(4份试卷汇总)2019-2020学年福建省名校物理高一(上)期末教学质量检测模拟试题

(1)已准备的器材有:打点计时器(带导线)、纸帶、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要的器材是_______(填字母代号). A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、毫米刻度尺 C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、毫米刻度尺

(2)安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图2所示,图中0点为打点起始点,且速度为零。选取纸帚上打出的连续点A.B、C…作为计数点,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分別为、、.已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T.为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从0点到F点的过程中,重锺更力势能的减少量△Ep=__________,动能的增加量△Ek=_________(用题中所给字母表示).

(3)某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能,于是深入研究阻力对本实验的影响,若重锤所受阻力为f,重锤质量为m,重力加速度为g.他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2-h图线,如图3所示,图象是一条直线,此直线斜率k=______(用题中字母表示).

20.用图甲的“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。O时小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球止释放,找到七落地点的平均位置P,测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球端,再将入射小球的平均位置M、N。

从斜轨上S位置由静止释放,与小球

多次从斜轨上S位置由静静置于水平轨道的末

相撞,多次重复实验,找到两个小球落地

(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的时____________。 A.可选用半径不同的两小球

B.选用两球的质量应满足

C.需用秒表测量小球在空中飞行的时间 D.斜槽轨道必须光滑 (2)图乙是小球

的多次落点痕迹,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为____________cm

,三个落点的平均位置与O点的距离分别为

(3)在某次实验中,测量出两小球的质量分别为

OM、OP、ON。在实验误差允许范围内,若满足关系式________________,即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒(用所给符号表示)。

(4)验证动量守恒的实验也可以在如图所示的水平气垫导轨上完成,实验时让两滑块分别从导轨的左右两侧向中间运动,滑块运动过程所受的阻力可忽略,它们穿过光电门后发生碰撞并粘连在一起。实验测得滑块A的总质量为间如下表所示。

滑块B的总质量为

,两滑块遮光片的宽度相同,光电门记录的遮光片挡光时

碰前 碰后 左侧光电门 右侧光电门 无 在实验误差允许范围内,若满足关系式 ____________。即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。(用测量的物理量表示) 四、解答题

21.如图11,光滑固定的斜面倾角37,在斜面的顶端同时以相同的速度v0=4 m/s抛出两个小球A和B,A球平抛,B球沿斜面向下抛出,若A球落在斜面上的p点,求A球刚落到p点时A和B之间的距离(取g=10m/s)

2

0

22.将一个物体以v0=20m/s速度从离地h=20m的高度水平抛出,求: (1)从抛出到落地的时间

(2)落地时它的速度大小是多少?(不计空气阻力,取

m/s)

2

23.冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目。比赛场地示意图如图所示,比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近30m处的圆心O,设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008,在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。(g取10m/s2)

(1)求冰壶的加速度大小?并通过计算说明冰壶能否到达圆心O。

(2)为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减

小,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ2=0.004。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?

24.如图所示,某一滑道由斜坡和水平滑道组成,斜坡顶端A距水平滑道高度为h,倾角为θ,水平粗糙滑道BC段长为d,水平滑道CD段光滑。将轻弹簧的一端水平连接并固定在墙上,另一自由端恰位于水平滑道C点。物块从斜坡A处静止下滑,从斜坡进入水平滑道时,在底端B点处无能量损失(即速度大小不变)。已知物块质量为m,物块与斜坡AB、水平滑道BC间的动摩擦因数均为μ,整个过程空气阻力不计,重力加速度为g。则: (1)求物块滑到B点时的速度大小? (2)求弹簧为最大压缩量时的弹性势能Ep?

(3)若物块质量m=3 kg,斜坡倾角θ=370,重力加速度g取10 m/s2。弹簧第一次达到最大压缩量时的弹性势能Ep随物块不同下滑高度h变化关系如图所示,物块能第一次被弹回后不沿斜坡上滑,则物块从斜坡顶端A点下滑高度h应满足什么条件?

25.某行星可看作半径为R的均匀球体,一颗卫星做绕该行星做半径为r周期为T的匀速圆周运动。已知万有引力常量G。求: (1)该行星的密度;

(2)在该行星表面发射卫星的最小速度。 【参考答案】*** 一、选择题

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A B B B A D B A C B 二、填空题 13.mgv0tanθ 14.0.5?104V 15.位置,切线 16.﹣1;8.5 17.g=h(N-1)2/2t2 三、实验题

18.C; 看小球在末端是否滚动; 1.0; 1.5;

B D 19. D

20.B 55.50 四、解答题 21.

【解析】当A物体落到P点时,由平抛运动的知识可知: ,解得t=0.6s;此时A

距离抛出点的距离为

B沿斜面下滑的加速度为aA=gsin37=6m/s,

0

2

则在0.6s内下滑的距离

则此时B在的下方距离A的距离为?x=3.48m-3m=0.48m

点睛:此题关键要搞清两个物体的运动特征,结合平抛运动的规律及斜面的特点求解A的落点位置;用牛顿第二定律结合运动公式求解B落点的位置. 22.

【解析】在竖直方向上做自由落体运动,根据落地时竖直方向上的速度为

,可求出时间

则落地时的合速度为故本题答案是:

2

点睛:对于平抛运动来说可以分解竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速运动。 23.(1)0.08m/s不能到达圆心O; (2)10m;

【解析】(1)冰壶在运动中只受到滑动摩擦力,由牛顿第二定律可得-μ1mg=ma1 a1=-μ1g,代入数据得a1=-0.08m/s 冰壶做匀减速运动,由

得x=25m<30m,不能到达圆心O

(2)用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,冰壶在运动中受到的滑动摩擦力减小, 由牛顿第二定律可得:-μ2mg=ma2

没用毛刷擦冰面,冰壶滑行x1,速度减小为v,则有:用毛刷擦冰面,冰壶滑行x2,速度减小为零,则有:x1+x2=30

代入数据得:x2=10m

【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用. 24.(1)【解析】

;(2)Ep= mgh-μmghcot θ-μmgd;(3)0.75 m < h ≤ 1.5 m

2

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