2020-2021学年广西玉林市育才中学高一(下)质检物理试卷(6月份)(含答案)
展开关于功是否为矢量,下列说法正确的是( )
A. 力是矢量,功也是矢量
B. 因为功没有方向性,所以功是标量
C. 力和位移都是矢量,功也一定是矢量
D. 因为功有正功和负功,所以功是矢量
如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体随圆筒一起运动,小物体所需要的向心力由以下哪个力来提供( )
A. 重力B. 静摩擦力C. 支持力D. 滑动摩擦力
一个质量为m的物体随一个转盘在水平面内作匀速圆周运动,关于物体的受力情况,正确的是( )
A. 压力、支持力、摩擦力、向心力B. 重力、支持力、摩擦力
C. 重力、压力、向心力D. 重力、支持力
下列情况中,运动物体机械能一定守恒的是( )
A. 物体的受合外力不为零B. 物体受到摩擦力
C. 物体做匀速直线运动D. 物体只受重力
做匀速圆周运动的物体,在运动过程中保持不变的物理量是( )
A. 速度B. 合外力C. 加速度D. 动能
如图所示,一个物块在与水平方向成α角的恒定推力F的作用下,沿水平面向右运动一段距离l.在此过程中,恒力F对物块所做的功为( )
A. FlB. FlsinαC. FlcsαD. Fltanα
在做“研究平抛物体的运动”实验时,下列说法错误的是( )
A. 斜槽必须光滑
B. 安装有斜槽的木板时,一定要注意检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直
C. 每次实验都要把小球从同一位置由静止释放
D. 实验的目的是描出小球的运动轨迹,分析平抛运动的规律
地球同步卫星“静止”在赤道上空的某一点,它绕地球的运行周期与地球的自转周期相同.设地球同步卫星运行的角速度为ω1,地球自转的角速度为ω2,则ω1和ω2的关系是( )
A. ω1>ω2B. ω1=ω2C. ω1<ω2D. 无法确定
如图所示,高h=2m的曲面固定不动.一个质量为1kg的物体,由静止开始从曲面的顶点滑下,滑到底端时的速度大小为4m/s.g取10m/s2.在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 物体的动能减少了8JB. 物体的重力势能增加了20J
C. 物体的机械能保持不变D. 物体的机械能减少了12J
关于角速度和线速度,下列说法正确的是( )
A. 半径一定时,角速度与线速度成反比
B. 半径一定时,角速度与线速度成正比
C. 线速度一定时,角速度与半径成正比
D. 角速度一定时,线速度与半径成反比
物体在做平抛运动的过程中,下列哪些量是不变的( )
A. 物体运动的加速度B. 物体的速度
C. 物体所受的合外力D. 物体的位移
下述说法中正确的是( )
A. 力越大,位移越大,做功就越多
B. 力很大,位移很大,这个力的功可能为零
C. 力的方向与运动方向相同时,功就等于这个力与位移大小的乘积
D. 力很大,位移很大,这个力做的功一定很大
物体在运动过程中,克服重力做功为50J,则( )
A. 重力做功为50JB. 物体的重力势能一定增加了50J
C. 物体的动能一定减少50JD. 重力做了50J的负功
下列各组数据中,能计算出地球质量的是( )
A. 地球绕太阳运行的周期及日、地间距离
B. 月球绕地球运行的周期及月、地间距离
C. 人造地球卫星在地面附近的绕行速度和运动周期
D. 以上各项均不能求出地球质量
在“探究平抛运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:
A.让小球多次从斜槽上的______(选填“同一”或“不同”)位置滚下,在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图中所示的a、b、c、d。
B.按图所示安装好器材,注意斜槽末端______,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。
C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立平面直角坐标系,用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹。
(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
(2)上述实验步骤的合理顺序是______。
(3)已知图中小方格的边长l=2.5cm,则小球平抛的初速度为v0=______m/s,小球在b点的速率为______m/s。(取g=10m/s2)
质量为5kg的物体在竖直向上的拉力F=100N的作用下由静止开始运动了5s。求:
(1)物体上升的加速度a;
(2)5s内拉力的功率。(g取10m/s2)
质量为m的钢球以速度v落入沙坑,钢球在沙坑中下陷的深度为d(重力加速度为g)求:
(1)钢球下陷过程中减少的重力势能;
(2)钢球在沙坑中收到的阻力大小F。
如图所示,一轿车以30m/s的速率沿半径为60m的圆跑道行驶,当轿车从A运动到B时,轿车和圆心的连线转过的角度为90∘,求:
(1)此过程中轿车的位移大小;
(2)此过程中轿车通过的路程;
(3)轿车运动的向心加速度大小.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、力是矢量,功是标量,故A错误;
B、功没有方向,故功是标量,故B正确;
C、力和位移是矢量,但功是标量,故C错误;
D、功是标量,当力对物体做正功表示该力为动力,当力对物体做负功表示该力为阻力,故D错误
故选:B。
即有大小又有方向的物理量是矢量,如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量;
只有大小,没有方向的物理量是标量,如路程、时间、质量、功等都是标量
本题是一个基础题目,就是看学生对矢量和标量的掌握
2.【答案】C
【解析】解:物体做匀速圆周运动,合力指向圆心;
受力如图;重力G与静摩擦力f平衡,支持力N提供向心力,故ABD错误,C正确;
故选:C。
本题中应该首先对物体进行受力分析和运动情况分析,然后确定向心力来源。
本题要对物体进行运动分析和受力分析,要注意匀速圆周运动中合力指向圆心。
3.【答案】B
【解析】解:物体在水平盘面上,一定受到重力和支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力,且静摩擦力提供向心力,故ACD错误,B正确。
故选:B。
向心力是根据效果命名的力,只能由其它力的合力或者分力来充当,不是真实存在的力,不能说物体受到向心力.
本题学生很容易错误的认为物体受到向心力作用,要明确向心力的特点,同时受力分析时注意分析力先后顺序,即受力分析步骤,注意向心力不是物体受到的力.
4.【答案】D
【解析】解:A.物体的受合外力不为零,则物体机械能不一定守恒,例如:有阻力作用下物体加速下落时机械能减小,选项A错误;
B.物体受到摩擦力,若摩擦力做负功,则机械能减小,选项B错误;
C.物体做匀速直线运动,机械能不一定守恒,例如物体竖直向上做匀速直线运动时机械能变大,选项C错误;
D.物体只受重力,则机械能守恒,选项D正确。
故选:D。
由机械能守恒条件之进行判断,在物体只受重力或受其它力,但其它力不做功或做功之和零的情况下机械能守恒。
本题考查机械能守恒定律的条件,根据条件即可判断出各个选项是否正确。
5.【答案】D
【解析】解:A、做匀速圆周运动的物体,线速度大小始终不变,方向时刻在变,故A错误;
B、匀速圆周运动过程中,合力充当向心力,因向心力大小不变,方向始终指向圆心,故合力时刻改变,故B错误;
C、匀速圆周运动过程中,向心加速度大小不变,方向始终指向圆心,故加速度时刻改变,故C错误;
D、匀速圆周运动过程中,线速度大小不变,故动能不变,故D正确;
故选:D。
明确匀速圆周运动的特点:线速度的大小不变,方向时刻改变,向心加速度、向心力的方向始终指向圆心。
解决本题的关键知道线速度、向心加速度、向心力是矢量,矢量只有在大小和方向都不变时才保持不变。
6.【答案】C
【解析】解:由图可知,力和位移的夹角为α,故推力的功W=Flcsα;
故选:C.
由题意可知力、位移及二者之间的夹角,由功的计算公式可求得恒力的功.
本题考查功的公式,在解题时要注意夹角为力和位移之间的夹角.
7.【答案】A
【解析】解:AC.每次小球应从同一位置由静止释放,保证到达最低点时的速度相等即可,斜槽光滑与否不影响,故A错误,故C正确;
B.安装有斜槽的木板时,使其末端保持水平,调整木板,使之与小球下落的竖直面平行,故B正确;
D.用平滑的曲线连接描绘的点得到小球的运动轨迹,分析平抛运动的规律,故D正确。
本题选择错误选项,
故选:A。
在实验中要画出平抛运动轨迹,必须确保小球做的是平抛运动。所以斜槽轨道末端一定要水平,同时斜槽轨道要在竖直面内。要画出轨迹,必须让小球在同一位置多次释放,才能在坐标纸上找到一些点。然后将这些点平滑连接起来,就能描绘出平抛运动轨迹。
此题考查做“研究平抛物体的运动”实验时,需要的实验器材以及注意事项。
8.【答案】B
【解析】
【分析】
该题考察了地球同步卫星的运行规律。
【解答】
地球同步卫星的角速度与地球自转的角速度相同,相对于地球静止,B正确。
故选B。
9.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查动能、重力做功与重力势能的关系、机械能及机械能守恒的判断,难度不大。
由速度可求得初末状态的动能,则可求得动能的改变量;由功的公式求出重力做的功,则可求重力势能的减少量,根据动能的改变量及重力势能的减少量,即可判断机械能是否守恒及求出机械能的改变量。
【解答】
A.动能的变化量ΔEk=12mv2=12×1×16J=8J,故动能增加了8J,故A错误;
B.重力做功W=mgh=1×10×2J=20J,故重力势能减少20J,故B错误;
C.重力势能的减少量大于动能的增加量,故说明机械能不守恒,故C错误;
D.机械能的减少量为20J−8J=12J,故D正确。
故选D。
10.【答案】B
【解析】解:A、根据ω=vr知,半径一定,角速度与线速度成正比。故A错误,B正确;
C、根据ω=vr知,线速度一定,角速度与半径成反比。故C错误;
D、根据v=rω知,角速度一定,线速度与半径成正比。故D错误。
故选:B。
根据v=rω判断线速度、角速度、半径的关系。
解决本题的关键掌握v=rω,根据该公式会判断线速度、角速度、半径的关系。
11.【答案】AC
【解析】解:A、平抛运动的加速度为g,大小和方向都不变。故A正确;
B、平抛运动的速度大小和方向时刻改变。故B错误;
C、平抛运动物体只受重力,合外力不变,故C正确;
D、平抛运动的位移大小和方向时刻改变。故D错误。
故选:AC。
平抛运动的加速度不变,做匀变速曲线运动,在水平方向上做匀速直线匀速,在竖直方向上做自由落体运动.
解决本题的关键知道平抛运动是匀变速曲线运动,以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律.
12.【答案】BC
【解析】解:A、力对物体做功的多少与力和在力的方向上通过的位移的乘积有关,即W=FLcsθ,单独与力,与位移无关,故A错误;
B、当力与位移方向垂直时,力很大,位移很大,这个力的功为零,故B正确,D错误;
C、力的方向与运动方向相同时,功就等于这个力与位移大小的乘积,故C正确;
故选:BC。
力对物体做功的多少与力和在力的方向上通过的位移的乘积有关,功是标量
本题主要考查了功的两要素及决定功大小因素,力和在力的方向上通过的位移的乘积有关
13.【答案】BD
【解析】解:A、D、物体克服重力做功为50J,说明重力做功−50J,故A错误,D正确;
B、重力做功等于重力势能的减小量,克服重力做功为50J,故重力势能增加50J,故B正确;
C、合力做功等于动能的变化量;物体克服重力做功为50J,合力做功未知,故无法判断动能的变化情况,故C错误;
故选:BD.
物体做负功可以说成克服物体做等量的正功;重力做正功、重力势能减小,重力做负功、重力势能增加.
重力做正功重力势能减小;重力做负功,重力势能增加;重力势能的变化等于克服重力做的功.
14.【答案】BC
【解析】解:AB、设环绕天体的质量为m,中心天体的质量为M,则由万有引力提供向心力,有
GMmr2=mr4π2T2
整理可得中心天体的质量M=4π2r3GT2
故A项可以求出太阳的质量,不能求出地球的质量;B项可以求出地球的质量,故A错误,B错误;
CD、人造地球卫星绕地球运动,由万有引力提供向心力,有
GMmr2=mv2πT
又根据圆周运动的物理量关系有
v=r⋅2πT
联立整理可得M=Tv32πG
故根据C项可以求出地球的质量,故C正确,D错误。
故选:BC。
AB、根据万有引力提供向心力,写出质量的表达式进而判断选项;
CD、根据万有引力提供向心力,结合题意求出质量的表达式,进而判断选项。
在利用万有引力提供向心力时,要注意此时可以求出中心天体的质量,但不能求出环绕天体的质量。
15.【答案】同一 水平 BAC1.02
【解析】解:(1)A.为了让小球做平抛运动的初速度相同,小球每次要从斜槽的同一位置由静止释放;
B.为了保证小球抛出时的初速度沿水平方向,斜槽末端要保持水平。
(2)本实验步骤的合理顺序是BAC。
(3)由题图甲可以看出,a、b、c、d四点水平方向之间的距离都是两个方格边长,所以相邻两点之间的时间间隔相等,图中小方格的边长l=2.5cm=0.025m,根据
ybc−yab=gt2
得:t=0.05s,
平抛运动的初速度等于水平方向匀速运动的速度,即
v0=xt=2lt=2×2.5×10−20.05m/s=1.0m/s,
小球在b点的竖直分速度大小
vyb=yac2t=3l2t=3×2.5×10−22×0.05m/s=0.75m/s,
故小球在b点的速率vb=v02+vby2=1.02+0.752m/s=1.25m/s。
故答案为:(1)同一,水平(2)BAC(3)1.0,1.25
为了保证抛出的小球初速度是相同的,在实验时必须确保安装器材时要求斜槽末端切线水平,还有就是小球必须从同一高度静止释放。平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上Δy=gT2,求出时间间隔,再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度,求出b点在竖直方向上的速度,即可求出运动的时间和b点速度。
本题考查平抛实验,解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,结合运动学公式去计算即可。
16.【答案】解:(1)根据牛顿第二定律可得:F−mg=ma,解得a=10m/s2
(2)5s内上升的高度为h=12at2=12×10×52m=125m
故5s内拉力的功率为P=Fht=100×1255W=2500W
答:(1)物体上升的加速度a为10m/s2;
(2)5s内拉力的功率为2500W。
【解析】由牛顿第二定律可求得加速度,由速度公式求出速度;由功的公式可求得拉力的功;由功公率公式求得功率。
本题考查功、功率及牛顿第二定律等的应用,在计算中要注意明确瞬时功率及平均功率的区别。
17.【答案】解:(1)钢球在下陷过程中重力做功W=mgd,则重力势能减少量ΔEp=W=mgd;
(2)钢球落入沙坑的过程中,由动能定理可知:
mgd−fd=0−12mv2
得:f=mv22d+mg
答:(1)钢球下陷过程中减少的重力势能为mgd;
(2)钢球在沙坑中收到的阻力大小F为mv22d+mg。
【解析】(1)根据钢球下落高度求出重力做的功,再根据重力做功与重力势能的关系确定重力势能的减小量;
(2)钢球落入沙坑的过程中,对铅球受力分析,可知,只有重力和阻力做功,并且重力做正功,阻力做负功,在该过程中由动能定理可求阻力大小。
本题主要是对运动过程的受力分析,正确的选择运动过程,利用动能定理和功能关系即可求解.注意重力做功与重力势能关系的应用。
18.【答案】解:如图所示,v=30m/s,r=60m,θ=90∘=π2
(1)轿车的位移为从初位置A到末位置B的有向线段的长度x=2r=2×60m=85m;
(2)路程等于弧长l=rθ=60×π2m=94.2m;
(3)向心加速度大小an=v2R=30260m/s2=15m/s2.
答:(1)此过程中轿车的位移大小为85m;
(2)此过程中轿车通过的路程为94.2m;
(3)轿车运动的向心加速度大小为15m/s2.
【解析】(1)位移是从初位置到末位置的有向线段;
(2)路程是轨迹的实际长度,等于圆弧长度;
(3)根据a=v2R求解向心加速度的大小.
本题关键是明确位移与路程的区别,同时要记住向心加速度的公式a=v2R,基础题.
2022-2023学年广西玉林市高一(下)期末物理试卷(含详细答案解析): 这是一份2022-2023学年广西玉林市高一(下)期末物理试卷(含详细答案解析),共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,简答题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年广西玉林市博白第四高级中学高一(下)段考物理试卷(含答案解析): 这是一份2021-2022学年广西玉林市博白第四高级中学高一(下)段考物理试卷(含答案解析),共12页。试卷主要包含了4s,75m等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年广西玉林市第十中学高一(下)期中物理试题含解析: 这是一份2021-2022学年广西玉林市第十中学高一(下)期中物理试题含解析,共20页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。