内容正文:
期中考试答案
一、单选题:共11小题,小题4分,共计44分.每小题只有一个选项符合题意。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
D
C
D
D
C
A
二.
非选择题:共5题,共56分.计算题请写出必要的文字说明、方程式和意要的演算步
骤,只写出最后答案的不得分:有数值计算时,答案中必须明确马出数值和单位。
12.
AB/BA
mgha
9.76
13.(每小题3分)
(1)W=6.25J
(2)v=15m/s:
14.(1)f=1000N:(2)x=625m
【详解】(1)运动2.5s后,汽车的速度由匀加速直线运动规律
片=吨
此时
P=FV
由牛顿第二定律有
F-f=ma
联立解得
f=1000N
(2)匀加速过程中,汽车发生的位移
1
丙=
赛车的最大速度
%号
发动机达额定输出功率后,由动能定理有
%-兵m-mr
则发生的总位移大小
x=名十为
解得
x=625m
15.w2g2:(2)mwd3)
4d2
【详解】(1)小球在C点时受到的库仑力沿水平方向的分力大小
Fk29c0s45=k0gx
2d2
2
4d2
杆的弹力大小
N=F-240g
4d2
(2)从C到O过程中杆的弹力不对小球做功,根据动能定理
(3)若再将一电荷量为十Q的点电荷放在B处,其他条件不变,仍将小球由C点从静止释
放,小球运动到O点时,电场力做功
用=2W=mv2
根据动能定理
子w
解得
y=/2v
16.(1)0.4hs1m,h21.9m:(2)1.4m:2.2m:(3)1.68J
【详解】(1)若能滑上圆轨道,从释放点到B点速度为0,列动能定理方程
mgh-umgL=0-0
h1-0.4m
从释放点到圆心等高处速度为0,列动能定理方程
mg (h-R)-umgL=0-0
h2=1 m
从释放点到恰好到圆轨道最高点,列动能定理方程
恰好到最高点
mg-
mg (h-2R)-umgL-mv0
h3=1.9m
所以答案为0.4≤hs1m,h21.9m
(2)小物块通过圆轨道的最高点时,对轨道的压力大小为mg,根据牛顿第二定律和向心力
公式,有
mg+F=m
R
代入数据,解得
"%=√2gR=2v5ms
小物块滑过B点后,沿圆弧轨道向上运动到最高点的过程,根据机械能守恒定律有
w2-g-m
代入数据,解得
Ve=6m/s
因为传送带的速度为6.0m/s,若小物块在传送带上从A点匀加速运动刚好到B点,设小物
块从离AB高,处静止释放,根据动能定理,有
mgh umgL
2mv2-0
代入数据,解得
4=1.4m
若小物块在传送带上从A点做匀减速直线运动B点,设小物块从离AB高2处静止释放,
根据动能定理,有
mgh,-umgL.-1mvi-0
2
代入数据,解得
h=2.2m
所以h的最小值为1.4m,最大值为2.2m。
(3)在(2)的情景中,取最小值时,小物块从静止处滑到A点时的速度为,根据机械
能守恒,有
mgh=mv2-0
2
代入数据解得
v=√28m/s≈5.3m/s
小滑块在传送带上做匀加速直线运动,滑块滑上传送带之后受到滑动摩擦力做匀加速直线运
动,根据牛顿第二定律可知小滑块的加速度为
mg=ma→a=Hg=5m/s2
根据匀变速直线运动的规律,小滑块加速到与传送带速度相等运动的位移为
v2-vi=2ax
代入数据解得
,=0.8m
此过程中传送带的位移为
W=,1=-业
a
代入数据解得
为2=0.84m
小物块在传送带上发生的相对位移为
△x=为-x=0.04m
根据功能关系可知,由于传送带运送小物块电动机多做的功为
2
代入数据,解得
W=1.68J
江苏省南菁高级中学2024-2025学年第二学期
高一年级期中考试物理试卷
命题人:王俊峰 审题人:苏宇龙
一、单选题:共11小题,每小题4分,共计44分。每小题只有一个选项符合题意。
1.下列叙述正确的是( )
A.只有体积很小的球形带电体才叫作点电荷
B.静电平衡时,导体内没有自由电子
C.在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上,各处的电场强度都相同
D.夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕,这是微弱的放电现象
2.鸿鹄卫星是我国的一颗近地卫星,离地高度约为500km。若此卫星绕地球做匀速圆周运动,则其( )
A.发射速度小于 B.与月球相比,周期更大
C.与同步卫星相比,角速度更小 D.与赤道上的建筑物相比,向心加速度更大
3.如图所示,细线的一端固定,另一端系一小球,把组线拉至水平位置使小球从静止开始释放,在小球从最高点A摆至最低点B的过程中,下列说法中正确的是( )
A.重力的功率一直增大 B.重力的功率一直减小
C.重力的功率先增大后减小 D.重力的功率先减小后增大
4.如图所示,放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C,若把一带正电荷的绝缘体A移近金属罩B,则( )
A.金属罩B的内表面带正电荷 B.验电器C的金属箔片将张开
C.金属罩B的右侧外表面带正电荷 D.若将B接地,验电器的金属箔片将张开
5.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面,且共处于同一竖直平面内。若用图示方向的水平推力F作用于B,则两球静止于图示位置,如果将B稍向左推过一些,两球重新平衡时的情况与原来相比( )
A.推力F将增大 B.地面对B的弹力不变
C.墙面对A的弹力将增大 D.两小球之间的库仑力将增大
6.如图所示,一物块以一定的速度冲上足够长的固定斜面,物块和斜面之间的动摩擦因数随高度增加逐渐减少。以斜面底端为重力势能零点,v、a、、E分别为物块的速度、加速度、动能、机械能。在物块上滑过程中,上述物理量与上滑的时间t或位移x的图像可能正确的是( )
A.B.C.D.
7.如图所示,甲、乙两倾斜传送带以相同的速率ν逆时针运动,两传送带粗糙程度不同,但长度、倾角均相同。将一物体分别从两传送带顶端的A点无初速度释放,物体在甲传送带上B点和乙传送带中部C点速度都恰好达到v,且以速度v运动到乙传送带B点。则在物体从A运动到B的过程中,下列说法正确的是( )
A.物体在甲传送带上运动的时间比乙短
B.重力的平均功率相等
C.到达B点时,重力的瞬时功率不相等
D.两传送带对物体做的功相等
8.如图所示,一光滑大圆环固定在竖直平面内,质量为m的小环套在大圆环上,小环从静止开始由大圆环顶端自由下滑至其底部。则小环下滑过程中对大圆环的作用力大小( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先增大后减小 D.先减小后增大
9.如图所示,质量为0.1kg的带孔物块A和质量为0.2kg的金属环B通过光滑铰链用轻质细杆连接,A套在固定的竖直杆上且与竖直放置的轻弹簧上端相连,轻弹簧下端固定在水平横杆上,轻弹簧劲度系数,弹簧原长,B套在固定的水平横杆上。弹簧处于原长时将A由静止释放,弹簧始终在弹性限度内,已知弹簧的弹性势能(为弹簧的形变量)。忽略一切摩擦,重力加速度取,在A下降的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块A和金属环B组成的系统机械能守恒
B.在A、B运动过程中当图中时,
C.B动能最大时,B受到水平横杆的支持力大小等于1N
D.弹簧弹性势能最大时,O、A间距离为2cm
10.如图,篮球队运动员进行原地纵跳摸高训练。运动员先下蹲,重心下降,经过充分调整后,由静止发力跳起摸高。忽略空气阻力影响,在蹬地过程中,下列说法正确的是( )
A.运动员始终处于超重状态 B.运动员的机械能守恒
C.地面对运动员不做功 D.地面对运动员做正功
11.如图所示,将表面均匀带正电的半球壳,沿线轴分成厚度相等的两部分,然后将这两部分移开到很远的距离,设分开后球表面仍均匀带电,左半部分在A1点的场强大小为E1,右半部分在A2点的场强的大小为E2,则有 ( )
A.E1= E2 B.E1<E2 C.E1>E2 D.大小无法确定
二、非选择题:共5题,共56分。计算题请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12.(15分)利用图中所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除带夹子的重锤、纸带、铁架台(含铁夹)、电火花打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是( )
A.交流电源 B.刻度尺 C.直流电源 D.天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重锤,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重锤的质量为m。从打O点到打B点的过程中。重锤的重力势能减少量= ,重锤动能增加量= 。
(3)若某同学作出图像如图丙所示,则当地重力加速度g= m/s2(保留3位有效数字)
(4)在实验中,某同学根据测得的数据,通过计算发现,重物动能的增加量略大于重物势能的减少量,若测量与计算均无错误,则出现这一问题的原因可能是
A.重物的质量偏大 B.先接通电源,再释放重锤
C.交流电源的频率偏小 D.重物下落时受到的阻力过大
13.(6分)质量为0.5kg的石块从10m高处以30°角斜向上方抛出(如图),初速度v0的大小为5m/s。不计空气阻力,g取10m/s2。
(1)出手时人对石块做的功W;
(2)石块落地时的速度是多大?
14.(8分)一质量的赛车在平直的赛道上从静止开始以做匀加速运动,后发动机达到额定输出功率,此后保持输出功率不变又运动了后赛车达到最大速度,假设赛车在运动过程中受到的阻力恒定不变。求:
(1)赛车运动过程中受到的阻力大小;
(2)赛车从开始加速到达最大速度时发生的位移大小。
15.(12分)如图所示,水平面内有一等腰直角三角形ABC,O是底边AB的中点,现一电荷量为+Q的点电荷固定在A点。绝缘光滑杆与OC重合。有一带电量为-q,质量为m的小球套在杆上,自C点从静止释放后沿CO方向运动,当小球运动到O点时,其速度大小为v。已知小球可看作点电荷,且不计小球的重力。AO=BO=CO=d,静电力常量为k。
(1)小球在C点时受到杆的弹力大小:
(2)从C到O过程中电场力对小球做的功W;
(3)若再将一电荷量为+Q的点电荷放在B处,其他条件不变,仍将小球由C点从静止释放,小球运动到O点时,速度大小为多少?
16.(15分)如图所示,小物块与水平传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,倾斜轨道和圆轨道光滑且位于同一竖直平面内,圆轨道半径R=0.6m,A是倾斜轨道的最低点(小物块滑过A点前后速度大小不变),B是圆轨道的最低点,AB长L=0.8m。现将质量m=0.4kg的小物块从距离AB高h处静止释放,取重力加速度。
(1)若h=0.8m,传送带不转动,求小物块停在传送带的位置距B点的长度;
(2)若传送带顺时针转动,传送带的速度大小为6.0m/s,小物块通过圆轨道的最高点时,对轨道的压力大小为mg,求h的最小值和最大值;
(3)在(2)的情景中,求h取最小值时,由于传送带运送小物块,电动机多做的功。()
答案第2页,共5页
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