高一物理暑假作业练习5

1 高一物理 练习五 一、 选择题(本题共 20 小题，每小题 3 分，共 60 分．在每小题给出的四个选项当中，只有一个选 项是正确的) 阅读下列材料，回答 1～4 题． 为研究机械能守恒，研究人员让一根长度为 L 的细线悬挂质量为 m 的小球从 A 点开始摆动，记 住它向右能够达到的最大高度．然后用一把直尺在 P 点挡住摆线，并拍下频闪照片，看一看这种情 况下小球所能达到的最大高度(空气阻力忽略不计)． 1. 牛顿总结出了三条运动定律，发表了万有引力定律，建立了经典力学理论．下列哪个概念是 牛顿没有留给我们的少数力学概念之一( ) A. 力 B. 质量 C. 能量 D. 加速度 2. 选择悬点 O 所在水平面为参考平面，重力加速度是 g，小球运动至最低点时的重力势能为 ( ) A. mgL B. －mgL C. 0 D. mL 3. 小球摆动过程中，受到的作用力有( ) A. 重力 B. 重力、细线的拉力 C. 重力、细线的拉力、向心力 D. 重力、细线的拉力、向心力、直尺的阻力 4. 小球从 A 点向最低点运动的过程中，关于做功及机械能的变化，下列说法正确的是( ) A. 重力做正功，机械能守恒 B. 重力做负功，机械能增加 C. 细线拉力做正功，机械能增加 D. 重力和线细拉力都做正功，机械能增加 5. 下列对物体运动的描述，不是以地球为参考系的是( ) A. 滚滚长江东逝水 B. 夕阳西下几时回 C. 轻舟已过万重山 D. 坐地日行八万里 6. 2012 年 7 月 29 日，孙杨在伦敦奥运会男子 400 m 自由泳决赛中以 3 分 40 秒的成绩夺冠，并 打破奥运会纪录．关于他在决赛中的运动速度，下列说法正确的是( ) A. 平均速度约为 1.82 m/s B. 平均速率约为 1.82 m/s C. 冲刺速度一定为 1.82 m/s D. 起动速率约为 1.82 m/s 7. 游乐园中的“蹦极”项目是先将游客提升至几十米高处，然后释放，释放的开始阶段，游客 做自由落体运动．在刚释放的瞬间( ) A. 游客的速度和加速度均为零 B. 游客的速度为零，加速度不为零 C. 游客的速度不为零，加速度为零 D. 游客的速度和加速度均不为零 8. 2013 年 1 月 1 日，新交通法规开始实施，其中“闯黄灯扣 6 分”被部分网友称为违背牛顿第 一定律，导致各地追尾事故频发．在紧急刹车过程中关于汽车的惯性和动能变化，下列说法正确的 是( ) A. 惯性不变，动能减小 B. 惯性不变，动能不变 C. 惯性减小，动能减小 D. 惯性减小，动能不变 9. 如图所示，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂一个质量为 m 的木块，木块处于静止状 2 态．测得此时弹簧的伸长量为Δl(弹簧的形变在弹性限度内)，重力加速度为 g.此弹簧的劲度系数为 ( ) A. m Δl B. mg·Δl C. Δl mg D. mg Δl 10. 如图所示，一个物块在与水平方向成θ＝30°角的拉力 F 作用下，沿水平面向右前进了 10 m， 已知 F＝200 N，此过程中拉力 F 做的功为( ) A. 1 000 J B. 2 000 J C. 1 000 3 J D. 2 000 3 J 11. 关于描述匀速圆周运动的物理量之间的关系，下列说法正确的是 ( ) A. 半径一定，线速度与角速度成正比 B. 角速度越小，频率越大 C. 线速度一定，向心加速度与半径成正比 D. 角速度一定，向心加速度与半径成反比 12. 北斗卫星导航系统作为中国独立发展、自主运行的全球卫星导航系统，目前已实现了亚太 地区全覆盖．最早发射的 3 颗“北斗一号”试验导航卫星都定位在距地面 36 000 km 的地球同步轨 道上．而美国的全球卫星定位系统(简称 GPS)由 24 颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为 20 000 km.下列说法正确的是( ) A. GPS 的卫星比“北斗一号”系统中的卫星周期短 B. GPS 的卫星比“北斗一号”系统中的卫星线速度小 C. GPS 的卫星比“北斗一号”系统中的卫星角速度小 D. 晴朗系统的夜晚，我们可以观察到“北斗一号”系统中的卫星相对地面运动 13. 在用打点计时器探究匀变速直线运动的速度随时间变化规律的实验中，获得的一段纸带如 图所示，A、B、C、D 为相邻的四个计数点，已知 AB＝1.80 cm，BC＝2.00 cm，CD＝2.20 cm，相 邻两计数点间的时间间隔为 0.1 s．关于该实验，下列说法正确的是( ) A. 相邻两计数点间的时间间隔为 0.1 s 是用秒表测出的 B. 实验时应先释放小车再接通电源 C. 打点计时器打 C 点时，小车的速度为 0.42 m/s D. 小车运动的加速度是 0.2 m/s2 14. 在探究加速度与力、质量的关系实验中，如图所示是某同 学正要释放小车的情形，下列说法正确的是( ) A. 应把长木板水平放置 B. 应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行 C. 应将打点计时器接在直流电源上 D. 应使小车离打点计时器远些 15. 在验证机械能守恒定律的实验中，因纸带通过打点计时器时受到阻力，而导致实验结果有 误差，下列说法正确的是( ) A. 重力势能减小量小于动能增加量 B. 重力势能减小量等于动能增加量 C. 重力势能减小量大于动能增加量 D. 重力势能的增加量大于动能的减小量 16. 关于点电荷，下列说法正确的是( ) 3 A. 只有体积很小的带电体，才能看作点电荷 B. 体积很大的带电体一定不能看作点电荷 C. 点电荷一定是电荷量很小的带电体 D. 点电荷为理想模型，实际并不存在 17. 关于平行板电容器，下列说法正确的是( ) A. 电容器所带的电荷量越多，电容就越大 B. 电容器两极间电介质的性质不会影响电容器的电容 C. 其他条件不变，电容器极板间的正对面积越大，电容就越大 D. 其他条件不变，电容器极板间的距离越大，电容就越大 18. 下列属于防止静电危害做法的是( ) A. 在汽车喷漆时采用静电喷漆的方法 B. 水泥厂利用静电除去废气中的粉尘 C. 复印机采用静电复印的方式工作 D. 行驶中的油罐车尾带一条拖地的铁链 19. 关于曲线运动，下列说法正确的是( ) A. 做曲线运动的物体速度方向保持不变 B. 曲线运动一定是变速运动 C. 物体受到变力作用时就做曲线运动 D. 做曲线运动的物体受到的合外力可以为零 20. 小球由地面竖直向上抛出，上升的最大高度为 H.设所受阻力大小恒定，选地面为参考平面， 在上升至离地高 h 处，小球的动能是势能的 2 倍，到达最高点后再下落至离地高 h 处，小球的势能 是动能的 2 倍，则 h 等于( ) A. H 9 B. 2H 9 C. 3H 9 D. 4H 9 一．选择题（本项共 20 小题，每小题 3 分，共 60 分。在每小题给出的四个选项当中，只有一个 4 选项是正确的。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 二、 填空题(本大题共 2 小题，其中 21 小题 4 分，22 小题 6 分，共 10 分) 21. 如图所示，a、b 为电场中同一电场线上的两点，两点的电势分别为φa＝8 V，φb＝6 V．将一 个带电量为 1.6×10－19 C 的质子放在电场中的 a 点． (1) 该质子在 a 点具有的电势能为________J； (2) 该质子从 a 点运动到 b 点，电场力做功为________J. 22. 如图所示，在探究力的合成的平行四边形定则的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在水 平板上的 A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套 B、C(用来连接弹簧测力计)．其 中 A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和 OC 为细绳． (1) 本实验采用的科学方法是________． A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 (2) 为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，正确的做法是________、________． A. 用弹簧测力计拉细绳时，两细绳的夹角越大，实验误差越小 B. 用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行 C. 同一次实验两次拉细绳套可使结点到达不同位置 D. 用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应适当大些，但不能超过量程 (3) 某同学在一次实验中，调节拉力方向使两根细绳相互垂直，拉力大小由图中弹簧弹测力计读 出，请在方格纸中按力的图示法的要求画出这两个力及它们的合力． 三、 计算或论述题(本部分共 4 小题，其中 23 小题 6 分，24 小题 7 分，25 小题 8 分，26 题 9 分，共 30 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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) 23. 如图所示，人和雪橇的总质量为 70 kg，从雪坡 A 点滑至 B 点，接着沿水平路面匀减速滑至 C 点停止，表中记录了运动过程中的有关数据，g 取 10 m/s2，请根据图表中的数据求： 位置 A B C 速度/(m/s) 2.0 12.0 0 时刻/s 0 4 10 (1) 人和雪橇在 A 处的机械能；(以水平路面为参考面) (2) 人和雪橇在 BC 段滑行时的加速度大小； (3) BC 段的位移大小． 24. 如图所示，一根轻质弹簧左端固定，右端用一个质量 m＝2 kg 且大小可忽略的小物块将弹 5 簧压缩至 A 点．小物块由静止释放，在 O 点脱离弹簧，继续沿桌面运动到 B 点后水平抛出．水平桌 面的高为 h＝5 m，物块与桌面间的动摩擦因数为 0.1，g 取 10 m/s2.求： (1) 物块做平抛运动的时间； (2) 物块从 O 点到 B 点做匀减速运动的加速度大小； (3) 试分析物块在脱离弹簧前加速度的变化，并简要说明理由． 25. 如图所示，质量 m＝0.1 kg 的小球，用长 l＝0.4 m 的细线与固定在圆心处的力传感器相连， 小球和传感器的大小均忽略不计．当在 A 处给小球 6 m/s 的初速度时，恰能运动至最高点 B，设空 气阻力大小恒定，g 取 10 m/s2.求： (1) 小球在 A 处时传感器的示数； (2) 小球从 A 点运动至 B 点过程中克服空气阻力做的功； (3) 小球在 A 点以不同的初速度 v0 开始运动，当运动至 B 点时传感器会显示出相应的读数 F， 试通过计算在坐标系中作出 F － v 20图象． 26. 一个带正电的微粒，从 A 点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线 AB 运动，如图，AB 与电 场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量 m=1.0×10－7kg，电量 q=1.0×10－10C，A、B 相距 L=20cm．（取 g=10m/s2，结果保留二位有效数字）求： （1）说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由． （2）电场强度的大小和方向？ （3）要使微粒从 A 点运动到 B 点，微粒射入电场时的最小速度是多少？ 第一分校暑期自主学习 6 高一物理 练习五 物理参考答案及评分标准 1. C 2. B 3. B 4. A 5. D 6. B 7. B 8. A 9. D 10. C 11. A 12. A 13. D 14. B 15. C 16. D 17. C 18. D 19. B 20. D 21. 1.28×10－18 3.2×10－19(每空 2 分，共 4 分) 22. (1) B(2 分) (2) B D(2 分) (3) 如图所示(2 分) 23. 解：(1) EA＝EpA＋EkA＝mgh＋1 2mv2A＝14 140 J(2 分) (2) a＝vC－vB t ＝0－12 6 ＝－2 m/s2(2 分) (3) x＝vB＋vC 2 t＝12＋0 2 ×6＝36 m(2 分) 24. (1) h＝1 2gt2 ∴ t＝ 2h g ＝ 2×5 10 ＝1 s(2 分) (2) f＝μmg＝ma ∴ a＝μg＝0.1×10＝1 m/s2(2 分) (3) 加速度先减小至零，后增大．(2 分) 在刚释放物块时，由于弹力大于摩擦力，所以有向右的加速度，随着弹力的减小，加速度减小； 当弹力等于摩擦力时，加速度为零；当弹力小于摩擦力时，加速度方向向左，随着弹力的减小，加 速度逐渐增大，直至加速度等于 1 m/s2 时物块脱离弹簧．(1 分) 25. (1) F－mg＝mv2A l ，代入数据可以求得 F＝10 N(1 分) (2) Wf＋WG＝EkB－EkA＝1 2mv2B－1 2mv2A ①(1 分) 由于物体恰能运动到最高点，则 mg＝mv2B l ，代入数据可以求得 vB＝ 2gl＝ 2×10×0.4＝2 m/s ② WG＝－2mgl ③ 由①②③可求得 Wf＝－0.8 J(1 分) 则小球从 A 点运动至 B 点过程中克服空气阻力做的功是 0.8 J (3) Wf＋WG＝EkB－EkA＝1 2mv2B－1 2mv20 ④ 由于阻力大小恒定，所以 Wf＋WG＝－0.8－0.8＝－1.6 J ⑤ 7 由④⑤可得 v2B＝v20－32 ⑥ 当物块运动至最高点时有 F＋mg＝mv2B l ⑦ 由⑥⑦联立可得 F＝0.25v20－9 (v20≥36 )(2 分) 根据函数表达式可以作出图象，如图所示(3 分) 26.解析：（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必 等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示，微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度vA方 向相反，微粒做匀减速运动。 （2）在垂直于AB方向上，有qEsinθ－mgcosθ=0 所以电场强度E=1.7×104N/C 电场强度的方向水平向左 （3）微粒由A运动到B时的速度vB=0时，微粒进入电场时的速度最小，由动能定理得， mgLsinθ+qELcosθ=mvA2/2 代入数据，解得 vA=2.8m/s