山东省菏泽市2020年新高考高一物理下学期期末综合测试试题
- 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)。
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)竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水,内有一个用红蜡块做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速上升,现将玻璃管倒置,在圆柱体匀速上升的同时让玻璃管水平匀速运动已知圆柱体运动的
合速度是5cm/s,α=30°,如图所示,则玻璃管水平运动的速度是
A.5cm/s B.4.33cm/s C.2.5cm/s D.无法确定
2.(本题9分)如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹.质点从M点出发经P点到达N
.下列说法中正点,已知弧长MP大于弧长PN,质点由M点运动到P点与从P点运动到N点的时间相等
确的是
A.质点从M到N过程中速度大小保持不变
B.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等,方向相同
C.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等,但方向相同
D.质点在MN间的运动不是匀变速运动
3.(本题9分)如图所示,一个花洒喷水头挂在竖直墙上。
开启水龙头后,假设喷水头出水速度不变,喷出的水在空中做平抛运动,则下列说法正确的是
A.喷水头越高,水落地时速度越小
B.水落地时的速度与喷水头高度无关
C.喷水头越高,水从喷出到落地所需时间越长
D.水从喷出到落地所需时间与喷水头高度无关
4.物体做曲线运动的过程中,一定发生变化的物理量是
A.合外力B.加速度C.速度D.动能
5.(本题9分)物理学中用试探电荷来研究电场强度,其原因是试探电荷
A.重力忽略不计B.不致于干扰被测电场
C.电荷的分布不会发生改变D.体积很小,受力集中于一点
6.如图,不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.用手托住,静置于水平地面,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。
b球质量是a球质量的K倍,现将b球释放,则b球着地瞬间a球的速度大小为gh,不计阻力,则K=()
A.2 B.3 C.4 D.5
7.(本题9分)如图所示,在竖直平面内有一“V”形槽,其底部BC是一段圆弧,两侧都与光滑斜槽相切,相切处B、C位于同一水平面上.一小物体从右侧斜槽上距BC平面高度为2h的A处由静止开始下滑,经圆弧槽再滑上左侧斜槽,最高能到达距BC所在水平面高度为h的D处,接着小物体再向下滑回,若不考虑空气阻力,则()
A.小物体恰好滑回到B处时速度为零
B.小物体尚未滑回到B处时速度已变为零
C.小物体能滑回到B处之上,但最高点要比D处低
D.小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点
8.(本题9分)如图所示,小球位于轻质弹簧的正上方,小球从高处由静止自由下落,直至弹簧压缩到最短.不考虑空气阻力的影响,下列叙述中正确的是()
A.整个过程中,小球的机械能守恒
B.整个过程中,小球、弹簧和地球组成的系统机械能守恒
C.在压缩弹簧的过程中,小球的机械能先增大后减小
D.在压缩弹簧的过程中,小球重力勢能的减少量等于弹簧弹性勢能的增加量
9.如图所示,绷紧的传送带始终水平匀速运动,A、B两端距离为L。
一质量m的小物块无初速度地放到皮带A处,物块运动距离s后与传送带速度相同(s<L),此时物块相对传送带滑动距离为l.物块与皮带间的滑动摩擦因数μ,重力加速度为g。
物块从A运动到B的过程中()
A.摩擦力对物块做的功为μmgL
B.物块动能的变化量为μmgs
C.传动带克服摩擦力做的功为μmgl
D.传送带为传送物块额外消耗的能量为3μmgs
10.(本题9分)在国际单位制中,功率的单位“瓦”是导出单位。
用基本单位表示,正确的是
A.J/s B.N·m/s C.kg·m²/s²D.kg·m3/s3
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)两汽车甲、乙分别挂上拖车,两汽车与两拖车的质量均相同,且阻力与质量成正比。
开始两车以相同的速度v0做匀速直线运动,t=0时刻两拖车同时脱离汽车,已知汽车甲的牵引力不变,汽车乙的功率不变,经过相同的时间t0,汽车甲、乙的速度大小分别为2v0、1.5v0。
则下列说法正确的是()A.t0时间内,甲、乙两汽车的位移之比为4:3
B.t0时刻,甲、乙两汽车的加速度大小之比为3:1
C.t0时刻汽车甲的功率为拖车脱离前功率的4倍
D.t0时间内,甲、乙两汽车牵引力做功之比为3:2
12.(本题9分)某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型,用电动机通过钢丝绳拉着升降机由静止开始匀加速上升,已知升降机的质量为m,当升降机的速度为v1时,电动机的电功率达到最大值P,此后电动机保持该功率不变,直到升降机以最大速度v2匀速上升为止,整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力,重力加速度为g,有关此过程下列说法正确的是()
A.升降机的速度由v1增大至v2过程中,钢丝绳的拉力不断减小
B.升降机的最大速度v2=
P
mg
C.钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服重力所做的功
D.钢丝绳的最大拉力为
1
P
v
13.(本题9分)从空中以10m/s的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N的物体,已知t=3s时物体未落地,不计空气阻力,取2
10/
g m s
,则以下说法正确的是()
A .抛出后3s 末,小球的速度为1010/m s
B .在抛出后3s 末,重力的功率为10010W
C .在抛出后3s 内,重力的平均功率为150W
D .抛出后(未落地)任意时间内,速度改变量的方向均竖直向下
14. (本题9分)如图所示,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度(木箱对路面的压力不为0),木箱获得的动能一定( )
A .小于拉力所做的功
B .等于拉力所做的功
C .等于克服摩擦力所做的功
D .等于合力所做的功
15.如图所示,两个电源的电动势均为6E V =,内阻均为3r =Ω,01R =Ω,直流电动机内阻01R '=Ω。
当调节滑动变阻器12R =Ω时,图甲电路输出功率最大。
调节滑动变阻器2R 使图乙电路中的电流与图甲电路中的电流相等,此时电动机消耗的电功率为2W ,则此时2R 的阻值和电动机的热功率P 为( )
A .21=ΩR
B .22R =Ω
C .2P W =
D .1P W =
16. (本题9分)关于经典力学、狭义相对论和量子力学,下面说法中正确的是( )
A .狭义相对论和经典力学是相互对立,互不相容的两种理论
B .在物体高速运动时,物体的运动规律服从狭义相对论理论,在低速运动时,物体的运动服从牛顿定律
C .经典力学适用于宏观物体的运动,量子力学适用于微观粒子的运动
D .不论是宏观物体,还是微观粒子,经典力学和量子力学都是适用的
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
17. (本题9分)在验证机械能守恒的实验中,所用电源的频率为50 Hz ,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示(图中O 是打点计时器打的第一个点,A 、B 、C 分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)。
查得当地的重力加速度g = 9.80 m/s 2。
根据纸带求:
若重锤质量为m,则重锤从起始下落至B时减少的重力势能为____;动能为____;从以上数据可得的结论是_______________________;产生误差的主要原因是_________________________(结果保留3位有效数字)
18.(本题9分)某同学利用斜槽和刻度尺测定滑块与水平桌面间的摩擦因数,实验步骤如下:
将斜槽固定在水平桌面上,将滑块从斜槽的某一高度处无初速释放,测出滑块在桌面上滑过的距离1x;将斜槽固定在桌子边缘,将滑块再次从斜槽上无初速释放,测出滑块落地点到斜槽末端的水平距离2x;槽末端到水平地面的高度h.
(1)在步骤②中斜槽固定在桌子边缘,需要调整斜槽末端______________;
(2)实验中滑块两次从斜槽上的释放点______________(填“必须”“不一定”)相同;
(3)滑块与桌面间的摩擦因数为__________________(用所测物理量符号表示).
四、解答题:本题共4题,每题5分,共20分
19.(6分)(本题9分)图(甲)所示,弯曲部分AB和CD是两个半径相等的圆弧,中间的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径),细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接,BC段的长度L可作伸缩调节.下圆弧轨道与地面相切,其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点,整个轨道固定在竖直平面内.一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出.今在A、D两点各放一个压力传感器,测试小球对轨道A、D两点的压力,计算出压力差△F.改变BC间距离L,重复上述实验,最后绘得△F-L的图线如图(乙)所示,(不计一切摩擦阻力,g取11m/s2),试求:
(1)某一次调节后D点离地高度为1.8m.小球从D点飞出,落地点与D点水平距离为2.4m,小球通
过D点时的速度大小
(2)小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小
20.(6分)(本题9分)运动员把质量是0.5kg的足球踢出后,上升的最大高度是10m,在最高点的速度为20m/s.计算:
(1)足球在最高点时的重力势能和动能;
(2)运动员踢足球时对足球做的功.
21.(6分)(本题9分)如图甲所示,长为4 m的水平轨道AB与半径为R=0.6 m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接。
有一质量为1 kg的滑块(大小不计),从A处由静止开始受水平向右的力F作用,F随位移变化的关系如图乙所示。
滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.25,与半圆弧轨道BC间的动摩擦因数未知,g取10 m/s2。
求:
(1)滑块到达B处时的速度大小;
(2)若到达B点时撤去F,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑,并恰好能到达最高点C,滑块在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功。
22.(8分)(本题9分)如图甲所示,一半径R=1m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道,与斜面相切于B处,圆弧轨道的最高点为M,斜面倾角θ=37°,t=0时刻有一物块从斜面底端A处沿斜面上滑,其在斜面上运动的速度变化规律如图乙所示.若物块恰能到达M点,(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)物块经过B点时的速度;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数μ.
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】圆柱体运动的合速度是水平和竖直两个方向上分速度的合成,由图知水平分速度为vsinα=
5×sin30°=2.5 cm/s,C正确.
思路分析:圆柱体运动的合速度是水平和竖直两个方向上分速度的合成,
试题点评:本题考查了运动的合成,关键是找出两个分运动,然后根据平行四边形定则分析
2.B
【解析】
试题分析:由图知,质点在恒力作用下做一般曲线运动,不同地方弯曲程度不同,即曲率半径不同,所以速度大小在变,所以A错误;因是在恒力作用下运动,根据牛顿第二定律F=ma,所以加速度不变,根据可得在相同时间内速度的变化量相同,故B正确;C错误;因加速度不变,故质点做匀变速运动,所以D错误.
考点:本题考查曲线运动
3.C
【解析】
【详解】
AB.水落地时的速度2
02
v v gh
=+AB错误;
CD.根据
2h
t
g
=C正确,D错误.
4.C
【解析】
【详解】
物体做曲线运动的过程中,一定发生变化的物理量是速度的方向,即速度一定变化,合外力和加速度不一定变化,例如平抛运动;动能不一定变化,例如匀速圆周运动,选项C正确,ABD错误.
5.B
【解析】
【详解】
AD.试探电荷与是否重力忽略不计以及是否受力集中于一点无关,选项AD错误;
BC.试探电荷是用来检验电场的电荷,试探电荷是电荷量和体积都很小的点电荷,以至于不会影响原来的电场的分布,不致于干扰被测电场,对于质量的大小没有要求,故B正确,C错误。
6.B
【解析】
【详解】
在b 球落地前,a.b 球组成的系统机械能守恒,且a.b 两球速度大小相等,设为v,
根据机械能守恒定律有()()21112
K mgh m K v -=+
并结合b 球着地瞬间a
可解得:3K = 故B 对;ACD 错
综上所述本题答案是:B
【点睛】
以ab 组成的系统为研究对象,则整个的过程中只有重力做功,由机械能守恒即可求的速度.
7.C
【解析】
试题分析:小球从A 滑动到D 的过程中,根据动能定理,有:mgh-W f =0;即克服阻力做的功W f 为mgh ;
从D 返回的过程,由于弹力和重力的径向分力的合力提供向心力,有:2
v N mgcos m R
θ-=,由于返回时的速度小于开始时经过同一点的速度,故返回时弹力减小,故滑动摩擦力减小,克服摩擦力做的功小于mgh ,故物体会超出B 点,但超出高度小于h ;故AB 错误,C 正确;滑块不一定能够到达最低点,故D 错误;
故选C .
考点:
8.B
【解析】
【详解】
AB 、小球下降的过程中,有重力和弹簧弹力做功,小球、弹簧和地球组成的系统机械能守恒,小球的机械能不守恒,故B 正确,A 错误;
C 、小球接触弹簧后,弹簧弹性勢能的增加量,根据能量守恒可知小球的机械能减小,故C 错误;
D 、在压缩弹簧的过程中,根据能量守恒可知小球机械的减少量等于弹簧弹性勢能的增加量,故D 错误; 故选B .
【点睛】
根据机械能守恒的条件判断小球机械能是否守恒;小球接触弹簧后,弹簧弹性勢能的增加量,根据能量守恒可知小球的机械能减小.
9.B
【解析】
【详解】
A.功的定义式为W =FL ,其中位移L 为物体相对地面的位移,所以摩擦力对物块做的功为W mgs μ=,故A 错误。
B.在这个过程合外力做的功滑动摩擦力做的功即mgs μ,由动能定理可得物块动能的变化量为mgs μ,故 B 正确。
A.设传送带的速度为v ,物体加速过程物体的为12
s vt =,传送带的为2s vt s '==,物块相对传送带滑动距离为2l s s s s s '=-=-=,传动带克服摩擦力做的功为摩擦力与传送带的相对地面的位移的乘积,即22mg s mg l μμ=,故C 错误。
D. 由能量的转化与守恒可知,传送带为传送物块额外消耗的能量为物体增加的与产生的的内能之和,即2mgs mgs mgs μμμ+=,故D 错误。
10.D
【解析】
【详解】
根据功率定义,有
W P Fv t
== 又由牛顿第二定律,可得F=ma
联立得
P=mav
其单位为kg∙m 2/s 3
知功率的单位用基本单位表示为kg∙m 2/s 3
A .J/s ,与结论不相符,选项A 错误;
B .N·m/s ,与结论不相符,选项B 错误;
C .kg·m²/s²,与结论不相符,选项C 错误;
D .kg·m 3/s 3,与结论相符,选项D 正确;
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.BD
【解析】
【详解】
A .对甲车拖车脱离后做匀加速运动经过t 0的位移
0010002 1.52
v v s t v t +== 对乙车功率一定,则做加速度减小的加速运动,则经过t 0时的位移
0020001.5 1.252
v v s t v t +>= 则t 0时间内,甲、乙两汽车的位移之比
0012001.56 1.21.255
v t s s v t <== 不可能为4:3,选项A 错误;
B .设汽车和拖车的质量均为m ,则汽车的牵引力为F=2kmg ,对甲车拖车脱离后做匀加速运动的加速度 1F kmg a kg m
-== 乙车功率一定
P=Fv 0=2kmgv 0
在t 0时刻乙车的加速度
02 1.513
P kmg v a kg m -== 则甲、乙两汽车的加速度大小之比为3:1,选项B 正确;
C .甲车拖车脱离前功率
P=Fv 0=2kmgv 0
t 0时刻汽车甲的功率为
P 0=2kmg∙2v 0= 4kmgv 0=2P
选项C 错误;
D .甲车牵引力做功
110023W kmg s kmgv t =⋅=
乙车牵引力做功
20002W Pt kmgv t ==
t 0时间内,甲、乙两汽车牵引力做功之比为3:2,选项D 正确。
故选BD 。
12.ABD
【解析】
【详解】
A.升降机速度由v 1增大至v 2的过程中,电动机保持功率不变,由P=Fv 知,钢丝绳的拉力不断减小,故A 正确;
B.升降机的最大速度时,拉力等于重力,故有2P v mg
=,故B 正确;
C.对整个过程运用动能定理得,钢丝绳的拉力对升降机所做的功大于升降机克服重力所做的功,故C 错误;
D.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1
m P
F v =,故D 正确。
13.ACD 【解析】
小球做平抛运动,抛出3s 后,小球在水平方向上的速度仍为010/v m s =,在竖直方向上的速度为
30/y v gt m s ==,故抛出3s 后,小球的速度为/v s ==,重力的功率为
300W y P mgv ==,A 正确B 错误;小球在这3s 内的平均功率为0150W 2
y v P mg
+==,C 正确;因
为加速度恒为竖直向下,速度变化量方向和加速度方向相同,所以抛出后(未落地)任意时间内,速度改变量的方向均竖直向下,D 正确.
【点睛】在使用公式P Fv =计算时,如果v 对应的是瞬时速度,则求出的功率为瞬时功率,若v 为平均速度,则求出的功率为平均功率. 14.AD 【解析】
由动能定理得,木箱获得的动能等于合外力的功,即W F -W f =E k ,所以木箱获得的动能一定小于拉力所做的功,而木箱获得的动能与克服摩擦力所做的功无法比较,故AD 正确,BC 错误.故选AD . 15.AD 【解析】 【详解】
AB .对于甲图,当电路的内阻和外阻相等时,电路的输出功率最大,则甲图中电流为
6A=1A 223
E I r =
=⨯ 根据题意知,图乙电路中的电流也为 I=1A 电动机消耗的电功率 P M =2W ,根据P M =U M I ,得 U M =2V
则变阻器两端的电压 U 2=E-Ir-U M =6-1×3-2=1V
221
11
U R I =
=Ω=Ω 故A 正确,B 错误。
CD .电动机的热功率 P=I 2R 0′=1W
故C 错误,D 正确。
故选AD。
16.BC
【解析】
【分析】
经典力学是狭义相对论在低速(v<<c)条件下的近似,牛顿经典力学只考虑了空间,而狭义相对论既考虑了空间,也考虑了时间,牛顿经典力学只适用于宏观低速物体,而微观、高速物体适用于狭义相对论。
【详解】
A项:经典力学是狭义相对论在低速(v<<c)条件下的近似,即只要速度远远小于光速,经过数学变换狭义相对论的公式就全部变化为牛顿经典力学的公式,故A错误;
B项:在物体高速运动时,物体的运动规律服从狭义相对论理论,在低速运动时,物体的运动服从牛顿定律,故B正确;
C、D项:牛顿经典力学只适用于宏观低速物体,而微观、高速适用于狭义相对论,故C正确;D错误。
故选:BC。
【点睛】
本题主要考查了狭义相对论和经典力学之间的区别与联系,如果理解不深,就很容易出错。
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
17.ΔEp| = 1.91 mJ;Ek = 1.88 mJ;在实验误差允许的范围内,重锤重力势能的减少等于其动能的增加,机械能守恒。
产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用(空气阻力、纸带与限位孔间的摩擦阻力及打点时的阻力)。
【解析】
【详解】
重力势能的减小量为:△E P=mgh OB=1.91m(J)
B点时的速度为:v B==1.94m/s
重锤下落到B点时增加的动能为:△E K=mv B2=1.88mJ
根据计算结果可以得出该实验的实验结论:在误差允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律.
重锤减小的重力势能略大于其增加的动能,其原因是重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力),必须克服阻力做功,减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功.
【点睛】
该实验为验证性实验,是在知道原理的情况下进行验证,因此求出物体下落时重力势能的减小量和动能的增加量是否相等即可验证,但是由于存在误差,物体下落时克服阻力做功,因此重力势能的减小量略大于动能的增加量.
18.水平 必须 22
1
4x hx
【解析】
(1)在步骤②中斜槽固定在桌子边缘,需要调整斜槽末端水平,以保证滑块做平抛运动; (2)实验中滑块两次从斜槽上的释放点必须相同,以保证滑块到达斜槽底端的速度相同;
(3)根据动能定理1mgH mgx μ=
;
2211
22mgH mv m =
= ,解得滑块与桌面间的摩擦因数为
22
1
=4x hx μ.
点睛:本题考查了求动摩擦因数实验,认真审题、理解题意,知道实验原理是解题的前提与关键,明确实验原理后应用动能定理以及平抛运动的规律可以分析答题. 四、解答题:本题共4题,每题5分,共20分 19.⑴v D =6m/s ;⑵m =1.2kg ,r =1.4m 【解析】
试题分析:⑴设小球经过D 点时的速度为v D ,小球从D 点离开后做平抛运动,在竖直方向上为自由落体运动,设运动时间为t ,根据自由落体运动规律有:h =2
12
gt ① 在水平方向上为匀速运动,有:x =v D t ② 由①②式联立解得:v D
==6m/s ⑵设小球的质量为m ,圆轨道的半径为r ,在D 点时,根据牛顿第二定律有:F D +mg =2D
v m r
③
在A 点时,根据牛顿第二定律有:F A -mg =2A
v m r
④
小球在整个运动过程中机械能守恒,有:mg(2r +L)=212D mv -2
12
A mv ⑤ 由③④⑤式联立解得:ΔF =F A -F D =2mg
L
r
+6mg 即ΔF 与L 呈一次函数关系,对照ΔF -L 图象可知,其纵截距为:b =6mg =12N ⑥ 其斜率为:k =
2mg
r
=11N/m ⑦ 由⑥⑦式联立解得:m =1.2kg ,r =1.4m
考点:本题综合考查了平抛运动规律、圆周运动向心力公式、牛顿第二定律、动能定理(或机械能守恒定律)的应用,以及对图象的理解与应用问题,属于中档偏高题. 20.(1)50J 100J (2)150J 【解析】
(1)以地面为参考平面,足球在最高点的重力势能 E P =mgh=50J 动能为 E k =
12mv 2=1
2
×0.5×202=100J (2)根据动能定理得:运动员对足球做的功 W=mgh+12
mv 2
解得, W=150J 【点睛】
本题也可以对踢球的过程运用动能定理,小球动能的增加量等于运动员做的功;同时小球离开脚后,由于惯性继续飞行,只有重力做功,机械能守恒.
21.(1) m/s 。
(2)5 J 。
【解析】 【详解】
(1)对滑块从A 到B 的过程,由动能定理得:
2
113312
B F x F x mgx mv μ--=
, 即
2
1202-101-0.251104J=12
B v ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯,
得:
B v =;
(2)当滑块恰好能到达最高点C 时,
2C
v mg m R
=;
对滑块从B 到C 的过程中,由动能定理得:
22
11222
C B W mg R mv mv -⨯=
-, 带入数值得:
=-5J W ,
即克服摩擦力做的功为5J ;
22.v B m/s ,0.5 【解析】
【详解】
试题分析:由题意知:物块恰能到达M点
在M点,只有重力提供向心力:mg=m
2 m v R
对物块从B到M应用动能定理:-mgR(1+cos37°)=1
2
mv2M-
1
2
mv2B
代入数据可求得:v B
(2)v-t图可知物块运动的加速度a=10m/s2由牛顿第二定律得:
mgsin37°+μmgcos37°=ma
则物块与斜面间的动摩擦因数μ=
sin37
cos37
a g
g
-︒
︒
=0.5
考点:本题考查动能定理、牛顿第二定律、圆周运动.
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
1.一质点做匀速圆周运动,其轨迹半径为2m ,向心加速度大小为2m/s2,则
A.周期为1s B.转速为2r/s C.线速度大小为2m/s D.角速度为2π rad/s
2.(本题9分)如图所示,银河系中有两黑洞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点的距离分别为r和2r.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2:1
B.黑洞A、B的线速度之比为2:1
C.黑洞A、B的周期之比为2:1
D.若从地球向黑洞A发射一颗探测卫星,其发射速度一定要小于11.2km/s
3.下列关于曲线运动性质的说法,正确的是()
A.变速运动一定是曲线运动B.曲线运动一定是变速运动
C.曲线运动一定是变加速运动D.曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动
4.(本题9分)一辆汽车在平直公路上以额定功率行驶,设所受阻力不变。
在汽车加速过程中:
A.牵引力减小,加速度增大B.牵引力增大,加速度减小
C.牵引力增大,加速度增大D.牵引力减小,加速度减小
5.(本题9分)—小船在静水中的速度为6m/s,它在一条河宽为300m,流速为10m/s的河流中渡河,下列说法错误的是
A.小船不可能垂直到达对岸
B.小船渡河时间最短为50s
C.小船渡河的最短位移为500m
D.若小船以最短位移渡河,在水流方向上的位移大小为500m
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,翘翘板的支点位于板的中点,A、B两小孩距离支点一远一近.在翘动的某一时刻,A、B两小孩重心的线速度大小分别为v A、v B,角速度大小分别为ωA、ωB,则
A .v A ≠v
B ,ωA =ωB B .v A =v B , ωA ≠ωB
C .v A =v B ,ωA =ωB
D .v A ≠v B ,ωA ≠ωB
8. (本题9分)以v 0的速度水平抛出一物体,当其水平分位移与竖直分位移相等时,下列说法错误的是( )
A .即时速度的大小是5v 0
B .运动时间是
2v g
C .竖直分速度大小等于水平分速度大小
D .运动的位移是2
22v g
9. (本题9分)在如图所示的电路中,1R r >,将滑动变阻器R 的滑片从位置a 向下滑动到位置b 的过程中,电路均处于稳定状态。
滑片处于位置b 和位置a 相比,电路中( )
A .灯泡L 的亮度变亮
B .电容器
C 所带电荷量Q 增大 C .电源的输出功率P 增大
D .电阻1R 消耗的热功率1P 减小
10. (本题9分)行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力是由太阳对行星的万有引力提供,这个力的大小( )
A .与行星和太阳间的距离成正比
B .与行星和太阳间距离的二次方成正比
C .与行星和太阳间的距离成反比
D .与行星和太阳间距离的二次方成反比
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M=2kg 的滑块在光滑的水平轨道上,质量m=1kg 的小球通过长L=0.5m 的轻质细杆与滑块上的光滑轴O 连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕O 轴自由转动,滑块可以在光滑的水平轨道上自由运动,开始轻杆处于水平状态,现给小球一个竖直向上的初速度大小为04/v m s =,则下列。