内容正文:
蚌埠二中2024年—2025年第二学期高一物理第6次周回顾
考试范围:必修一、必修二第五章—第七章
分值:100分 时间:60分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题5分,共40分)
1.下面说法正确的是( )
A.物体做匀速率曲线运动时加速度等于零
B.平抛运动是匀变速运动,任意相等时间内速度的变化都相同
C.匀速圆周运动虽然不是匀变速运动,但任意相等时间内速度的变化仍相同
D.当物体受到的合外力为零时,物体仍然可以做曲线运动
2.已知火星可视为半径为R、质量分布均匀的球体,且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若火星表面的重力加速度为g,当“勘测器”位于地面以下深0.25R处时,该处的重力加速度大小为( )
A. B. C. D.
3.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图像如图乙所示。则( )
A.小球的质量为
B.当地的重力加速度大小为
C.v2=c时,杆对小球的弹力方向向上
D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等
4.如图甲所示,传送带与水平面的夹角为,在传送带中点无初速度地放置一木块(视为质点),木块的速度随时间变化的图像如图乙所示,、、、均已知,木块到达传送带底端的时间大于,重力加速度大小为g,则( )
A.传送带可能沿顺时针方向转动
B.木块与传送带间的动摩擦因数
C.传送带的长度
D.满足
5、如图所示,工程队向峡谷对岸平台抛射重物,初速度v0大小为20m/s,与水平方向的夹角为30°,抛出点P和落点Q的连线与水平方向夹角为30°,重力加速度大小取10m/s2,忽略空气阻力。重物在此运动过程中,下列说法正确的是( )
A.运动时间为
B.落地速度与水平方向夹角为30°
C.重物离PQ连线的最远距离为10m
D.轨迹最高点与落点的高度差为45m
6.如图所示,一根长为的杆,端用铰链固定在水平地面上,杆靠在一个高度为的立方体物体上,物体以速度水平向左匀速运动,杆与物体都在同一竖直面上运动。当杆与水平方向夹角为时,杆转动的角速度为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面间的夹角为30°,g取10m/s2.则ω的最大值是( )
A.rad/s B.rad/s C.1.0rad/s D.0.5rad/s
8.如图所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为1kg的物体A、B(B物体与弹簧栓接)弹簧的劲度系数为,初始时系统处于静止状态。现用大小为16N,方向竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上运动,重力加速度g取,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.外力施加的瞬间,A,B的加速度大小均为0
B.当弹簧压缩量减小0.05m时,A,B间弹力大小为1N
C.A,B分离时,A物体的位移大小为0.2m
D.B物体速度达到最大时,弹簧被压缩了0.1m
二、多选题(每题6分,共12分)
9.如图所示,一个半径为的半圆柱体放在水平地面上,一小球从圆柱体左端点正上方的点水平抛出(小球可视为质点),恰好从半圆柱体的右上方点掠过。已知为半圆柱体侧面半圆的圆心,与水平方向夹角为,,,不计空气阻力,重力加速度取,则( )
A.小球从点运动到点所用时间为
B.小球从点运动到点所用时间为
C.小球做平抛运动的初速度为
D.小球做平抛运动的初速度为
10.如图所示,a、b、c均为地球卫星,且a是地球静止卫星,c是与赤道共面的某近地卫星,d是静止在地球赤道地面上的一个物体,以下关于a、b、c、d四者的线速度、角速度、周期以及向心加速度的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
第II卷(非选择题)
三、实验题(共8分)
11.(本题8分)在“研究平抛运动”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验的简要步骤如下:
A.让小球多次由静止从斜槽上的 (选填“同一”或“不同”)位置滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。
B.按图1安装好器材,注意调整斜槽末端沿 方向,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。
C.取下白纸,以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画出平抛运动物体的轨迹。
D.完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
E.上述实验步骤A、B、C的合理顺序是 。
F.某同学在做平抛运动实验时得到了如图2中的运动轨迹,a、b、c点的位置在运动轨迹上已标出。则:小球平抛的初速度为 m/s。(g=10m/s2,计算结果保留一位有效数字)
四、解答题(12题10分,13题14分,14题,16分,共40分)
12.(本题10分)将一小球从斜面顶端A处水平抛出,小球恰好落在斜面底端B处,斜面AB长为,斜面的倾角,重力加速度,不计空气阻力的影响。求:
(1)小球的初速度(计算结果用根式表示);
(2)抛出后经多长时间小球离斜面最远。
13.(本题14分)如图所示,在倾角的足够长的固定斜面上,有一质量的物体,物体与斜面间的动摩擦因数,物体受到平行于斜面向上的轻绳的拉力的作用,从静止开始运动,经2s绳子突然断了。已知,,重力加速度。求:
(1)第2s末绳子断开时物体的速度大小;
(2)绳断后经多长时间物体速度大小达到。
14.(本题16分)如图,已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,不考虑地球自转的影响,飞船先在近地轨道Ⅲ上绕地球做圆周运动,到达轨道Ⅲ的B点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道Ⅱ的远地点A时再次点火进入轨道Ⅰ绕地球做圆周运动,轨道Ⅰ的轨道半径为r,。求:
(1)从地球发射飞船到轨道Ⅲ的最小速度;
(2)飞船在轨道Ⅰ上的运行速率;
(3)飞船在轨道Ⅱ从B点到A点的时间
试卷第4页,共5页
试卷第5页,共5页
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第六次周回顾答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
D
D
A
C
B
AC
AD
1.B
【详解】A.物体做曲线运动速度一定发生变化,所以一定存在加速度,故A错误;
B.平抛运动过程中只受重力,为恒力,加速度恒定,所以平抛运动是匀变速运动,任意相等时间内速度的变化都相同,故B正确;
C.匀速圆周运动的加速度时时刻刻指向圆心,不是恒定的,所以在任意相等时间内的速度变化不同,故C错误;
D.当物体受到的合外力为零时,根据牛顿第一定律可得物体做匀速直线运动或者处于静止状态,故D错误。
故选B。
2.C
【详解】设火星的质量为M,密度为,在火星表面对质量为m的物体有
,
则有
设“勘测器”位于地面以下深0.25R处重力加速度大小为,此处对质量为m的物体有
,
则有
解得
故选C。
3.D
【详解】AB.当时,由图可得
当时,重力提供向心力
联立解得
,
故AB错误;
C.v2=c时,小球的重力不足以提供小球做圆周运动的向心力,需杆对小球提供向下的弹力,故C错误;
D.v2=2b时,根据牛顿第二定律
解得
故v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.若传送带沿顺时针方向转动,当时,木块将一直沿传送带向下做加速直线运动,当时,木块将先加速到与传送带速度相等再做匀速运动,两种情况的速度—时间图像均不符合题图乙,所以传送带一定沿逆时针方向转动,故A错误;
B.由题意可知,木块不能在传送带上保持相对静止,则
即
故B错误;
C.由题图乙可知,0 ~ t2内木块的位移大小
但木块运动时间大于t2,则传送带的长度
故C错误;
D.由题图乙可知,0 ~ t1内有
同时
t1 ~ t2内有
同时有
解得
故D正确;
故选D。
5.D
【详解】AC.将初速度分解为沿方向分速度和垂直分速度,则有
,
将重力加速度分解为沿方向分速度和垂直分速度,则有
,
垂直方向根据对称性可得重物运动时间为
重物离PQ连线的最远距离为
故AC错误;
B.重物落地时竖直分速度大小为
则落地速度与水平方向夹角正切值为
可得
故B错;
D.从抛出到最高点所用时间为
则从最高点到落地所用时间为
轨迹最高点与落点的高度差为
故D正确。
故选D。
6.A
【详解】将物体的速度沿杆方向和垂直杆方向分解,其分速度大小分别为,其中,根据几何关系可得
根据角速度与线速度关系,有
联立以上解得杆转动的角速度
故选A。
7.C
【详解】试题分析:随着角速度的增大,小物体最先相对于圆盘发生相对滑动的位置为转到最低点时,此时对小物体有,解得,此即为小物体在最低位置发生相对滑动的临界角速度,故选C.
8.B
【详解】A.施加外力前,系统处于静止,合力为0,外力F施加的瞬间,合力为,根据牛顿第二定律有
解得
故A错误;
B.初始时系统处于静止状态,则有
解得
当弹簧压缩量减小时,设A、B间弹力大小为,此时物体的加速度大小为,对A,根据牛顿第二定律有
对B,根据牛顿第二定律有
联立解得
故B正确;
C.设A、B分离时,弹簧的形变量为,物体的加速度为,对A,根据牛顿第二定律有
对B,根据牛顿第二定律
联立解得
所以A物体的位移大小为
故C错误;
D.当B物体的合力为0时速度达到最大,由C选项的分析知AB分离时有向上的加速度,所以速度最大时AB已经分离,由合力为0,则有
解得
故D错误。
故选B。
9.AC
【详解】AB.小球做平抛运动,飞行过程中恰好与半圆轨道相切于点,可知速度与水平方向的夹角为,设位移与水平方向的夹角为,则有
因为
解得
根据
可得小球从点运动到点所用时间为
故A正确,B错误;
CD.小球平抛运动的初速度
故C正确,D错误。
故选AC。
10.AD
【详解】BD.静止卫星的周期和地球赤道上物体的周期相同,所以,对于围绕地球运动的卫星,由
可得
可得所以有,由
可得
故D正确,B错误;
A.由
可得
对于围绕地球转动的卫星,由
可得
得,则,A正确;
C.由
可得
对于围绕地球转动的卫星,由
可得
可得,则,故C错误。
故选AD。
11. 同一 水平 BAC 2
【详解】A[1]为控制小球做平抛运动的初速度一定,需要让小球多次由静止从斜槽上的同一位置滚下;
B[2]为确保小球初速度沿水平方向,安装器材时应调整斜槽末端沿水平方向;
E[3]实验步骤应该先按要求安装好器材,然后进行实验操作并记录数据,最后作实验数据的处理,所以应该按BAC的顺序;
F[4]小球做平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
竖直方向由纸带实验推论公式
可得相邻两个点之间的时间间隔
所以初速度满足
12.(1)
(2)0.5s
【详解】(1)小球在竖直方向做自由落体运动,则:
小球在水平方向做匀速运动,则:
联立代入数据解得:
(2)设经时间,小球离斜面最远。当小球的速度v与斜面平行时,小球离斜面最远。将速度v分解成水平速度和竖直速度,由几何关系有:
在竖直方向有:
联立代入数据解得:
13.(1)4.0m/s;(2)3.4s
【详解】(1)物体受拉力向上运动过程中,受拉力F,支持力N,重力mg和摩擦力f,设物体向上运动的加速度为a1,根据牛顿第二定律有
F﹣mgsinθ﹣f=ma1
因
f=μN
N=mgcosθ
解得
a1=2.0m/s2
所以t=2.0s时物体的速度大小为
v1=a1t=4.0m/s
(2)绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动,设运动的加速度大小为a2,则根据牛顿第二定律,对物体沿斜面向上运动的过程有
mgsinθ+μmgcosθ=ma2
解得
a2=10.0m/s2
物体做减速运动的时间
此后将沿斜面匀加速下滑,设物体下滑的加速度为a3,根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有
mgsinθ﹣μmgcosθ=ma3
解得
a3=2.0m/s2
设物体由最高点到速度大小达到的时间为t3,则
v=a3t3
解得
t3=3s
所以
t总=t2+t3=3.4s
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)从地球发射飞船到轨道Ⅲ的最小速度即为第一宇宙速度,则
解得
(2)当飞船在地球表面静止不动时,有
解得
设飞船在轨道Ⅰ上的运行速率v1,轨道Ⅰ是圆轨道,根据万有引力提供向心力
联立可得
(3)设飞船在轨道Ⅲ上的运行周期为T3,轨道Ⅲ是圆轨道,根据万有引力提供向心力
又
解得
设飞船在轨道Ⅱ上的运行周期为T2,轨道半长轴为
根据开普勒第三定律可得
解得
所以飞船在轨道Ⅱ从B点到A点的时间
答案第4页,共10页
答案第3页,共10页
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