【3份试卷合集】广东省深圳市2019-2020学年物理高一第二学期期末预测试题_第1页
【3份试卷合集】广东省深圳市2019-2020学年物理高一第二学期期末预测试题_第2页
【3份试卷合集】广东省深圳市2019-2020学年物理高一第二学期期末预测试题_第3页
【3份试卷合集】广东省深圳市2019-2020学年物理高一第二学期期末预测试题_第4页
【3份试卷合集】广东省深圳市2019-2020学年物理高一第二学期期末预测试题_第5页
已阅读5页,还剩53页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、高一(下)学期期末物理模拟试卷4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合一、单项选择题:本题共 10小题,每小题 题目要求的1.(本题9分)从某一高处平抛一个物体,物体着地时末速度与水平方向成口角,取地面处重力势能为零,则物体抛出时,动能与重力势能之比为(A. sin2aB. cos2 aC. tan 2aD. 1/tan 2a2 .(本题9分)如图所示,A、B两小球在光滑水平面上分别以动量pi = 4 kg m/s和p2= 6 kg m/s(向右为参考正方向)做匀速直线运动,则在A球追上B球并与之碰撞的过程中,两小球的动量变化量和Aj2可能分别为()4BA. 2 kg m/s,

2、 3 kg m/sB. 8 kg m/s, 8 kg m/sC. 1 kg m/s, 1 kg m/sD. 2 kg m/s, 2 kg m/s3 .(本题9分)下列式子属于比值定义物理量的是xFQ, UA. t= -B, a=C, C=D, I 4 .(本题9分)作用在同一个物体上的三个共点力,可以使物体做匀速直线运动的是A. 3N、3N、8NB. 10N、5N、2NC. 6N、6N、6N D. 1N、7N、15N15 .(本题9分)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如卫星的加速度减小为原来的一,卫星仍做匀速4圆周运动,则1A.卫星的速度减小为原来的忑1B.卫星的角速度减小为原来的一2C.

3、卫星的周期增大为原来的2倍1D.卫星受到的引力减小为原来的一26.嫦娥四号”探月卫星发射后,先在“24J、时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时);然后,经过两次变轨依次到达 “4创、时轨道”和“72、时轨道”;最后奔向月球.如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比A.卫星线速度增大,角速度减小B.卫星线速度减小,角速度减小C.卫星动能减小,机械能减小D.卫星动能减小,机械能增大7 .如图,一个质量为 m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个完全相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁

4、上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为 k,开始时圆环处于。点,弹簧处于原长状态且原长为1,细杆上的A、B两点到O点的距离都为1,将圆环拉至 A点由静止释放,重力加速度为g,对于圆环从 A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是A.圆环通过。点的加速度小于 gB.圆环与两弹簧组成的系统机械能不守恒 c.圆环在。点的速度为jgrD.圆环在B点的速度为 2. gi8 .(本题9分)如图所示,在平面直角坐标系中,a、b、c是等边三角形的三个顶点,三个顶点处分别放置三根互相平行的长直导线,导线中通有大小相等的亘定电流,方向垂直纸面向里.对于顶点c处的通电直导线所受安培力的方向,下列说法中正确的是()A.沿y

5、轴正方向B.沿y轴负方向C. ?舌x轴正方向D.沿x轴负方向9 .(本题9分)可以将万有引力相互作用与电荷间的相互作用类比,即任何有质量的物体都要在它的周围空间产生一个引力场,而其他的物体在引力场中,要受到该引力场的引力作用。据此,万有引力中的重力加速度,相当于电场中的哪个物理量A.电场力B.电场强度C.电势差D.电势能10 .据报道,我国目前已经发射了三颗数据中继卫星天链一号01星”美链一号02星”美链一号03星”,它们都是地球同步卫星。这些卫星的成功发射与组网运行,标志着我国第一代中继卫星系统正式建成。这三颗卫星相比,可能不同 的是A.它们的质量B.它们距地面的高度C.它们的周期D.它们运

6、行的线速度大小、多项选择题:本题共 6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得 4分,选对但不全的得 2分,有选错的得 0分11 .(本题9分)一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37。的斜面,其运动的加速度的大小为0.9g。这个物体沿斜面上升的最大高度为H,则在这过程中1A.物体克服重力做功 0.9mgHB.物体克服摩擦力做功 0.3 mgHC.物体的动能损失了 1.5 mgHD.物体的重力势能增加了 mgH12.(本题9分)如图在(0, yo)和(0 为+q的点电荷从(-X0, 0)位置以初速度 中只受电场力作用,卜列描述其加速度%卡。A.

7、"千%修I jT%7C _:13.如图所示,在同一竖直面内,小球,-y。)两位置分别固定一个电荷量为+Q的点电荷.另一个带电量V0沿x轴正方向运动.点电何 +q从(-X0, 0)至Ij ( X0, 0)的过程 a或速度v与位直x的关系可能正确的是()上三工0 O小tln"D f O/一%a、b从图度小同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的a-yvbpA. taVtbB. ta > tbC.P点。不计空气阻力,下列关系式正确的是Va< VbD. Va> Vb14.(本题9分)一质量为2kg的物体静止于

8、光滑水平面上。从t=0时开始,第1秒内受到3N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1N的外力作用。下列说法正确的是 ()A.第1秒末物体的速度为1.5m/sB.第2秒末物体的动能为 6JC.第2秒内外力冲量为2N s。、质量为M的斜面固定在地面上, m,下滑时,细线呈竖直状态,则在下D. 2秒内物体动量的增量为 4kg m/s15.(本题9分)如图为儿童游乐场的滑梯示意图,滑梯可视为倾角为小美手持细线下端悬挂一小球沿滑梯滑下,小美连同小球的质量为滑过程中,下列说法正确的是()A.滑梯对地面的压力大小为( M+m) gB.小美、小球组成的系统机械能守恒C.小美与滑梯间的动摩擦因数一定为tan 0

9、D.系统增加的内能大于小美减少的机械能16.(本题9分)如图所示,由绝缘材料制成的光滑圆环(圆心为O)竖直固定放置。电荷量为+q(q>0)的小球A固定在圆环的最高点,电荷量大小为q的小球B可在圆环上自由移动。若小球B静止时,两小球连线与竖直方向的夹角为0 =30;两小球均可视为质点,以无穷远处为零电势点,则下列说法正确的是A.小球B可能带正电B.。点电势一定为零C.圆环又小球B的弹力指向圆心D.将小球B移至圆环最低点,A、B组成的系统电势能变大三、实验题:共2小题,每题8分,共16分17.某物理兴趣小组想测量一只标有“4V2W的小灯泡在不同电压下的实际功率,需要测定灯泡两端的电压和通过灯

10、泡的电流,现实验室有如下器材:直流电源E (电动势E= 6V,内阻不计);电流表A1 (量程00.6A,内阻约为0.5 9;电流表A2 (量程03A,内阻约为0.1 9;电压表V1 (量程05V,内阻约为5k Q); 电压表V2 (量程015V,内阻约为15k 0);滑动变阻器 R (020 R额定电流2A);开关、导线若干及待测灯泡 .(1)为了调节方便,测量准确,实验中应选用下列 图中的电路图来完成实验(2)实验中电流表应选用 ,电压表应选用 (请填写器材符号).(3)由实验测得的数据描绘出小灯泡的U-I曲线如图所示,根据曲线可得灯泡两端电压2.0V时小灯泡的实际功率为 W,电阻值为 白。

11、(结果均保留两位有效数字)01234518 .(本题9分)利用图示装置做验证机械能守恒定律实验(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的A,速度变化量和高度变化量B.动能变化量和势能变化量A、B、C,测(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到一条理想的纸带,在纸带上选连续打出的点得它们到起始点。的距离如图所示,已知g 9.8m/S2 ,重物质量为0.5kg,打点计时器打点的周期为0.02s,从。点到B点的过程中,重物的重力势能变化量Ep J,动能变化量Ek J.(保留两位有效数字)(3)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点。的距离

12、h,计算对应计数点的重物速度v,描绘v2 h图像得到图像是一条过原点的直线,该直线的斜率接近 (填g、2g或;g )则可认为重物下落过程中机械能守恒.四、解答题:本题共 4题,每题5分,共20分19 . (6分)(本题9分)冰壶是冬奥会比赛项目,如图所示.比赛中,冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动.设一质量m=19kg的冰壶被运动员以 3m/s的速度推出,已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为 0.02, g 取 10m/s2,求:(1)冰壶的重力;(2)冰壶的加速度;(3)从推出到停下,冰壶的位移.20 . (6分)(本题9分)如图所示,圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平底面上,轨道半径R,

13、 MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球 A以某速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点 M时与静止 于该处的质量为与 A相同的小球 B发生碰撞,碰后两球粘在一起飞出轨道, 落地点距N为2R .重力加 速度为g ,忽略圆管内径,空气阻力及各处摩擦均不计,求(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t ;(2)小球A冲进轨道时速度 v的大小.21 .(6分)(本题9分)如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上放着A、B两个物块,转盘中心O处固定一力传感器,它们之间用细线连接.已知 mA mB 1kg两组线长均为L 0.25m .细线能承受的最大拉力均为Fm 8N . A与转盘间的动摩擦因数为

14、 10.5, B与转盘间的动摩擦因数为 2 0.1,且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,两物块和力传感器均视为质点,转盘静止时细线刚好伸直,传感器的读数为零.当转盘以不同的角速度勾速转动时,传感器上就会显示相应的读数F, g取10 m/s2.求:揩甲将已(1)当AB间细线的拉力为零时,物块B能随转盘做匀速转动的最大角速度;(2)随着转盘角速度增加,OA间细线刚好产生张力时转盘的角速度;(3)试通过计算写出传感器读数F随转盘角速度变化的函数关系式,并在图乙的坐标系中作出f 2图象.22 .(8分)(本题9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

15、的速度大小 v=5m/s忽略空气阻力取 g = 10m/s2,求该过程中:(1)物体克服重力做的功 Wg(2)拉力F对物体彳的功Wf参考答案一、单项选择题:本题共 10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的1. D【解析】由物体落地时末速度与水平方向的夹角为9,有亡口tg=",抛出的动能为 卜弋,重力势能做的功为1,1r 1.矶典 =-,则物体抛出时其动能与重力势能之比为cot2。,D正确.上2. D【解析】试题分析:由于碰撞过程中,动量守恒,两小球动量变化大小相等,方向相反,因此A错误;因为碰撞的过程中动能不增加.若Ap1和Ap2分另J为-

16、8kg?m/s , 8kg?m/s ,则P1' -4kg . m/s , P2' =14kg m/s根据知碰撞过程中动能增加,B错误;两球碰撞的过程中,B球的动量增加,Ap2为正值,A球的动量减小.Ap1为负值,故C错误.变化量为-2kg?m/s , 2kg?m/s ,符合动量守恒、动能不增加量,以及要符合实际的规律.故D正确.考点:动量守恒定律及其应用3. C【解析】【详解】A.公式t=x是匀速直线运动时间与位移的公式,不符合比值定义法的共性。故A错误;vB.公式a=是牛顿第二定律的表达式,不属于比值定义法,故 B错误;mQ 一C.电容是由电容器本身决定的,与Q、U无关,公式

17、C=是电谷的定乂式,是比值定乂法,故 C正确;D.I与U成正比,与 R成反比,不符合比值定义法的共性。故 D错误。4. C【解析】【分析】物体做匀速直线运动的条件是合力为零.判断各选项中的三个力的合力能否为零.常用的方法是先找出其中两个力的合力范围,看看第三个力是否在这两个力的合力的范围之内,在范围之内合力可以为零,否则则不能.【详解】3N和3N的合力范围是0NWF合W6N第三个力8N不在这个范围之内,这三个力的合力不可以为零,不能使物体做匀速直线运动,故A错误。10N和5N的合力范围是5NKF合W15N第三个力2N不在其范围之内,这三个力的合力不可以为零, 不能够使物体做匀速直线运动。故B错

18、误。6N和6N的合力范围是0NKF合W12N第三个力6N在其范围之内,这三个力的合力可以为零,能够使物体做匀速直线运动,故C正确。1N和7N的合力范围是6NWF合W8N第三个力15N不在其范围之内,这三个力的合力不可以为零,不能够使物 体做匀速直线运动,故 D错误。故选 a【点睛】判断三个力的合力能否为零,首先判断其中两个力的合力范围是关键.两个力的合力最小时是二力在同一条直线上且方向相反,最小合力大小是二力大小的差,方向沿着较大的力的方向;两个力的合力最大时是 二力在同一条直线上且方向相同,最大合力大小是二力的代数和,方向与原二力的方向相同.5. A【解析】【详解】2A.根据G ma可知,加

19、速度减小为原来的 一,则轨道半径变为原来的 2倍,根据G一臂 m 可 r24r2r知,速度变为原来的1.2A正确。B.Mm 根据G 2- rmr2可知,轨道半径变为原来的1312倍,角速度变为2j2 , B错误。C.丁 2周期T 1、,,角速度变为2y2 ,周期变为272倍,C错误。D.卫星受到的引力ma ,变为原来的, 4D错误。6.万有引力提供向心力:MmG 2r/2 2m() r2V 2m m r mar解得:AB.GMrGM根据题意两次变轨后,卫星分别为从“24J、时轨道”变轨为“48J、时轨道”和从“48J、时轨道”变轨为“72小时轨道”,则由上式可知,在每次变轨完成后与变轨前相比运

20、行周期增大,运行轨道半径增大,运行线速度减小,角速度减小,故 A错误,B正确。CDCD.每次变轨完成后与变轨前相比后,半径都增大,卫星必须点火加速,动能变大,机械能增大,故 错误。7. D【解析】【详解】A.圆环通过O点时,水平方向合力为零,竖直方向只受重力,故加速度等于g,故A错误。B.圆环在下滑过程中与粗糙细杆之间无压力,不受摩擦力,则圆环与两弹簧组成的系统机械能守恒,选项B错误;C.圆环从A至ij O过程,根据功能关系,2Ep+mgl= ;mvA2,解得va大于72gl ,故C错误。D.圆环从A到B过程,根据功能关系,减少的重力势能转化为动能,2mg?2l= mvB ,解得VB=2幅,故

21、D正确。8. B【解析】等边三角形的三个顶点 a、b、c处均有一通电导线,且导线中通有大小相等的恒定电流.由安培定则可得:导线 a、b的电流在c处的合磁场方向水平向右.再由左手定则可得:安培力的方向是竖直向下,指向y轴负向.故B正确,ACD错误,故选B.点睛:从题中可得这一规律:通电导线的电流方向相同时,则两导线相互吸引;当通电导线的电流方向相反时,则两导线相互排斥.该题也可以先由同向电流相互吸引分别求出a对c的作用力与b对c的作用力,然后求和.9. B【解析】【详解】重力场的基本性质是对其周围物体由引力作用,而电场的基本特性是对放入其中的电荷有力的作用,说明重力与电场力类似。电荷量与物体的质

22、量类似,则由 G=mg, F=qE分析可知,重力加速度 g与电场中电场强度E可类比,故B正确,ACD错误。10. A【解析】根据万有引力提供圆周运动向心力可知,同步卫星的轨道、周期、高度、速率都相同,所以对于三颗同步卫星唯一可能不同的就是卫星的质量,本题选可能不同的,故选A.点睛:此题关键要掌握同步卫星的特点,由周期都与地球自转的周期相同可知:同步卫星定轨道、定周期、定高度、定速率.二、多项选择题:本题共 6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得 4分,选对但不全的得 2分,有选错的得 0分11. . CD【解析】【详解】AD.这个物体沿斜面上升

23、的最大高度为H,所以重力势能增加 mgH,物体克服重力做功 mgH,故A错误,D正确;B.物体的机械能损失等于克服阻力做的功,故为:Hf0.5mgHsin37故B错误;C.物体上滑过程,根据牛顿第二定律,有:mgsin37 f ma解得:f 0.3mg合力:F 合 mgsin37 f 0.9mg合力做负功,故动能减小量等于克服合力做的功,故动能减少_ HEk F1.5mgHsin37故C正确。12. ABC【解析】等量同种正电荷连线中点的场强为零,从中点沿连线中垂线往外场强先增大后减小(不是均匀变化),且方向从中点沿中垂线往外.则粒子运动后从(一X0, 0)到原点的过程中电场力(加速度)可能一

24、直减小到0(不均匀变化),也可能先增大后减小到 0;从原点到(X0,0)的过程中电场力(加速度)可能一直增大(不均匀变化),也可能先增大后减小.且力(加速度)的方向与上一段力(加速度)的方向相反,均是从中 点沿中垂线向外.A: A图中加速度随位置均匀变化,故 A项不可能.B: B图中加速度方向不变,故 B项不可能.C:速度时间图象的切线斜率表示加速度,C图中加速度不变,故 C项不可能.D: D图中加速度先减小到 0再反向增大,故 D项可能.本题选不可能的,答案是 ABC.13. BC【解析】【详解】两个小球都做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据h=lgt2知,t ,因为ha>hb,则

25、ta>tb。2. g根据X=V0t,因为水平位移相等,ta>tb,则VaVVb.故BC正确,AD错误。14. AD【解析】a、根据牛顿第二定律 = ,知第1秒内的加速度为二;第2秒内的加速度为辿=4.,口/匚?由速度公式知第1秒末物体的速度为口 = 口*二=上5n 二,故a正确;B、根据速度公式知第 2秒末物体的速度为 二=匚1口一 口1二二工5乂一自5".,=工。口,二,所以物体的动能为二口=匚匚=;乳2黑?: = 4口 ,故B错C、根据冲量的定义可知第 2秒内外力冲量为 二=二二=X 一;=,二二,故C错;d、根据动量公式_ = 口 = 2 * 2 = sit zon

26、i/二,故d对;故选AD点睛:本题考查了动量、动能、冲量等公式以及对公式的熟练运用情况。15. ACD【解析】【分析】【详解】A.由于下滑时,细线呈竖直状态,说明小美、小球一起沿滑梯匀速下滑,将滑梯、小美、小球看一个整 体,则滑梯对地面白压力大小为( M+m) g,故A正确;B.由于小美、小球一起沿滑梯匀速下滑,则小美、小球组成的系统机械能减小,故B错误;C.由于小美、小球一起沿滑梯匀速下滑,则有mg sin mg cos所以小美与滑梯间的动摩擦因数一定为tan 0,故C正确;D.由能量守恒可知,小美和小球减小的机械能等于系统增加的内能,则系统增加的内能大于小美减少的 机械能,故D正确。故选A

27、CD。16. BD【解析】【详解】A.因小球B处于静止状态,对其受力分析,如下图所示:由于A球带正电,因此小球 B一定带负电,故 A错误;B.因两球带电量是等量异种电荷,则两者连线的中垂线即为等势线,以无穷远处为零电势点,因此。点的电势为零,故B正确;C.由A选项分析,可知圆环对小球B的弹力背离圆心,故 C错误;D.将小球B移至圆环最低点,电场力做负功,导致A、B小球组成的系统电势能变大,故 D正确; 三、实验题:共2小题,每题8分,共16分17. 丁AiVi0.72 (0.70-0.74)5.6 (5.45.8)【解析】【详解】第一空.由实验需要测量不同电压下的实际功率,故滑动变阻器应选用分

28、压式接法,“4丫 2W知小灯泡的额定电流为0.5A,正常发光时电阻为 8Q, 82 0,5 5000 2500则电流表应选外接法减小系统误差,故选丁图;第二空,根据小灯泡的额定电流0.5A,则电流表选Ai;第三空,根据小灯泡的额定电压为4V,电压表选 Vi;第四空.由图像知小灯泡电压 2V时,电流通过小灯泡为 0.36A,则实际功率为 P=UI=2X 0.36W=0.72W,此时U 2灯泡电阻为:R 5.6I 0.3618. (1) B (2) 0.25J;0.24J(3) 2g【解析】【分析】【详解】(1)验证机械能守恒,即需比较重力势能的变化量与动能增加量的关系,故选B.(2)从打O点到打

29、B点的过程中,重物的重力势能变化量Ep=mghB=0,5 X 9,8 X 0.0501J=0,.25J2B点的瞬时速度 vB= - -.,m/s 0.975m/s ,则动能的增加量 Ek=2T2 0.021 mvB2=1 X 0,5 X 0.9750.24J.2 2(3)若能满足mgh= (mv2即可认为重物下落过程中机械能守恒,即v2=2gh,即v2-h图像的斜率接近于2g.【点睛】解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项,掌握纸带的处理方法,会根据纸带求解瞬时速度,从而得出动能的增加量,会根据纸带下降的高度求解重力势能的减小量.四、解答题:本题共 4题,每题5分,共20分 219. (1)

30、 190N (2) 0.2m/s (3) 22.5m【解析】【分析】根据重力表达式可以直接求解;根据牛顿第二定律即可求出加速度;根据速度位移公式求出位移。【详解】(1)冰壶所受重力的大小:G=mg=190N(2)根据牛顿第二定律:f mg ma代入数据解得:a 0.2 m/s2222(3)根据速度位移公式可得位移为:x 幺 m 22 5m2a 2 0.2本题很简单,考查的都是力学、运动学中的基本公式,对于基本公式要灵活、熟练应用。20. (1) t 2A (2) v 272gR【解析】本题考查动量守恒、平抛运动、机械能守恒等知识.(1)粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动,竖直方向分运动为自由落体

31、运动,(2)设球A的质量为m,在N点速度为v,与小球B碰撞前速度大小为 vi,把球A冲进轨道最低点时的1 212重力势能te为 0,由机械能寸恒th律知 一mv mvi 2mgR2 2设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为V2,则v2 JgR由动量守恒定律知mv1 2mv2 综合式得: v 2应GR21.(1)1 V2rad/s 2 2&rad/s (3) m2 52 rad/s2对于B,由B与转盘表面间最大静摩擦力提供向心力,由向心力公式有:2.2mBg 2mB 1 L代入数据计算得出:1 .2rad/s(2)随着转盘角速度增加,OA间细线中刚好产生张力时,设 AB间细线产生的张力为 T

32、,有:1mAg T mA 22L2T2mBg 2mB 2 L代入数据计算得出:2 2.'2rad/s(3)当 2 8rad2/s2时,F 。当2 8rad 2 / s2 ,且AB细线未拉断时,有:F1mAg T mA 2L2,T2m>Bg 2mB LT 8N所以:F 26; 8rad 2 / s22 18rad 2 / s24当2 18时,细线AB断了,此时 A受到的静摩擦力提供 A所需的向心力,则有:一 _ 一 2|1mAg mAW L所以:18rad2 /s22 20rad2/s2 时,F 02当 2 20rad2/s2 时,有 Fmug mU LF 8N所以:F 25; 2

33、0rad 2 / s22 52rad 2 / s24若F Fm 8N时,角速度为:m 52rad2 / s2点睛:此题是水平转盘的圆周运动问题,解决本题的关键正确地确定研究对象,搞清向心力的来源,结合 临界条件,通过牛顿第二定律进行求解.22. Wg 40J(2)Wf 65J【解析】【详解】物体克服重力做的功为:WG mgh代入数据解得:Wg 40J。(2)由动能定理有:1 2WF WG m mv2代入数据解得:WF 65J 。身一(下)学期期末物理模拟试卷一、单项选择题:本题共 10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的1.(本题9分)如图所示,银河

34、系中有两黑洞A、B,它们以两者连线上的 O点为圆心做匀速圆周运动,测得黑洞A、B到O点的距离分别2r和r。黑洞A和黑洞B均可看成质量分布均匀的球体,不考虑其他星体对黑洞的引力,两黑洞的半径均远小于他们之间的距离。下列说法正确的是()A.黑洞A、B的质量之比为2:1B.黑洞A、B的线速度之比为2:1C.黑洞A、B的周期之比为2:1D.若从地球向黑洞 A发射一颗探测卫星,其发射速度一定要大于7.9km/s.【答案】B【解析】【详解】A.双星各自做匀速圆周运动的周期相同,则角速度相等,因为 m11co2=m2r2 32,知半径之比等于质量之反 比,故质量之比为 1: 2,故A错误。B.则v=r q知

35、线速度与半彳5成正比,为2: 1,故B正确;C.双星的周期相同,与质量无关。故 C错误。D.要在地球上发射一颗探测该黑洞信息的探测器,必须要离开太阳的束缚,故发射速度必大于16.7km/s ,故D错误;2 .在水平匀速飞行的飞机上,每隔相等时间依次释放甲、乙、丙三个物体,若不计空气阻力,当刚释放丙物体时,三个物体位置为【答案】C【解析】【详解】AD.小球落下前和飞机具有相同的速度,落下来时不计空气阻力,由于惯性保持原来的水平速度不变,相同时间内,在水平方向上和飞机前进的距离相等,所以小球始终在飞机的正下方,AD错误;BC.小球在竖直方向上做自由落体运动,相等时间内,竖直下落高度逐渐增大,C正确

36、B错误.3 .(本题9分)某人划船横渡一条河流,已知船在静水中的速率恒为V1,水流速率恒为 V2,且V1>V2.他以最短时间方式过河用时 Ti,以最短位移方式过河用时 T2.则Ti与T2的比值为()ViV2vi:v2 v2A. B. C. J 22D. y-v2viV2V1【答案】D【解析】【分析】【详解】河水流速处处相同大小为v2,船速大小恒为 vi,且vi>v2。设河宽为d,以最短位移过河时,所用时间为T2,则有以最短时间Ti过河时,有联立解得选项D正确,ABC错误。故选D。4 .(本题9分)如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v。,绳某时刻与水平方向夹角为

37、“,则船的运动性质及此时此刻小船速度vx为A.船做匀速直线运动,vx vo cosVoB.船做减速直线运动,cosC.船做加速运动,Vx Vo cosD.船做加速运动, Vx -v°-cos【答案】D【解析】【分析】【详解】船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度,如图所示:根据平行四边形定则,有:Vxcos a =v贝U Vx=Vo/COS a因a角的增大,导致Vx增大,即船做加速运动,是变加速运动,故 D正确,ABC错误.故选D.【点睛】将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的速度等于 Vo,根据平行四边形定则求出船的速度表达式分析即可.5 .(本题9分

38、)如图所示,一物块在与水平方向成 。角的拉力F的作用下,沿水平面向右运动一段距离s.则在此过程中,拉力 F对物块所做的功为()A. FsB. Fscos 0C. Fssin 0D. Fstan 0【答案】B【解析】试题分析:物体的位移是在水平方向上的,把拉力F分解为水平的Fcos 9,和竖直的Fsin §由于竖直的分力不做功,所以拉力F对物块所做的功即为水平分力对物体做的功,所以 w=Fcos0 ?s=Fscos 0故选B6 .(本题9分)某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动()A.半径越大,加速度越大B.半径越小,周期越大C.半

39、径越大,角速度越小D.半径越小,线速度越小【答案】C【解析】【分析】根据库仑定律求出原子核与核外电子的库仑力.根据原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律求出角速度,加速度,周期,线速度进行比较.【详解】 根据原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律得-mice22 ir-r=rk巳 2=ma=m rA、半径越大,加速度越小,故 A错误;B、半径越小,周期越小,故 B错误;C、半径越大,角速度越小,故C正确;D、半径越小,线速度越大,故 D错误.故选C.能够根据题意找出原子核与核外电子的库仑力提供向心力,并列出等式求解.对于等效环形电流,以一个周期为研究过程求解.7 .(本题9分)

40、如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开接触开关 S ,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的 A、 B两个小球总是同时落地.该实验现象说明了A球在离开轨道后A.竖直方向的分运动是自由落体运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.水平方向的分运动是匀速直线运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动【答案】A【解析】【分析】【详解】改变整个装置的高度 H做同样的实验,发现位于同一高度的A、 B两个小球总是同时落地,说明两小球在竖直方向为自由落体运动.故该实验现象说明了A球在离开轨道后竖直方向的分运动是自由落体运动,

41、故A正确,BCD错误.故选A【点评】本题考查了平抛运动的物体在竖直方向的运动规律为自由落体.平抛运动规律一般只能借助分解来求解.2的距离为8 .两个小球固定在一根长为 L的杆的两端,绕杆上的 。点做圆周运动,如图所示,当小球 1的速度为vi 时,小球2的速度为V2,则转轴O到小球9D.川匚一一口 白A- 口肝叫B-c -【答案】B【解析】【详解】 设A球的半径为ri, B球的半径为r2,则有r2=L-ri, vi = w i, v2= w (L-ri),联立可得:设=二;二一 -,故B 正确,ACD错误。9 .(本题9分)图中实线为一簇电场线,虚线是一带电粒子从电场中的A点运动到B点的运动轨迹

42、.粒子只受电场力作用,下列说法正确的是 ()A.粒子带正电B.粒子在A点的速度大于在 B点的速度C.粒子在A点的加速度小于在 B点的加速度D.粒子在A点的电势能大于在 B点的的电势能【答案】B【解析】试题分析:由粒子的运动轨迹可以看出,粒子所受的电场力方向与电场方向相反,故粒子带负电,所以A错误;运动过程中,电场力方向与运动方向成钝角,所以电场力做负功、粒子的动能减小、电势能增大,故B正确、D错误;由电场线可以看出, A点电场强度大于 B点电场强度,所以粒子在 A所受电场力大于B点所受电场力,故 B正确;考点:带电粒子在匀强电场中的运动10 .(本题9分)下列说法正确的是()A.牛顿提出万有引

43、力定律,并利用扭秤实验巧妙地测出了万有引力常量B.太阳系中,所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等C.开普勒借助导师牛顿的丰富观测数据计算并提出了开普勒三大定律D.相同时间内,地球与太阳的连线扫过的面积等于火星与太阳的连线扫过的面积【答案】B【解析】A、牛顿提出万有引力定律,卡文迪许利用扭秤实验,巧妙地测出了万有引力常量,故A错误;B、由开普勒第三定律知:在太阳系中,所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比a3值都相等,即二 k (常数),故B正确; T2C开普勒在对老师第谷对天体的观测数据的整理和思考后,总结出了开普勒三定律,故C错误;D、根据开普勒第二定律

44、可知:对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等,相同时间内,不同行星与太阳连线扫过的面积不等,故 D错误.点睛:开普勒关于行星运动的三定律是万有引力定律得发现的基础,是行星运动的一般规律,正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键,同时注意积累物理学史相关知识.二、多项选择题:本题共 6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得 4分,选对但不全的得 2分,有选错的得 0分11 .如图所示,公园蹦极跳床深受儿童喜爱.一小孩系好安全带后静止时脚刚好接触蹦床,将小孩举高至每根轻质弹性绳都处于原长时由静止释放,对小孩下落过程的分析,下

45、列说法正确的是A.小孩一直处于失重状态B. .弹性绳对小孩的作用力一直增大C.小孩的加速度一直增大D.小孩的机械能一直减小【答案】BD【解析】【详解】A项:由于初始时刻弹性绳处于原长,弹力为零,小孩加速度向下, 最后接触蹦床,速度一定会减小至零,故小孩先处于失重状态,后处于超重状态,A项错误;B项:随着小孩的下落,弹性绳伸长弹力增大,弹力之间夹角减小,弹性绳合力增大,B项正确;C项:小孩加速下落时, mgFw =ma,加速度减小,当接触蹦床后,做减速运动,F蹦+F弹mg=ma,加速度增大,C项错误;D项:由于弹性绳和蹦床都会对小孩做负功,所以小孩的机械能一直减小,D项正确。故选:BD。12.(

46、本题9分)如图是研究三辆汽车加速性能和制动性能时得到的v-t图像。下列分析正确的有()A.甲的加速性能最好B.丙的加速性能最好C.乙的制动性能最好D.丙的制动性能最好【答案】AC【解析】【详解】AB.在速度一时间图象中斜率代表加速度,由图象可以看出加速时,甲的加速度最大,则甲的加速性能最 好,故A正确,B错误;CD.在速度一时间图象中斜率代表加速度,由图象可以看出制动时,乙的加速度最大,所以乙的制动性能最好,故C正确,D错误。【点睛】本题是为速度一时间图象的应用,要明确斜率的含义,并能用加速度的定义式解出加速度数值.13.如图,A、B质量分别为 mi= 1kg, mi=1kg,置于平板小车 C

47、上,小车质量为 m3=1kg, A、B与小车 的动摩擦因数均为 0.5,事先三者均静止在光滑的水平面上。某时刻 A、B间炸药爆炸(时间极短)使 A、 B获得图示左右方向的瞬时速度和11J的总机械能。假设 A、B最终都没有离开小车上表面,水平面足够长,g=10m/s1.现从炸药爆炸结束开始计时,则()A. t=0时,A、B的速度大小分别是 4m/s、1m/sB. t = 0.4s时,B与平板小车 C先相对静止C. t=0.8s时,A与平板小车 C相对静止D. t = 0.8s时,A、B与平板小车因摩擦而产生的热量Q=10J【答案】AC【解析】【详解】A.炸药爆炸瞬间A、B系统动量守恒,以向左为正

48、方向,有:&= OfUj Oj.UjA、B的机械能总量为11J,故:)=好口中出排联立解得:v1=4m/s , v1=1m/s故A项与题意相符;BC.爆炸后AB在C上滑动,B先与C相对静止,设此时 A的速度为V3, B、C的速度为V4,该过程中ABC组成的系统动量守恒,设该过程的时间为t3,对A应用动量定理-m1gt3=m1V3-m1V1对B应用动量定理-wm1gt3=m1v4-m1v1对C应用动量定理(pffl1g-(im1g)t3=m3v4代人数据得v3=3m/s; v4=-1m/s; t3=0.1s之后,A在C是滑动直到相对静止,根据系统的动量守恒0=(mi+mi+m3)v解得:

49、v=0设A滑动的总时间为t,则-wmigt=0-m ivi解得:t=0.8s故B项与题意不相符,C项与题意相符;D. t=0.8s时,A、B与平板小车因摩擦而产生的热量Q=E=iiJ故D项与题意不相符。i4.同步卫星A的运行速率为 Vi,向心加速度为 ai,运转周期为 Ti;放置在地球赤道上的物体 B随地球 自转的线速度为 V2,向心加速度为 a2,运转周期为T2;在赤道平面上空做匀速圆周运动的近地卫星C的速率为 5,向心加速度为a3,动转周期为T3o比较上述各量的大小可得()A.Ti=T2>T3B.V3> V?> ViC.ai< 32=a3D,a3> ai>

50、;a2【答案】AD【解析】【详解】A、同步卫星与地球自转同步,所以T2=T2O根据开普勒第三定律得卫星轨道半径越大,周期越大,故丁2>丁2.故A正确。B、同步卫星与物体 2周期相同,根据圆周运动公式2 r,所以V2>V2,故B错误。CD、同步卫星与物体2周期相同,根据圆周运动公式与,得 32>32,T2同步卫星2与人造卫星2,都是万有引力提供向心力,GM所以a ,由于r2>r2,由牛顿第二定律,可知r故选:AD。32> 32.故C错误、D正确。i5.(本题9分)一个质量为 m=50kg的人乘坐电梯,由静止开始上升,整个过程中电梯对人做功的功率随时间变化的P-t图象

51、如图所示,取 g=i0m/s2,加速和减速过程均为匀变速运动,则以下说法正确的是()A.图中Pi的值为1100WB.图中P2的值为900WC.电梯匀速阶段运动的速度为2m/sD.电梯加速阶段对人所做的功大于减速阶段对人所做功【答案】AC【解析】【详解】C匀速运动时,支持力等于重力,则有:N mg 500N根据P Fv可得匀速运动的速度:P 1000 v m/s 2m/smg 500故选项C符合题意;A.匀加速直线运动的加速度大小:a1 v 2 m/s2 1m/s2ti 2根据牛顿第二定律得:N1 mg ma1解得:N1 mg ma1550N ,则图中P1的值为P N1v 550 2W 1100

52、W故选项A符合题意;B.匀减速直线运动的加速度大小:V 2, 22a2 - - m/s 0.5m/st34根据牛顿第二定律得:mg N2 ma2解得:N2 mg ma2 475N ,则图中P2的值为P2 N2v 475 2W 950W故选项B不符合题意;D.加速过程中的位移:1 ,1x1vt12 2m 2m2 2电梯对人做功:皿 N1x1 550 2J 1100J减速过程中的位移:1 1x2-vt3- 2 4m 4m2 2电梯对人做功:W2 N2x2 475 4J 1900J可知电梯加速运动过程中对人所做的功小于减速阶段对人所做的功,故选项D不符合题意。16.(本题9分)绳系卫星是由一根绳索栓

53、在一个航天器上的卫星,可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行.如图所示,绳系卫星系在航天器上方,当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略).下列说法正确的是()A.绳系卫星在航天器的前上方B.绳系卫星在航天器的后上方C.绳系卫星的加速度比航天器的小D.绳系卫星的加速度比航天器的大【答案】AC【解析】【分析】航天器与绳系卫星都是绕地球做圆周运动,绳系卫星所需的向心力由万有引力和绳子的拉力共同提供,所以拉力沿万有引力方向, 从而可知绳系卫星在航天器的正上方.故AB错误;航天器和绳系卫星的角速度相同,根据公式 a r 2知绳系卫星的轨道半径大,所以加速度大.故 D正确,C错误.三、实验题:共2小题,每题8分,共16分17.(本题9分)某同学用如图所示的实验装置验证 力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论