河南省洛阳市2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题 联系客服

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(1)关于该实验,下列说法不正确的是 A.实验时应使用相同的橡皮筋 B.实验仪器安装时,不需要平衡摩擦力 C.每次实验时,橡皮筋拉伸的长度都应保持一致 D.实验中要先接通打点计时器的电源再释放小车

(2)根据以上数据,在坐标纸中作出W?v图像__________。

(3)根据W?v图像可以判断,力对小车所做的功与_________________。

16.某实验小组利用如图甲所示的实验装置,完成“验证机械能守恒定律”的实验,请根据实验原理和步骤完成下列问题:

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(1)在实验操作中,释放纸带瞬间的四种情景如照片所示,你认为最合理的是

(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带,纸带上的O点是起始点,选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点,并测出各计数点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流点,重物的质量为0.5kg,则从计时器打下点O到打下点D的过程中,重物减小的重力势能△EP=_________J,重物增加的动能△

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EK=_________J,两者不完全相等的主要原因是_________(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留三位有效数字)

(3)从实验数据处理结果发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能,这是实验存在误差的必然结果,该误差属于___________(填系统误差或偶然误差)。

三、计算题:解答时请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

17.2018年3月13日,全国两会透露,我国计划今年实施嫦娥四号探月任务,探测器将实现人类首次在月球背面软着陆,开展原位和巡视探测,让月球背面露真颜,设想嫦娥四号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,发射的月球车在月球软着陆后,自动机器人在月球表面上沿竖直方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经实际t落回抛出点,已知月球半径为R,万有引力常量为G,月球质量分布均匀,求:

(1)月球表面的重力加速度; (2)月球的第一宇宙速度。

18.双星系统的两个星球A、B相距为L,质量都是m,它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动。 (1)求星球A、B组成的双星系统周期理论值T0;

(2)实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值T0,且

T

,于是?k(k<1)

T0

有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响,并认为C位于双星A.B的连线正中间,星球A、B围绕C做匀速圆周运动,试求星球C的质量。

19.2017年6月26日,代表着世界先进水平、被命名为“复兴号”的两列中国标准动车组在京沪高铁亮相,开启了中国铁路技术装备一个崭新的时代。一列“复兴号动车”是由几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编组而成。

(1)假设“复兴号动车组”运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。若1节动车加4节编成的动车组的最大速度为90km/h,则7节动车加2节拖车编成的动车组的最大速度为多少?

(2)若“复兴号动车组”运行过程中受到的阻力正比于其速度,当动车组额定功率为P0时,动车组运行最大速度是v,在动车组编组节数不变的情况下,当动车组提速一倍时,动车组的额定功率应调整为多少?

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如图所示,左侧光滑轨道上端竖直且足够高,质量为m=1kg的小球由高度为h=1.07m的A点以某一初速度沿轨道下滑,进入相切的粗糙水平轨道BC,BC段长L=1.00米,与小球间动摩擦因数为μ=0.02.小球然后又进入与BC相切于C点的光滑半圆轨道CD,CD的半径为r=0.50m,另一半径R=1.00m的光滑圆弧轨道EF与CD靠近,E点略低于D点,E端切线水平,使可以当成质点的小滑块能在轨道FE、DC之间,无碰撞地从轨道进入另一轨道,所有轨道均固定在同一竖直平面内,,g=10m/s2,求:

(1)为了使小滑块能到达D点,小滑块在A点下滑的最小初速度 (2)为了使小滑块不超越F点,小球经过D点的最大速度? (3)小球从A点释放后,最多能通过D点几次?

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参考答案

1D 2B 3B 4D 5D 6A 7A 8C 9C 10ACD 11AC 12BC 13ABD 14AB 15、(1)B(2)如图所示(3)小车受到的平方成正比。

16、(1)D(2)4.28;4.23(3)系统误差

2v1gt?0,解得月球表面的重力加速度g?0 2tMm(2)设月球的质量为M,则在月球表面有G2?mg

R17、(1)根据竖直上抛运动的特点可知v0?Mmv2贴近月球表面做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,可得G2?m

RR联立解得月球第一宇宙速度v?2v0R t18、(1)两个星球A、B组成的双星系统周期相同,设两个轨道半径分别为r1、r2,两星之间万有引力是两星做匀速圆周运动的向心力

m24?2m24?2对星球A:G2?m2r1;对星球B:G2?m2r2

LT0LT0L3且r 1?r2?L,得双星系统周期理论值T0?2?2Gm(2)由于星体C的存在,星球A、B的向心力由两个力的合力提供,则

m2Gm2?L?m()2() 对星球A或B均有G2?GLLT2()221?k2T

m ?k,可得星球C的质量M?又由24kT0

19、(1)假设每节动车的额定功率为P,每节动车的重力是mg,阻力为kmg,1节动车加4节拖车编成

8

的动车组达到最大速度时P?Fv11?5kmgv2

7节动车加2节拖车编成的动车组达到最大速度时7P?F2v2?9kmgv2,解得v2?350km/h (2)由题可知动车组速度最大时受到的阻力f?kv,

2动车组到达最大速度时F?f?0,则P ?Fv?kv0当动车组提速一倍时,动车组的额定功率应调整为P?k?2v??4P0

2vD20、(1)小滑块恰好通过D点时,有mg?m

r2小滑块恰好能通过D点时,小滑块在A点下滑的初速度v0最小,小滑块从A到D的运动过程中,由动能定理可得mg?h?2r???mgL?1212mvD?mv0 22解得小滑块在A点下滑的最小初速度v0?2m/s

(2)小滑块进入EF之后,不能越过F,由机械能守恒定律可得解得小滑块经过D点的最大速度为vm?10m/s (3)小滑块通过D点的动能最大值与最小之差?Ek?12mvm?mgR(1?cos60?) 21212mg(R?r)mvm?mvD? 222每次往返BC段机械能的损失?E?2?mgL,损失次数n?取整数n=6,小滑块能通过D点的次数N=2(n+1)=14次

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