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文档简介
安徽省合肥一中,八中.六中2019・2020学年高一下物理期末模拟试卷一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得。分)1、如图所示,飞机水平飞行时向下投出一重物,不计空气阻力,图中虚线为重物的运动轨迹.下列表示重物在P位置时速度和加速度方向的箭头分别是2、如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和粗糙斜面be与水平面的夹角相同,顶角b处安装一个定滑轮。质量分别为M、的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A.轻绳对m做的功等于m机械能的增加B.重力对M做的功小于M减少的重力势能C.轻绳对m做的功等于m增加的动能与m克服摩擦力所做的功之和D.两滑块与轻绳组成的系统的机械能损失等于M、m克服摩擦力所做的功之和3、某人用绳子通过定滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,人以速度V。匀速向下拉绳,当物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为0,则物体A实际运动的速度是()cosO sin0C.vocos0 D.v()sin04、如图所示,拖着轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。某受训者拖着轮胎在水平直道上匀速跑了一段距离,下列说法正确的是A.轮胎所受的合力不做功B.重力对轮胎做负功C.绳子的拉力对轮胎不做功D.地面对轮胎的摩擦力不做功5、一根弹簧的弹力F・伸长量(位移)x图象如图所示,当弹簧的伸长量块由3.0cm变到6.0cm的过程中A.弹力所做的功是0.45J,弹性势能减少了0.45JB.弹力所做的功是0.6J,弹性势能减少了0.6JC.弹力所做的功是-0.45J,弹性势能增加了0.45JD.弹力所做的功是・45J,弹性势能增加了45J6、甲、乙两小球都在水平面上做匀速圆周运动,它们的线速度大小之比为1:2,角速度大小之比为3:2,则两球的向心加速度大小之比为()A.1:2 B.2:1 C.3:4 D.3:27、如图,斜面倾角为6Xap=2xpb,斜面上AP段光滑,PB段粗糙。一可视为质点的小物体由顶端A从静止释放,沿斜面下滑到底端B时速度为零,下列说法正确的是( )A.小物体在AP段和PB段运动的加速度大小之比为1:2B.小物体在AP段和PB段运动的时间之比为1:1C.小物体在AP段和PB段合外力做功绝对值之比为1:1D.小物体在AP段和PB段受合外力的冲量大小之比为2:18、一滑块以初速度V。从斜面底端向上滑去(斜面足够长).该滑块的速度-时间图象可能是()9、登上火星是人类的梦想,“嫦娥之父”欧阳自远透露:中国计划于2020年登陆火星。地球和火星公转视为匀速圆周运动,忽略行星自转影响。根据下表,火星和地球相比(行星半径/m质量/kg轨道半径/m地球6.4x1066.0X10241.5X1011火星3.4x1066.4X10232.3X1011A.火星的公转周期较大B.火星做圆周运动的加速度较大C火星表面的重力加速度较大D.火星的第一宇宙速度较小10、马戏团中上演的飞车节目深受观众喜爱。如图甲,两表演者骑着摩托车在竖直放置的圆锥筒内壁上做水平匀速圆周运动。若两表演者(含摩托车)分别看作质点A、B,其示意简图如图乙所示,摩托车与内壁倾斜方向的摩擦力恰好为零,则B壁倾斜方向的摩擦力恰好为零,则B做圆周运动的周期较大B.线速度较大C.角速度较大D.向心加速度较大11、地球半径为R,地面上重力加速度为g,在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,其线速度的大小可能是()A.A.12、一个100g的球从L8m的高处落到一个水平板上又弹回到L35m的高度,则整个过程中(g=lOm/s?)()A.重力做了0.45J的负功 B.重力做0.45J的正功C,球的重力势能一定减少0.45J D.球的重力势能一定增加0.45J二.填空题(每小题6分,共18分)13、两个相互垂直的力F尸8N和Fz=6N作用在同一物体上,使物体运动,如图所示,物体通过一段位移时,力M对物体做功4J,力Fz对物体做功3J,则力R与F2的合力为N,用与F2的合力对物体做的功为 J.
14、如图所示,将一质量m的石头从A点由静止释放,石头陷入泥潭并静止于C。小球在空中下落的时间为3t,在泥潭中运动的时间为t,不计空气阻力,重力加速度为g,石头陷入泥潭中阻力的冲量大小为,石头在泥潭中受到平均阻力大小为—.OAI15、一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为vi时,起重机的有用功率达到最大值P以后,起重机保持功率不变,继续提升重物,直到以最大速度V2匀速上升为止,则整个过程中,钢绳的最大拉力为,重物做匀加速运动的时间为.三.计算题(22分)16、(12分)如图所示,质量为m=0.5kg的木块,以v°=3.0m/s的速度滑上原来静止在光滑水平面上的足够长的平板车,平板车的质量M=2.0kg。若木块和平板车表面间的动摩擦因数产03重力加速度g=10ni/s2,求:七“尸tihM》勿相插m切勿名》打出)⑴平板车的最大速度;⑵平板车达到最大速度所用的时间.17、Q0分)如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止。已知A、B之间的高度差为20m,人与雪橇的总质量为70kg。表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决:位器A位器ABC速度(叫㈤2.012.00时刻(s)0410⑴人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少;⑵设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小。(g=10in/s2)参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得。分)1、C【解析】【分析】曲线运动的速度方向沿轨迹上该点的切线方向,加速度指向轨迹弯曲的内侧,由此分析即可.【详解】根据曲线运动的速度方向沿轨迹上的切线方向,加速度指向轨迹弯曲的内侧,可知,重物在P位置时速度方向为②,加速度方向为③。故ABD错误,C正确。故选:C2、D【解析】【详解】AC、根据动能定理可知,轻绳对m做的功等于m增加的机械能与m克服摩擦力所做的功之和,轻绳对m做的功大于m机械能的增加,故A、C错误。B、根据重力做功与重力势能变化的关系可知,重力对M做的功等于M重力势能的变化,故B错误。D、根据能量守恒定律,两滑块与轻绳组成的系统的机械能损失等于M、m克服摩擦力所做的功之和,故D正确。3、A【解析】【详解】将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分批,根据平行四边形定则得,实磁度-热.故A正确'BCD错误.4、A【解析】【详解】A.轮胎做匀变速直线运动,根据动能定理可得,轮胎所受的合力不做功,故A正确。B.轮胎受的重力竖直向下,而轮胎的位移方向为水平方向,则轮胎在竖直方向没有发生位移,重力不做功,故B错误。C.设拉力与水平方向的夹角为二,由于二是锐角,所以轮胎受到的拉力做正功,故C错误。D.地面对轮胎的摩擦力的方向向右,与轮胎运动的方向相反,所以地面对轮胎的摩擦力做负功,故D错误。5、C【解析】【详解】当弹簧的伸长量块由3.0cm变到6.0cm的过程中,弹簧的弹力做负功,根据平均值法可得弹簧的弹力做功为卬=-户4=-坦3乂0.031=-0.45」,所以弹簧的弹性势能增加了0.45J,故选项C正确,A、B、2D错误;6、C【解析】【详解】根据a=vs,则两球的向心加速度大小之比为3:4,故ABD错误,C正确.7、AC【解析】【详解】A、已知/尸=2/8,将心逆向视为初速度为零的匀加速直线运动,根据产-说=2内,V;=2^^=2a2xBP.所以小物体在AP段和尸6段运动的加速度大小之比为h2,故选项A正确;B、根据u=S,加速度之比为L2,所以小物体在AP段和尸6段运动的时间之比为2:1,故选项B错误;C、根据动能定理知卬=\EktAP段和PB段的动能变化绝对值相等,小物体在AP段和PB段合外力做功绝对值之比为1:1,故选项C正确;D、加速度之比为1:2,根据尸=〃-知小物体在AP段和尸6段合外力之比为1:2,根据冲量/=股,所以小物体在AP段和尸5段受合外力的冲量大小之比为1:1,故选项D错误。8、ABD【解析】【分析】【详解】当斜面粗糙时:物体在斜面上滑行时受到的滑动摩擦力大小与而小=prngcosdt所以物体沿面向上滑行时有mgsin。+弓=m4,故物体沿斜面向上滑行时的加速度%=g$in0+〃gco£0,物体沿斜面向下滑行时有mgsine一%=m%,当物体沿斜面向下滑行时的加速度与=四皿一cos仇故4•>%,当斜面光滑时:产。,故有%=%=gsind,当Amgsind时:物体滑动斜面的顶端后保持静止,故ABD正确.【点睛】匀变速直线运动的图像,本题要考虑斜面是否光滑和动摩擦因数的大小对滑块的运动的影响.9、AD【解析】【详解】A.根据万有引力定律提供向心力可得:「Mm,2冗、、G=/«(-)-rrT可得由于火星的轨道半径较大,则火星公转的周期较大,故A正确。B.根据得向心加速度GM广火星的轨道半径较大,则火星做圆周运动的向心加速度较小,故B错误。C.根据得星球表面的重力加速度GMg=F地球的质量大约是火星质量的10倍,半径大约是火星的2倍,则地球表面重力加速度大,故c错误。D.根据o——=m—R2R得星球的第一宇宙速度地球的质量大约是火星质量的10倍,半径大约是火星的2倍,则地球的第一宇宙速度较大,故D正确。故选ADO10、AB【解析】【详解】BC.摩托车做匀速圆周运动,摩擦力恰好为零,由重力mg和支持力F的合力提供圆周运动的向心力,作出受力分析如图:N“G则有:向心力Fn=nigtaiia,由 , 得:=»r=厂厂由一,则知B质点高,□□31口=口口’口=吟二二’等- -、一半径r大,则e较小,v较大;故B正确,C错误.A.因为 T,而B质点角速度小,则其周期较大;故A正确.— X一D.因为mgtana=ma,则向心加速度为a=gtana,所以A、B两质点的向心加速度相等,故D错误.11、BC【解析】【详解】第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大速度,也是近地轨道上圆周运动的速度,故在近地轨道上卫星的半径为R,所受万有引力与重力相等,则有:,咫=初二可得第一宇宙速度大小为口=眄,又因为第一R宇宙速度是围绕地球做圆周运动的最大线速度,故在高空运行的人造地球卫星的线速度均小于眄.而R,与结论不相符,选项A错误;g廊,与结论相符,选项B正确;c.后gR,与结论相符,选项c正确;D.2万,与结论不相符,选项D错误;12、BC【解析】【分析】【详解】AB.物体高度下降了//=1.8-1.35m=0.45m则重力做正功为W=mgh=0.1x10x0.45J=0.45J故A错误,B正确;CD.重力做功多少等于重力势能的减小量,故小球的重力势能一定减少0.45J,故C正确,D错误。故选BC。二.填空题(每小题6分,共18分)13、10N7J【解析】【详解】根据平行四边形定则可知力玛与F2的合力为:二二J二2二:="二;玛与F2的合力对物体做的功为:二二$二+4二二二14、4mgt4mg【解析】【详解】[1]对小球下落的全过程分析,受重力和泥潭的阻力,取向上为正方向,由全程的动量定理:11-mg(t+3t)=0-0解得:If= ,方向向上.[2]泥潭对球的平均阻力设为了,由冲量1尸4解得:
/77V.2
A/77V.2
A尸匕一Pl\p15、—匕【解析】【详解】匀加速提升重物时钢绳拉力最大,且等于匀加速结束时的拉力,由P=Fv得:£V1p速度达到最大时,F=f=mg,由P=Fv得:"?g=一,U1>PP /加%—--=ma,=att= 由牛顿第二定律得:匕匕 ,尸匕一尸匕三.计算题(22分)16、(1)0.6nVs(2)0.8s【解析】【详解】(1)木块与平板车组成的系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:mvo=(M+m)v,解得:v=0.6in/s(2)对平板车,由动量定律得:jimgt=Mv解得:t=0.8s17、(l)9100J(2)140N【解析】【详解】⑴从A到B的过程中,人与雪橇损失的机械能二二代入数据解得□□代入数据解得□□=与团J⑵人与雪橇在BC段做减速运动,根据运动学公式可得在BC段的加速度a==. .m/s2=-2ni/s2- ————,10则加速度大小为2nVs2由牛顿第二定律得f=ma代入数据,可解得人与雪橇在BC段所受阻力大小f=140N2019-2020高一物理下期末模拟试卷一、选择题:(1・6题为单选题7・12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课,演示了一些完全失重状态下的物理现象.若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则飞船所在处的重力加速度大小为()TOC\o"1-5"\h\zGM GMm GMA.0 B. C. D,丁(R+h)- (R+hy h-2、一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如图所示。设该物体在to和2to时刻的速度分别是VI和V2,动能分别是Eki和Ek2;从开始至to时刻和to至2t。时刻物体运动的位移分别是为和X2,合外力做的功分别是W]和W2,则( )I尸次 1 1I II I勒 ; ;I II II D j0/o 1A.Ek2=3EkiBexz=4xiD.W2=Wi3、如图所示,两根完全相同的绝缘细线,把两个质量相等的小球悬挂在同一点。上,甲球的电荷量大于乙球的电荷量,则()A.甲、乙两球都带正电B.甲、乙两球都带负电C.甲球受到的静电力大于乙球受到的静电力D.甲、乙两球受到的静电力大小相等4、2018年12月8日2时23分,“嫦娥四号”探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射.2019年1月3日10时26分,嫦娥四号成功着陆在月球背面南极■艾特肯盆地冯.卡门撞击坑的预选着陆区,“玉兔二号”月球车则于22时22分到达月面开始巡视探测.如图所示,“嫦娥四号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨,进入近月点为15km的椭圆轨道H,由近月点Q落月.关于“嫦娥四号”下列说法正确的是()
A.沿轨道I运动时,机械能变大.b.沿轨道n运行的周期等于沿轨道I运行的周期c.沿轨道n正常运行时,在p点的速度小于在q点的速度d.在轨道n上由p点运行到q点的过程中,万有引力对其做正功,它的动能增加,引力势能减小,机械能减小5、下列几组物理量中,全部为矢量的一组是()A.时间、位移、速度 B.加速度、速度变化量、力C.速度、速率、加速度 D.路程、时间、位移6、一细绳系着小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动,小球顺量为m,速度大小为v,做匀速圆周运动的周期为T,则以下说法中不正确的是()经过时间t=经过时间t=24‘重力对小球的冲量大小为苧T _B.经过时间t=1,小球动量变化量大小为&mvC.经过时间t=[,细绳对小球的冲量大小为2mv2D.经过时间t=1,小球动量变化量为07、如图所示,水平光滑轨道的宽度和弹簧自然长度均为心m2的左边有一固定挡板,】小由图示位置静止释放.当助与m2第一次相距最近时m速度为V”在以后的运动过程中()A・im的最小速度可能是0m)的最小速度可能是7.v,LJ,—U?.一二.一二;m2的最大速度可能是VI1112的最大速度可能是nV1f■口叶口;8、如图所示,R是一个光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,电压表和电流表均为理想交流电表,从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压,其瞬时值表达式为111=lloTIsinlOOnt(V),贝||a.电压表的示数为nV?vB.在天逐渐变黑的过程中,电流表A2的示数变小C.在天逐渐变黑的过程中,电流表8的示数变大D.在天逐渐变黑的过程中,理想变压器的输入功率变小9、关于平抛运动,下列说法中正确的是A.是加速度不变的匀变速曲线运动B.是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动的合运动C.是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动的合运动D.是速度大小不变的曲线运动10、一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率之后保持额定功率运动,20s后汽车匀速运动,其v—t图象如图所示。已知汽车的质量为2xl(Pkg,汽车受到的阻力为车重的04倍,重力加速度g取10ni/s2o则A.汽车在前5s内的加速度为Zm/s? B.汽车在前5s内的牵引力为4x1()3nC.汽车的额定功率为60kW D.汽车的最大速度为20m/s两个互成角度为二式二式的初速度不为零的匀变速直线运动,其合运动的运动性质可能是A.匀加速直线运动B.匀速直线运动C,匀减速直线运动D.非匀变速曲线运动12、有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流强度为L设每单位体积的导线有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速率为v,在At时间内通过横截面积的电子数目可表示为。A.nSvAt B.nvAt C. D.——q qs二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)如图所示为“验证机械能守恒定律的实验装置示意图⑴某同学按照正确操作选的纸带如图所示,其中。是起始点A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,打点频率为50Hz,该同学用亳米刻度尺测量。到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位:cm),重锤的质量为m=0.1g,重力加速度g=9.80m/s2,根据以上数据当打点计时器打到B点时,重物重力势能的减少量为 J,动能的增加量为J.(要求计算结果均保留三位有效数字)(2)在实验过程中,以下说法正确的是 A.实验中摩擦不可避免,纸带越短克服摩擦做功越小,因此纸带越短越好B.实验中用天平称出重物的质量是必不可少的步骤C.测出重物下落时间t,通过自由落体规律计算出纸带上某点的瞬时速度D.若纸带前面几点较为密集且不清楚,可以舍去前面比较密集的点,合理选取一段打点比较清晰的纸带,同样可以验证14、(10分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=lkg的物体自由下落,得到如图所示的纸带,相邻计数点间的时间间隔为0.04s。那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量AEp=J,动能的增加量AEk= J.由此可得到的实验结论是:(g=9.8nVs2,结果保留三位有效数字).不fl1fT~-13.50cm—►TOC\o"1-5"\h\z20.80cm ►29.50cm >j39.80cm >三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(12分)已知电子的质量是9xl()fkg,质子和电子的电荷量均为L6X10RC,质子与电子之间的库仑力是9/16x10-8n,电子绕质子做匀速圆周运动,静电力常量1<=9乂10噂・11]1/0・取JH5=L16,求:(1)电子转动的半径;(1)电子转动的速度大小.
16、(12分)1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验,实验时,用双子星号字宙飞船皿去接触正在轨道上运行的火箭组ni2(后者的发动机已熄火).接触以后,开动双子星号飞船的推进甥,使飞船和火箭组共同加速(如图),推进器的平均作用力F等于895N,推进器开动时间为7s.测出飞船和火箭组的速度变化是0.91m/s.已知双子星号宇宙飞船的质量nL=3400kg,求:⑴火箭组的质量m⑴火箭组的质量m是多大?⑵已知火箭组的实际质量为3660kg,求该次测量的相对误差,已知相对误差=17、(12分)一质量m=2kg的物体在竖直向上的恒定拉力F作用下由静止竖直向上运动h=2m,这时物体的速度大小v=5nVs忽略空气阻力取g=10nVs2,求该过程中:⑴物体克服重力做的功Wg⑵拉力F对物体做的功Wf参考答案一、选择题:(1・6题为单选题7・12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、B【解析】对飞船受力分析知,所受到的万有引力提供匀速圆周运动的向心力,等于飞船所在位置的重力,即厂Mm GMG....=mg,可得飞船的重力加速度为g=皿.,故选B.(R+h)~ (H+h)【考点定位】万有引力定律的应用.2、B【解析】【详解】c.由图象及动量定理可知,F・t图象围成的面积表示合外力的冲量,故,0时刻物体的动量=纹时刻物体的动量为即匕=3月。故C错误;ABD.由动能定理知叱=入网=;〃杆,W.=2Fox.=-mv;--mv;,~ 2~2即%=8叱,&=4占,故B正确,AD错误。3、D【解析】从两球互相远离的现象来看,两球应该带的是同种电荷,但不能肯定小球究竟带的是哪种电荷;由于甲和乙之间的作用力属于作用力和反作用力,故这两个力一定大小相等、方向相反,故D正确.【点睛】甲、乙两球之间的库仑力属于作用力和反作用力,根据作用力和反作用力的特点即可判断.4、C【解析】【详解】A.在轨道I上运动,做匀速圆周运动,机械能不变,故选项A错误;b.轨道n的半长轴小于轨道I的半径,根据开普勒第三定律可知沿轨道n运行的周期小于轨道I上的周期,故选项B错误;c.根据开普勒第二定律可知,知在轨道n上由p点运行到q点的过程中,速度逐渐增大,在p点的速度小于在Q点的速度,故选项C正确;d.在轨道n上运动时,卫星只受万有引力作用,由p点运行到q点的过程中,万有引力对其做正功,它的动能增加,引力势能减小,机械能不变,故选项D错误.5、B【解析】【详解】A.时间不是矢量是标量,位移、速度是矢量,故A错误;B.加速度、速度变化量、力都是矢量,故B正确;C.速率不是矢量是标量,加速度、速度是矢量,故C错误;D.路程、时间不是矢量是标量,位移是矢量,故D错误。6、D【解析】【详解】经过时间4,重力对小球的冲量大小为A正确;根据矢量三角形法则,作出速度的变化4 4 4量如图:由图知Av=5/2v>动量变化量的大小为AP=/??Av=y[lmv,B正确;经过时间—,小球速度变化量Av=V—(―v)=2v,小球的合力等于绳对小球的拉力,根据动量定理绳对小球的冲量大下为TAP=/hAv=2/77v,C正确;经过时间动量变化量为=式一〃W=-2〃7U,根据动量定理,细绳对小球的冲量大小为2mv,D错误。7、ABC【解析】【详解】从小球孙到达最近位置后继续前进,此后拉到mz前进,mi减速,mz加速,达到共同速度时两者相距最远,此后皿继续减速,m2加速,当两球再次相距最近时,】m达到最小速度,mz达最大速度:两小球水平方向动量守恒,速度相同时保持稳定,一直向右前进,选取向右为正方向,则:niivi=mivi'+ni2v2;mivj2=mivja+jm2v22;,,,--解得:V/=..Vl,V2=FV1一.・・一二 一・'=;+=; 二十二;故mz的最大速度为vi,此时mi的速度为__vi,一・' —LT=;+=- 二+二;由于miVim,可知当1112的速度最大时,mi的速度小于1,即nii的速度方向为向左,所以mi的最小速度等于1.A.A项与上述分析结论相符,故A符合题意;B.B项与上述分析结论相符,故B符合题意;C.C项与上述分析结论相符,故C符合题意;D.D项与上述分析结论不相符,故D不符合题意。8、BD【解析】【详解】根据电压与匝数成正比可知,原线圈的电压的最大值为UOaV,根据电压之比等于线圈匝数之比可知,副线圈的电压的最大值为nJIV,电压表的示数为电压的有效值,所以示数为U=/v=UV,故A错误;在天变黑的过程中,光照变弱,R阻值增大;电路的总电阻减大,由于电压是由变压甥决定的,输出的电压不变,所以次级电流变小,电流表A2的示数变小;由于次级电流减小,则初级电流也减小,即电流表a的示数变小,故B正确,C错误;由于变压器的输入和输出的功率是相等的,副线圈的电流减小,电压不变,所以由P=UI可知,输出的功率要减小,故输入的功率也要减小,故D正确。故选BD。9、AB【解析】【详解】A.平抛运动只受重力,所以平抛运动为加速度不变的匀变速曲线运动,故A正确;BC.平抛运动在水平方向上不受力,做匀速直线运动,在竖直方向上初速度为零,仅受重力,做自由落体运动,故B正确,C错误;D.平抛运动的速度大小和方向都发生改变,故D错误。10、AC【解析】【详解】AB.汽车在前5s内做匀加速运动,加速度«=—=^=211VS2,由牛顿第二定律得:F-F昕ma,Fw=0.1mg,△/ 5解得F=6x1()3n.故A正确,B错误。CD.汽车在5s末功率达到额定功率,P=Fv=6xl03xl0VV=60kW.当汽车速度最大时,牵引力与阻力大小相P60000等,即F=F限,最大速度Vm=—=2000=30m/s,故C正确,D错误;11、AC【解析】【详解】互成角度的两个初速度的合初速度为V,两个加速度的合加速度为a,其中可能的情况如图,由物体做曲线运动的条件可知,当V与a共线时为匀变速直线运动,当V与a不共线时,为匀变速曲线动A.匀加速直线运动与分析相符,故A项符合题意;B.匀速直线运动与分析不符,故B项不符合意意;C匀减速直线运动与分析相符,故C项符合题意;D.非匀变速曲线运动与分析不符,故D不符合题意。12、AC【解析】【详解】CD.根据电流的微观表达式I=nqvS,在At时间内通过导体横截面的自由电子的电量Q=lAt则在At时间内,通过导体横截面的自由电子的数目为N=—=——qq选项c正确,D错误;AB.将I=nevS代入得脑nqvSJc,N= =nvS^tq故A正确,B错误。二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、0.550 0.545D【解析】【详解】[1]重物的重力势能比开始下落时减少量为:匚二口=匚二二=0.jx9.6x0.56]01x0.550JIB点的瞬时速度为:r二二二、。心。-0,4960一口―2匚~ 0.04 -则重物动能的增加量:匚匚□=:口匚]=:乂0/乂3・3二匚%0.545~(2)[3]A、实验中摩擦不可避免,纸带越短克服摩擦做功越小,但是纸带不是越短越好,故A错误;B、验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等,质量可以约去,可以不测量重物的质量,故B错误;C、不能根据二二二二求出瞬时速度,否则就默认了机械能守恒,失去验证的意义,故C错误;D、若纸带前面几点较为密集且不清楚,可以舍去前面比较密集的点,合理选取一段打点比较清晰的纸带,同样可以验证,故D正确。14、2.04 2.00 在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量,机械能守恒【解析】【详解】(1)物体重力势能的减少量△与=mg/7=lx9.8x20.80xl07j=2.04J(2)B点的速度为以=涓?"10-m/s=2m/s,动能的增加量=2.00J(3)在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量,机械能守恒三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(1)5x10"m;(1)L16xl06m/s.【解析】(1)由库仑定律,则有:F=k”r解得:电子转动半径为ypxglExlOfxlExlO-Lsxio-/V9.216xWs(D根据质子与电子间的库仑力提供电子转动的向心力,则有:F=—r解得:电子转动的速度大小u=氾叵竺:字1221=2.26x106,〃/sV9xW3116、(1),%=3485依(2)b=4.8%【解析】【详解】(1)对整体在运动过程中:F=04+叫)。—Av0.91八.->而:ci=—= =0.13111/s2 7代入可得:/%=3485kg3660-3485(2)其相对误差为:b=———=4.8%366017、⑴%=40J(2)%=65J【解析】【详解】(1)物体克服重力做的功为:%=mgh代入数据解得:%=40兀(2)由动能定理有:wWQ=-mv2*02代入数据解得:WF=65Jo2019-2020高一物理下期末模拟试卷一、选择题:本大题共1。小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得。分。1、一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,如图所示,则下列说法正确的是A.小球过最高点的最小速度是屈B.小球过最高点时,杆所受到的弹力可以等于零C.小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而增大D.小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而减小2、某旅游景区新开发了一个游乐项日,可简化为图示坡道模型,整个坡道由三段倾角不同的倾斜直轨道组成,滑车从坡顶A点由静止滑下,AB段做匀加速直线运动,BC段做匀速直线运动,CD段做匀减速直线运动,滑到坡底D点时速度减为零,不计空气的阻力,贝!]( )A.坡道AB对滑车的作用力沿坡面向下B.坡道BC对滑车的作用力为零C.坡道BC对滑车作用力竖直向上D.坡道CD对滑车的作用力可能垂直坡道斜面向上3、一枚火箭搭载着卫星以速率V。进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离.已知前部分的卫星质量为mi,后部分的箭体质量为nu,分离后箭体以速率vz沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率V1为()rt-* r->r]一—「2Tb 二二匚BRA.v0-v2A.v0-v2B.v0+v2D・%=^0+—lV0-V2)
啊4、在足球赛中,红队球员在白队禁区附近主罚定位球,球从球门右上角擦着横梁进入球门,如图所示,球门高度为1】,足球飞入球门的速度为V,足球的质量为m,则红队球员将足球踢出时对足球所做的功W为(不计空气阻力)BemghD.因为球被踢入球门过程中的运动曲线的形状不确定,所以做功的大小无法确定5、如图所示,用细绳拴着质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动,圆周半径为R,则下列说法正确的是()A.小球过最高点时,绳子一定有张力B.小球刚好过最高点时的速度为呼C.小球过最高点时的最小速度为零D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反6、如图甲所示,传送带以恒定速率逆时针运动,皮带始终是紧的,将m=lkg的面粉袋放在传送带上的A处,经过1.2s到达传送带的B端,用速度传感器测得面粉袋与送带的速度v随时间t变化图象如图乙所示,已知重力加速度g取10ni/s2,由v-t图线可知()A.A、B两点的距离为3.2mB.粉袋与传送带的动摩擦因数为0.5C.面粉袋从A运动到B这程中,传送带上面粉痕迹长为1.2mD.面粉袋从A运动到B过程中,其与传送带摩擦产生的热量为4.8J7、人们对手机的依赖性越来越强,有些人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸到眼睛的情况,若手机质量为150g,从离人眼约20cm的高度无初速掉落,砸到眼睛后经0.1s手机停止运动,取重力加速度g=10m/sz,下列分析正确的是A.手机对眼睛的作用力大小约为4.5NB.手机对眼睛的作用力大小约为3.0NC.全过程手机重力的冲量大小约为0.15NsD.全过程手机重力的冲量大小约为0.30Ns8、如图,斜面倾角为O,xAp=2xpb,斜面上AP段光滑,PB段粗糙。一可视为质点的小物体由顶端A从静止释放,沿斜面下滑到底端B时速度为零,下列说法正确的是( )A.小物体在AP段和PB段运动的加速度大小之比为1:2B.小物体在AP段和PB段运动的时间之比为1:1C.小物体在AP段和PB段合外力做功绝对值之比为1:1D.小物体在AP段和PB段受合外力的冲量大小之比为2:19、一竖直放置的轻弹簧,一端固定于地面,一端与质量为3kg的B固定在一起,质量为1kg的A放于B上。现在A和B正在一起竖直向上运动,如图所示。当A、B分离后,A上升0.2m到达最高点,此时B速度方向向下,弹簧为原长,则从A、B分离起至A到达最高点的这一过程中,下列说法正确的是(g取10ni/s2)A.A、B分离时B的加速度为gB.弹簧的弹力对B做功为零C.弹簧的弹力对B的冲量大小为6N・sD.B的动量变化量为零10、以初速度v水平抛出一质量为m的石块,不计空气阻力,石块在空中运动的过程中,下列说法正确
的是A.在两个相等的时间间隔内,石块动量的增量相同B.在两个相等的时间间隔内,石块动能的增量相同C.在两个下落高度相同的过程中,石块动量的增量相同D.在两个下落高度相同的过程中,石块的动能的增量相同二、实验题11、Q分)某同学利用打点计时翳和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验。气垫导轨装置如图所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稔定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。则:弹射架潴块2弹射架导轨标尺调节旋钮1*16.8cm弹射架潴块2弹射架导轨标尺调节旋钮1*16.8cm」I*-20.0cm-*|甲(1)下面是实验的主要步骤:①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;②向气垫导轨通入压缩空气;③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终与导轨在水平方向上;④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的弹簧片;⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;⑥先接通打点计时器的电源,然后放开滑块1,让滑块带动纸带一起运动;⑦取下纸带,重复步骤,⑦取下纸带,重复步骤,选出理想的纸带如图所示;⑧测得滑块1的质量为310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g。(2)由于打点计时甥每隔0.02s打一个点,那么,两滑块相互作用以前滑块1的速度v=ni/s.系统的总动量为kg-m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为kg-m/s(结果保留三位有效数字)。(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是 o12、(10分)某实验小组为了验证“合力做功与动能变化的关系”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置。(已知图中力传感器能显示该处所受拉力大小)。
打点计时器滑块加线滑轮水平实验台打点计时器滑块加线滑轮水平实验台⑴关于该实验,下列说法近确的是 A该实验不需要平衡摩擦力B.准备甥材时,可不满足砂和小砂桶的总质量远小于滑块的质量C.实验时应使细线与长木板平行⑵让小砂桶带动滑块做加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和打这两点时滑块的速度大小V!与V2(V|VV2)。细线的拉力F由安装在滑块上的力传感器测出,为了验证合力做功与动能变化的关系,还需测量的物理量为;则本实验最终要验证的数学表达式为(用题中所给的字母和需测量的物理量的字母表示)。参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得。分。1>B【解析】【详解】A.由于杆可以表现为拉力,也可能表现支持力,所以小球过最高点的最小速度为0,故A错误;B.当小球在最高点的速度u二历时,靠重力提供向心力,杆子的弹力为零,故B正确;CD.杆子在最高点可以表现为拉力,也可以表现为支持力,当表现为支持力时,速度增大作用力越小,当表现为拉力时,速度增大作用力越大,故CD错误。2、C【解析】【详解】A.滑车从坡顶A点由静止滑下,AB段做匀加速直线运动,从受力分析角度,受到重力,支持力与滑动摩擦力,因此做匀加速直线运动,则车受到的支持力与滑动摩擦力的合力在竖直向上偏右方向,这样再与重力的合力,才能产生向下的加速度,故A错误;BC.车在BC段做匀速直线运动,因此车受到的支持力与滑动摩擦力的合力与重力等值反向,则坡道BC对滑车作用力竖直向上,故B错误,C正确:D.车在坡道CD做匀减速直线运动,那么车受到支持力与滑动摩擦力的合力,即对滑车的作用力,应该在竖直向上偏左方向,这样再与重力的合力才能产生向上的加速度,因此对滑车的作用力不可能垂直坡道斜面向上,故D错误;3、D【解析】【分析】本题考查动量守恒定律【详解】系统分离前后,动量守恒:(/+/%)%=/〃]匕+/%匕,解得:匕=%+一(%-匕),故ABC错误;叫D正确.4、C【解析】【详解】以地面为零势能面,足球初始状态:重力势能为零,动能为零,足球进门时:重力势能为---动能为. 什-广一人对足球做的功等于足球机械能增加量,故:0=;nn+□□□A> >A错误;□=;U口+□匚UB., . B., . ,B错误;0=;un+□匚口C正确D错误;5、B【解析】【详解】A.小球在圆周最高点时,满足恰好由重力提供向心力时,可以使绳子的拉力为零,故A错误;BC.小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则在最高点,恰好由重力提供向心力时,向心力最小,线速度最小,有:〃7g= y=故B正确,C错误;RD.小球在圆周最高点时,绳子只能提供向下的拉力,所以不可能与重力的方向相反,故D错误。6、ABD【解析】【详解】A.根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,知A、B两点的距离对应图象与时间轴所围图形的“面积”大小,为x=—x2x0.2+—x(2+4)xl=3.2m,故A正确;2 2B.由v-t图象可知,0・0.2s内,面粉袋的加速度为:—=—=lOnVs2.对面粉袋受力分析,面粉袋△/0.2受到重力、支持力和滑动摩擦力,滑动摩擦力方向沿皮带向下,由牛顿第二定律得:mgsinO+f^au即为:△v4—2 )mgsinO+jimgcosO^iai;同理,0.2・L2s内,面粉袋的加速度为:a2=—= =211Vs",对面粉袋受力分析,面粉袋受到重力、支持力和滑动摩擦力,滑动摩擦力方向沿皮带向上,由牛顿第二定律得:mgsm0-f=ma2BP:mgsine-j|mgcos0=ma2,联立解得:产0.5,f=4N.故B正确.C.在0。2s时间内,传送带速度大,面粉袋相对于皮带的位移大小为:V1=vr1-x1=1^--^=-x0.2x2=0.2111,方向沿皮带向上.在0.2s・L2s时间内,面粉袋速度大,面2+4粉袋相对于皮带的位移大小为:Ax2=x2-vt2=^xl-2xl=lm,方向沿皮带向下.故传送带上面粉痕迹的2长度为:s=Ax2=lm;故C错误.D.面粉袋与传送带摩擦产生的热量为:Q=f(Axi+AX2)=4xl.2J=4.8J,故D正确.7、AC【解析】【详解】AB.20cm=0.20m;150g=0.15kg;根据自由落体速度二==手机与眼睛作用后手机的速度变成0,选取向上为正方向,所以手机与眼睛作用过程中动量变化为匚=二0一(一二匚)二0.3以g,m/s手机与眼接触的过程中受到重力与眼睛的作用力,根据动量定理可知 解得手机对眼睛的作用力大小约为4.5N,故A项与题意相符,B项与题意不相符;CD.全过程中重力的冲量,mgt=0.15N・s,故C项与题意相符,D项与题意不相符。8、AC【解析】【详解】A、已知以尸=2Xpb,将PB逆向视为初速度为零的匀加速直线运动,根据v2-v==2办,e=2qx即=2叼%>;所以小物体在AP段和尸6段运动的加速度大小之比为L2,故选项A正确;B、根据口=々,加速度之比为L2,所以小物体在AP段和尸5段运动的时间之比为2:1,故选项B错误;C、根据动能定理知卬=△以,AP段和PB段的动能变化绝对值相等,小物体在AP段和PB段合外力做功绝对值之比为1:1,故选项C正确;D、加速度之比为1:2,根据尸=〃-知小物体在AP段和尸6段合外力之比为1:2,根据冲量/=",所以小物体在AP段和尸5段受合外力的冲量大小之比为1:1,故选项D错误。9、ABC【解析】【详解】A、由分离的条件可知,A、B物体分离时二者的速度、加速度相等,二者之间的相互作用力为0,对A分析可知,A的加速度劣=g,所以B的加速度为g,故A正确;B、A、B物体分离时弹簧恢复原长,A到最高点弹簧恢复原长,从A、B分离起至A到达最高点的这一过程中弹簧的弹性势能变化为零,所以弹簧对B做的功为零,故B正确;CD、A、B物体分离后A做竖直上抛运动,可知竖直上抛的初速度-=J荻=,2X10X0.2=2加/S,上升到最高点所需的时间:/=,=0.2s,由运动的对称性可知此时B的速度为2m/s,方向竖直向下,对B在此过程内用动量定理(规定向下为正方向)得:团8/+〃=加/-(-加/),解得弹簧的弹力对B的冲量大小为:1n=6N,S,B的动量变化量为△尸(一〃?/)=12依•机/S,故C正确,D错误;故选ABC。10、AD【解析】【分析】【详解】A、石块做平抛运动,只受重力,在相等时间内重力的冲量/=GzV相同,根据动量定理/=G4=△〃可知,在两个相等的时间间隔内,石块动量的增量相同,故A正确;B、平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,则在两个相等的时间间隔内,位移M越来越大,根据动能定理=可知,故在两个相等的时间间隔内,石块动能的增量越来越大,故B错误;C、平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,则在两个下落高度相同的过程中,时间加越来越小,根据动量定理/=G可知,在两个下落高度相同的过程中,石块动量的增量不相同,故C错误;D、平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,则在两个下落高度相同的过程中,根据动能定理△& 可知,在两个下落高度相同的过程中,石块的动能的增量相同,故D正确;故选AD.【点睛】石块做平抛运动,只受重力,在相等时间内重力的冲量相同,由动量定理可知,动量的变化量相同.在两个下落高度相同的过程中,重力做功相同,由动能定理可知,石块动能的增量相同,而运动时间不同,动量的增量不同.二、实验题11、2.00 0.620 0.618 纸带与限位孔的阻力【解析】【详解】(2)滑块1是向右运动再与滑块2碰撞粘在一起的,所以粘前速度较大,那么碰撞前的速度v=20.0xl(T2/(5x0.02)m/s=2.00ni/s;系统的总动量为p=niiv=0.620kgni/s;与滑块2碰撞后粘在一起速度v,=16.8xl0--21/(7x0.02)ni/s=1.20m/s,总动量为p,=(mi+m2)v-21(3)综合考虑各种因素,结合实验装置分析:造成两个数据不相等的原因在于纸带与限位孔的阻力。12、BC 滑块和力传感器的总质量m =2-2【解析】【详解】[1]实验时需使得绳子的拉力等于滑块的合外力,则实验中需平衡摩擦力且细线和长木板平行,由于力传感器可直接读出绳子上的拉力,不需要保证砂和小砂桶的总质量远小于滑块的质量,故BC正确,A错误;[2][3]根据动能定理可知为验证合力做功与动能变化的关系还需测量出滑块和力传感器的总质量m,则表达式为:r1 ,1 ,FL=—mv;——mv;
2019-2020高一物理下期末模拟试卷一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得。分)1、如图所示,长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上,且使长度的.垂在桌边,松手后链条从静止开始沿J汨口桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为( )J汨口2、B.2、船在静水中的航速为%,水流的速度为7.为使船行驶到河正对岸的码头,则%相对%的方向应为()B.<—()B.<—3、如图,一物体在水平面上受到向右、大小为8N的恒力F作用,在4s时间内,向右运动2nb则在此过程中,力F对物体所做的功和平均功率分别为()A.32J,4VV B.32J,8W16J,8VV D.16J,4W4、如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是( )A.1、2两点的场强相等 B.1、3两点的场强相等c.1、2两点的电势相等 D.2、3两点的电势相等5、据报道,嫦娥一号和嫦娥二号绕月飞行的圆形工作轨遒距月球表面分别约为200km和100km,运行速率分别为V,和v2,那么”和vz的比值为(月球半径取1700km)( )A.18/19 B.19/18D.6、在卢瑟福的。粒子散射实验中,有少数的。粒子发生了大角度的偏转,其原因是( )A.原子中有带负电的电子,电子会对。粒子有引力的作用B.原子的正电荷和绝大部分的质量都集中在一个很小的核上C.正电荷在原子中是均匀分布的D.原子是不可再分的7、质量为m的物体,在距地面h高处以_的加速度由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是—3A,物体的重力势能减少了mghB.物体的动能增加一二LJLbJLJC.物体的机械能减少一口D.重力做功――18、如图甲所示,质量为m的小滑块A以向右的初速度V。滑上静止在光滑水平地面上的平板车B,从滑块A刚滑上平板车B开始计时,它们的速度随时间变化的图象如图乙所示,物块未滑离小车,重力加速度为g,以下说法中正确的是B.平板车B的质量M=2mc.滑块A与平板车间因摩擦产生的热量为Q=」lr」to时间内摩擦力对小车B做功的平均功率为 :一JULJg
一工9、一个重为mg的物体在外力F作用下,从静止开始沿一条竖直平面内的直线斜向下运动,直线轨迹与竖直方向成30。角,不计空气阻力,则该物体机械能大小的变化可能是
A.若尸=0.5〃吆,则物体运动过程中机械能守恒B.若尸=0.6加g,则物体运动过程中机械能可能增大,也可能减小C.若尸=0.8〃吆,则物体运动过程中机械能一定越来越大D.若尸=L2,〃g,则物体运动过程中机械能一定越来越大10、在如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,闭合开关S,待电流达到稳定后,电流表示数为L电压表示数为U,电容器C所带电荷量为Q,将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些,待电流达到稳定后,则与P移动前相比()C.Q增大D.QC.Q增大D.Q减小11、两电荷量分别为卬和q2的点电荷放在y轴上的o、M两点,若规定无穷远处的电势为零,则在两电荷连线上各点的电势(P随坐标y变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,在ND段中C点电势最高,则势最高,则qi与qz带异种电荷A、N两点的电场强度大小为零C从N点沿y轴正方向到D点,电场强度大小先减小后增大D.将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功12、如图所示,流水线上的皮带传送机的运行速度为V,两端高度差为%工作时,每隔相同时间无初速放上质量为m的相同产品.当产品和皮带没有相对滑动后,相互间的距离为d.根据以上已知量,下列说法正确的有A.可以求出每个产品与传送带摩擦产生的热量B.可以求出工作时传送机比空载时多出的功率C.可以求出每个产品机械能的增加量D.可以求出t时间内所传送产品的机械能增加总量.填空题(每小题6分,共18分)13、飞机以300knVh的速度斜向上匀速飞行,飞行方向与水平方向成37。.则飞机在水平方向的分速度vx=km/h,在竖直方向的分速度vy=kin/li。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)14、质量为M的汽车在平直公路上从静止开始以额定功率P启动,受到的阻力恒定,经过时间t达到最大速度V,则此过程中汽车受到的阻力为,牵引力做功为.15、某同学把两块大小不同的木块用细线连接,中间夹一被压缩了的弹簧,如图所示.将这一系统置于光滑的水平桌面上,烧断细线,观察物体的运动情况,进行必要的测量,验证物体间相互作用时动量守恒.ID] EQ)TOC\o"1-5"\h\z(1)该同学还必须有的器材是 ;(2)需要直接测量的数据是 ;(3)用所得数据验证动量守恒的关系式是 ..计算题(22分)16、(12分)如图所示,AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道,下端B点与水平直轨道相切.一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑,已知轨道半径为R=0.2m,小物块的质量为m=0.1kg,小物块与水平面间的动摩擦因数pi=0.5,g取lOm/sz.求:⑴小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力大小;⑵小物块在水平面上滑动的最大距离.17、(10分)某人在离地面10m高处以10m/s的速度水平抛出一质量为1kg的物体,不计空气阻力,取g=10m/s2.求:(1)人对物体所做的功;(2)物体落地时的水平位移及速度大小;(3)物体从抛出到落地过程中动量变化量的大小。参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得。分)1>C【解析】【分析】链条在重力作用而向下滑动,只有重力做功,其机械能守恒;可设桌面为零势能面,列出机械能守恒方程可得出链条的速度。【详解】设桌面为零势能面,链条的总质量为m开始时链条的机械能为:Ek.―I•—当链条刚脱离桌面时的机械能:E2=.InnnJ /LJLaJLJ由机械能守恒可得:E产E?即:J__□ /--2□□□ -一=
上一£2一一 J解得:nrnn°一 YJJLJL--—故应选:C.【点睛】零势能面的选取是任意的,本题也可以选链条滑至刚刚离开桌边时链条的中心为零势能面,结果是一样的,要注意重力势能的正负;抓住机械能守恒时,链条动能的变化取决于重力势能的变化量。2、C【解析】【详解】由题中的条件知匕、匕的合速度垂直于河岸,即垂直于匕,那么,由矢量合成的平行四边形法则知匕必须与河岸成一定的角度斜着向上才能满足条件.所以,选项C符合条件正确.【解析】W16力F所做的功为W=£x=8x2J=16J,平均功率为尸=—=丁W=4W,故D正确.t4点睛:本题主要考查了功和平均功率的求法,属于基础问题.4、D【解析】试题分析:电场线的疏密表示电场的强弱,由图可得,1与2比较,1处的电场线密,所以1处的电场强度大.故A错误;电场线的疏密表示电场的强弱,由图可得,1与3比较,它们的电场强度的大小及方向都不同.故B错误;顺着电场线,电势降低,所以1点的电势高于2点处的电势.故C错误】由题目可得,2与3处于同一条等势线上,所以2与3两点的电势相等.故D正确.故选D.考点:电场线;等势面【名师点睛】加强基础知识的学习,掌握住电场线和等势面的特点,即可解决本题,电场线越密,场强越大.顺着电场线,电势降低;注意电场强度是矢量,是否相等,要关注方向性.【解析】【详解】“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月作圆周运动,由万有引力提供向心力有G粤不二可得口=,感(Mrrvr为月球质量,r为轨道半径),它们的轨道半径分门=1900km、r2=1800km,则匕:匕=后二【解析】【详解】a粒子和电子之间有相互作用力,它们接近时就有库仑引力作用,但由于电子的质量只有。粒子质量的1/7300,粒子与电子碰撞就像一颗子弹与一个灰尘碰撞一样,。粒子质量大,其运动方向几乎不改变〃粒子散射实验中,有少数。粒子发生大角度偏转说明三点:一是原子内有一质量很大的粒子存在;二是这一粒子带有较大的正电荷;三是这一粒子的体积很小,故B正确,ACD错误【解析】【详解】AD.物体在下落过程中,重力做正功为mgh,则重力势能减小也为mgh。故A符合题意D不符合题意。
B.物体的合力为.,则合力做功为.,根据动能定理可知物体的动能增加故B符合题意。J—•— 1―— WWU-- c.物体除重力做功,阻力做负功,导致机械能减少。根据牛顿第二定律得:所以阻力做功为:所以机械能减少为、一一,故C不符合题意。8、BC【解析】【详解】,两者最后共速为一,由速A.滑块A在木板上受滑动摩擦力做匀减速直线运动,加速度为一,两者最后共速为一,由速度公式一 ,解得„;故A错误._rrnn nB.对A和B在相对滑行的过程中,系统不受外力而动量守恒,有 n;解得口=?口;故B二二…(二+口二正确.?,结合n=?「可解得 故c正确.— — —— 一 I ?,结合n=?「可解得 故c正确.— — —— 一 I .D.根据平均功率的计算式 .,而摩擦力对B做的功为 .一 .「解得:0=三 [In==匚(力口匚:故D错误.9、ABD【解析】【详解】A.因为物体做直线运动,拉力F和重力的合力与运动轨迹在同一直线上,当外力/^sin300=05〃吆时,尸的方向垂直于运动的直线,尸不做功,A正确;1212、CD1212、CDBC.当尸大于05〃g小于〃火时,F的方向不可能与轨迹垂直,或斜向上或斜向下。因此尸可能做正功,也可能做负功,机械能可能增大,也可能减小,B正确,C错误。D.若f=1.2〃吆时尸的方向与运动轨迹成锐角,故一定要做正功,机械能越来越大,D正确。10、BC【解析】【分析】首先搞清电路的结构:电流稳定时,变阻器与R2串联,R|上无电流,无电压,电容器的电压等于变阻器的电压,电压表测量变阻器的电压,电流表测量干路电流;当滑片P向a端移动一些后,变阻器接入电路的电阻增大,根据欧姆定律分析电路的总电阻变化和干路电流的变化,再分析电表读数的变化和电容器电量的变化.【详解】解:当滑动变阻器P的滑动触头从图示位置向a端移动时,其接入电路的电阻值增大,外电路总电阻增大,由闭合电路的欧姆定律可知,干路的电流I减小;变阻器两端的电压U=石-/(&+r),由I减小,可知U增大,即电容器C两端的电压增大,再据Q=CU,可判断出电容器的电荷量Q增大,故BC正确,AD错误。故选BC。【点睛】本题是含有电容器的动态变化分析问题,要综合考虑局部与整体的关系,对于电容器明确两端的电压,再利用电容器的定义式判断电量的变化情况.11、AD【解析】【详解】A.由图象可知,M点附近的电势为负值、O点附近的电势为正值,所以,q1与qz带异种电荷,故A项与题意相符合;B.A、N点的电势为零,但场强不为零((p-y图象的斜率不为零),故B项与题意不相符;C.从N点沿y轴正方向,电场强度的大小先减小后增大再逐渐减小,故C项与题意不相符;D.将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增后减,所以,电场力先做负功后做正功,故D项与题意相符。【解析】试题分析:每个产品与传送带的摩擦生热为Q=fx其中f为滑动摩擦力,x为产品与传送带的相对滑动位移,而由题目的条件都不能求解,故选项A错误;工作时传送机比空教时多出的功率等于工件的机械能增量与摩擦生热的和与时间的比值,因摩擦生热的值不能求解,故不能求出工作时传送机比空载时多出的功率,选项B错误;每个产品机械能的增加量为石=;〃八产+,〃0?,因已知每个产品的质量m和速度v,以及传送带的高度h已知,故可求出每个产品机械能的增加量,选项C正确;根据x=vt可求解t时间传送带的位移,然后除以d可求解t时间所传送的产品个数,再根据C选项中求出的每个产品机械能的增加量,则可求出t时间内所传送产品的机械能增加总量,选项D正确;故选CD.考点:能量守恒定律名师点睛:此题是传送带问题,考查能量守恒定律的应用;关键是知道摩擦生热的求解方法以及产品随传送带上升过程中的能量转化情况,结合能量守恒定律即可求解.二.填空题(每小题6分,共18分)13、240 180【解析】【详解】将飞机的实际运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动,如图:由几何关系,可得:vx=vcos37°=300kni/lix0.8=240kni/li;vy=vsin37°=300kni/lix0.6=180kni/li;14、-PtV【解析】【详解】口],当汽车达到最大速度时,加速度为零,此时牵引力F=f,贝!|由P=FV=fV,解得:/ [2].牵引力做功为W=Pt.15、刻度尺、天平、铅垂线两木块的质量mi、m2和两木块落地点分别到桌子两侧边缘的水平距离Si、s2miSi=m2s2【解析】【分析】【详解】小球离开桌面后做平抛运动,取小球1的初速度方向为正方向,两小球质量和平抛初速度分别为:mi、1]】2,VI、V2,平抛运动的水平位移分别为Si、S2,平抛运动的时间为t.需要验证的方程:o=imvi-m2V2,又匕吟…吟,代入得到m⑻=m2s2,故需要测量两木块的质量项和m2,两木块落地点到桌面边缘的水平距离SI,S2,需要的器材为刻度尺、天平、重锤线.(1)需要的实验器材有:天平、直尺、铅锤、木板、白纸、复写纸、图钉、细线等(2)需要直接测量的量为:两物块的质量mi.nr及它们对应的平抛射程sz;(3)需要验证的表达式为:miSi=nI2S2.三.计算题(22分)16、(1)3N(2)0.4m【解析】(1)由机械能守恒定律,得二二二二1二二:.在B点二二—二二二二号联立以上两式得FN=3mg=3xO.lxlON=3N.⑵设小物块在水平面上滑动的最大距离为1,对小物块运动的整个过程由动能定理得mgR—gmgl=O,代入数据得二二=二二m=0.4m【点睛】解决本题的关键知道只有重力做功,机械能守恒,掌握运用机械能守恒定律以及动能定理进行解题.17、(1)5OJ(2)105/2ni,104由(3)10V2N.S【解析】【详解】(1)在抛出的过程中由动能定理可得:W=—mv2=-xlxlOJ=50J2 2即抛出时人对物体做的功为50J(2)物体的落地时间为/,在竖直方向:.1、〃=六广化简可得:落地水平位移为x=vQt=10xy/2in=lOyflm落地竖直分速度为vy=gt=10x&n)/s=10>/2in/s所以落地的速度为v=J:+u;=yjlO2+(104)m/s=loVJni/s(3)在此过程中由动量定理可得动量的变化量等于合力的冲量,即:△P=mgt=IxlOxJJn・s=10JTn・s2019-2020高一物理下期末模拟试卷一、选择题:(1・6题为单选题7・12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、如图所示,在光滑绝缘的水平面上放置两带电的小物块甲和乙,所带电荷量分别为+qi和叫2,质量分别为mi和m2o同时由静止释放后,甲、乙两物块相向运动。则关于两物块的表述正确的是 ? ? A.碰撞前瞬间动量之比P甲:P乙=mi:II。B.碰撞前瞬间速度大小之比v甲:v乙=nwm2C.碰撞前瞬间动能之比Ek甲:Ek乙=ni2:miD.从开始运动到碰撞前过程中,库仑力对两物块做功W甲:W乙=1:12、在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力,则()A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B.垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C,垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定3、小明乘电梯从商场的顶楼下降到底层地下停车场,在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程,则电梯对小明的支持力做功情况是( )A.加速时做正功,匀速和减速时都做负功B.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功C.始终做负功D.始终做正功4、某兴趣小组探究发现导电液体电阻变化规律与金属电阻相同.如图所示,将横截面积之比为3:5,长度相同的两段玻璃管注满相同的盐水,封闭构成盐水柱a和b并联接入电路中,忽略温度对电阻的影响,则下列说法正确的是g (J —O a(AA.盐水柱a和b电阻之比为3:5B.通过盐水柱a和b电流之比为3:5C.盐水柱a和b中自由电荷移动速率之比3:5D.电路稳定时盐水柱中电场强度处处为零5、在光滑的水平面上,用绳子系一小球做半径为R的匀速圆周运动,若绳子拉力为F,在小球经过1圆4周的时间内,F所做的功为()LA.0 B.-RF C.RF D.aRF6、如图所示,通过定滑轮悬挂两个质量为mi、m2的物体(m>ni2),不计细绳与滑轮的质量、不计细绳与滑轮间的摩擦,在nr向下运动一段距离的过程中,下列说法中正确的是□□7WIm2A.H1,重力势能的减少量等于m2动能的增加量B.重力势能的减少量等于m2重力势能的增加量C.机械能的减少量等于im机械能的增加量D.mi机械能的减少量大于Im机械能的增加量7、登上火星是人类的梦想,“嫦娥之父”欧阳自远透露:中国计划于2020年登陆火星。地球和火星公转视为匀速圆周运动,忽略行星自转影响。根据下表,火星和地球相比( )行星半径/m质量/kg轨道半径/m地球6.4x1066.0X10241.5X1011火星3.4x1066.4X10232.3x10”A.火星的公转周期较大B.火星做圆周运动的加速度较大C.火星表面的重力加速度较大D.火星的第一宇宙速度较小8、如图所示,质量相同的P、Q两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P球沿水平方向弹出,Q球同时被松开而自由下落,则AP、Q两球同时落地Q先落地,P后落地C.下落过程中,两球的重力平均功率相同D.下落至相同高度时,两球的重力瞬时功率不同9、如图所示,物块在水平向右推力F作用下沿竖直光滑圆弧轨道向上缓慢移动,下列说法正确的是( )B.物块受到轨道的支持力逐渐增大C.物块受到的合外力逐渐增大D.F与支持力的合力跟物块的重力大小相等10.如图所示,飞行器P绕某星球做匀速圆周运动。测得该星球对飞行器的最大张角为飞行器离星球表面的高度为1】,绕行周期为工已知引力常量为G,由此可以求得/ \[Q?中、 r A.该星球的半径B.该星球的平均密度C.该星球的第一宇宙速度D.该星球对飞行甥的引力大小11、如图所示,长为L的水平传送带以恒定速率v运行,质量为m的物块(可视为质点),从传送带左端由静止释放,一直加速运动到传送带右端,经历时间t,若物体与传送带之间动摩擦因数为人在上述过程中,下列说法中一定正确的是fl VPA.传送带对滑块做的功为wngvtB.传送带对滑块做的功为;mV?C.传送装置额外多做的功为umgvtD.传送装置额外多做的功为| /+4mg(vf-L)12、一条小船在静水中的速度为10m/s,要渡过宽为50m、水流速度恒为5m/s的平直河流,下列说法正确的是()A.小船渡河的最短时间为5sB.小船渡河的最短时间为10sC.若小船在静水中的速度增加,则小船渡河的最短路程不变D.若小船在静水中的速度增加,则小船渡河的最短路程减小二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)在做“验证机械能守恒定律”的实验时,某同学选择一条如图所示的纸带,以O为起点,从A点开始选取纸带上连续点A、B、C...,测出。到A、B、C..的距离分别为%、%、%...,所用交流电源的频率为f.⑴为减少阻力对实验的影响,下列操作不可行的是 A.下落的重物选用铁质重锤B.安装打点计时器时,应使两限位孔在同一竖直线上C.释放纸带前,手应提住纸带上端并使纸带保持竖直D.重锤下落中,手始终提住纸带上端,保持纸带竖直⑵打B点时,重锤的速度丫口=.⑶该同学用实验测得数据画出的v2-h图象如图所示.图线不过坐标原点的原因是14、(10分)某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中:提出了如图所示的甲、乙两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验,乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。
nA核央 计时■甲乙9::三三::三nA核央 计时■甲乙9::三三::三(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了
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