云南省昭通市2023届新高考高一物理下学期期末学业水平测试试题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高一(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)我国发射的“嫦娥一号”卫星经多次加速变轨后,最终成功进入环月轨道。
如图,卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a 上运动,也可以在离月球比较远的圆轨道b 上运动。
正确的是( )
A .卫星在a 上运行的线速度小于在b 上运行的线速度
B .卫星在a 上运行的周期小于在b 上运行的周期
C .卫星在a 上运行的角速度小于在b 上运行的角速度
D .卫星在b 上运行时的速度大于第一宇宙速度
2. “两个和尚抬水喝,三个和尚没水喝”的故事同学们耳熟能详,现在两个和尚一起抬着重为G 的桶水匀速前进,他们手臂的位力均为F ,手臂之间的夹角为θ,则( )
A .θ越大时,水桶受到的合力越小
B .θ越大时,F 越小
C .当60θ=︒时,3F G =
D .当120θ时,12
F G = 3. (本题9分)如图所示,左侧为加速电场,右侧为偏转电场,加速电场的加速电压是偏转电场电压的k 倍.有一初速度为零的带电粒子经加速电场加速后,从偏转电场两板正中间垂直电场强度方向射入,且正好能从下极板右边缘穿出电场,不计带电粒子的重力,则偏转电场长、宽的比值1d
为( )
A . k
B . 2k
C . 3k
D . 5k
4. (本题9分)如图所示,将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接,两板间一带电液滴恰好处于静止状态.现贴着下板迅速插入一定厚度的金属板,则在插入过程中
A .电容器的带电量减小
B .电路将有逆时针方向的短暂电流
C .带电液滴仍将静止
D .带电液滴将向下做加速运动
5. (本题9分)重物在空中下落的过程中,关于重力做功和重力势能的变化,以下说法正确的是
A .重力做正功,重力势能增加
B .重力做正功,重力势能减少
C .重力做负功,重力势能不变
D .重力做负功,重力势能减少
6. (本题9分)质量为m 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位持有完全相同步枪和子弹的射击手.首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 2,如图所示.设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用大小均相同.当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是( )
A .木块静止,d 1=d 2
B .木块静止,d 1<d 2
C .木块向右运动,d 1<d 2
D .木块向左运动,d 1=d 2
7.下列说法正确的是
A .两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
B .做圆周运动的物体受到的合力不一定指向圆心
C .一对摩擦力做功的代数和为零
D .物体竖直向上运动,其机械能一定增加
8.2018年10月我国港珠澳大桥正式通车。
在港珠澳大桥建设中,将一根直径22m 、高40.5m 的钢筒,打入海底围成人工岛,创造了快速筑岛的世界记录。
若钢筒重量为G ,用起重机同时由10条对称分布的、每条长为22m 的钢索将其竖直吊起处于静止状态如图,则每根钢索受到的拉力大小为
A .5G
B .10G
C 3G
D 3G
9.(本题9分)光滑绝缘水平面上固定一半径为R、带正电的球体A(可认为电荷量全部在球心),另一带正电的小球B以一定的初速度冲向球体A,用r表示两球心间的距离,F表示B小球受到的库仑斥力,在r>R的区域内,下列描述F随r变化关系的图象中可能正确的是()
A.B.
C.D.
10.载人飞船在发射至返回的过程中(大气层以外无阻力作用),满足机械能守恒的是
A.飞船加速升空的阶段
B.飞船进入大气层以外的预定椭圆轨道后无动力绕地球运行阶段
C.返回舱在大气层内向着地球作无动力飞行的阶段
D.降落伞张开后,返回舱减速下降阶段
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.(本题9分)如图所示,质量相同的两物体处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到达同一水平面,则()
A.重力对两物体做的功相同
B.到达底端时A的速度大于B的速度
C.到达底端时A的重力的瞬时功率小于B的重力的瞬时功率
D.A、B的重力的平均功率相同
12.下列关于电场强度的两个表达式E=F/q和E=kQ/r2的叙述,正确的是()
A.E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中的试探电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量B.E=kQ/r2是点电荷场强的决定式,Q是放入电场中的检验电荷的电荷量
C.E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场
D.从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=,式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处
的场强大小,而是点电荷q1产生的电场在q2处的场强的大小
13. (本题9分)如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个边长为10cm 的正六边形的六个顶点,A 、B 、C 三点电势分别为1V 、2V 、3V ,正六边形所在平面与电场线平行.下列说法正确的是( )
A .通过CD 和AF 的直线应为电场中的两条等势线
B .匀强电场的电场强度大小为10V/m
C .匀强电场的电场强度方向为由C 指向A
D .将一个电子由
E 点移到D 点,电子的电势能将减少191.610J -⨯
14. (本题9分)如图所示,一滑块从足够长的粗糙斜面上的某位置以大小为10m/s 的初速度沿斜面向上
运动,斜面的倾角为37°,滑块向上运动过程中的加速度大小为10m/s 2。
取重力加速度g=10m/s 2,
sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是
A .滑块向上运动的时间为1s
B .滑块向上运动的最大距离为10 m
C .斜面与滑块之间的动摩擦因数为0.5
D .滑块从开始运动到速度大小再次为10m/s 所用的时间为2s
15. (本题9分)如图所示,两个完全相同的小球从水平地面上方同一点O 分别以初速度12v v 、水平抛出,落在地面上的位置分别是A 、B ,O '是O 在地面上的竖直投影,且:1:2O A AB '=,若不计空气阻力,则两小球 ( )
A .初动能之比为1∶3
B .重力对两个小球做功不同
C .重力做功的平均功率相同
D .落地瞬间重力的瞬时功率相同
16. (本题9分)为了探究平抛运动的规律,某同学设计如图所示的实验装置,两个完全相同的斜槽固定在
同一竖直平面内,斜槽2的末端吻接一足够长的水平轨道,让两个完全相同小球同时从斜槽上滚下.有关该实验下列说法正确的是_______
A.只能验证平抛运动竖直方向是自由落体运动
B.只能验证平抛运动水平方向是匀速直线运动
C.既能验证平抛运动竖直方向是自由落体运动,又能验证水平方向是匀速直线运动
D.两小球释放点距斜槽末端的高度差应相等
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
17.(本题9分)如图所示,利用半径相同的A、B两球的碰撞验证“动量守恒定律”。
实验时先让A球从斜槽上的固定挡板处由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。
重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。
再把B球放在水平轨道末端,让A球仍从挡板位置由静止滚下,A球和B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。
M、P、N为三个落点的平均位置,未放B球时,A球的落点是P点,O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点。
(1)实验中,除了斜槽轨道、重锤、两个小球、白纸、复写纸、刻度尺之外,下列器材中还必须使用的两种器材是__________.
A.秒表B.天平C.圆规D.打点计时器
(2)实验中,为了减小误差,入射小球的质量m1和被碰小球的质量m2应满足m1________m2(选填“>”或“<”)。
实验中通过测量小球运动的水平射程来“替代”小球碰撞前后的速度,为了进行这样“替代”,在安装斜槽时必须保证__________.
(3)实验中A球的水平射程OP与球A的质量__________(选填“无关”或“有关”),实验中若需要减小OP 的距离,可以进行的操作是____________________.
(4)若入射小球和被碰小球的质量分别为m1和m2,测出OM、OP、ON的距离,在实验误差允许范围内,若满足关系式__________,则可以认为两球碰撞前后总动量守恒;若还满足关系式__________,则碰撞是弹性碰撞.
18. (本题9分)在做“验证动量守恒定律”实验中,装置如图1
(1)需要的测量仪器或工具有_____
A .秒表
B .天平
C .刻度尺
D .重锤线
E .打点计时器
F .圆规
(2)必须要求的条件是_______
A .两小球碰撞时,球心必须在同一高度上
B .斜槽轨道末端的切线必须水平
C .入射球和被碰球的质量必须相等,且大小相同
D .入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
(3)某次实验中得出的落点情况如下图2所示,假设碰撞过程中动量守恒,则入射小球质量m 1和被碰小球质量m 2之比为_________.
(4)在做“验证动量守恒定律”实验中,对产生误差的主要原因表述正确的是_____
A .碰撞前入射小球的速度方向,碰撞后两小球的速度方向不是在同一直线上
B .倾斜部分轨道对入射小球的摩擦力作用
C .没有测量高度,算出具体的平抛时间m
D .测量长度的误差
四、解答题:本题共4题,每题5分,共20分
19.(6分) (本题9分)如图所示,雪道与水平冰面在B 处平滑地连接.小明乘雪橇从雪道上离冰面高度8h m =的A 处自静止开始下滑,经B 处后沿水平冰面滑至C 处停止.已知小明与雪橇的总质量70m kg =,用速度传感器测得雪橇在B 处的速度值12/B v m s =,不计空气阻力和连接处能量损失,小明和雪橇可视为质点.(g 取102/m s )问:
(1).从A 到C 过程中,小明与雪橇所受重力做了多少功?
(2).从A 到B 过程中,小明与雪橇损失了多少机械能?
(3).若小明乘雪橇最后停在BC 的中点,则他应从雪道上距冰面多高处由静止开始下滑?
20.(6分)(本题9分)已知地球半径为R,某一卫星在距离地面高度也为R的圆轨道上做匀速圆周运动,地球表面的重力加速度为g,求:
(1)卫星环绕地球运行的线速度;
(2)卫星环绕地球运行的周期.
21.(6分)如图所示,质量为m=2kg的木块在倾角θ=37︒的斜面上由静止开始下滑(假设斜面足够长),木块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,已知sin37︒=0.6,cos37︒=0.8,g取10m/s2,求:
(1)木块下滑时的加速度大小和前2s内的位移大小;
(2)前2s内重力做的功;
(3)前2s内重力的平均功率.
22.(8分)(本题9分)在呼伦贝尔草原的夏季,滑草是非常受游客欢迎的游乐项目。
一个滑草专用滑道由斜坡部分和水平部分组成,两部分在C点由极小的圆弧平滑连接,斜坡滑道与水平面成37︒角,在水平滑道上距C点40米的D点放置一个汽车轮胎,某游客从斜坡轨道上的A点推动滑车经过一段助跑到达B 点跳上滑车,跳上滑车时即获得速度v0,B点距C点的距离为24.5米,滑车与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.25,空气阻力忽略不计,人和滑车可看做质点。
g=10m/s2(sin37︒=0.6,cos37︒=0.8)求:
(1)人在斜坡滑道BC段下滑时的加速度为多大;
(2)为了避免滑车和轮胎碰撞则在B点的速度v0应取何值。
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.B
【解析】
【详解】
ABC. 月球的卫星在轨道运行时,由月球的万有引力提供向心力,则
22
2224Mm v G m m r m r r r T
πω=== 解得:
2v T ω=== 可知卫星的轨道半径越小,线速度和角速度越大,周期越小,所以,卫星在a 上运行的线速度大于在b 上运行的线速度,在a 上运行的周期小于在b 上运行的周期,卫星在a 上运行的角速度大于在b 上运行的角速度,故AC 错误,B 正确。
D. 第一宇宙速度是近月卫星的线速度,是最大的环绕速度,所以,卫星在b 上运行时的速度小于第一宇宙速度,故D 错误。
2.C
【解析】
【详解】
A.两个和尚一起抬着重为G 的桶水匀速前进,水桶受到的合力总为零,故A 错误;
B.根据对称性可知,两人对水桶的拉力大小相等,则根据平衡条件得:
22
Fcos G θ
= 解得: 22
G F cos θ=
,
θ越大时,F 越大,故B 错误;
C.当θ=60°时, 60323=2
G F cos = 故C 正确;
D.当θ为120°时有: 1202=2
G F c s G o = 故D 错误.
3.B
【解析】
【详解】
设加速电压为kU ,偏转电压为U ,对直线加速过程,根据动能定理,有:q (kU )=
12mv 2; 对类似平抛运动过程,有:l=vt ;21 22d qU t md =
⋅
;联立解得:l d
=B . 【点睛】 本题关键是分直线加速和类似平抛运动分析,对直线加速根据动能定理列式,对类似平抛过程根据分位移公式列式,基础题目.
4.B
【解析】
【详解】
AB.插入一金属板相当于极板间距离变小了,根据决定式4r s C kd
επ=,知电容增大,电势差不变,则Q=CU 知,电容器带电量增大,电路中有逆时针方向的短暂电流;故A 错误,B 正确.
CD.电势差不变,d 减小,则电场强度增大,带电液滴所受的电场力增大,使得电场力大于重力,将向上做加速运动;故C ,D 均错误.
5.B
【解析】
【详解】
重物在空中下落的过程中,重力的方向与位移都向下,则重力做正功,重力势能减少,故选B.
6.B
【解析】
左侧射手开枪后,子弹射入木块与木块一起向右运动,设共同速度为v 1,由动量守恒有mv 0=(M+m)v 1,由能量守恒有F f d 1=22011()22
mv M m v -+.右侧射手开枪后,射出的子弹与木块及左侧射手射出的第一颗子弹共同运动的速度设为v 2,由动量守恒有(M+m)v 1-mv 0=(M+2m)v 2,由能量守恒有
F f d 2=222012111()(2)222mv M m v M m v ++-+,解之可得v 2=0,d 1=20,2()f Mmv F M m +d 2=20(2),2()f
M m mv F M m ++故B 正确.
7.B
【解析】
【详解】
A.当两个匀变速直线运动的合加速度与合初速度共线时,合运动为匀变速直线运动;当合加速度与合初速度不共线时,合运动为曲线运动,故A 错误;
B.做匀速圆周运动的物体合外力全部提供向心力,合外力一定指向圆心;做变速圆周运动时,合外力沿半径方向的分力提供向心力,合外力沿切线方向的分力改变速度的大小,故B 正确;
C.一对静摩擦力做的功的代数和为零,一对滑动摩擦力做的功的代数和为负值,故C 错误;
D.根据功能关系可知,物体竖直向上运动时,当除重力以外的力的合力向上时,机械能增加,当除重力以外的力的合力向下时,机械能减小,故D 错误.
8.C
【解析】
【详解】
由于钢筒的直径为22米,钢索的长为22米,则每个两根对称钢索与直径构成等边三角形,所以每根钢索与竖直方向的夹角为30︒;设每根钢索受到的拉力大小为F ,竖直方向根据平衡条件可得10Fcos 30︒=G ,
所以F =
,故C 正确,ABD 错误。
9.C
【解析】
【详解】 根据库仑定律可知,两球之间的库仑力满足2
A B q q F k
r =,即随r 增加,F 非线性减小。
故选C 。
10.B
【解析】
【详解】
A.飞船加速升空的阶段,推力做正功,机械能增加,故A 错误;
B.飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段,只受重力作用,重力势能和动能之和保持不变,机械能守恒,故B 正确;
C.返回舱在大气层内向着地球做无动力飞行阶段,空气阻力做功,机械能不守恒,故C 错误;
D.降落伞张开后,返回舱下降的阶段,克服空气阻力做功,故机械能不守恒,故D 错误。
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.AC
【解析】
【详解】
A.重力做功:W=mgh ,由于m 、g 、h 都相同,则重力做功相同,故A 正确;
B. 由动能定理可知,212mgh mv =,解得v ,则两物体到达斜面底端时的速度大小相等,选项B 错误;
C.两物体到达斜面底端时的速度大小相等,两物体的重力也相同,但A 物体重力与速度有夹角,由P=mgv y 可知到达底端时A 的重力的瞬时功率小于B 的重力的瞬时功率,故C 正确;
D.重力做功相同,但时间不同,根据W P t
=
,A 、B 的重力的平均功率不相同,故D 错误; 12.CD
【解析】
【详解】 E =F/q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中的试探电荷所受的力,q 是试探电荷的电荷量,它适用于任何电场,选项A 错误,C 正确;E =kQ/r 2是点电荷场强的决定式,Q 是形成电场的电荷的电荷量,选项B 错误;从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F =,式 是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小,而
是点电荷q 1产生的电场在q 2处的场强的大小,选项D 正确;故选CD.
13.ACD
【解析】
【分析】
【详解】 A 、连接AC ,AC 中点电势为2V ,由正六边形对称性,则EB 、AF 、CD 均为电场中的等势线,故A 正确. B 、匀强电场的场强大小为203/2600.13AC U U E V m d asin m ====︒⨯,故B 错误 C 、电场线方向与EB 垂直,即为C→A ,故C 正确.
D 、将一个电子由
E 点移到D 点,电场力做负功电子的电势能增加191.610
ED BC U e U e J -==⨯,故D 正确 所以应该选ACD
14.AC
【解析】
【详解】
A 、滑块上滑做匀减速直线运动,由速度公式可得减速时间为,A 正确。
B 、匀减速的位移为,B 错误。
C 、上滑过程根据牛顿第二定律,解得
,C 正确。
D 、下滑过程根据牛顿第二定律,解得,滑块做匀加速直线运动
,可得,故加速到10m/s 总时间为6s ,D 错误。
故选AC 。
【点睛】 本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的应用,要求能正确得到上滑和下滑的加速度不同。
15.CD 【解析】
【详解】
A.由于平抛运动的高度相同,则运动的时间相同,因为两物体的水平位移之比为1:3,根据0x v t =知,初速度之比为1:3,则初动能之比是1:9,故A 错误;
B.根据G W mgh =可知,重力对两个小球做功相同,故B 错误;
C.由于重力的功和时间相同,则根据W P t
=可知,重力做功的平均功率相同,故C 正确; D.竖直方向为自由落体运动,则小球落地的竖直速度为2y v gh =,则落地瞬间重力的瞬时功率2y P mgv mg gh ==,即两球落地瞬间重力的瞬时功率相同,选项D 正确。
16.BD
【解析】
【分析】
【详解】
ABC.图中观察到的实验现象是球1将在水平轨道上击中球2,可知平抛运动在水平方向的运动规律与球2的运动规律相同,知平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动,故AC 错误,B 正确;
D.图中两球从斜面的同一高度由静止同时释放,这样保证水平初速度相等,故D 正确.
故选BD .
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
17.BC > 斜槽末端水平 无关 减小斜槽高度或降低挡板高度 m 1OP=m 1OM+m 2ON m 1OP 2=m 1OM 2+m 2ON 2(或OP+OM=ON)
【解析】
【详解】
(1)[1]小球离开轨道后做平抛运动,小球在空中的运动时间相同,小球的水平位移与其初速度成正比,可以用小球的水平位移代替小球的初速度,实验需要验证:
因小球均做平抛运动,下落时间相同,则可知水平位移x=vt ,因此可以直接用水平位移代替速度进行验证,故
m 1OP=m 1OM+m 2ON ,
实验需要测量小球的质量、小球落地点的位置,测量质量需要天平,确定落点的平均位置要用圆规,测量小球落地点的距离需要毫米刻度尺,因此还需要的实验器材有BC.
(2)[2]为了防止入射球碰后反弹,应让入射球的质量大于被碰球的质量,即;
[3]为了保证小球离开斜槽做平抛运动,则需保证斜槽末端水平.
(3)[4]实验中A 球的水平射程OP=v 0t,而A 球每次从同一高度静止滚下,则每次到达斜槽末端的速度大小相同,同时平抛的时间t 一定,故水平射程与A 球的质量无关.
[5]为了减小OP ,可减少v 0,则减小A 球的重力做功,故可减小斜槽高度或降低挡板高度.
[6]根据两球碰撞和速度用水平位移代换,结合A 碰前的平抛落点为P 点,A 碰后的落点为M ,B 球被碰的落点为N ;可得验证动量守恒的表达式为:
m 1OP=m 1OM+m 2ON.
[7]若碰撞是弹性碰撞,有:
用水平位移代换速度后,得:
或者联立各式化简后得:
.
18.(1)BCDF (2)ABD (3)19:5 (4)AD
【解析】
【分析】
【详解】
(1)本实验需要天平称量物体的质量,需要刻度尺测量长度,需要中垂线调节轨道末端水平,需要圆规找物体的平均落点,故选BCDF .
(2)A 、要保证碰撞是一维的,即保证两物体在碰撞之前沿同一直线运动,故A 正确;
B 、要保证碰撞后两个球做平抛运动,故斜槽轨道末端的切线必须水平,故B 正确;
C 、入射球质量要大于被碰球质量,即m 1>m 2,防止碰后m 1被反弹,故C 错误;
D 、为保证碰撞的初速度相同,入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下,故D 正确;
故选ABD .
(3)根据动量守恒定律,有:112m OP m OM m ON =+
代入数据,有:m 1×0.2550=m 1×0.1550+m 2×0.3800
解得:m 1:m 2=19:5
(4)A 、要保证两物体在碰撞之前沿同一直线运动,碰撞之后还沿这条直线运动;若碰撞前入射小球的速度方向,碰撞后两小球的速度方向不是在同一直线上会产生较大的误差,故A 正确;
B 、倾斜部分轨道对入射小球的摩擦力作用,但只要入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下,即可保证碰撞的初速度相同,故B 错误;
C 、小球做平抛运动的时间由高度差决定,由于高度差一定,故平抛的时间都相同,故水平射程与平抛的初速度成正比,故不需要测量高度差,只要满足:112m OP m OM m ON =+m 1,就一定有
m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1′+m 2v 2′,故C 错误;
D 、测量长度的误差对最终动量是否守恒的验证会有影响,故D 正确;
四、解答题:本题共4题,每题5分,共20分
19. (1)35.610J G W =⨯ (2)2
5.610J E ∆=⨯机 (3)4h m '= 【解析】
试题分析:(1)从A 到C 过程中,小明与雪橇所受重力做功为:701085600J G W mgh J ==⨯⨯=;
(2)从A 到B 过程中,小明与雪橇损失的机械能为:
22115600701256022
B E mgh mv J J J ∆=-=-⨯⨯=; (3)对于第一情形:根据动能定理,从A 到B 过程,有:21cos sin 2
B h mgh mg mv μθθ-⋅=…① 从B 到
C 过程,有:22102
f B W mv =-…② 对于第二情形:根据动能定理,从A 到BC 中点过程,有:21cos 0sin 2
f H mgH m
g W μθθ-+=…③ 联立解得:118422H
h m m ==⨯= 考点:考查了动能定理的应用
【名师点睛】应用动能定理应注意的几个问题(1)明确研究对象和研究过程,找出始末状态的速度.(2)要对物体正确地进行受力分析,明确各力做功的大小及正负情况(待求的功除外).(3)有些力在物体运动过程中不是始终存在的.若物体运动过程中包括几个阶段,物体在不同阶段内的受力情况不同,在考虑外力做功时需根据情况区分对待
20.(1)v =
(2)4T =【解析】
【分析】在地球表面,万有引力等于重力,对于环绕地球运动的卫星,由牛顿第二定律可得卫星环绕地球运行的线速度;对于该环绕地球运动的卫星,由牛顿第二定律求得卫星环绕地球运行的周期;
解:(1)设地球质量为M ,由2
Mm G
mg R = 可得2GM gR = 对于环绕地球运动的卫星,由牛顿第二定律可得()2222Mm
v G m R
R =
解得v =
(2)对于该环绕地球运动的卫星,由牛顿第二定律可得()222()22Mm
G m R T
R π=⋅
解得4T =21. (1)22m /s a = 4m l =(2)48J W =(3)24W P =
【解析】
【详解】
(1)对木块由牛顿第二定律有
sin cos mg mg ma θμθ-=
解得:
22m /s a =
前2s 内木块的位移
212
l at = 解得:
4m l =
(2)重力在前2s 内做的功为
sin W mgl θ=
解得:
48J W =
(3)重力在前2s 内的平均功率为
W P t
= 解得:
24W P =
22. (1)4m/s 2;(2)2m/s
【解析】
【分析】
【详解】
(1)在斜面BC 部分的下滑的加速度为1a ,则有
1sin cos 3737mg mg ma μ︒︒-=
得
214m/s a =
(2)在水平CD 部分的滑动的加速度为2a ,则有
2mg ma μ=
22012C BC v v a s -=
2202C CD v a s -=-
得
02m/s v =
为了避免滑车和轮胎碰撞则在B 点的速度
02m/s v ≤
2019-2020学年高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)关于经典力学,下列说法正确的是( )
A .由于相对论、量子论的提出,经典力学已经失去了它的意义
B .经典力学在今天广泛应用,它的正确性无可怀疑,仍是普遍适用的
C .经典力学在宏观低速运动、引力不太大时适用
D .经典力学对高速运动的电子、中子、质子等微观粒子是适用的
2. (本题9分)质量为m 的物体以速度v0离开桌面,如图所示,当它经过A 点时,所具有的机械能是(以桌面为参考平面,不计空气阻力)( )
A .
2012
mv mgh + B .2012
mv mgh - C .201()2
mv mg H h -- D .2012mv 3. (本题9分)甲、乙两物体的质量之比为m 甲:m 乙=1:2,它们分别在相同力的作用下,沿光滑水平面,
从静止开始做匀加速直线运动.当两个物体通过相等的位移时,则甲、乙两物体此时的动能之比为 ( )
A .1:1
B .1:2
C .1:4
D .1:8
4. (本题9分)一辆卡车在丘陵地匀速率行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎可能性最大的地段应是( )
A .a 处
B .b 处
C .c 处
D .d 处
5. (本题9分)如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点从A 到E 的运动轨迹示意图,已知在B 点的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )。