2019-2020学年抚顺市名校物理高一(下)期末联考模拟试题含解析

2019-2020学年抚顺市名校物理高一(下)期末联考模拟试题

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)如图所示，光滑的水平面上，小球m在拉力F的作用下做匀速圆周运动，若小球到达B点时F突然消失，下列关于小球的运动的说法正确的是

A．小球将沿轨迹Ba做离心运动 B．小球将沿轨迹Bｂ做离心运动

C．小球将沿轨迹Bｃ做离心运动 D．小球将沿轨迹Bｄ做离心运动

2．嫦娥四号探测器作为世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器，其主要任务是着陆月球表面，继续更深层次更加全面地科学探测月球地质、资源等方面的信息，完善月球的档案资料。嫦娥四号探测器在月球表面着陆过程十分复杂，要经过一系列的轨道变换，其中就包括如图所示的由圆形轨道变轨为与之相切的椭圆轨道。下列说法正确的是

A．嫦娥四号沿圆轨道运行时加速度等于月球表面的重力加速度

B．嫦娥四号沿椭圆轨道运行时，越接近月球其运行速率越小

C．嫦娥四号在圆轨道上运行的周期大于在椭圆形轨道上运行时的周期

D．嫦娥四号轨道由圆变成椭圆必须点火加速，消耗燃料化学能用以增加机械能

3． (本题9分)如图所示，甲、乙两个小球从竖直面内的半圆轨道的左侧A开始做平抛运动，甲球落在轨道最低点D，乙球落在D点右侧的轨道上．设甲乙球的初速度分别为v1、v2，在空中运动的时间分别为t1、t2，则下列判断正确的是（ ）

A．t1＝t2 B．t1＜t2 C．v1＞v2 D．v1＜v2

4． (本题9分)如图所示，倾角030＝的光滑斜面固定在地面上，长为l、质量为m、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将质量也为m的物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中（ ）

A．物块的机械能逐渐增加

B．物块静止释放瞬间的加速度为2g

C．软绳重力势能减少了12mgl

D．软绳刚好全部离开斜面时的速度大小为52gl

5． (本题9分)下列运动中，物体运动状态不变的是

A．自由落体运动 B．匀速直线运动

C．匀速圆周运动 D．平抛运动

6． (本题9分)关于向心加速度，下列说法正确的是( )

A．由2nvar知，匀速圆周运动的向心加速度恒定

B．做圆周运动的物体，加速度时刻指向圆心

C．向心加速度越大，物体速率变化越快

D．匀速圆周运动不属于匀速运动

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．如图所示，用高压水枪喷出的强力水柱冲击煤层，设水柱直径为D，水流速度大小为v，方向水平向右．水柱垂直煤层表面，水柱冲击煤层后水的速度变为零，水的密度为，高压水枪的重力不可忽略，手持高压水枪操作，下列说法正确的是

A．水枪单位时间内喷出水的质量为2vD

B．高压水枪的喷水功率为328vD

C．水柱对煤层的平均冲击力大小为228vD

D．手对高压水枪的作用力水平向右

8． (本题9分)一边长为L，质量分布均匀正方形板ABCD，质量为m，在A点用悬线系住，开始时AB边和CD边处于水平位置（如图示）.现将板由静止释放，板摆动直至最后静止.空气阻力不可忽略，下列关于板的描述正确的是（ ）

A．板在整个运动过程中板的重力一直做正功

B．板在整个运动过程中空气阻力一直做负功

C．板在整个运动过程中机械能一直减小

D．板在整个运动过程中损失的机械能为212mgL

9．关于机械能是否守恒，下列叙述中正确的是（ ）

A．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒

B．做匀变速运动的物体机械能可能守恒

C．做平抛运动的物体机械能一定守恒

D．只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒

10． (本题9分)一质量为m的运动员从下蹲状态开始向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中：

A．地面对他的冲量大小为mv

B．地面对他的冲量大小为mv＋mgΔt，

C．地面对他做的功为零

D．地面对他做的功为12mv2

11．如图所示为两物体A、B在没有其他外力作用时相互作用前后的速度—时间（v－t）图像，则由图像可知（ ）

A．A、B作用前后总动量不守恒

B．一定是A物体追及B物体发生碰撞

C．A、B的质量之比为5∶3 D．该碰撞是弹性碰撞

12． (本题9分)如图所示，固定的光滑斜面倾角为，顶端A点距离水平地面的高度为h．已知重力加速度为g．质量为m的小滑块，从A由静止开始滑至底端B，在此过程中滑块的

A．动能增加了mgh

B．重力势能减少了mgh

C．机械能减少了mgh

D．重力做的功为mgsin·h

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分

13． (本题9分)某同学用图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中CQ是斜槽，QR为水平槽，二者平滑相接，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面上的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作10次．

图中O是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰球B时A球的平均落点，M为与B球碰后A球的平均落点，N为被碰球B的平均落点．若B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP.米尺的零点与O点对齐．

(1)入射球A的质量mA和被碰球B的质量mB的关系是mA________mB(选填“>”“<”或“=”)．

(2)碰撞后B球的水平射程约为________cm.

(3)下列选项中，属于本次实验不必测量的一个物理量是________(填选项前的字母)．

A．水平槽上未放B球时，测量A球平均落点位置到O点的距离

B．A球与B球碰撞后，测量A球平均落点位置到O点的距离

C．测量A球和B球的质量

D．测量G点相对于水平槽面的高度

(4)若碰撞前后动量守恒，则需验证的关系式为___________________________________．

14． (本题9分)在验证机械能守恒定律的实验中，要验证的是重物重力势能的减少量等于重物动能的增加量，实验装置如图所示，则：

（1）以下步骤仅是实验操作的一部分，请将必要的步骤挑选出来，并且按合理的顺序排列_________（填代号）；

A．把打点计时器固定在铁架台上，并用导线把它和交流电电源连接起来

B．用天平称出重物的质量

C．把纸带的一段固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重物提升到一定的高度

D．用秒表测出重物下落的时间

E．释放纸带

F．重复几次，得到3~5条符合要求的纸带

G．接通电源

（2）在选纸带时，若打第一点的速度为零，需要满足所打的第1、2点的距离大约为_______；

A．1mm B．2mm C．1cm D．2cm

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分

15． (本题9分)如图所示，光滑半圆弧轨道的半径为R，OA为水平半径，BC为竖直直径。一质量为m的小物块（视为质点）从A点以某一竖直向下的初速度滑下，进入与C点相切的粗糙水平滑道CM。在水平滑道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，另一端恰好位于水平滑道的末端C（此时弹簧处于自然状态）。若物块运动过程中弹簧的最大弹性势能为Ep，弹簧的最大压缩量为d，物块被弹簧反弹后通过B点时对半圆弧轨道的压力大小为mg（g为重力加 速度的大小），求：

（1）物块通过B点时的速度大小vB；

（2）物块离开弹簧通过C点时对半圆弧轨道的压力FN的大小；

（3）物块与水平滑道间的动摩擦因数μ以及物块从A点开始下滑时的初速度大小v0。 16．如图所示，质量M=10kg的长木板静止在水平地面上，某时刻开始在长木板右端施加F=20N向右的水平拉力，t=4s时，在长木板右端轻轻地放上一个质量为m=2kg的小物块，已知小物块与长木板间的动摩擦因数10.2，长木板与水平地面间的动摩擦因数20.1，长木板足够长，取g=10m/s2。

(1)放上小物块后，求小物块、长木板的加速度大小；

(2)求两者达到相同的速度需要的时间及共同速度的大小；

(3)为了使小物块不从长木板上滑落，长木板至少需要的长度。

17． (本题9分)如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面上，一轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端连接质量mB=0.5kg的物块B，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量mA=4kg的物块A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为α=60°、半径R=lm的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径r=0.12m的光滑圆轨道平滑连接，静止释放A，当A滑至b时，弹簧的弹力与物块A在顶端d处时相等，此时绳子断裂，已知bc长度为d=0.8m，求：(g取l0m/s2)

(1)轻质弹簧的劲度系数k；

(2)物块A滑至b处，绳子断后瞬间，圆轨道对物块A的支持力大小；

(3)为了让物块A能进入圆轨道且不脱轨，则物体与水平轨道bc间的动摩擦因数μ应满足什么条件？

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．B

【解析】 在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力，当拉力F消失，物体受力合为零，将沿切线方向做匀速直线运动，即小球将沿轨迹Bｂ做离心运动，故选B．

点睛：此题要理解离心运动的条件，结合力与运动的关系，当合力为零时，物体做匀速直线运动．

2．C

【解析】

【详解】

A.在圆轨道运行时的万有引力小于在月球表面时的万有引力，加速度小于月球表面的重力加速度，故A错误；

B.沿椭圆轨道运行时，近月点的速率大于远月点的速率，B错误；

C.圆轨道的半径大于椭圆轨道的半长轴，根据开普勒第三定律，在圆轨道的运行周期大于在椭圆轨道的运行周期，C正确；

D.由圆轨道进入椭圆轨道必须制动减速，D错误。

3．D

【解析】

【详解】

AB、平抛运动的时间由高度决定，由图可知甲下降的高度大，所以甲运动的时间长，即12tt，故A、B错误；

CD、平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，由图可知，在下降相同高度的时候，乙的水平位移大，所以乙的初速度要大于甲的初速度，即12vv，故C错误，D正确；

故选D。

4．D

【解析】

【详解】

A．对于物块和软绳组成的系统，只发生重力势能与动能之间的转化，所以系统的机械能守恒，故A错误。

B．物块静止释放瞬间，由牛顿第二定律：

sin302mgmgmao

解得

4ga

选项B错误；

C．软绳重力势能减少了111()(sin30)224mglmglmglo，选项C错误；

D．由机械能守恒定律：