上海上海外国语大学附属外国语学校松江云间中学2023-2024学年高一下学期期末测试物理试卷(无答案)

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名称 上海上海外国语大学附属外国语学校松江云间中学2023-2024学年高一下学期期末测试物理试卷(无答案)
格式 docx
文件大小 316.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2024-06-29 19:58:28

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文档简介

松江云间中学2023-2024学年高一下学期期末测试物理试卷
(考试时间60分钟,满分100分,除标注“多选”的选择题均为单选题)
一、机械(21分)
人类发明起重机、汽车、洗衣机、月球车等机械,充分利用力和运动、功和能的关系,为人类服务。
1.一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起,在2s末货物的速度为4.0m/s,不计空气阻力,g取。起重机在这2s内的输出功率为_____________W,起重机在2s末的输出功率为_____________W。
2.质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的输出功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定,汽车能够达到的最大速度为v。行驶过程中汽车受到的阻力大小为_____________,当汽车的车速为0.25v时,则汽车的瞬时加速度大小为_____________。
3.如图所示为波轮洗衣机中的脱水筒。在脱水时,衣服紧贴在筒壁上做匀速圆周运动。某洗衣机的有关规格如下表所示。在运行脱水程序时,有一质量克的硬币被甩到桶壁上,随桶壁一起做匀速圆周运动,则桶壁对它的静摩擦力大小为_____________N,硬币所受的弹力大小为_____________N。在解答本题时可选择表格中有用的数据。重力加速度g取。
型号 ××
额定电压、频率 220V、50Hz
额定脱水功率 225W
质量 31kg
脱水转速 600r/min
脱水筒尺寸 直径300mm,高370mm
外形尺寸 长555mm,宽510mm,高870mm
4.(计算、辨析)如图所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,角速度是4rad/s。盘面上距圆盘中心0.10m的位置有一个质量为0.10kg的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动。
(1)求小物体所受向心力的大小。
(2)关于小物体所受的向心力,甲、乙两人有不同意见:甲认为该向心力等于圆盘对小物体的静摩擦力,指向圆心;乙认为小物体有向前运动的趋势,静摩擦力方向和相对运动趋势方向相反,即向后,而不是和运动方向垂直,因此向心力不可能由静摩擦力提供。你的意见是什么?说明理由。
二、运动健身(19分)
运动让生活更美好,各类运动过程都遵循某种物理规律。
5.(作图)我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金夺银,被誉为跳水“梦之队”。图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v入水。整个运动过程中,哪几个位置与速度v的方向相反?在图中标出这些位置。
6.足球守门员发门球时,将质量为0.4kg的静止足球,以10m/s的速度踢出,这时足球获得的动能是_____________J。足球沿草地作直线运动,当足球运动到距发球点20m的后卫队员处时,动能为踢出时的五分之一,则足球运动受到的阻力是其重力的_____________倍。(g取)
7.一人身高1.7m,质量为70kg,站立时摸高2.0m,跳起时摸高2.6m。选取地面为重力势能零势能面。忽略跳跃过程姿态变化对人体重心的影响,认为人的保持正立姿态,重心维持在身高一半处。此人跳到最高时的重力势能为_____________J,在立定跳高过程中重力势能最多增加了_____________J。
8.某同学通过实验研究小球运动,得到了小球在Oxy平面上运动的一条运动轨迹,在平面直角坐标系中如图中OP曲线所示。他根据物体运动轨迹的特点作出了猜想:如果物体在y方向做匀速直线运动,那么物体在x方向必定做匀加速直线运动。这位同学的猜想是否成立?要求通过作图给出分析方法。
三、弹簧振子(14分)
9.如图所示是某弹簧振子做简谐运动的图像。
(1)由图可知振子做简谐运动的振幅为_____________cm,周期为_____________s。
(2)振子的振动方程________cm在时刻,质点的位置____________cm,其运动方向为_____________方向(选填“正、负”)
(3)从到4s内,_________s时刻,振子的弹性势能最大。
(4)从到4s内,振子运动经过的路程___________cm。
四、卫星、彗星与行星(19分)
10.关于地球同步卫星的说法正确的是( )
A.同步卫星可以定点在上海上空 B.不同同步卫星的周期相同
C.不同同步卫星的轨道高度和速率不相同 D.不同同步卫星的向心力相同
11.地球的第一宇宙速度大小为。
(1)它是从地面发射卫星的_____________速度,也是环绕地球运动的_____________速度(两空均选填“最小、最大”)。
(2)(论证)如果要推导出第一宇宙速度,需已知哪些物理量,写出速度表达式。
12.(计算)地球的公转轨道接近圆,哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆,如图所示。天文学家哈雷成功预言了哈雷彗星的回归。哈雷彗星最近出现的时间是1986年,预计下次飞近地球将在2061年左右。
(1)根据开普勒行星运动定律,估算哈雷彗星轨道的半长轴与地球公转半径的多少倍?(保留2位有效数字)
(2)若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为,线速度大小为;在远日点与太阳中心的距离为,线速度大小为,比较哪个位置速度较大?哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比?
五、反冲与碰撞(27分)
13.航天员出舱活动时通过穿戴喷气背囊来前行和控制方向,航天员与气囊的总质量是m,喷气背囊快速喷射出质量为、速度为v的气体后,原本静止的航天员运动方向与气体喷射的方向_____________(选填“相同、相反”),航天员的速度大小为_____________。
14.(计算)一则安全警示广告说“一个鸡蛋的威力:从18楼抛下可以砸裂行人头骨”,非常形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。有同学用下面的实例来检验广告词的科学性:设一个50g的鸡蛋从18楼的窗户自由落下,相邻楼层的高度差为3m,与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm,认为鸡蛋下沿落地后,鸡蛋上沿的运动是匀减速运动,并且上沿运动到地面时恰好静止,以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间,不计空气阻力。估算从18楼下落的鸡蛋对地面的平均冲击力。(g取)
15.某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律,设计了如下实验:用纸板搭建如图所示的滑道,使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上,其中OA为水平段。选择相同材质的一元硬币和一角硬币进行实验。
测量硬币的质量,得到一元和一角硬币的质量分别为和。将硬币甲放置在斜面某一位置,标记此位置为B。由静止释放甲,当甲停在水平面上某处时,测量甲从O点到停止处的滑行距离OP。将硬币乙放置在O处,左侧与O点重合,将甲放置于B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后,分别测量甲乙从O点到停止处的滑行距离OM和ON。保持释放位置不变,重复实验若干次,得到OP、OM、ON的平均值分别为。
(1)在本实验中,甲选用的是_____________(填“一元”或“一角”)硬币;
(2)碰撞前,甲到O点时速度的大小可表示为_____________(设硬币与纸板间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g):
(3)若甲、乙碰撞过程中动量守恒,则_________(用和表示),然后通过测得的具体数据验证硬币对心碰撞过程中动量是否守恒。
16.(计算)把一个质量为0.2kg的小球放在高度b为5.0m的直杆的顶端(如图所示)。一颗质量为0.01kg的子弹以500m/s的速度沿水平方向击中小球,并穿过球心,小球落地处离杆的距离为20m,g取。
(1)子弹穿出小球时,小球的速度。
(2)子弹落地处离杆的距离。
(3)子弹击穿小球的过程中,子弹与小球系统损失的机械能。
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