内容正文:
M-gR2
G·
R
解得T3=2π
设飞船在轨道Ⅱ上的运行周期为T2,轨道半长轴为
a2=
R+4R=2.5R,
2
、根据开普勒第三定律可得入号,
5π/10R
解得T2=2Ng
(3)飞船在轨道Ⅱ上经过A点时,根据牛顿第二定律
有G,Mm
(4R)2=ma,
又M=gR2
,解得a=斋
答案,片原(受√四
(3)最
高一下学期期末实战模拟卷四
答案速查
题号12345678910
答案C B A C B C D BCD AB AC
1.C[由于课本对橡皮的弹力方向与橡皮的运动方向
垂直,所以弹力对橡皮不做功,故A、B错误:由于课本
对橡皮的摩擦力方向与橡皮的运动方向相反,所以摩
擦力对橡皮做负功,故C正确,D错误。]
2.B[设杠铃升高的高度约为h=2m,因此该次抓举
过程中,李霜对杠铃做的功W=mgh≈2k,故选B。]
3.A[滑翔爱好者在滑翔过程中只受重力和空气阻力,
根据功能关系可知,克服阻力做的功等于机械能的减
少量,故A正确;根据重力做功与重力势能变化的关
系可知,重力势能的减小量等于重力做的功,故B错
误;根据能量守恒可知,重力势能的减少量等于动能
的增加量与克服重力做的功之和,故重力势能的减小
量大于动能的增加量,故C错误:根据动能定理可知,
动能的增加量等于合力做的功,故D错误。]
4.C[因货物下滑时加速运动,到达B点时速度不为
零,则机械能的减少量小于mgh,A错误;由于货物下
滑时有阻力做负功,则动能的增加量小于mgh,B错
误:因货物的速度逐浙变大,根据下。=m心可知,所
护
需改变方向的作用力逐渐增大,C正确;随速度的增
加,货物对轨道的压力(侧向压力和竖直压力的合力)
会变大,则所受滑动摩擦力会一直变大,摩擦力的方
向也不断变化,D错误。]
5B[汽车受到的阻力大小为厂=号=600N,故A
错误:汽车所受阻力与车重的比值为以=士=0.3,故
mg
B正确:关闭发动机后,汽车受阻力匀减速,根据牛顿
第二定律可得mg=ma,解得a=3m/s2,汽车停止
所月时间为=名-号<40s,故40s后地度为0,
故C错误:
卸货后质量m'=1.2t=1200kg,阻力f=km'g=
0.3×1200×10N=3600N,功率不变,最大速度Ymax=
子=3600m/s≈16.67m/s故D错误]
P60000
6.C[根据小球滑到轨道最低,点N时,对轨道压力大
小为4mg,利用牛顿第三定律可知,轨道对小球的支
持力大小为4mg,则在最低点有4mg一mg=m尺,解
得小球运动到最低点时的速度为v=√3gR,对小球
从开始下落到运动到最低点的过程,由动能定理得
2mgR-W=m2-0,解得W=号mgR,小球由最
低点继续上滑的过程,到达Q点时克服摩擦力做功
W'要小于W,由此可知,小球到达Q点后,可继续上
升一段距离,故选C。]
7.D「在该过程中,物块AA
B
和物块B组成的系统机械
能守恒,则有mgRcos30
30°气
1
1
=2m听+2m哈,如图
所示,将B的速度沿着平行于绳子方向和垂直于绳子
方向进行分解,物块A、B沿着绳子方向的分速度相
等,故有yA=3cos30°,其中B=,联立解得R=
7y2
,D项正确。
4√3g
8.BCD[由题图图像知末动能E2=0,初动能Ek1=50J,
根据动能定理得F1.x=Ek2一Ek1,解得F:=一5N,又
=子m2=50J,解得o=5万m/s,由牛顿第二定
律得,物体的加速度为a=
=E=一2.5m/s2,则物体的
m
运动时间t
-0-"=-5E
a
—2.5s=2反s,故选B,C,D]
9.AB[由题意可知,此时弹簧拉力大小等于物体B的
重力,即F=mg,弹簧伸长的长度为x=h,由F=kx得k
=竖,故A正确:物体B对地面恰好无压力时,B的
h
速度为零,故C错误;A与弹簧组成的系统机械能守
恒,则有mgh=2m2十Ep,则弹簧的弹性势能En=
mgh-zm2,故B正确:对A,根据牛顿第二定律有
F-mg=ma,又F=mg,得a=0,故D错误。]
10.AC[恒力F做功为Wr=Fx=160×0.4J=64J,
故A正确:设物块第一次达到C,点时的速度大小为
vc,根据动能定理可得Wr一mgxc=乞me2,解
得vc=√62.4m/s,在C点根据牛顿第二定律可得
mg=mS,解得FN176N,根据牛颜第三定
律可知物块第一次达到C点时对轨道的压力大小为
176N,故B错误:物块最终一定静止在BC上,设物
块在BC段往返通过的总路程为s,则有W下=umgs,
、解得32m,由于=40可知,物块最终停
在水平轨道B点,物块能冲上圆孤轨道共计20次,
故C正确,D错误。]
11.解析:(1)打点计时器应用交流电源,故A错误:实验
中用mgh=2m2来验证重物的机械能是否守恒,
所以可以不用测出重物的质量,故B错误;打点计时
器本身就是一种计时工具,所以不需用秒表计时,故
C错误;为充分利用纸带,释放纸带前,应让重物尽量
靠近打点计时器,故D正确。
(2)①依题所给数据,可以测刚出,点F与初始,点O的距
离,同时根据E、G两,点间距、测得这两,点间的平均速
度、即为点F的醉时境度,最后月mgh=子mug2
进行验证机械能是否守恒,故A正确:
已知OA和AC的长度,可测得B,点的瞬时速度、可
表示出重物动能的增加量,但不知B与O点间距、重
物的重力势能的减小量无从得知,无法进行验证,故
B错误;
若已知OF和FG的长度,依题意,可知O、F的间距,
可以表示出重物的重力势能的减小量,但由所给条
件无法测得F点的瞬时速度,所以重物动能的变化
量无从得知,无法进行验证,故C错误:
根据AC和EG的长度,可知B、F两点的瞬时速度、
进而可得重物经过这两点动能的增加量;同时也知
BF的间距,所以可测重物经过B、F两,点重力势能
的减少量,所以能验证,故D正确。
②F点的醉时建度为?=祭,则机横能守恒的表达
式为mg=名m=名m祭,即g-之号加
1
=停
·8
(3)重物下落时受到阻力时,假定阻力为F,则有
(mg一Ra=名m,则有=2g月),可知,如
果F恒定,图线过原点,故A错误;
在测某点的瞬时速度时,根据的是匀变速直线运动
的千均建定等于中点时刻的瞬时逢度,即=六如
果电源的频率偏高,则打点计时器的实际周期偏小,
但计算时仍采用原周期,导致所测速度偏小,所以这
样得到的图线应该向下偏移不过原点,与图中不符,
故B错误;
由题图丙知,打,点计时器打第一,点时重物已有速度,
其原因可能是先放纸带后接通电源所致,故C正确;
本实验不能直接用公式v=√2gh来求解瞬时速度,
否则就体现不了实验验证,而变成了理论推导;另一
方面,利用公式=√2gh计算重物速度,两边平方后
可知2h图线一定会过原点,故D错误。
答案:(6分,除标注外每空2分)(1)D(2)①AD1分)
②导或号号1分)(3c
12.解析:(1)从O,点到N点,重物重力势能的减少量为
△Ep=mgroN≈0.185J,
共动能的塔加量为△=7mun20.184J:
1
(2)由机械能守恒定律得mgx=2m2,
可知v2=2gx,
所以2-x图像为过原点的倾斜直线,故C正确,
A、B、D错误。
答案:(8分,除标注外每空3分)(1)0.1850.184(2分)
(2)C
13.解:(1)在AB段由机械能守恒定律mgh=2mv,
得vB=√5gR;
(2)在BD段由机拔能守恒定律7m话=mgX2R十
子ma:
得vp=√gR。
答案:(1)√5gR(2)√/gR
14.解:(1)根据x=2at
代入数据,解得滑雪者匀加速下滑时的加速度的大
小为a=4m/s2;
(2)滑雪者在4s末的速度大小为v=at=16m/s,
1
根据动能定理ngsin0·x十W,=之mv,W合
1
2mv2,
解得W=-2560J,W合=10240J:
(3)在第4s末,人与装备所受重力的功率为PG
=mgvy,
其中y=sinf,
解得Pc=6400W。
答案:(1)4m/s2(2)-2560J,10240J(3)
6400W
15.解:(1)由平抛运动规律,可得小物块在A处的竖直
分速度为vy=√2gh,
解得y=4m/s,
则小物块做平抛运动的初速度为w=vytan37°
=3m/s,
所以单簧借存的绿性势能为E。=弓mw2=45]:
(2)小物块从水平平台抛出到B,点的过程,由动能定
理有mg(h+R-Rcos53)=2mvB2
2no2,
B2
经过B,点时,根据牛顿第二定律有FN'一mg=mR
代入数据解得FN'=68N,
由牛顿第三定律知,对轨道的压力大小为
FN=68 N;
(3)因mgcos37>mgsin37
物块沿轨道CD向上做匀减速运动,速度减为零后不
会下滑,从B上滑至最高点的过程,由动能定理有
-mgR(1-cos37)-(mgsin37°+mgcos37°)·s=
1
0-之mwB2,
135
代入数据可解得=2m≈1.09m
答案:(1)4.5J(2)68N(3)1.09m
高一下学期期末实战模拟卷五
答案速查
题号12345678910
答案AD BAAD A CD ABC AD
1.A[带电体的带电量只能是元电荷的整数倍,故A
正确:点电荷仅仅是一种理想化模型,实际不存在的,
故B错误;元电荷是最小电荷量,它的大小等于电子
或者质子所携带电荷量e=1.60×1019C,不是指带
电体,故C错误:两不带电的物体经摩擦后带电,只是
电荷发生了转移,电荷不可以创生和消灭,故
D错误。]
2.DA、B两点到球心的距离相等,可知A、B两点电
场强度大小相等、但方向不同,故A、B、C错误;因A
点场强指向金属球球心O,故金属球带负电,故
D正确。]
3.B[根据O1点电场方向可知,甲带正电荷,乙带负电
荷,且甲在O点的场强大于乙在O,点的场强,如图
01
-----0
根据E=号,可知qp>q2,故选B.]
4.A[根据F=qE可知,图线的斜率表示电场强度,由
图像可知,AB两点的电场强度之比。=,根据点
电荷场强公式E-9.可得会-宁战选A]
5,A[静止的带电小球在磁场中不受力,故小球乙受
到重力、细线对小球乙的拉力、小球甲对小球乙的库
仑斥力,共3个力。]
6.D[等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线,电
场强度方向与等势线垂直,因此E、F两点电场强度方
向相同,由于E、F是连线中垂线上相对O对称的两
点,则其电场强度大小也相等,故A正确:根据对称性
可知,A、D两,点处电场线疏密程度相同,则A、D两,点
电场强度大小相同,由题图甲看出,A、D两,点电场强
度方向相同,故B正确;由题图甲看出,B、O、C三,点比
较,O点的电场线最稀疏,电场强度最小,故C正确:
由题图甲可知,电子从E点向O点运动过程中,电场
线逐渐变密,则电场强度逐渐增大,电子所受静电力
逐渐增大,故D错误。]
7.A[O,点是三角形的中心,根据几何关系有2rcos30°
=L,解得三个点电荷到0点的距离r=二,两个十Q
在0点产生的电场强度大小均为E1=k号=3张是,
L.2
且夹角为120°,根据平行四边形定则,可知两个十Q
在0点产生的合电场强度大小E==3号方向
由O点指向B点:又一3Q在O点产生的电场强度大
小EA9=9k是方向由0点指向B点,即E的
方向与E'方向相同,合成可得O点电场强度大小为
=B'+=128,故连A]
8.CD[根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知,
在,点电荷连线的中垂线上,由于无穷远处电场强度为
零,垂足处电场强度为零,则中垂线上无穷远到垂足高一下学期期末实战模拟卷四
命题范围:机械能守恒定律(时间:75分钟,满分100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目
要求。)
1.某同学将一本物理课本倾斜置于水平桌面,再将一橡皮置于课本上,如图所示。橡皮沿
课本滑下,在此过程中
整
777777777777
A.课本对橡皮的弹力对橡皮做正功
B.课本对橡皮的弹力对橡皮做负功
C.课本对橡皮的摩擦力对橡皮做负功
D.课本对橡皮的摩擦力对橡皮做正功
2.2025年5月11日亚洲举重锦标赛上,重庆举重运动员李霜包揽女
子64公斤级抓举、挺举、总成绩三枚金牌。其中抓举105公斤第
如
次试举就成功夺魁,如图所示。则该次抓举李霜对杠铃做的功最接
近于
(
A.0.5 kJ
B.2 kJ
C.15 kJ
D.64 kJ
3.如图所示是高空翼装飞行爱好者在空中滑翔的情景,滑翔爱好者在空中长距离无动力滑
翔的过程中,下列说法正确的是
(
)
A.克服阻力做的功等于机械能的减小量
B.重力势能的减小量小于重力做的功
舒
毁
C.重力势能的减小量等于动能的增加量
D.动能的增加量大于合力做的功
4.某工厂为实现货物高效转运,设计了一款等距螺旋管道。某次将质量为的货物从管道
顶端A处由静止释放,货物沿管道可逐渐加速滑至底端B处,其运动轨迹可看作圆柱螺
旋线。管道顶端A点距离底端B点高h,重力加速度为g。关于此次货物的运动,下列说
法正确的是
()
密
圆柱螺旋线立体图
A.机械能的减少量为mgh
B.动能的增加量为mgh
C.所需改变方向的作用力逐渐增大
D.所受滑动摩擦力可能一直保持不变
物理试题(四)第1页(共6页)
5.一辆质量m=2.0t的载重汽车,以v=36km/h的速度在平直路面上匀速行驶,此过程
发动机功率P=60kW,假设运动过程中汽车所受阻力与车重的比值恒定,g取10m/s2,
测下列说法正确的是
()
A.汽车受到的阻力为1666.7N
B.汽车所受阻力与车重的比值为0.3
C.若汽车关闭发动机,40s后汽车速度大小为2m/s
D.汽车卸掉货物之后,汽车质量为1.2t,当汽车功率仍为P时,汽车最大速度为20m/s
6.如图所示,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直下om
径POQ水平。一质量为m的小球自P点上方高度R处由静止开始下
落,恰好从P点进入轨道。小球滑到轨道最低点N时,对轨道的压力大小
为4g,g为重力加速度的大小。用W表示小球从P点运动到N点的过
程中克服摩擦力所做的功,不计空气阻力,则
A.W=mgR,小球恰好可以到达Q点
BW>mgR,小球不能到达Q点
C.w=
2gR,小球到达Q点后,继续上升一段距离
D.W<2mgR,小球到达Q点后,继续上升一段距离
7.如图所示,光滑水平面与光滑半球面相连,O点为球心,一轻绳跨过
A出
光滑小滑轮连接物块A、B,A、B质量相等且均可视为质点,开始时
、309
A、B静止,轻绳水平伸直,B与O点等高,释放B后,当B和球心O
的连线与竖直方向夹角为30°时,B下滑速度为,此时A仍在水平面上,重力加速度为
g,则球面半径为
A装
B.7(2+3)
C.7u
7u2
D.
4g
4g
4√3g
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求,全
部选对得6分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
8.质量为2kg的物体以50J的初动能在粗糙的水平面上滑行,其动能的变E小
50k
化与位移的关系如图所示,则下列说法正确的是
(
25
A.物体运动的初速度大小为10m/sB.物体所受的摩擦力大小为5N
C.物体运动的加速度大小为2.5/s2D.物体运动的时间为2√2s
10x/m
9.质量都为m。开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与
地面的距离为h,物体B静止在地面上。放手后物体A下落,与地面即将
接触时速度大小为,此时物体B对地面恰好无压力,不计空气阻力,重力
加速度为g,则下列说法正确的是
(
A
A.弹簧的劲度系数为
B
77n77nnn0mmn
B.此时弹簧的弹性势能等于mgh-号
o
C.此时物体B的速度大小也为
D.此时物体A的加速度大小为g,方向竖直向上
物理试题(四)第2页(共6页)
10.如图所示,在水平轨道右侧固定一半径R=0.8m的四分之一光滑竖
300☐
直圆弧轨道,C为圆弧轨道最低点,圆弧轨道与水平轨道在C处平滑
B
连接,轨道左侧有一轻质弹簧,其左端固定在竖直墙上,右端与质量=2kg的物块(可
视为质点)接触但不连接,弹簧处于自然状态时物块位于B点。现对物块施加方向水平
向左、大小为F=160N的恒力,物块向左运动0.4m后撤去恒力F,弹簧始终处于弹性
限度内。物块与BC段间的动摩擦因数u=0.1,B、C间的距离xc=0.8,其余摩擦和
空气阻力均不计,重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是
()
A.恒力F做功64J
B.物块第一次达到C点时对轨道的压力大小为156N
C.物块最终停在水平轨道B点
D.物块能冲上圆弧轨道共计40次
三、非选择题(本题共5小题,共54分。)
11.(6分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。
打点计时器
纸带
的
铁架台合
接电源宁夹子
☑重物
甲
(1)下列做法正确的有
(填正确答案标号)
A.使用的电源是直流电源
B.必须使用天平测出重物的质量
C.必须使用秒表测量重物下落的时间
D.释放纸带前,应让重物尽量靠近打点计时器
(2)如图乙为选取的一条符合实验要求的纸带(部分纸带未画出),其中O点为起始点,
A、B、C、D、E、F、G均为连续打出的点。已知打点周期为T,重力加速度为g。
Q...A.B C R FF G
乙
①从纸带上直接测出各点间的距离,利用下列测量值能验证机械能守恒定律的有
(填正确答案标号);
A.OE、OF和OG的长度
B.OA和AC的长度
C.OF和FG的长度
D.AC、BF和EG的长度
物理试题(四)第3页(共6页)
②若已知OF的长度为h1,EG的长度为h2,选取从O点到F点的过程来验证机械能守
恒定律,请用题中所给的符号写出需要验证的表达式为gh1
(3)某同学利用实验时打出的纸带,测量出了各计数点到起始点的距离
A7
h,算出了各计数点对应的速度v,然后以h为横轴、子为纵轴作出了如图
丙所示的图线,发现图线明显未过原点O,其主要原因可能是
(填正确答案前的字母)
丙
A.重物下落时受到阻力
B.电源的频率偏高
C.先松开纸带,后接通电源
D.利用公式v=√2gh计算重物速度
12.(8分)某实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.」
铁架台
纸带
计时器
铁夹
接电源自
重物
甲
(1)某同学按照正确操作得到纸带如图乙所示,其中O是起始点,M、N、P为从合适位置
开始选取的打出点中的连续三个点,打点频率为50Hz,该同学用毫米刻度尺测量O到
M、V、P各点的距离,并记录在图中,重物的质量为m=0.1kg,重力加速度g取9.8m/s2。
根据图中所得的数据,从O点到N点,重物重力势能的减少量为△E。=
J
其动能的增加量为△Ek
J(结果保留三位有效数字)。
0
MN·P
15.25cm-
18.90cm
-22.93cm
乙
(2)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离x,根据纸带算出各点的速度v,则以
为纵轴、x为横轴画出的图像是下图中的
物理试题(四)第4页(共6页)
13.(10分)如图所示,在竖直平面内,由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑
轨道,圆形轨道的半径为R。质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5R的A
点由静止开始下滑,物块通过轨道连接处的B、C点时,无机械能损失。求:
A
D
h
(1)小物块通过B点时速度的大小;
(2)小物块通过圆形轨道的最高点D的速度D的大小。
14.(14分)如图所示,一位滑雪者,人与装备的总质量m=80kg,由静止开始沿山坡匀加速
直线滑下,山坡倾角为0=30°,在4s的时间内滑下的距离为x=32m。g取10m/
s2。求:
(1)滑雪者匀加速下滑时的加速度的大小a;
(2)4s时间内阻力以及合力对人与装备做的功:
(3)在第4s末,人与装备所受重力的功率。
物理试题(四)第5页(共6页)
高一下学期期末实战模拟卷四
物理答题卡
姓
名
准考证号
条形码区
缺考标记(学生禁止填涂)口
填
正确填涂
注
1.答题前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核对条形码上的姓名、
准考证号。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂,非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,
错误填涂
卷
涂写要工整、清晰」
样
☑XO
事
3.按照题号在对应的答题区域内作答,超出答题区域的答题无效,在草稿纸、试
例
)0力
项
题卷上作答无效。
4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕破等。
选择题(共46分.1一7小题每题4分,8一10小题每题6分)
1ABCD
5ABCD
9ABCD
2ABCD
6ABCD
10ABCD
3ABCD
在各题目
7ABCD
4ABCD
8ABCD
非选择题(共54分)
区
11.(6分,除标注外每空2分)
内作答
(1)
(2)①
(1分)②
(1分)(3)
12.(8分,除标注外每空3分)
,超出边框的答案无效
(1)
(2分)(2)
13.(10分)
A◇
D
入
O
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(四)第1页(共2页)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
14.(14分)
请在各题目的答题区域内作答
15.(16分)
ww
K、
h
5337
,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(四)第2页(共2页)
15.(16分)如图,半径R=0.5m的光滑圆弧轨道ABC与足够wwa
K
长的粗糙轨道CD在C处平滑连接,O为圆弧轨道ABC的
圆心,B点为圆弧轨道的最低点,半径OA、OC与OB的夹角分
5337
别为53°和37°。在高h=0.8m的光滑水平平台上,一质量
B
=1.0kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了一定量的弹性势能E。,若打开锁
扣K,小物块将以一定的水平速度向右飞下平台,做平抛运动恰从A点沿切线方向
进入圆弧轨道。已知物块与轨道CD间的动摩擦因数4=0.8,重力加速度g取10m/
s2,sin37°=0.6,c0s37°=0.8,求:
(1)弹簧储存的弹性势能E。;
(2)物块经过B点时,对圆弧轨道压力F的大小;
(3)物块在轨道CD上运动的路程s(结果保留两位小数)。
物理试题(四)第6页(共6页)