广东省惠州市实验中学高一第二学期 物理期

第7页高一第二学期物理期末复习卷一单项选择1．以下说法中正确的选项是()A．做曲线运动的物体一定具有加速度B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C．物体在恒力的作用下，不可能做曲线运动D．物体在变力的作用下，只能做曲线运动2．如图1所示，两个啮合齿轮，小齿轮半径为10cm，大齿轮半径为20cm，大齿轮中C点离圆心O2的距离为10图1A．线速度之比为1∶1∶1B．角速度之比为1∶1∶1图1C．向心加速度之比为4∶2∶1D．转动周期之比为2∶1∶13．如图2所示，mA＝2mB＝3mC，它们之间距离的关系是rA＝rC＝eq\f(1,2)rB，三物体与转盘外表的动摩擦因数相同，当转盘的转速逐渐增大时()图2A．物体A先滑动B．物体B先滑动图2C．物体C先滑动D．B与C同时开始滑动4．竖直上抛一小球，3s末落回抛出点，那么小球在第2s内的位移(不计空气阻力)是()A．10m B．0C．－5m D．－1.25m5．人骑自行车下坡，坡长l＝500m，坡高h＝8m，人和车总质量为100kg，下坡时初速度为4m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10m/s，g取10m/s2，那么下坡过程中阻力所做的功为()A．－4000J B．－3800JC．－5000J D．－4200J6．(2023年郑州高一检测)两个物体的质量为m1＝4mA．1∶4 B．4∶1C．1∶2 D．2∶17.如下图，红蜡块能在玻璃管的水中匀加速上升，假设红蜡块在A点匀加速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀速直线运动，那么红蜡块实际运动的轨迹是图中的()A．直线PB．曲线QC．曲线RD．无法确定8．质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如右图所示，物体m相对斜面静止，那么以下说法中不正确的选项是()A．摩擦力对物体m做功为零B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功D．弹力对物体m做正功[来源:学+科+网Z+9．木块静止挂在绳子下端，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再与木块一起共同摆到一定高度，如图3所示，从子弹开始入射到共同上摆到最大高度的过程中，下面说法正确的选项是()A．子弹的机械能守恒B．木块的机械能守恒C．子弹和木块的总机械能守恒D．以上说法都不对10．质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h，不计空气阻力，那么以下说法中错误的选项是()A．物体的机械能保持不变B．物体的重力势能减小mghC．物体的动能增加2mghD．物体的机械能增加mgh11．从地面竖直上抛两个质量不同而动能相同的物体(不计空气阻力)，当上升到同一高度时，它们()A.所具有的重力势能相等B.所具有的动能相等C.所具有的机械能相等D.所具有的机械能不等12.如下图，桌面高度为h，质量为m的小球，从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为〔〕A、mghB、mgHC、mg〔H+h〕D、mg〔H-h〕13.一人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，不计空气阻力，那么三球落地时的速率( )A.上抛最大 B.下抛球最大C.平抛球最大 D.三球一样大14.将物体由地面竖直上抛，如果不计空气阻力，物体能够到达的最大高度为H，当物体在上升过程中的某一位置,它的动能是重力势能的2倍，那么这一位置的高度为( )A.2H／3 B.H／2 C.H／3 二．双项选择题15．(2023年福州高一检测)质量为m的滑块沿着高为h，长为L的粗糙斜面恰能匀速下滑，在滑块从斜面顶端下滑到底端的过程中()A．重力对滑块所做的功为mghB．滑块克服阻力所做的功等于mghC．合力对滑块所做的功为mghD．合力对滑块所做的功不能确定16．以下对平抛运动的认识，说法不正确的选项是()A．在同一位置水平抛出的物体，初速度越大者着地前在空中运动的时间越长B．以同一初速度抛出的物体，抛出点越高者落地速度越大C．平抛运动是一种变加速曲线运动D．在任意两个相等的时间内，速度的变化量恒相等17．如下图，同步卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，那么以下比值正确的选项是()A.eq\f(a1,a2)＝eq\f(r,R)B.eq\f(a1,a2)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(R,r)))2C.eq\f(v1,v2)＝eq\f(r,R)D.eq\f(v1,v2)＝18.以下说法正确的选项是：〔〕[来源:学+科+网Z+X+X+K]A、物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用。B、物体处于平衡状态时机械能一定守恒。C、在重力势能和动能的相互转化过程中，假设物体除受重力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能守恒。D、物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其他力对物体做功。19在高度为H的桌面上以速度v水平抛出质量为m的物体，当物体落到距地面高为h处，如下图，不计空气阻力，以地面为零势能面，正确的说法是( )A.物体在A点的机械能为B.物体在A点的机械能为C.物体在A点的动能为D.物体在A点的动能为20.质量为m的子弹，以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为M的木块，并留在其中，以下说法正确的选项是〔〕A.子弹克服阻力做的功与木块获得的动能相等B.子弹克服阻力做的功与子弹动能的减少相等C.子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等D.子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功三．实验 21题〔一〕在做验证机械能守恒定律实验时，发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能，造成这种现象的原因是()A．选用的重物质量过大B．重物质量测量不准C．空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力D．实验时操作不太仔细，实验数据测量不准确〔二〕右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．答复以下问题图6(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)图6A．米尺B．秒表C．0～12V的直流电源D．0～12V的交流电源(2)实验中误差产生的原因有______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(写出两个原因)〔三〕利用上图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案．a．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v.b．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v＝eq\r(2gh)计算出瞬时速度．c．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过计算得出高度h.d．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v.以上方案中只有一种正确，正确的选项是________．(填入相应的字母)四，计算题22．(10分)过山车是游乐场中常见的设施．图4－18是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的两个圆形轨道组成，B、C分别是两个圆形轨道的最低点，半径R1＝2.0m、R2＝1.4m．一个质量为m＝1.0kg的小球(视为质点)，从轨道的左侧A点以v0＝12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1＝6.0m．小球与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2，圆形轨道是光滑的．假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠．重力加速度g取10m/s2，计算结果保存小数点后一位数字．试求：图4－18(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；(2)如果小球恰能通过第二个圆形轨道，B、C间距L应是多少；23．如下图5-3-15，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R．一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点．试求：(1)弹簧开始时的弹性势能．(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功．(3)物体离开C点后落回水平面时的动能．答案：一：单项选择二．双项选择题三．实验21题〔一〕C〔二〕(1)AD(2)纸带与打点计时器之间有摩擦；用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差；计算势能变化时，选取初末两点距离过近；交流电频率不稳定等．〔三〕d四．计算题22.(1)设小球经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1，根据动能定理得－μmgL1－2mgR1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)①小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F，根据牛顿第二定律得F＋mg＝meq\f(v\o\al(2,1),R1)②由①②得F＝10.0N③(2)设小球在第二个圆轨道最高点的速度为v2，由题意mg＝meq\f(v\o\al(2,2),R2)④－μmg(L1＋L)－2mgR2＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)⑤由④⑤得L＝12.5m.答案：(1)10.0N(2)12.5m23题：(1)物块在B点时，由牛顿第二定律得：FN-mg=m，FN=7mgEkB=mvB2=3mgR在物体从A点至B点的过程中，根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能EP=EkB=3mgR．(2)物体到达C点仅受重力mg，根据牛顿第二定律有mg=mEkC=mvC2=mgR物体从B点到C点只有重力和阻力做功，根据动能定理有：W阻-mg·2R=EkC-EkB解得W阻=-0．5mgR所以物体从B点运动至C点克服阻力做的功为W=0．5mgR．(3)物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，根据机械能守恒定律有：Ek=EkC+mg·2R=2．5mgR．答案：(1)3mgR(2)0．5mgR(3)2．5mgR12．如图1－17所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)．小方格纸的边长L＝2.5cm，g取10m/s2图1－17(1)小球从a→b、b→c、c→d所经历的时间________(填“相等〞或“不相等〞)．(2)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，根据小球从a→b、b→c、c→d的竖直方向位移差，求出小球从a→b、b→c、c→d所经历的时间是________．(3)再根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0＝________.(4)从抛出点到b点所经历的时间是________．解析：(1)由图可知，小球从a→b、b→c、c→d在竖直方向上位移之差相等，所以运动时间相等．(2)竖直方向上的位移差Δs＝L＝2.5由Δs＝gt2得，t＝eq\r(\f(Δs,g))＝eq\r(\f(2.5×10－2,10))s＝0.05s.(3)水平方向上v0＝eq\f(2L,t)＝eq\f(2×2.5×10－2,0.05)m/s＝1.0m/s.(4)小球通过b点时的竖直速度vby＝eq\x\to(v)acy＝eq\f(3L,2t)＝eq\f(3×2.5×10－2,2×0.05)m/s＝0.75m/s.由vby＝gtb得，tb＝eq\f(vby,g)＝eq\f(0.75,10)s＝0.075s答案：(1)相等(2)0.05s(3)1.0m/s(4)0.075计算题：15．(10分)过山车是游乐场中常见的设施．图4－18是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的两个圆形轨道组成，B、C分别是两个圆形轨道的最低点，半径R1＝2.0m、R2＝1.4m．一个质量为m＝1.0kg的小球(视为质点)，从轨道的左侧A点以v0＝12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1＝6.0m．小球与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2，圆形轨道是光滑的．假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠．重力加速度g取10m/s2，计算结果保存小数点后一位数字．试求：图4－18(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；(2)如果小球恰能通过第二个圆形轨道，B、C间距L应是多少；解析：(1)设小球经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1，根据动能定理得－μmgL1－2mgR1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)①小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F，根据牛顿第二定律得F＋mg＝meq\f(v\o\al(2,1),R1)②由①②得F＝10.0N③(2)设小球在第二个圆轨道最高点的速度为v2，由题意mg＝meq\f(v\o\al(2,2),R2)④－μmg(L1＋L)－2mgR2＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)⑤由④⑤得L＝12.5m.答案：(1)10.0N(2)12.5m4．如图2所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，以下关于能量的表达中正确的选项是()A．重力势能和动能之和总保持不变B．重力势能和弹性势能之和总保持不变C．动能和弹性势能之和总保持不变D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变12、如下图，AB为一长为L的光滑水平轨道，小球从A点开始做匀速直线运动，然后冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环，到达最高点C后抛出，最后落回到原来的出发点A处，如下图，试求小球在A点运动的速度为多大？ 15．如下图5-3-15，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R．一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点．试求：(1)弹簧开始时的弹性势能．(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功．(3)物体离开C点后落回水平面时的动能．15．解析：(1)物块在B点时，由牛顿第二定律得：FN-mg=m，FN=7mgEkB=mvB2=3mgR在物体从A点至B点的过程中，根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能EP=EkB=3mgR．(2)物体到达C点仅受重力mg，根据牛顿第二定律有mg=mEkC=mvC2=mgR物体从B点到C点只有重力和阻力做功，根据动能定理有：W阻-mg·2R=EkC-EkB解得W阻=-0．5mgR所以物体从B点运动至C点克服阻力做的功为W=0．5mgR．(3)物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，根据机械能守恒定律有：Ek=EkC+mg·2R=2．5mgR．答案：(1)3mgR(2)0．5mgR(3)2．5mgR 12．如图2－14所示，可绕固定的竖直轴OO′转动的水平转台上有一质量为m的物体A，它与转台外表之间的动摩擦因数为μ.当物块A处在如下图位置时，连接物块A与竖直转轴之间的细线刚好被拉直．现令转台的转动角速度ω由零起逐渐增大，在细线断裂以前()A．细线对物块A的拉力不可能等于零B．转台作用于物块A的摩擦力不可能等于零C．转台作用于物块A的摩擦力有可能沿半径指向外侧D．当物块A的向心加速度a＞μg时，细线对它的拉力F＝ma－μmg图2－1411．(2023年广州押题卷)我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图3－1所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在B处对接．空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常数为G，以下说法中正确的选项是()图3－1A．图中航天飞机在飞向B处的过程中，加速度逐渐减小B．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速C．根据题中条件可以算出月球质量D．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小9．一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，流速为4m/sA．小船不可能