落的高度)A. B.C. D.【答案】(1)1.50.53(2)小于紙帶受到摩擦力作用以及重物受到空氣阻力作用(3)C【解析】【小問1解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,可以求出重物在2點(diǎn)的速度重物從2點(diǎn)到5點(diǎn),重力勢(shì)能減少量為【小問2解析】由于紙帶受到摩擦力作用,以及重物空氣阻力作用,需克服摩擦力和空氣阻力做功,所以獲得的動(dòng)能小于減少的重力勢(shì)能?!拘?解析】重物機(jī)械能守恒,重物減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為增加的動(dòng)能,即,可見重物增加的動(dòng)能與下落的距離成正比,故正確的圖像應(yīng)選C。12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)初速度的家庭實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示。在水平桌面上放置一個(gè)斜面,讓鋼球從斜面上滾下,鋼球滾過桌邊后便做平拋運(yùn)動(dòng),他把桌子搬到豎直墻附近,使做平拋運(yùn)動(dòng)的鋼球能打在附有白紙和復(fù)寫紙的墻上,記錄鋼球的落點(diǎn),改變桌子和墻的距離,就可以得到多組數(shù)據(jù)。(1)為了完成實(shí)驗(yàn),除了題中和圖中所示的器材外還需要的器材有______。(2)如果該同學(xué)第一次讓桌子緊靠墻壁,從斜面上某一位置靜止釋放鋼球,在白紙上得到痕跡A。以后每次將桌子向后移動(dòng)距離x=10.00cm,重復(fù)剛才的操作,依次在白紙上留下痕跡B、C、D,測(cè)得B、C間距離y2=14.58cm,C、D間距離y3=24.38cm,根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量得小球平拋的初速度為v0=____(用x、y2、y3、g表示),小球初速度的值為___m/s,若痕跡D剛好位于墻腳,桌子的高度為_______m。(②問的計(jì)算結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字,g取9.80m/s2)(3)在第(2)小問的實(shí)驗(yàn)中下列說法錯(cuò)誤的是___________A.墻壁必須是豎直的B.每次都應(yīng)該從斜面上同一位置靜止釋放小球C.實(shí)驗(yàn)過程中,可以在桌面上向前或向后移動(dòng)斜面D.鋼球經(jīng)過桌面邊緣的位置的切線方向應(yīng)該水平【答案】(1)刻度尺(2)1.00.44(3)C【解析】(1)此實(shí)驗(yàn)中還需要有刻度尺;(2)由

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