高一第一學(xué)期物理練習(xí)題及答案
高一第一學(xué)期物理練習(xí)題及答案
教師們應(yīng)該為他的學(xué)生們準備什么樣的模擬測試卷去檢測學(xué)生們的學(xué)習(xí)情況呢?下面是學(xué)習(xí)啦小編整理的高一第一學(xué)期物理練習(xí)題及答案以供大家閱讀。
高一第一學(xué)期物理練習(xí)題
一、選擇題(本題共6小題,每小題5分,共30分)
1.下列幾種情況,系統(tǒng)的機械能守恒的是( )
A.一顆彈丸在光滑的碗內(nèi)做復(fù)雜的曲線運動[圖(a)]
B.運動員在蹦床上越跳越高[圖(b)]
C.圖(c)中小車上放一木塊,小車的左側(cè)有彈簧與墻壁相連,小車在左右振動時,木塊相對于小車無滑動(車輪與地面摩擦不計)
D.圖(c)中小車振動時,木塊相對小車有滑動
2.如圖所示,一個質(zhì)量為m的小球在高為h的箱子底面以速度v勻速運動,以箱子頂面為參考平面,不計箱子厚度,小球此時的機械能為( )
3.如圖所示,mA=2mB,不計摩擦阻力,A物體自H高處由靜止開始下落,且B物體始終在水平臺面上.若以地面為零勢能面,當(dāng)物體A的動能與其勢能相等時,物體A距地面的高度是( )
A. B. C. D.
4.(2011•濟南高一檢測)一質(zhì)量為m的物體,以 的加速度減速上升h高度,不計空氣阻力,則( )
A.物體的機械能不變
B.物體的動能減小
C.物體的機械能增加
D.物體的重力勢能增加mgh
5.如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道ABCD,其A點與圓心等高,D點為最高點,DB為豎直線,AE為水平面,今使小球自A點正上方某處由靜止釋放,且從A處進入圓軌道運動,只要適當(dāng)調(diào)節(jié)釋放點的高度,總能保證小球最終通過最高點D(不計空氣阻力的影響).則小球通過D點后( )
A.一定會落到水平面AE上
B.一定不會落到水平面AE上
C.一定會再次落到圓軌道上
D.可能會再次落到圓軌道上
6.(2011•長春高一檢測)利用傳感器和計算機可以測量快速變化的力,如圖所示是用這種方法獲得的彈性繩中拉力F隨時間的變化圖象.實驗時,把小球舉高到繩子的懸點O處,然后讓小球自由下落.從圖象所提供的信息,判斷以下說法中正確的是( )
A.t1時刻小球速度最大
B.t2時刻小球動能最大
C.t2時刻小球勢能最大
D.t2時刻繩子最長
二、非選擇題(本題共2小題,共20分,要有必要的文字敘述)
7.(8分)如圖所示,一玩溜冰的小孩(可視作質(zhì)點)的質(zhì)量m=30 kg,他在左側(cè)平臺上滑行一段距離后做平拋運動,恰能無碰撞地從A點沿圓弧切線進入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧軌道的兩端點,其連線水平,與平臺的高度差h=0.8 m.已知圓弧軌道的半徑R=1.0 m,對應(yīng)的圓心角θ=106°,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10 m/s2,求
(1)小孩做平拋運動的初速度;
(2)小孩運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力大小.
8.(2011•臨沂高一檢測)(12分)半徑為R的光滑半圓環(huán)形軌道固定在豎直平面內(nèi),從與半圓環(huán)相吻合的光滑斜軌上高h=3R處,先后釋放A、B兩小球,A球的質(zhì)量為2m,B球的質(zhì)量為m,當(dāng)A球運動到圓環(huán)最高點時,B球恰好運動到圓環(huán)最低點,如圖所示.求:
(1)此時A、B球的速度大小vA、vB;
(2)這時A、B兩球?qū)A環(huán)作用力的合力大小和方向.
高一第一學(xué)期物理練習(xí)題答案
1.【解析】選A、C.A選項中彈丸只受重力與支持力,支持力不做功,只有重力做功,所以機械能守恒.B選項中運動員做功,其機械能越來越大.C選項中只有彈力做功,機械能守恒.D選項中有滑動摩擦力做功,所以機械能不守恒.
2.【解析】選C.機械能等于動能和勢能之和,此時,小球的動能為 ,其重力勢能為Ep=-mgh,所以小球的機械能為 .
3.【解析】選B.A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒,設(shè)物體A的動能與其勢能相等時,物體A距地面的高度是h,A的速度為v.
則有: ,化簡得v2=2gh
從開始到距地面的高度為h的過程中,減少的重力勢能為:
ΔEp=mAg(H-h)=2mBg(H-h)
增加的動能為: ,由ΔEp=ΔEk得 .
4.【解析】選B、C、D.設(shè)物體受到的向上的拉力為F.由牛頓第二定律可得: ,所以 .動能的增加量等于合外力所做的功 ;機械能的增加量等于拉力所做的功 ,重力勢能增加了mgh,故B、C、D正確,A錯誤.
5.【解析】選A.小球在軌道內(nèi)做圓周運動,通過最高點時的最小速度為 ,離開軌道后小球做平拋運動,當(dāng)豎直方向下落r時,水平方向的位移最小是 ,所以小球只要能通過最高點D,就一定能落到水平面AE上.
6.【解析】選D.小球自由下落的過程中,t1時刻繩子的拉力為零,此時速度不是最大,動能也不是最大,最大速度的時刻應(yīng)是繩子拉力和重力相等時,即在t1、t2之間某一時刻,t2時刻繩子的拉力最大,此時速度為零,動能也為零,繩子的彈性勢能最大,而小球的勢能不是最大,而是最小,t2時刻繩子拉力最大,繩子最長.
7.【解析】(1)由于小孩無碰撞進入圓弧軌道,即小孩落到A點時速度方向沿A點切線方向,則 ,
又 ,聯(lián)立以上兩式解得v0=3 m/s.
(2)設(shè)小孩到最低點的速度為v,根據(jù)機械能守恒定律有
在最低點,根據(jù)牛頓第二定律,有
聯(lián)立解得FN=1 290 N
由牛頓第三定律可知,小孩對軌道的壓力大小為1 290 N.
答案:(1)3 m/s (2)1 290 N
8.【解析】(1)對A分析:從斜軌最高點到半圓環(huán)形軌道最高點,機械能守恒,有 .
解得 .對B分析:從斜軌最高點到半圓環(huán)形軌道最低點,機械能守恒,有 ,解得 .
(2)設(shè)半圓環(huán)形軌道對A、B的作用力分別為FNA、FNB,F(xiàn)NA方向豎直向下,F(xiàn)NB方向豎直向上.
根據(jù)牛頓第二定律得 .
解得FNA=2mg,F(xiàn)NB=7mg.
根據(jù)牛頓第三定律,
得A、B對圓環(huán)的壓力分別為:FNA′=2mg,F(xiàn)NB′=7mg,
FNA′方向豎直向上,F(xiàn)NB′方向豎直向下,所以合力F=5mg,方向豎直向下.
答案:(1) (2)5mg 方向豎直向下
獨具【方法技巧】機械能守恒定律和動能定理的比較
1.應(yīng)用范圍:機械能守恒定律的適用條件是只有重力和彈力做功;動能定理無條件限制.
2.物理意義:其他力(重力、彈力以外)所做的功是機械能變化的量度;合外力對物體做的功是動能變化的量度.
3.關(guān)注角度:機械能守恒定律關(guān)注守恒的條件和始末狀態(tài)機械能的形式及大小;動能定理關(guān)注動能的變化及改變動能的方式(合外力做功情況).
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