天津市静海县2019-2020学年物理高一下期末经典模拟试题含解析
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天津市静海县2019-2020学年物理高一下期末经典模拟试题
一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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)质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过轨道最高点而不脱离轨道的最小速度是v,则当小球以3v的速度经过最高点时,对轨道压力的大小是( )
A.0 B.3mg C.5mg D.8mg
2.某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,运动员的速率不断增大,下列说法正确的是
A.沿AB下滑过程中机械能变化量等于重力做的功
B.沿AB下滑过程中动能变化量等于合外力做的功
C.沿AB下滑过程中运动员受到的摩擦力大小不变
D.滑到B点时运动员受到的支持力与其所受重力大小相等
3. (本题9分)2011年中俄将联合实施探测火星活动计划,由中国负责研制的“萤火一号”火星探测器将与俄罗斯研制的“福布斯—土壤”火星探测器一起,由俄罗斯“天顶”运载火箭发射前往火星,在火星上绕圆轨道运行.已知地球质量约为火星的质量的9倍,火星的半径约为地球半径的12,地球表面重力加速度为g.下列说法正确的是
A.火星表面的重力加速度约为29g
B.探测器环绕火星运行的最小周期约为地球同步卫星运行周期的322倍
C.探测器环绕火星运行的最大速度约为地球第一宇宙速度的23倍
D.探测器环绕火星运行时,其内部的仪器处于受力平衡状态
4.如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小,先让物块从A由静止开始滑到B。然后,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较,下列说法中一定正确的是( )
A.物块经过P点的动能,前一过程较大 B.物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少
C.物块滑到底端的速度,前一过程较大
D.物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较长
5. (本题9分)飞机从 8500m 高空下降到 1500m 高度的过程中( )
A.重力做正功,重力势能减少
B.重力做正功,重力势能增大
C.重力做负功,重力势能减少
D.重力做负功,重力势能增大
6. (本题9分)在我国探月工程计划中,“嫦娥五号”将会登月取样返回地球.当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中,地球和月球对它的引力F1和F2的大小变化情况是( )
A.F1增大,F2减小
B.F1减小,F2增大
C.F1和F2均增大
D.F1和F2均减小
二、多项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
7. (本题9分)如图所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上.若以地面为零势能面且不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A.物体到海平面时的重力势能为mgh
B.重力对物体做的功为mgh
C.物体在海平面上的动能为2012mvmgh
D.物体在海平面上的机械能为2012mv
8. (本题9分)皮带轮的大轮、小轮的半径不一样,它们的边缘有两个点A、B,如图所示,皮带轮正常运转不打滑时,下列说法正确的是( )
A.A、B两点的线速度大小相等
B.A点的角速度小于B点的角速度 C.A、B两点的向心加速度大小相等
D.大轮和小轮的周期相同
9. (本题9分)关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.变速运动一定是曲线运动
C.做曲线运动的物体可能没有加速度
D.做曲线运动的物体可能受到恒力作用
10. (本题9分)一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动,一个水平力作用在物体上,物体的运动轨迹如图中的实线所示,图中B为轨迹上的一点,虚线是过A、B两点并与轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划分5个区域,则关于施力物体的位置,下面说法正确的是()
A.如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域
B.如果这个力是引力,则施力物体一定在②区域
C.如果这个力是斥力,则施力物体可能在②区域
D.如果这个力是斥力,则施力物体一定在④区域
11. (本题9分)如图,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一档板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静放有一小球C,A.B.C的质量均为m.给小球一水平向右的瞬时速度V,小球会在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,(不计小球与环的摩擦阻力),瞬时速度必须满足
A.最小值4gr
B.最大值6gr
C.最小值5gr
D.最大值7gr
12. (本题9分)如图所示,在光滑的圆锥漏斗的内壁,有两个质量相等的小球A、B,它们分别紧贴漏斗,在不同水平面上做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.小球A的速率大于小球B的速率
B.小球A的运行周期等于小球B的运行周期
C.小球A漏斗壁的压力等于小球B对漏斗壁的压力
D.小球A的角速度大于小球B的角速度
三、实验题:共2小题,每题8分,共16分
13. (本题9分)如图所示是“研究平抛运动”的实验装置示意图.
(1)在实验中,下列说法正确的是(________)
A.斜槽轨道末端切线必须水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.小球每次应从斜槽同一高度由静止释放
(2)在该实验中,某同学正确地确定了坐标原点入坐标轴后,描绘出小球在不同时刻所通过的三个位置A、B、C相邻的两个位置间的水平距离均为x,测得x=10.00cm,A、B间的竖直距离y1=4.78cm,A、C间的竖直距离y2=19.36cm.如图所示,(重力加速度g取9.80m/s2)根据以上直接测量的物理量及已知量导出小球做平抛运动的初速度的表达式为v0=_____________(用题中所给字母表示).代入数据得到小球的初速度值为___________m/s.
14.验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s),那么:
(1)纸带的______(填“P”或“C”,必须用字母表示)端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s(保留到小数点后两位);
(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=_____J,此过程中物体动能的增加量△Ek=_____J;(g取9.8m/s2保留到小数点后两位)
(4)通过计算,数值上△EP_____△Ek(填“<”、“>”或“=”),这是因为_____.
四、解答题:本题共3题,每题8分,共24分
15. (本题9分)细线下吊着一个质量为M的沙袋,构成一个单摆,摆长为L,一颗质量为m的子弹水平射入沙袋并留在沙袋中,随沙袋一起摆动.已知沙袋摆动时摆线的最大偏角是θ,求子弹射入沙袋前的速度.
16. (本题9分)质量为30kg的小孩坐在秋千上,小孩重心离拴绳子的横梁2.5m,如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是60°,秋千板摆到最低点时,忽略手与绳间的作用力,求小孩对秋千板的压力大小.(g取10m/s2)
17. (本题9分)如图所示,水平放置的正方形光滑玻璃板abcd,边长为L,距地面的高度为H,玻璃板正中间有一个光滑的小孔O,一根细线穿过小孔,两端分别系着小球A和小物块B,当小球A以速度v在玻璃板上绕O点做匀速圆周运动时,AO间的距离为r。已知A的质量为mA,重力加速度为g。
(1)求小物块B的质量mB;
(2)当小球速度方向平行于玻璃板ad边时,剪断细线,则小球落地前瞬间的速度多大?
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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】
【详解】
当小球以速度v经内轨道最高点时不脱离轨道,小球仅受重力,重力充当向心力,有 2vmgmr;当小球以速度3v经内轨道最高点时,小球受重力G和向下的支持力N,合外力充当向心力,有2(3)vmgNmr;又由牛顿第三定律得到,小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力相等,N′=N;由以上三式得到,N′=8mg;
A. 0,与结论不相符,选项A错误;
B. 3mg,与结论不相符,选项B错误;
C. 5mg,与结论不相符,选项C错误;
D. 8mg,与结论相符,选项D正确;
2.B
【解析】
【详解】
AB、运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力,重力做正功,滑动摩擦力做负功,滑道的支持力不做功,根据功能关系可得沿AB下滑过程中机械能变化量等于滑动摩擦力做的功;根据动能定理可知沿AB下滑过程中动能变化量等于合外力做的功,故选项B正确,A错误;
C、运动员从A到B的过程中,滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小,则重力沿斜面向下的分力逐渐减小,运动员的速率不断增大,则有重力沿斜面向下的分力大于运动员受到的摩擦力,所以滑动摩擦力也逐渐减小,故选项C错误;
D、在B点,根据牛顿第二定律可得2NmvFmgR,则有滑到B点时运动员受到的支持力大于其所受重力大小,故选项D错误。
3.C
【解析】
【详解】
据万有引力等于重力有:G2 mMR=mg,可得火星表面的重力加速度2214919()2GMGMggRR地火火地===,故A错误;根据万有引力提供圆周运动向心力,火星表面的最小周期mg′=mR火224 T火,可得132224229RRTTgg地火地火===,即探测器绕火星运动的最小周期为绕地球运行的最小周期的322倍,不是地球同步卫星的322倍,故B错误;探测器绕火星的最大速度即为火星的第一宇宙速度,根据