内容正文:
高一年级物理检测试卷
考试时间:75分钟 总分:100分
一、单项选择题(每小题4分,共28分,每个小题只有一个选项符合题目要求)
1. 如图所示,质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3,在空中达到最高点2的高度为h,则足球(已知重力加速度为g)( )
A. 从1到2动能减少 B. 从1到2重力势能增加
C. 从2到3动能增加 D. 从2到3机械能不变
2. 现代人越来越依赖手机,有些人喜欢躺着刷手机,经常出现手机掉落伤眼睛或者额头的情况。若有一款手机质量为200g,从离人额头为20cm的高度无初速掉落,磕到额头后手机的反弹忽略不计,额头受到手机的冲击时间为0.04s,则手机对额头平均作用力的大小为( )(取重力加速度)
A. 8N B. 10N C. 12N D. 14N
3. 温福高铁宁德段正在加速建设中,宁德山区雾气重,假设列车在水平长直轨道上运行时,列车周围空气静止,车头前方的空气与水雾碰到车头后速度变为与列车速度相同,空气密度为,空气中单位体积内有颗小水珠,每颗小水珠的质量为,车头的横截面积为,列车以速度匀速运行。则列车因与空气和水珠冲击而受到的阻力约为( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,物体与光滑半圆弧槽静止在光滑水平面上,槽底端放有小球。现给一个水平向右的初速度,与发生弹性碰撞(碰撞时间极短),小球能脱离圆弧槽向上运动,已知、、质量相等,不计空气阻力,则( )
A. 与碰撞后,的速度向左
B. 球脱离圆弧槽后,将不会再掉落在槽内
C. 球第一次回到槽内最低点时,槽的速度为零
D. 圆弧槽在水平地面上做往复运动
5. 质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,则物块( )
A. 时加速度为 B. 时速度为
C. 内位移为 D. 时动量为
6. 风洞可以产生强力的气流,用来模拟飞行器高速运行时气流的作用效果。矩形风洞原理图中存在大小恒定的水平风力,现有一质量为的小球从点竖直向上抛出,其运动轨迹大致如图中实线所示,其中、两点在同一水平线上,点为轨迹的最高点,小球在点速度大小为,在点速度大小为,不计空气阻力,重力加速度。下列说法正确的是( )
A. 小球的重力和受到的风力大小之比为4:3
B. 小球落到点时的动能为
C. 小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为
D. 小球从点运动到点过程中的最小动能为
7. 如图所示,一质量的滑块套在光滑的水平轨道上,一质量的小球通过长的轻质细杆与滑块上的光滑轴连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕轴自由转动。初始时,轻杆水平,现给小球一竖直向上的初速度,重力加速度取。下列说法正确的是( )
A. 若滑块固定,小球到达最高点的速度大小为
B. 若滑块不固定,小球到达最高点的速度大小为
C. 若滑块不固定,小球到达最高点时,滑块相对地面的位移大小为
D. 若滑块不固定,小球到达轴右侧水平位置时相对地面的位移大小为
二、多项选择题(每小题6分,全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错或不答的得0分,共18分)
8. 如图甲所示,物体以一定初速度从倾角的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为。选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能随高度的变化如图乙所示。,。则下列说法中正确的是( )
A. 物体的质量
B. 物体与斜面间的动摩擦因数
C. 物体上升过程的加速度大小
D. 物体回到斜面底端时的动能
9. 如图甲所示为倾斜的传送带,正以恒定的速度v,沿顺时针方向转动,传送带的倾角为37°。一质量的物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,物块到传送带顶端的速度恰好为零其运动的v-t图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.5
B. 物块上滑过程在传送带上留下的痕迹长度为16m
C. 物块上滑过程与传送带间由于摩擦而产生的热量为64J
D. 2~4s这段时间内电机因传送带放上物块而多消耗的电能为32J
10. 如图甲,物块A与质量为m的物块B之间用轻弹簧连接,放在光滑水平面上,弹簧处于原长状态。时刻,给A、B以相同大小的初速度相向运动,取A的初速度方向为正方向,在到的时间内A、B的图像如图乙所示。已知在到的时间内物块A的位移为,弹簧始终处于弹性限度内,则( )
A. 物块A的质量为3m
B. 时刻弹簧的弹性势能为
C. 时刻物块B的速度为
D. 时刻弹簧的压缩量为
三、实验题(每空2分,本题共16分)
11. 某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等装置进行“验证动量守恒定律”的实验。实验装置如图所示,实验的主要步骤如下:
①测得和两滑块上遮光片的宽度均为;
②安装好气垫导轨和光电门,向气垫导轨通入压缩空气,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
③利用固定在气垫导轨两端的弹射装置,使滑块、分别向左和向右运动,测出滑块、在碰撞前经过光电门过程中挡光时间分别为和;
④观察发现滑块、碰撞后通过粘胶粘合在一起,且运动方向与滑块碰撞前运动方向相同。
(1)滑块碰撞前速度的大小为______。
(2)为了验证碰撞中动量守恒,除了上述已知条件外,还必须要测量的物理量有______。
A. 两个光电门之间的距离
B. 滑块、两滑块(包含遮光片)的质量、。
C. 碰撞后滑块经过光电门时遮光片挡光的时间
D. 碰撞后滑块经过光电门时遮光片挡光的时间
(3)为了验证滑块、碰撞过程中动量守恒,需要验证的关系式是______。(用题干中已知量字母和(2)问中所选已知量的字母表示)。
12. 验证机械能守恒定律的实验装置如图1所示,将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮使其水平,在气垫导轨的右端固定一光滑的定滑轮。将质量为的滑块放在气垫导轨上,质量为的物块(含遮光片)通过与桌面平行细线和滑块相连,物块正下方固定一光电门。打开气源,将物块由静止释放,记录遮光片的挡光时间为。已知遮光片的宽度为,物块释放时遮光片距离光电门的高度为,整个过程未离开桌面,重力加速度为。回答下列问题:
(1)将,(含遮光片)作为一个系统,从物块由静止释放到遮光片通过光电门的过程中,系统增加的动能______,系统减少的重力势能______,比较与的大小,判断系统机械能是否守恒。
(2)改变高度,重复上述实验步骤,某同学根据记录的数据描绘出图像,若考虑到阻力作用不可忽略且大小不变为,则画出的图像应为图2中的图线______(选填“①”“②”或“③”),其图像的斜率______。阻力存在的情况下机械能不守恒,把气垫导轨左端抬高,让滑块重力的分力与阻力平衡后来验证机械能守恒,这种做法______(选填“合理”或“不合理”)。
四、解答题(本题3个小题,共38分)
13. 如图所示,用长的轻绳将小球悬挂在点,初始时将质量的小球拉至某位置由静止释放,当小球下摆至最低点时,恰好与静止在水平面上、质量的物块发生弹性碰撞(碰撞时间极短)。碰撞后物块在水平面上滑行的最大距离。已知物块与水平面间的动摩擦因数,取重力加速度大小,物块、小球均可视为质点,不计空气阻力。求:
(1)碰撞后瞬间物块的速度大小;
(2)碰撞前瞬间小球的速度大小;
(3)碰撞后小球上升的最高点到水平面的距离。
14. 如图所示,质量为的滑块(可视为质点)放在光滑平台上,向左缓慢推动滑块压缩轻弹簧至P点,释放后滑块以一定速度从A点水平飞出后,恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BC,然后从C点进入与圆弧轨道BC相切于C点的水平面CD,同一竖直平面内的光滑半圆轨道DE与水平面CD相切于D点。已知圆弧轨道BC的半径,AB两点的高度差,光滑圆弧BC对应的圆心角为53°,滑块与CD部分的动摩擦因数,,重力加速度。求:
(1)弹簧对滑块做的功;
(2)滑块到达圆弧末端C时对轨道的压力;
(3)滑块冲上半圆轨道后中途不会脱离半圆轨道,轨道DE的半径满足的条件。
15. 如图,物块P固定在水平面上,其上表面有半径为R的圆弧轨道。P右端与薄板Q连在一起,圆弧轨道与Q上表面平滑连接。一轻弹簧的右端固定在Q上,另一端自由。质量为m的小球自圆弧顶端A点上方的B点自由下落,落到A点后沿圆弧轨道下滑,小球与弹簧接触后,当速度减小至刚接触时的时弹簧的弹性势能为2mgR,此时断开P和Q的连接,Q从静止开始向右滑动。g为重力加速度大小,忽略空气阻力,圆弧轨道及Q的上、下表面均光滑,弹簧长度的变化始终在弹性限度内。
(1)求小球与弹簧刚接触时速度的大小及B、A两点间的距离;
(2)欲使P和Q断开后,弹簧的最大弹性势能等于2.2mgR,Q的质量应为多大?
(3)欲使P和Q断开后,Q的最终动能最大,Q的质量应为多大?
高一年级物理检测试卷
考试时间:75分钟 总分:100分
一、单项选择题(每小题4分,共28分,每个小题只有一个选项符合题目要求)
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】B
二、多项选择题(每小题6分,全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错或不答的得0分,共18分)
【8题答案】
【答案】BD
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】ABD
三、实验题(每空2分,本题共16分)
【11题答案】
【答案】(1) (2)BD
(3)
【12题答案】
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. ② ②. ③. 不合理
四、解答题(本题3个小题,共38分)
【13题答案】
【答案】(1)(2)(3)
【14题答案】
【答案】(1)
(2),方向竖直向下
(3)或
【15题答案】
【答案】(1),
(2)
(3)
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