湖南省岳阳市2019-2020学年新高考高一物理下学期期末达标检测试题
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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)下列说法正确的是( )
A.物体做曲线运动的速度、加速度时刻都在变化
B.卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力定律
C.一个系统所受合外力为零,这个系统的总动量保持不变
D.一对作用力与反作用力做的总功一定为0
2.(本题9分)如图所示,在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球经t1时间落到斜面上B点处,若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,经t2落到斜面上的C点处,以下判断正确的是()
A.AB:AC=" 4" :1 B.t1 :t2=" 4" :1
C.AB:AC = 2:1 D.t1:t2=:1
3.(本题9分)如图所示,在水平圆盘上沿半径方向放置用细线相连的质量均为m的A、B两个物块(可视为质点).A和B距轴心O的距离分别为r A=R,r B=2R,且A、B与转盘之间的最大静摩擦力都是f m,两物块A和B随着圆盘转动时,始终与圆盘保持相对静止。
则在圆盘转动的角速度从0缓慢增大的过程中,下列说法正确的是
A.B所受合力外力一直等于A所受合外力
B.A受到的摩擦力一直指向圆心
C.B受到的摩擦力先增大后减小
D.A、B两物块与圆盘保持相对静止的最大角速度为
4.在平直公路上行驶的a车和b车,其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b,已知b车的加速度恒定且大小为2m/s2,t=3s时,直线a和曲线b刚好相切,下列说法中不正确的是
A.a车做匀速运动且速度为2m/s
B.b车做匀减速运动
C.t=3s时两车相遇
D.t=3s时b车的速度为8m/s
5.(本题9分)质量为m的物体以某一初速度冲上倾角为30°的斜面,减速上滑的加速度大小为0.6g(g 为重力加速度),则物体在沿斜面向上滑行距离s的过程中,下列判断错误的是
A.物体的动能减少了0.6mgs B.物体的重力势能增加了0.5mgs
C.物体的机械能减少了0.4mgs D.物体克服摩擦力做功0.1mgs
6.(本题9分)下列说法正确的是()
A.速度是描述物体运动快慢的物理量,所以是标量B.平均速度是矢量
C.瞬时速度是指物体在某一小段时间内的速度D.平均速度的大小可以用平均速率表示
7.(本题9分)如图所示,甲是我国暗物质粒子探测卫星“悟空”,运行轨道高度为500km,乙是地球同步卫星.关于甲、乙两卫星的运动,下列说法中正确的是
A.卫星乙的周期可能是20h
B.卫星乙可能在泸州正上空
C.卫星甲的周期大于卫星乙的周期
D.卫星甲的角速度大于卫星乙的角速度
8.(本题9分)在地球表面附近绕地运行的卫星,周期为85min,运行速率为7.9km/s.我国发射的第四十四颗北斗导航卫星轨道离地面距离为地球半径的5.6倍,关于该卫星的运行速率v和周期T,下列说法正确的是
A.v<7.9km/s,T<85min B.v<7.9km/s,T>85min
C.v>7.9km/s,T<85min D.v>7.9km/s,T>85min
9.(本题9分)如图所示,斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上,现将一小球从图示位置静止释放,不计一切摩擦,则在小球从释放到落至地面的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球的机械能守恒
B.斜劈的机械能守恒
C.斜劈与小球组成的系统机械能守恒
D.小球机械能的减小量大于斜劈动能的增大量
10.如图所示,轻杆长为L,一端固定在水平轴上的O点,另一端固定一个小球可视为质点。
小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力的加速度。
下列说法正确的是:
A.小球到达最高点时的加速度不可能为零
B.小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下
C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力一定随小球速度的增大而增大
D.小球通过最低点时所受轻杆的作用力可能随小球速度的增大而减小
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,倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连,质量分别为3m、m 的两个小球A、B用一根长也为L的轻绳连接,A球置于斜面顶端,现由静止释放A、B两球,球B与弧形挡板碰撞过程中无机械能损失,且碰后只能沿斜面下滑,它们最终均滑至水平面上.重力加速度为g,不计一切摩擦,则()
A.小球A下滑过程中,小球A、B系统的重力对系统做正功,系统的重力势能减小
B.A
5gL
C.小球B升高至斜面右侧L/2处时,小球A所受重力的瞬时功率大于小球B所受重力的瞬时功率
D.小球B从刚开始上升到开始进入斜面过程中,绳的拉力对小球B做功为3
4 mgL
12.(本题9分)在离地面30 m高处,将一小球竖直向上抛出,到达最大高度h的3
4
时,速度为10 m/s,
则小球抛出5 s末的速度大小、方向和5 s内位移的大小和方向是(取g=10 m/s2)()
A.v=30 m/s,方向竖直向上
B.v=30 m/s,方向竖直向下
C.x=45 m,方向竖直向下
D.x=25 m,方向竖直向下
13.(本题9分)磁悬浮高速列车在我国上海已投入正式运行.如图所示就是磁悬浮的原理,图中A是圆柱形磁铁,B是用高温超导材料制成的超导圆环.将超导圆环B水平放在磁铁A上,它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁A的上方空中,则()
A.在B放入磁场的过程中,B中将产生感应电流;当稳定后,感应电流消失
B.在B放入磁场的过程中,B中将产生感应电流;当稳定后,感应电流仍存在
C.若A的N极朝上,B中感应电流的方向为顺时针方向
D.若A的N极朝上,B中感应电流的方向为逆时针方向
14.如图所示,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有
A.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道I上经过A的加速度
B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道I上经过A的动能
C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道I上运动的周期
D.在轨道Ⅱ上,B点引力的功率是最大的
15.甲、乙两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度高于甲的运行高度.两卫星轨道均可视为圆形轨道.以下判断正确的是
A.甲的周期小于乙的周期B.乙的速度大于第一宇宙速度
C.甲的加速度大于乙的加速度D.甲在运行时,能经过北极正上方
16.(本题9分)如图为某运动员低空跳伞表演,假设质量为m的运动员在下落高度h的一段过程中受恒
定阻力作用,匀加速下落的加速度为3
5
g(g为重力加速度)。
在该运动过程中,下列说法正确的是()
A.运动员的重力势能减少了3
5 mgh
B.运动员的动能增加了3
5 mgh
C.运动员克服阻力所做的功为3
5 mgh
D.运动员的机械能减少了2
5 mgh
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
17.某同学利用图示装置做“探究功与速度变化关系”的实验。
(1)该同学将气垫导轨接通气源,通过调平螺丝调整气垫导轨水平,他将滑块轻置于气垫导轨之上,进而判断导轨是否水平。
关于气垫导轨是否水平的判断,下列做法可行的是_________________(填选项前的字母)。
A.若滑块滑动,说明气垫导轨水平
B.轻推滑块,若滑块做匀速直线运动,说明气垫导轨水平
C.轻推滑块,若滑块做减速直线运动,说明气垫导轨水平
(2)该同学测得遮光条的宽度为d实验时,用橡皮条将滑块向后拉伸一定的距离,并做好标记,以保证每次拉伸的距离相同。
现测得挂一根橡皮条时,滑块被释放弹离橡皮条后通过光电门的时间为t,则滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为v=____________(用题中涉及的物理量符号表示)。
(3)该同学逐根增加橡皮条,记录每次遮光条经过光电门的时间,并计算出对应的速度。
若操作无误,则作出的橡皮条对滑块做的功与滑块做匀速直线运动速度的二次方的关系图象(W—v2图象)应为
____________(选填“过坐标原点的抛物线”或“过坐标原点的倾斜直线”)。
18.(本题9分)某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。
A、B小球处于同一高度.M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。
用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B 球,B球自由下落。
A球落到地面N点处,B球落到地面P点处。
测得B球的初始位置距地面的高度是1.225m,M、N点间的距离为1.180m,则B球落到P点的时间是____s,A球水平飞出时的速度大小是____ m/s。
(忽略空气阻力,当地重力加速度g为9.8 m/s2,计算结果均保留两位有效数字)
四、解答题:本题共4题,每题5分,共20分
19.(6分)(本题9分)如图所示为两组平行金属板,一组竖直放置,一组水平放置,现有一质量为m的带电粒子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压=400V电压加速后通过B点进入两板间距为
d=0.2m、电压为U=200V的水平放置的平行金属板间,若带电粒子从两块水平平行板的正中间射入,且刚好能从水平放置的平行金属板右侧边缘射出,A、B分别为两块竖直板的中点,=0.5C/kg,求:
(1)带电粒子通过B点时的速度大小;
(2)带电粒子穿出右侧平行金属板时的速度大小;
(3)右侧平行金属板的长度。
20.(6分)(本题9分)真空中足够大的空间区域内存在匀强电场,匀强电场的场强随时间变化的规律如图所示。
一质量为m电荷量为q的带正电粒子,t=0时刻从电场中的A点由静止开始运动,在t=2T0时刻到达电场中的B点。
不计重力。
求:
(1)粒子到达B 点时速度;
(2)A 、B 间的距离;
(3)若粒子在t=T 0时刻从A 点由静止开始运动,则粒子在什么时刻到达B 点?
21.(6分)如图所示,高为 L 的倾斜直轨道 AB 、CD 与水平面的夹角均为53°,分别与竖直平面内的光
滑圆弧轨道相切于 B 、D 两点,圆弧的半径也为 L 。
质量为m 的小滑块从A 点由静止下滑后,经轨道 CD
后返回,再次冲上轨道AB 至速度为零时,相对于水平线BD 的高度为
6L 。
已知滑块与轨道AB 间的动摩擦因数μ1=0.5,重力加速度为g ,(取sin530.8cos530.6︒︒==,)求:
(1)求滑块第一次经过 B 点的速度大小;
(2)滑块第一次经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小;
(3)滑块与轨道 CD 间的动摩擦因数μ2。
22.(8分)如图所示,竖直平面内的一半径R =0.5 m 的光滑圆弧槽BCD ,B 点与圆心O 等高,质量m =0.1 kg 的小球(可看作质点)从B 点正上方H =0.75 m 高处的A 点自由下落,由B 点进入圆弧轨道,从D 点飞出,不计空气阻力,(取g =10 m/s 2)求:
(1)小球经过B 点时的动能;
(2)小球经过最低点C 时的速度大小v C ;
(3)小球经过最低点C 时对轨道的压力大小.
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.C
【解析】
【详解】
做曲线运动物体的速度时刻改变,但加速度可以不变,如平抛运动得到加速度恒为g不变,故A错误;卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力常量,故B错误;相互作用的物体,如果所受合外力为零,系统动量守恒,则它们的总动量保持不变,故C正确;一对作用力与反作用力大小相等、方向相反,但作用点的位移大小不一定相同,故一对作用力与反作用力做的总功不一定为零,故D错误。
所以C正确,ABD错误。
2.A
【解析】
由平抛运动可知,由A到B和C 位移夹角相同,又由运动学公式可得答案为A。
3.D
【解析】
【详解】
A.A、B都做匀速圆周运动,合力提供向心力,根据牛顿第二定律得F合=mω2r,角速度ω相等,B的半径较大,所受合力较大。
故A错误。
BC.最初圆盘转动角速度较小,A、B随圆盘做圆周运动所需向心力较小,可由A、B与盘面间静摩擦力提供,静摩擦力指向圆心。
由于B所需向心力较大,当B与盘面间静摩擦力达到最大值时(此时A与盘面间静摩擦力还没有达到最大),若继续增大转速,则B将有做离心趋势,而拉紧细线,使细线上出现张力,此时摩擦力不变;转速越大,细线上张力越大,使得A与盘面间静摩擦力先减小后反向变大,当A与盘面间静摩擦力也达到最大时,AB将开始滑动。
A受到的摩擦力先指向圆心,后离开圆心,而B受到的摩擦力一直指向圆心,大小先变大后不变。
故BC错误。
D.当B与盘面间静摩擦力恰好达到最大时,B将开始滑动,则根据牛顿第二定律得
对A:T-f m=mωm2r;对B:T+f m=mωm2∙2r;解得最大角速度ωm=.故D正确。
4.D
【解析】
【详解】
A.s-t图象的斜率等于速度,由图可知,a车的速度不变,做匀速直线运动,速度为:
82
2m/s
3
a
v
-
==.故
A正确.
B. s-t 图象的斜率等于速度,可知b 车做匀减速运动,选项B 正确;
C.t=3s 时两车位移相同,则两车相遇,选项C 正确;
D.t=3s 时,直线a 和曲线b 刚好相切,斜率相等,此时两车的速度相等,则t=3s ,
b 车的速度为:v b =v a =2m/s ,故D 错误.
此题选择不正确的选项,故选D.
5.C
【解析】试题分析:根据牛顿第二定律以及动能定理可得,,A 正确,物体上滑s ,则上升的高度为,所以重力势能增加,机械能减小量等于克服摩擦力做功,故
,即,C 错误,D 正确,
故选C 考点:考查了功能关系和动能定理的应用 点评:本题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化.
6.B
【解析】
试题分析:速度是矢量,故选项A 错误;平均速度是矢量,故选项B 正确;瞬时速度对应着物体运动过程中的某一时刻或者某一位置,故选项C 错误;平均速度的定义是位移与时间的比值,平均速率的定义是路程与时间的比值,故选项D 错误.
考点:考查对速度的理解.
7.D
【解析】 【详解】
A 、乙为同步卫星,其周期为24h ,A 错误;
B 、同步卫星的轨道只能在赤道上空,B 错误;
CD 、222224Mm v G m m r m r ma r r T πω====,解得3322r r GM T v GM r
πω===,,可知轨道半径小的周期小,角速度大,C 错误D 正确.
8.B
【解析】
根据卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力:
22
2224Mm v G m m r m r r r T
πω=== 风云二号轨道半径大于近地卫星的轨道半径,所以线速度小于7.9km/s
根据周期关系T =,所以半径越大,周期越大,所以周期大于85min 故答案选B
9.C
【解析】
【详解】
ABC.小球和斜劈组成的系统中,只有重力势能和动能相互转化,系统机械能守恒,故C 正确,AB 错误;
D.根据系统机械能守恒可知,小球机械能的减小量等于斜劈机械能增大量,即斜劈动能的增大量,故D 错误。
10.B
【解析】
【详解】
A.最高点时,若小球速度为零,重力与支持力相等,则加速度为零,故A 错误;
B.在最低点时,杆对球的拉力和球的重力提供小球做圆周运动的向心力,竖直向上,故小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下,故B 正确;
C.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,故C 项错误;
D.小球在最低点时,
2
v F mg m R
-= 所以速度越大则拉力越大,故D 项错误。
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.ABC
【解析】
【详解】
A. 小球A 下滑过程中,系统只有重力做功,机械能守恒,刚开始,AB 球的速度都增大,所以系统动能增大,则重力势能减小,故A 项与题意相符;
B. A 球刚滑至水平面时,对系统用动能定理得:
213sin 30(3)2
mgL mgL m m v ︒-=
+ 解得:
v =故B 项与题意相符;
C. 小球B 升高
2
L
的过程中,根据动能定理得: '21
3(3)422
L L mg mg m m v ⋅
-⋅=+ 解得:
v '=
此时,重力对小球A 做功的功率为:
3A P mg ==
重力对小球B 做功的功率为
B P mg ==
故C 项与题意相符;
D. B 球刚升至斜面顶端时时,对系统用动能定理得:
21
3sin 30(3)2
mg L mgL m m v ︒⋅-=
+ 解得:
v =
根据动能定理研究B 得:
212
W mgL mv -=
解得:
98
mgL
W =
故D 项与题意不相符。
12.BD 【解析】
根据上抛运动的特点知,物体上升到最高点后,再下落距离
14
h 时,速度大小也为10 m/s ,由2
124v a h =,
解得:h =20 m .由得2
2v h g
=,可得初速度v 0=20 m/s ;抛出5 s 后的速度v =v 0-gt =20 m/s -10×5 m/s
=-30 m/s ,负号说明方向竖直向下;位移为:2
2011
205105252
2
x v t gt m m ⨯-⨯⨯-=-==,负号说明方向竖直向下,故BD 正确,AC 错误.
【分析】 【详解】
A 、
B 、在B 放入磁场的过程中,根据楞次定律不难判断出B 中会产生感应电流,而因为B 是超导体没有电阻,故即使B 稳定后电磁感应现象消失B 中的电流也不会消失,故A 错误,B 正确.
C 、
D 、根据楞次定律可知,如A 的N 极朝上,放入线圈时,线圈中的磁通量向上增大,则感应电流的磁场应向下,B 中感应电流方向从上向下看应为顺时针,故C 正确,D 错误. 故选BC. 【点睛】
本题考查楞次定律以及超导现象,认真审题是解题的关键,本题易错选A ,易认为B 稳定后B 中没有电磁感应现象发生,而得出感应电流消失的结论,再就是要熟练掌握楞次定律. 14.BC 【解析】 【详解】
A.在轨道Ⅱ上经过A 点时所受的万有引力等于在轨道I 上经过A 点时所受的万有引力,所以加速度大小相等.故A 错误.
B. 从轨道I 上的A 点进入轨道Ⅱ,需要减速,使得在该点万有引力大于所需的向心力做近心运动.所以在轨道Ⅱ上经过A 点的动能小于在轨道I 上经过A 点的动能,故B 正确.
C. 在轨道II 上的半长轴小球轨道I 上的半长轴(半径),由开普勒行星运动定律知,在轨道II 上的周期小于在轨道I 周期,所以C 正确;
D.在轨道II 上,B 点的引力与速度方向垂直,则引力的功率为零,选项D 错误. 15.AC 【解析】 【详解】
卫星的向心力由万有引力提供有22224=mM v G m r m ma r T r π==,所以有:周期T 轨道高度小于乙的轨道高度,故甲的周期小于乙的周期,故A 正确;因为第一宇宙速度是近地卫星的运行
速度v 可知,乙的轨道大于地球的半径,故乙的速度小于第一宇宙速度,所以B 错误;加速度2
GM
a r =
,因为甲的轨道高度小于乙的轨道高度,故甲的加速度大于乙的加速度,故C 正确;甲是同步卫星,甲的轨道只能在赤道上空,故甲在运行时不能经过北极正上方,所以D 错误. 16.BD
A、运动员在下落高度h的一段过程中,重力做功mgh,运动员的重力势能减少了mgh,故A错误。
B、运动员在下落高度h的一段过程中,合外力的功W 合=mah=3
5
mgh,根据动能定理W合=E k,运动员
的动能增加了3
5
mgh,故B正确。
CD、根据牛顿第二定律mg-F f=ma,运动员受到的阻力F f=2
5
mg,在下落高度h的过程中,运动员克服阻
力所做的功W f=2
5
mgh,根据能量守恒,运动员的机械能减少了
2
5
mgh,故C错误,D正确。
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
17.(1)B (2)d
t
(3)过坐标原点的倾斜直线
【解析】
【详解】
(1)气垫导轨可以认为是光滑的,在判断其是否水平时可以采取的方法是:接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,滑块基本保持静止说明导轨是光滑的(或接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动),故选项B正确;
(2)由于遮光条通过光电门的时间极短,可以用平均速度表示瞬时速度,所以滑块最后做匀速直线运动的速
度表达式为
d
v
t =;
(3)根据动能定理可知,合外力做的功应等于物体动能的变化量,所以画出的2
W v
-图象应是过坐标原点的一条倾斜直线。
18.0.50 2.4
【解析】
【详解】
(1)B球自由下落做自由落体运动,
所以B球落到P点的时间为:
(2)A球沿水平方向抛出做平抛运动,两球运动时间相同均为0.50s,由平抛的水平分运动为匀速直线运动,可得初速度为:.
【点睛】
本题考查分析推理的能力.本实验采用对比的方法来研究平抛运动水平方向的分运动情况;掌握自由落体和平抛运动的规律.
四、解答题:本题共4题,每题5分,共20分
19.(1)20m/s(2)10m/s(3)0.4m
【解析】(1)电场中的直线加速,由动能定理:
解得:m/s
(2)偏转过程由动能定理:
得:m/s
(3)由牛顿第二定律:m/s 2
竖直方向的匀加速直线运动:
解得:s
水平方向的位移:m
【点睛】本题关键是分析电子的受力情况和运动情况.在偏转电场中电子做类平抛运动,采用运动的分解方法研究或整个过程的动能定理分析.
20.(1)003qE T y m =(2)2
0072qE T L m
=(3)011t T =
【解析】 【详解】
(1)当场强分别为2E 0和E 0时,粒子的加速度:012qE ma = 02qE ma = 根据运动公式,粒子到达B 点的速度:1020v a T a T =+ 解得:00
3qE T v m
=
(2)AB 间的距离:22101002011
22
L a T a T T a T =
+⋅+ 解得2
0072qE T L m
=
(3)在T 0~3 T 0时间内,粒子的位移:221202001011
22
x a T a T T a T =+⋅+ 3 T 0时刻粒子的速度也为:00
3qE T v m
=
设粒子按加速度a 2匀加速运动,再经过∆t 时间到达B 点,21
v t a t L x ∆+∆=-
4< 所以0t = 符合题意.
21.(1(2)6120mg (3)276123μ= 【解析】 【详解】
(1)A B →由动能定理:2
11(cos53)0sin 532
B L mgL mg mv μ-⋅
=-
1
2
54B gL v ⎛⎫
== ⎪
⎝⎭
(2)B 到最低点由动能定理得:2211(1cos53)22
B mgL mv mv -=
- 在最低点由牛顿第二定律得:2
v N mg m L
-=
6120
N mg =
所以,对轨道的压力为
6120
mg (3)从B 到CD 斜面的最高点由动能定理得:(
)
221sin 53cos5302
B mg mg x mv μ︒︒
-+=- 从CD 斜面最高点到停止位置由动能定理得:
211(sin 53cos53)(sin 53cos53)
006sin 53
L mg mg x mg mg μμ--+⋅=- 276123
μ=
22. (1)0.75J(2)5m/s(3)6N 【解析】
(1)小球从开始运动到B 点的过程中,机械能守恒,由机械能守恒列出方程即可求解.(2)A 到C 的过程中,机械能守恒,由机械能守恒列出方程即可求解;(3)在C 点时,做圆周运动,由机械能守恒求C 点的速度.在C 点,由重力和支持力的合力作为向心力,由向心力的公式可以求得轨道对它的支持力N F ,再由牛顿第三定律求出小球经过最低点C 时对轨道的压力大小. (1)小球从A 点到B 点,根据机械能守恒定律得:
k mgH E =
代入数据解得:0.75k E J =
(2)小球从A 点到C 点,设经过C 点速度为1v ,根据机械能守恒定律得:
1
(3)小球在C 点,受到的支持力与重力的合力提供向心力
由牛顿第二定律得:2
1N v F mg m R
-=
代入数据解得: 6N F N =
由牛顿第三定律有小球对轨道压力的大小6N
F N '=
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)已知货物的质量为m,在某段时间内起重机将货物以加速度a 加速升高h,则在这段时间内叙述正确的是(重力加速度为g)( )
A .货物的动能一定增加mah-mgh ;
B .货物的机械能一定增加mah ;
C .货物的重力势能一定增加mah ;
D .货物的机械能一定增加mah+mgh ;
2. (本题9分)一个质点在恒力F 作用下,在xOy 平面上从O 点运动到B 点的轨迹如图所示,且在A 点时的速度方向与x 轴平行,则恒力F 的方向可能是( )
A .沿+x 方向
B .沿-x 方向
C .沿+y 方向
D .沿-y 方向
3. (本题9分)河宽420m ,船在静水中速度为4/m s ,水流速度是3/m s ,则船过河的最短时间为()
A .140s
B .105s
C .84s
D .100s
4.(本题9分)物理学发展历程中,持有“力是维持物体运动的原因”这一观点的代表人物是 A .亚里士多德 B .牛顿 C .伽利略 D .阿基米德
5. (本题9分)如图所示,质量为m 的小物块,沿半径为R 的半圆形轨道滑下,当小物块通过最低点B 时速度大小为v,则此时物块对轨道的压力大小为( )
A .mg+m 2v R
B .mg-m 2
v R
C .mg
D .m 2
v R
6.轻弹簧下端固定,处于自然状态,一质量为m 的小球从距离弹簧上端H 的高度自由落下,弹簧的最大圧缩量为L ,换用质量为2m 的小球从同一位置落下,当弹簧的压缩量为L 时,小球的速度等于________。
(已知重力加速度为g ,空气阻力不计,弹簧形变没有超出其弹性限度。
)
A .2gH
B .2gL
C .()g H L +
D .()g H L -
7. (本题9分)不回收的航天器在废弃后,将成为太空垃圾.如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图,对此有如下说法,正确的是
A .太空垃圾相对地面是静止的
B .离地越高的太空垃圾运行角速度越小
C .离地越低的太空垃圾运行周期越大
D .太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞
8.如图所示,质量为面的足球静止在地面上1的位置,被运动员踢出后落到地面上3的位置,是球在空中到达最高点2时离地面的高度为h ,速率为v ,以地面为零势能面,重力加速度为g ,(全过程不计空气阻力)则下列说法错误的是 ( )
A .足球由位置1运动到位置2,重力做负功
B .足球由位置1运动到位置2,重力势能增加了mgh
C .足球由位置2运动到位置3,动能增加了mgh
D .运动员对足球做的功等于
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mv 2
9.踢毽子是我国一项大众喜欢的传统健身运动。
毽子被人们誉为“生命的蝴蝶",通常由羽毛和毽托构成,如图所示。
在某次踢键子的过程中,毽子离开脚后,恰好沿竖直方向向上运动,到达最高羽毛点后又向下。