江西省南昌市五校联考20xx-20xx学年高一下学期期末物理试卷word版含解析内容摘要:

学楼七楼,试估测他登楼时的平均功率最接近的数值是( ) A. 10 W B. 100 W C. 1 kW D. 10 kW 【分析】 中学生的体重可取 50kg, 7 层楼的高度为 20m,人做功用来克服重力做功,故人做功的数据可尽似为重力的功,再由功率公式可求得功率. 【解答】 解:学生上楼时所做的功为: W=mgh=501020( J) =10000J; 则他做功的功率为: P= 故选: B. 【点评】 本题为估算题,中学生的体重可取 50kg,而人的运动中可认为人登楼所做的功等于重力做功的大小 6.若潜水艇在水下航行时,受到的阻力大小与它的速率的二次方成正比,比例系数为 k,已知发动机的额定功率为 Pe,则:该潜水艇水下的最大航行速度大小( ) A.( ) 1 B.( ) 2 C.( ) D.( ) 【分析】 当牵引力等于阻力时,速度最大,结合额定功率,结合阻力的大小求出最大航行的速度. 【解答】 解: f=kv2,当牵引力等于阻力时,速度最大,即: Pe=fv=kv3, 则潜水艇水下最大航行的速度为: v= ,故 D 正确, ABC 错误. 故选: D. 【点评】 解决本题的关键知道潜水艇的牵引力等于阻力时,速度最大,结合阻力与速度的关系和 P=Fv 进行求解,难度不大. 7.如图所示,物体 A和 B 的质量均为 m,且分别与轻绳相连接跨过定滑轮(不计绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦),当用水平力 F 拉 B物体使 B 沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,绳对 A的拉力大小是( ) A.物体 A的速度始终小于物体 B 的速度 B.物体 A处于超重状态 C.拉力 F 做的功数值上等于 A物体动能的增加量 D.物体 A的机械能守恒 【分析】 将 B 的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的分速度等于 A的速度,根据平行四边形定则判断 A、 B 速度的关系,从而判断出 A的运动情况,对系统,由功能关系分析拉力 F 做功与系统机械能变化的关系. 【解答】 解: A、将 B 物体的速度 vB进行分解如图所示,则 vA=vBcosα,由于 0< cosα< 1,所以始终有 vA< vB.故 A正确. B、由上式知, α减小, vB不变,则 vA 逐渐增大,说明 A物体在竖直向上做加速运动,由牛顿第二定律 T﹣ mg=ma,可知绳子对 A的拉力 T> mg,物体 A处于超重状态,故 B 正确. C、根据功能关系可知,拉力 F 做的功数值上等于 A物体动能的增加量、重力势能增加量之和,故 C 错误. D、由于绳子拉力对 A做正功,所以物体 A的机械能增加,故 D 错误. 故选: AB 【点评】 解决本题的关键得出 A、 B 的速度关系,由牛顿第二定律分析绳子的拉力与重力的大小关系.同时要掌握功与能的关系,要知道拉力做功等于系统机械能的增加量. 8.铁路在弯道处的内、外轨道高低是不同的,已知内、外轨道连线与水平面倾角为 θ,弯道处的圆弧半径为 R,若质量为 m 的火车转弯的时速度小于临界转弯速度 时,则( ) A.内轨受挤压 B.外轨受挤压 C.这时铁轨对 火车的支持力等于 D.这时铁轨对火车的支持力小于 【分析】 火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力,当合力恰好等于需要的向心力时,火车对内外轨道都没有力的作用,速度增加,就要对外轨挤压,速度减小就要对内轨挤压. 【解答】 解: A、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,此时火车的速度正好是 ,当火车转弯的速度小于 ,需要的向心力减小,而重力与支持力的合力不变,所以合力大于了需要的向心力,内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力,所 以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压.故 A正确, B 错误. C、当内外轨没有挤压力时,受重力和支持力, N= ,由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面,可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力的作用,使支持力变小,故 C 错误, D 正确. 故选: AD. 【点评】 火车转弯主要是分析清楚向心力的来源,再根据速度的变化,可以知道对内轨还是对外轨由作用力. 9. A、 B 两物体的质量之比 mA: mB=2: 1,它们以相同的初速度 v0在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图所示. 那么, A、 B 两物体所受摩擦阻力之比 fA: fB与A、 B 两物体克服摩擦阻力做的功之比 WA: WB分别为( ) A. fA: fB=2: 1 B. fA: fB=4: 1 C. WA: WB=2: 1 D. WA:WB=1: 4 【分析】 由于物体的合外力等于摩擦力,所以可根据速度时间的图象求加速度之比,再根据牛顿第二定律求解摩擦力之比,根据动能定理可以知道摩擦力对物体做的功的大小. 【解答】 解:根据速度时间图象的斜率等于加速度,可知: A、 B 两个物体的加速度大小之比 aA: aB= : =2: 1 由牛顿第二定律可知:物体所受的摩擦力大小 f=ma 所以摩擦力之比为: fA: fB=4: 1; 由动能定理,摩擦力对物体的功: W=0﹣ mv02 由于 AB 的初速度大小相同, mA: mB=2: 1,所以两物体克服摩擦阻力做的功之比: WA:WB=2: 1.故 AD 错误, BC 正确. 故选: BC 【点评】 本题要知道物体受到的摩擦力作为物体的合力,在速度时间图象中,要知道直线的斜率表示物体的加速度的大小. 10.有一人造卫星正从近地轨道 1 向高轨道 3 跃迁.在近地点 A处点火加速后,沿椭圆 形轨道向远地点 B 运行,在远地点 B 处点火加速后,进入高轨道 3.正确的有( ) A.卫星从 A到 B 的过程,万有引力做负功,引力势能增加 B.卫星从 A到 B 的过程,机械能不变,万有引力也不做功 C.卫星在由轨道 1 向轨道 2 转移的两轨道切点 A处动能不变 D.同一卫星在 3 两轨道相比, 1 处的动能大、机械能小 【分析】 根据万有引力的方向以及运动方向可明确万有引力做功情况; 再根据功能关系分析机械能的变化情况. 【解答】 解: A、卫星从 A到 B 的过程中,由于万有引力指向圆心,故在向 外的过程中,万有引力做负功,引力势能增加; 故 A正确; B 错误; C、卫星在由轨道 1 向轨道 2 转移时,由于需要加速才能做离心运动,故动能增大;故 C 错误; D、同一卫星在 3 两轨道相比,轨道半径越大。
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