江苏省无锡市宜兴市官林中学高一物理下学期第一次月考试卷(含解析) 下载本文

江苏省无锡市宜兴市官林中学2015-2016学年高一物理下学期第一次月考试卷(含解析) 10.从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体.物体在空中运动3s后落地,不计空气阻力,g取10m/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为( ) A.300W B.400W C.500W D.700W

【考点】功率、平均功率和瞬时功率;自由落体运动.

【分析】物体做平抛运动,重力的瞬时功率只于重物的竖直方向的末速度有关,根据竖直方向的自由落体运动求得末速度的大小,由P=FV可以求得重力的瞬时功率. 【解答】解:物体做的是平抛运动,在竖直方向上是自由落体运动, 所以在物体落地的瞬间速度的大小为Vy=gt=10×3=30m/s,

物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为P=FV=mgVy=10×30W=300W. 故选A.

11.某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s(g取10m/s2),则下列说法正确的是( )

A.手对物体做功12J B.合外力做功2J

C.合外力做功12J D.物体克服重力做功10J 【考点】动能定理的应用. 【分析】根据物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小,再由牛顿第二定律就可以求得拉力的大小,再根据功的公式就可以求得力对物体做功的情况.

【解答】解:分析物体的运动的情况可知,物体的初速度的大小为0,位移的大小为1m,末速度的大小为2m/s,

222

由速度位移公式得:v﹣v0=2ax,解得:a=2m/s, 由牛顿第二定律可得,F﹣mg=ma,解得:F=12N, A、手对物体做功W=Fs=12×1J=12J,故A正确;

B、合力的大小:F合=ma=2N,所以合力做的功为:W合=F合s=2×1=2J,所以合外力做功为2J,故B正确,C错误;

D、重力做的功为:WG=﹣mgh=﹣1×10×1=﹣10J,所以物体克服重力做功10J,故D正确; 故选:ABD.

12.下列说法正确的是( )

A.汽车发动机的功率一定时,牵引力与速度成反比

B.当汽车受到路面的阻力f一定时,汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成正比

C.当汽车受到路面的阻力f一定时,汽车作匀速运动的最大速度Vm,受额定功率的制约,即满足P额=fVm

D.当汽车以恒定速度行驶时,发动机的实际功率等于额定功率 【考点】功率、平均功率和瞬时功率.

【分析】汽车在以最大速度匀速行驶时,汽车受到的阻力的大小和汽车的牵引力大小相等,由P=FV=fV可以求得此时汽车受到的阻力的大小.

【解答】解:A、当汽车发动机的功率一定时,由P=Fv可知,牵引力与速度成反比,故A正确.

BC、当汽车受到路面的阻力f一定时,汽车作匀速运动的最大速度Vm,功率P=Fv=fVm,汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成正比,受额定功率的制约,故BC正确.

D、当汽车以恒定速度行驶时,此时发动机的实际功率不一定就是额定功率,实际功率可以小于等于额定功率,故D错误. 故选:ABC.

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江苏省无锡市宜兴市官林中学2015-2016学年高一物理下学期第一次月考试卷(含解析)

二、填空题:(每格2分,共26分)

13.近地卫星因受大气阻力作用,轨道半径逐渐减小时,速度将 变大 ,环绕周期将 变小 ,所受向心力将 变大 .(填变大、变小或不变)

【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.

【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度、周期与轨道半径的关系,从而得出速度、周期、向心力的变化. 【解答】解:根据

,则v=

,T=

,知轨道半径减小,则

线速度变大,周期变小,由于轨道半径减小,则万有引力增大,所以向心力变大. 故答案为:变大 变小 变大 14.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则轨道半径之比为 1:4 ,运动速率之比为 2:1 .

【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.

【分析】人造卫星绕地球做圆周运动受到的万有引力提供向心力,分别用周期、速率来表示向心力,化简公式即可求解结果.

【解答】解:人造卫星绕地球做圆周运动受到的万有引力提供向心力, 对A卫星有:

对B卫星有:,

化简得: ===;

用速度表示向心力, 对A卫星有:

对B卫星有:,

化简得:,

故答案为:1:4,2:1.

15.如图所示的皮带传动装置中,右边两轮粘在一起且同轴,半径RA=RC=2RB,皮带不打滑,则:

(a)vA:vB:vC= 1:1:2 ; (b)ωA:ωB:ωC= 1:2:2 ;

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江苏省无锡市宜兴市官林中学2015-2016学年高一物理下学期第一次月考试卷(含解析) (c)aA:aB:aC= 1:2:4 .

【考点】线速度、角速度和周期、转速. 【分析】抓住皮带传动不打滑时两轮边缘上线速度大小相等,同轴转动时两轮转动的角速度相等,再根据线速度和角速度及半径间的关系进行讨论即可

【解答】解:由题意知,A和B在传动的两个轮边缘上,故有vA=vB,B和C同轴转动,故有ωB=ωC

据v=Rω可知,vB:vC=1:2,又因为vA=vB,所以有vA:vB:vC=1:1:2

又据v=Rω可得:ω=,即ωA:ωB=1:2,又因为ωB=ωC,所以ωA:ωB:ωC=1:2:2 根据a=Vω知aA:aB:aC=1:2:4 故答案为:(a)1:1:2 (b)1:2:2 (c)1:2:4

16.质量为2t的汽车,发动机的牵引功率为30kw,在水平公路上行驶所能达到的最大速度

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为15m/s,当汽车速度为10m/s时,它的加速度大小为 0.5 m/s. 【考点】功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律.

【分析】汽车受到的摩擦力阻力和汽车的牵引力相等的时候,汽车的速度达到最大,此时汽车做匀速运动,汽车以额定功率启动时,根据F=可以求出汽车的牵引力的大小,在根据牛顿第二定律可以求得加速度的大小.

【解答】解:汽车的速度达到最大时,汽车做匀速运动,所以有:F==f, 所以阻力为:f=

汽车以额定功率启动,速度达到v=10m/s时的牵引力的大小为:F=根据牛顿第二定律可得: F﹣f=ma, 所以有:a=

故答案为:0.5

17.质量为m的物体,沿半径为R的圆形轨道滑下,如图所示,当物体通过最低点B时速度为V0,已知物体和轨道间的动摩擦因数μ,则物体滑过B点时受到的摩擦力大小为 μm(g+

) .

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江苏省无锡市宜兴市官林中学2015-2016学年高一物理下学期第一次月考试卷(含解析) 【考点】向心力;滑动摩擦力;牛顿第二定律.

【分析】物块滑到轨道最低点时,由重力和轨道的支持力提供物块的向心力,由牛顿第二定律求出支持力,再由摩擦力公式求解摩擦力.

【解答】解:物块滑到轨道最低点时,由重力和轨道的支持力提供物块的向心力,由牛顿第二定律得: FN﹣mg=m

得到:FN=m(g+)

则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为:f=μFN=μm(g+)

故答案为:μm(g+).

18.如图所示,A、B两点等分细绳OC,在A、B、C三点各拴一质量相等的小球,当三个小球排成一直线,并在一光滑水平面上绕O点匀速旋转时.细绳OA、AB、BC三段的弹力之比为 6:5:3 ;三个球的向心加速度之比aA:aB:aC为 1:2:3 .

【考点】向心加速度;线速度、角速度和周期、转速.

【分析】三个小球做圆周运动的角速度是相等的,正确选择研究对象,根据向心力公式和向心加速度公式求解.

2

【解答】解:以三个球整体为研究对象:FOA=3m?ω?2r 以BC两个小球整体为研究对象:FAB=2m?ω2?2.5r 以C球为研究对象:FBC=mω2?3r

故细绳OA、AB、BC三段的弹力之比为6:5:3; 根据向心加速度公式,有:

2

aA=ω?r aB=ω2?2r aC=ω2?3r

故三者向心加速度之比为1:2:3; 故答案为:6:5:3,1:2:3.

19.如图,有A、B两颗行星绕同一恒星做圆周运动,旋转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星第一次相遇(即两颗行星相距最近),则经过时间t1=

时两行星第二次相遇,经过时间t2=

远.

时两行星第一次相距最

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