2014-2015学年江西省赣州市高一下学期期末考试物理试题
(考试时间100分钟,试卷满分100)
一、本题共10小题,每小题4分,共40 分。在每小题给出的4个选项中,1~6小题只有一个选项是正确的,7~10小题有多个选项正确,全部选对得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分。请将正确选项填入答题卡中。
1.引力常量G是重要的物理常量之一,测出引力常量的科学家是
A.开普勒 B.伽利略 C.牛顿 D.卡文迪许
2.把一个小球放在漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面做匀速圆周运动,则提供小球运动的向心力是
A.小球的重力
B.小球对漏斗的压力
C.小球所受的重力与支持力的合力
D.手晃动漏斗的力
3. 某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图,测量得到比赛成绩是2.5m,目测空中脚离地最大高度约0.8m,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功大约为
A.500J
B.250J
C.50J
D.2500J
4.关于开普勒行星运动定律,下列说法错误的是
A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上
B.对任意一个行星来说。它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等
C.所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值相等
D.开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定基础
5.一个排球在A点被竖直抛出时动能为20J,上升到最大高度后,又回到A点,动能变为12J,设排球在运动中受到的阻力大小恒定,则
A.上升到最高点过程重力势能增加了20J
B.从最高点回到A点过程克服阻力做功4J
C.上升到最高点过程机械能减少了8J
D.从最高点回到A点过程重力势能减少了12J
6.关于重力势能,下列说法中正确的是
A.地面上的物体重力势能一定为零
B.质量大的物体重力势能一定大
C.不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大
D.离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零
7.如图所示为某一皮带传动装置。主动轮的半径为r1,从转动的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动,转速为n,转动过程中皮带不打滑,下列说法正确的是
A.从动轮做逆时针转动
B.从动轮做顺时针转动
C.从动轮的转速为
D.从动轮的转速为
8.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹簧弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则
A.t2时刻弹簧的弹性势能最大
B.t3时刻弹簧的弹性势能最大
C.t1~t3这段时间内,弹簧的弹性势能先减小后增加
D.t1~t3这段时间内,弹簧的弹性势能先增加后减少
9.如图所示,A是静止在赤道上的物体,随地球自转而做匀速圆周运动。B、C是同一平面内两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,C是地球同步卫星。已知第一宇宙速度为,物体A和卫星B、C的线速度大小分别为,周期大小分别为TA、TB、TC,则下列关系正确的是
A.
B.
C.
D.
10. 一汽车以速度v0在平直路面上匀速行驶,在t=0时刻将汽车发动机的输出功率调为另一个恒定值,设汽车行驶过程中受到的阻力恒定不变.从t=0时刻开始,汽车运动的v-t图象可能正确的有
二、本大题共3小题,第11题8分,第12题10分,第13题6分,共24分。把正确答案写在答题卡中的横线上
11. 如图所示是“用圆锥摆实验验证向心力公式”的实验,细线下悬挂了一个质量为m的小钢球,细线上端固定在O点。将画有几个同心圆的白纸至于水平桌面上,使小钢球静止时(细线张紧)位于同心圆。用手带动小钢球,使小钢球在水平面内做匀速圆周运动,随即手与球分离。(当地的重力加速度为g)。
(1)用秒表记录小钢球运动n圈的时间t,从而测出此时钢球做匀速圆周运动的周期T=_________;
(2)再通过纸上的圆,测出小钢球的做匀速圆周运动的半径R; 可算出小钢球做匀速圆周运动所需的向心力F向=____________;
(3)测量出细绳长度L,小钢球做匀速圆周运动时所受的合力F合=_______________(小钢球的直径与绳长相比可忽略)
(4)这一实验方法简单易行,但是有几个因素可能会影响实验的成功,请写出一条:
12.在“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)下面叙述正确的是 _________
A.用天平称出重物的质量
B.选用点迹清晰、特别是第1、2点间距接近2mm的纸带
C.应先通电再释放纸带
D.打点计时器应接在电压为4~6V的直流电源上
(2)选出一条纸带如图所示,其中O点为起始点,A、 B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交变电流,用分度值为1mm的刻度尺,测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm.这三个数据中不符合有效数字要求的_________cm,应该写成 cm.
(3)在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点,重物的质量为1kg,根据以上数据计算,当打点针打到B点时,重物的重力势能比开始下落时减少了_______J,这时它的动能是_______J,由此得到的结论是_________.(g取9.8m/s2,保留三位小数)
13. 图中所示的装置可用来探究做功与速度变化的关系。 倾角为的斜面体固定在实验台上,将光电门固定在斜面体的底端O点,将直径为D的小球从斜面上的不同位置由静止释放。释放点到光电门的距离S依次为5cm、l0cm、15cm、20cm、25cm、30cm.
(1)该实验_________________(选填“需要”或者“不需要”)测量小球质量;
(2)小球通过光电门经历的时间为,小球通过光电门的速度为__________(填字母)
(3)为了探究做功与速度变化的关系,依次记录的实验数据如下表所示。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
d/×10-2m | 5.00 | 10.00 | 15.00 | 20.00 | 25.00 | 30.00 |
v/(m.s-1) | 0.69 | 0.98 | 1.20 | 1.39 | 1.55 | 1.70 |
v2/(m.s-1)2 | 0.48 | 0.97 | 1.43 | 1.92 | 2.41 | 2.86 |
/(m.s-1)1/2 | 0.83 | 0.99 | 1.10 | 1.18 | 1.24 | 1.30 |
从表格中数据分析能够得到关于“做功与速度变化的关系”的结论是:________
___________________________________________________________。
三、本大题共4小题,14题6分,第15题9分, 第16题9分,第17题12分,共36分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.如图所示,一个水平匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴匀速转动,角速度是4rad/s,盘面上离转轴距离0.1m处有一质量为0.1kg的小物体能随盘一起转动。求:
(1)小物体做匀速圆周运动时所受向心力的大小。
(2)若小物体与盘面间的动摩擦因数为0.64(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),要使小物体与圆盘始终保持相对静止。求转盘转动的角速度ω的最大值是多少?(g取10m/s2)
15.据每日邮报2014年4月18日报道,美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星。假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星,进行科学观测:该行星自转周期为 T; 宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放—个小球(引力视为恒力),落地时间为t. 已知该行星半径为R,万有引力常量为G,求:
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