福鼎第四中学2023-2024学年高一下学期期中考试
物理试题
一、选择题(每题4分,共24分)
1.在空气阻力可忽略不计的条件下,下列物体运动过程中,机械能守恒的是:( )
A. 被抛出的铅球在空中运动 B. 起重机吊着货物匀速上升
C. 小孩沿滑梯匀速滑下 D. 用力推箱子在水平地面上加速滑行
2.小船在水速较小的河中横渡,并使船头始终垂直河岸航行,到达河中间时突然上游来水使水流速度加快,则对此小船渡河的说法正确的是:( )
A. 小船要用更长的时间才能到达对岸
B. 小船到达对岸的时间不变,但位移将变大
C. 因小船船头始终垂直河岸航行,故所用时间及位移都不会变化
D. 因船速与水速关系未知,故无法确定渡河时间及位移的变化
3.物体沿不同的路径从A运动到B,如图所示,则:( )
A. 沿路径ACB重力做的功大些
B. 沿路径ADB重力做的功大
C. 沿路径ACB和路径ADB重力做功一样多
D. 条件不足,无法判断
4.小明同学骑电动自行车沿平直公路行驶,因电瓶“没电”,故改用脚蹬骑车匀速前行.设小明与车的总质量为100kg,人与车的速度恒为5m/s,骑行过程中所受阻力约为车和人总重的0.02倍,取g=10m/s2,小明骑此电动车做功的功率约为:( )
A. 10 W B. 100 W C. 1000 W D. 10000 W
5. 2016年欧洲杯1/4决赛,德国与意大利进行点球大战,最终赫克托尔一球定音,帮助德国队取胜。通过录像回放看到,足球如炮弹般贴着地面从右下角飞进球门,飞行时间只有0.3秒。已知比赛用球大约为400g,罚球点离球门距离11m,运动员踢球时的瞬间爆发力可达6000N,球门宽7.32m,高2.44m.通过以上数据可估算,运动员踢球时做功约为: ( )
A. 45J B. 300J C. 6.6×104J D. 1200J
6.从地面竖直上抛一物体,初速度为v0,不计空气阻力,取地面为参考平面,当物体的重力势能为动能的4倍时,物体离地面的高度为:( )
A. B. C. D.
二、多选题(每题6分,共24分,少选得3分,错选或不选不得分)
7.如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成a角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f.使皮带以速度v匀速向后运动,则在运动过程中,下列说法正确的是:( )
A. 人脚对此皮带的摩擦力是皮带运动的动力 B. 人对皮带不做功
C. 人对皮带做功的功率为mgv D. 人对皮带做功的功率为fv
8.如图所示,不计空气阻力,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列说法正确的是:( )
A. 小球动能和弹簧的弹性势能之和一直增大
B. 小球弹簧组成的系统重力势能、弹性势能和动能之和保持不变
C. 小球动能一直减小
D. 小球重力势能与弹簧弹性势能之和一直增大
9.质量为m的子弹,以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为M的木块,并留在其中,下列说法正确的是:( )
A. 子弹克服阻力做的功与木块获得的动能相等
B. 子弹克服阻力做的功与子弹动能的减少量相等
C. 子弹克服阻力做的功等于子弹对木块做的功
D. 子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功
10.如图所示,传送带以的初速度顺时针匀速运动.将质量为的物体无初速度轻放在传送带上的端,物体将被传送带送到端,已知物体在到达端之前已和传送带相对静止,则下列说法正确的:( )
A. 传送带对物体做功为
B. 传送带克服摩擦做功为
C. 在传送物体过程产生的热量为
D. 电动机由于传送物体多消耗的能量为
三、实验题(本大题共2小题,每空2分,共16分)
11.某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”,如图甲所示.打点计时器所用电源频率为50 Hz,当地重力加速度的值为9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图乙所示,那么:
(1)纸带的______________(选填“左”或“右”)端与重物相连;
(2)打点计时器打下点B时重物的速度vB=________m/s;从打下点A到打下点C的过程中重力势能的减少量ΔEp=_________J(结果保留两位有效数字);
(3)动能的增加量ΔEk最有可能___________势能的减少量ΔEp(选填“>”“<”或“=”).
12.某同学把附有轻质滑轮的长木板放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、刻度尺、天平(含砝码)等.组装的实验装置如图所示.
(1)要验证动能定理,下列不需测量的物理量有_______.
A.悬挂钩码的总质量m B.长木板的倾角θ
C.小车运动的距离L D.小车的质量M
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是_______.
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车的合力
(3)他将钩码重力做的功当作细绳拉力对小车做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成______.
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力
(4)如图所示是某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,并测得钩码总质量m,小车质量M,各点间距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6,则∶选A到 B,验证“动能定理”计算表达式∶__________________。
四、计算题(本大题共3小题,共36分)
13.(10分)一个质量为5kg的物体从高处由静止开始下落,不计空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)当物体下落20.0m时的速度v;
(2)重力做功的瞬时功率P。
14.(10分)如图所示,质量为2kg的物体在长4m的斜面顶端由静止下滑,然后进入由圆弧与斜面连接的水平面(由斜面滑至平面时无能量损失),物体滑到斜面底端时的速度为4m/s,若物体与水平面的动摩擦因数为0.5,斜面倾角为37°,取g=10m/s2,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物体在斜面上滑动时摩擦力做的功;
(2)物体能在水平面上滑行的距离.
15.(16分)汽车的质量为m=,额定功率为P=40kw,运动中阻力大小恒为车重的倍汽车在水平路面上从静止开始以F=的牵引力出发,汽车达到额定功率后又行驶了s=100m后达到最大速度,g取.求:
(1)经过多长时间汽车达到额定功率?
(2)汽车达到额定功率后保持功率不变,运动中最大速度多大?
(3)汽车加速度为0.25m/s2时速度多大?
(4)汽车启动过程总共花了多少时间?福鼎第四中学2023-2024学年高一下学期期中考试
物理答案
1A 2B 3C 4B 5B 6A 7AD 8AB 9BD 10AC
11 (1)左 (2) 0.97 (3) 0.38 (4) <
12 (1) B (2) D (3)CD (4) +S5)
13 (1) 20m/s;(2) 1000W
(1)由机械能守恒定律可知
代入数据解得
(2)根据瞬时功率公式可知
14 (1) -32J (2) 1.6m
15(1)5s (2)10m/s (3)8m/s (4)18.75s