高中物理 第十六周 期末测评卷

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四川省泸州市第十六中学高一物理下学期期末试卷含解析

四川省泸州市第十六中学高一物理下学期期末试卷含解析

四川省泸州市第十六中学高一物理下学期期末试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)如图(甲)所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t 变化的图象如图(乙)所示,则()C2. 如图,A、B、C是三颗人造地球卫星,它们质量关系mB>mA=mC,则下列关系正确的是A.周期大小关系:TA<TB=TCB.线速度大小关系:vB>vC>vAC.角速度大小关系:ωB>ωA=ωCD.万有引力大小关系:FB>FC>FA参考答案:D3. 设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,经过长时间开采后,地球、月球仍可看作是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,与开采前相比()A.地球与月球间的万有引力将变大 C.月球绕地球运动的周期将变长B.地球与月球间的万有引力将变小 D.月球绕地球运动的周期将变短参考答案:BD4. 下列情况中可以视为质点的是A.研究地球自转时的地球B.正在途中运动的马拉松运动员C.研究从孝感开往武汉的汽车的平均速率D.正在空中运动的跳水运动员参考答案:BC5. (多选)发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3。

轨道1、2相切于Q点。

轨道2、3相切于P点(如图),则当卫星分别在1,2,3,轨道上正常运行时,以下说法正确的是()A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度参考答案:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 拖拉机的额定功率为2×104w,在平直路面上行驶时速度为2m/s,则它在平直路面上牵引力为___________N参考答案:___104___7. 如图,放在地上的斜面和斜面上的木块都静止,请画出木块所受的作用力示意图。

高三物理期末试卷带答案

高三物理期末试卷带答案

高三物理期末试卷带答案考试范围:xxx ;考试时间:xxx 分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________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一、选择题1.金属小球a 和金属小球b 的半径之比为1:3,所带电量之比为1:7.两小球间距远大于小球半径且间距一定时,它们之间相互吸引力大小为F ,巳知:取无穷远处为零电势,导体表面的电势与导体球所带的电量成正比,与导体球的半径成反比。

现将金属小球a 与金属小球b 相互接触,达到静电平衡后再放回到原来位置,这时a 、b 两球之间的相互作用力的大小是(不考虑万有引力) A .B .C .D .2.如图所示,质量为m 的滑块置于倾角为30°的粗糙斜面上,轻弹簧一端固定在竖直墙上的P 点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°,系统处于静止状态,则A .滑块一定受到三个力作用B .弹簧一定处于压缩状态C .斜面对滑块的支持力大小可能为零D .斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg3.带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械,又称连续输送机.如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速度地放在传送带上,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法正确的是A .黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B .木炭包的质量越大,径迹的长度越短C .木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短D .传送带运动的速度越大,径迹的长度越短4.如图所示,光滑水平桌面上有A 、B 两个带电小球(可以看成点电荷),A 球带电量为+3q ,B 球带电量为﹣q ,由静止同时释放后A 球加速度大小为B 球的两倍.现在A 、B 中点固定一个带正电C 球(也可看作点电荷),再由静止同时释放A 、B 两球,结果两球加速度大小相等.则C 球带电量为( )A.q B.q C. q D. q5.如图所示,圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B 1,P 为磁场边界上的一点.相同的带正电的粒子,以相同的速率从P 点射人磁场区域,速度方向沿位于纸面内的各个方向.这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上,这段圆弧的弧长是圆周长的1/3.若将磁感应强度的大小变为B 2,结果相应的弧长变为圆周长的1/4,不计粒子的重力和粒子间的相互影响,则B 2/B 1等于( )A .B .C .D .6.如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a 、O 、b 在M 、N 的连线上,O 为MN 的中点,c 、d 位于MN 的中垂线上,且a 、b 、c 、d 到O 点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )A .O 点处的磁感应强度为零B .a 、b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C .c 、d 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D .a 、c 两点处磁感应强度的方向相同7.在地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,下面说法中正确的是( ) A .它们的质量可能不同 B .它们速度的大小可能不同C .它们向心加速度的大小可能不同D .它们离地心的距离可能不同8.如图所示,一段导线abcd 位于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。

最新人教版高中物理选修3-5第十六章《动量守恒定律》本测评2

最新人教版高中物理选修3-5第十六章《动量守恒定律》本测评2

本章测评1.如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,则此物体的运动可能是()A.匀速直线运动B.匀变速曲线运动C.匀速圆周运动D.匀变速直线运动思路解析:自由落体运动和平抛运动都是重力作用下的运动,相同时间内受到的冲量相同,一个是匀变速直线运动,一个是匀变速曲线运动,故B、D项正确.答案:BD2.如图16-1所示,在光滑水平面上有两个静止物体A和B,B的质量大于A的质量.现用大小相等、方向相反且在同一直线上的两个力F1和F2分别同时作用在这两个物体上,经过相等的时间后撤去两力,又经过一段时间A、B两物体相撞并连为一体,这时A、B将…()图16-1A.停止B.向右运动C.向左运动D.运动方向不能确定思路解析:因F1=-F2,对A、B整体运用动量定理知F1t+F2t=0,即撤去F1、F2时,A、B两物体的总动量为零,相撞后两物体连在一起的总动量还是零.答案:A3.小平板车B静止在光滑水平面上,物体A以某一初速v0从车的一端滑向另一端,由于A、B间存在摩擦,因而A在B上开始做减速运动,若B车足够长,A的速度最小值应发生在() A.B车速度为最大时 B.A在B车上停止滑行时C.A、B速度相等时D.B开始做减速运动时思路解析:物体A在B上滑行时,由于摩擦力作用,A做匀减速运动,B做匀加速运动,当A和B的速度相等时,A和B的相对运动停止,此时的速度即是A的最小速度,也是B的最大速度.答案:ABC4.一个运动员在地面上跳远,最远可跳l,如果他立在船头,船头离河岸距离为l,船面与河岸表面平齐,他若从船头向岸上跳,下列说法正确的是()A.他不可能跳到岸上B.他有可能跳到岸上C.他先从船头跑到船尾,再返回船头起跳,就可以跳到岸上D.采用C中的方法也无法跳到岸上思路解析:立定跳远相当于斜抛运动,在地面上跳时,能跳l的距离,水平分速率为v x,在船上跳时,设人相对船的水平速率为v x,船对地的速度为v2,人相对于地的速度为v1=v x-v2.由于人和船系统动量守恒,因此mv1=Mv2,所以人在船上跳时,人相对于船的水平速率也为v x,但人相对于地的水平速度为v1=v x-v2<v x,故人不可能跳上岸来.答案:A5.甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动,已知它们的动量分别是p甲=5 kg·m·s-1,p乙=7 kg·m·s-1,甲追乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为p乙′=10 kg·m·s-1,则两球质量m甲与m乙的关系可能是()A.m甲=m乙B.m乙=2m甲C.m乙=4m甲D.m乙=6m甲思路解析:由碰撞过程中动量守恒可求得:p甲′=2 kg·m/s,要使甲追上乙,则必有:v甲>v 乙,即乙乙甲甲m p m p >,m 乙>1.4 m 甲 ① 碰后p 甲′、p 乙′均大于零,表示同向运动,则应有: v 乙′≥v 甲′ 即乙乙甲甲m p m p '≤',m 乙≤5m 甲② 碰撞过程中,动能不增加, 则乙乙甲甲乙乙甲甲++m pm p m p m p 22222222''≥, 即乙甲乙甲++m m m m 2102227252222≥, 推得m 乙≥2151m 甲③ 由①②③知,m 甲与m 乙的关系为2151甲m ≤m 乙≤5m 甲.答案:C6.(2005江苏综合模拟,3 )如图16-2所示为一空间探测器的示意图,P 1、P 2、P 3、P 4是四个喷气发动机,P 1、P 3的边线与空间一固定坐标系的x 轴平行,P 2、P 4的连线与y 轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动,开始时,探测器以恒定的速度v 0向正x 轴方向平动,要使探测器改为向正x 轴偏负y 轴60°的方向以原来的速率v 0平动,则可以()图16-2A.先开动P 1适当时间,再开动P 4适当时间B.先开动P 3适当时间,再开动P 2适当时间C.开动P 4适当时间D.先开动P 3适当时间,再开动P 4适当时间思路解析:由题意可知,原速度沿x 轴方向,要使速度为沿正x 轴偏负y 轴,且速率不变,则x 轴方向速度应减小,应用动量守恒的反冲运动,打开P 1使探测器获得负x 轴方向速度,即减小正x 轴方向速度,再打开P 4,增大负y 轴方向的速度,此二速度的合成即满足使最后速度为题中所要求的. 答案:A7.(2006天津河西区质量调查,2)如图16-3所示,从一根空心竖直钢管A 的上端边缘,沿直径方向向管内水平抛入一钢球,球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间均不计).若换一根等高但较粗的钢管B ,用同样的方法抛入此钢球,则运动时间( )图16-3A.在A 管中的球运动时间长B.在B 管中的球运动时间长C.在两管中的运动时间一样长D.无法确定思路解析:因球与管壁相碰时间不计,则小球在竖直方向做初速度为零、加速度为重力加速度g 的匀加速直线运动,由221gt h =知,两种情况运动时间一样长.故C 正确,A 、B 、D 错误. 答案:C8如图16-4所示,质量为m 1的车厢静止在光滑的水平面上,车厢内有一质量为m 2的物体以初速度v 0沿车厢水平地板向右运动,与车厢两壁发生若干次碰撞后,最后静止在车厢中,此时车厢的速度为( )图16-4A.0B.2102m m v m +,一定水平向右C.2102m m v m +,可能水平向左D.v 0,一定水平向右思路解析:分析物体、车厢系统的受力情况,可知竖直方向合力为零,水平方向的摩擦力和碰撞时的弹力均为内力,所以物体、车厢构成的系统在整个过程中动量守恒.由动量守恒定律,有m 2v 0=(m 1+m 2)v ,可得,车厢速度2102m m v m v +=,且与v 0方向相同.答案:B9.A 、B 两船的质量均为M ,它们都静止在平静的湖面上,当A 船上质量为M 2的人以水平速度v 从A 船跳到B 船,再从B 船跳回A 船,设水对船的阻力不计,经多次跳跃后,人最终跳到B 船上,则( )A.A 、B 两船的速度大小之比为3∶2B.A 、B (包括人)动量大小之比为1∶1C.A 、B (包括人)动量之和为零D.因跳跃次数未知,故以上选项均无法确定思路解析:这里涉及三个物体(A 船、B 船和人)组成的系统,选这三个物体为一系统,则系统水平方向不受外力作用,系统的总动量守恒,由于动量守恒定律只需要考虑过程的始末状态,而不必涉及具体的中间运动过程,也就不必关心人来回跳的次数了,所以此题应对系统的始末状态来进行分析.选A 船、B 船和人这三个物体为一系统,则它们的初始总动量为0,由动量守恒定律可知,系统以后的总动量将一直为0.选最终B 船的运动方向为正方向,则由动量守恒定律可得:A B Mv v MM ++=)2(0 解得:A B v v 32-=所以,A 、B 两船的速度大小之比为3∶2,选项A 正确.A 和B (包括人)的动量大小相等,方向相反,动量大小之比为1∶1,选项B 正确.由于系统总动量始终守恒为零,故A 、B (包括人)动量之和也始终为零,选项C 正确 . 答案:ABC10如图16-5所示,小车静止在光滑水平面上,两个质量相等的人A 和B ,分别站在车的两端,A 向前跳后B 再向后跳,且两人跳离车时对地的速率相等,则下面的说法中正确的是( )图16-5A.两人跳车后,车向后以一定速度运动,A 、B 受到的冲量一样大B.两人跳车后,车向前以一定速度运动,A 、B 受到的冲量一样大C.两人跳车后,车速为零,B 受到的冲量大些D.两人跳车后,车速为零,A 受到的冲量大些思路解析:不少同学没有通过分析和推证,就以为:既然B 在A 后跳,由于反冲,车最终应向前运动;既然质量相等的A 、B 两人以相等的对地速率跳离车,由于动量相等,于是两人所受冲量大小相等,因此错选了B.选地作参考系,取向前方向为正方向,以两人和车的整体为对象,设人、车质量分别为m 和M ,人跳离车时对地速度为v 0,由动量守恒定律:mv 0-mv 0+Mv =0得到v =0,即车最终静止. 再以A 和车为研究对象: mv 0+(M +m )v 1=0得到01v mM mv +=于是对A ,由动量定理得: I a =Δp a =mv 0-0=mv 0对B :0020101v Mm mv mM m m v m v m v p I B B +-=++-=--=∆= I A >|I B |. 答案:D11.(2006北京东城区目标检测,6)如图16-6所示,质量为m 的小物块,在与水平方向成α角的力F 作用下,沿光滑水平面运动,物块通过A 点和B 点的速度分别是v a 和v b ,物块由A 运动到B 的过程中,力F 对物块做功W 和力F 对物块作用的冲量I 的大小是( )图16-6A.222121A B mv mv W -=B. 222121A B mv mv W ->C.I =mv A -mv BD.I >mv B -mv A 思路解析:小物块受力如右图所示,由动能定理222121A B mv mv W -=由动量定理F ·co s α·t =mv B -mv A 而I =F ·t >mv B -mv A 所以I >mv B -mv A故A 、D 正确,B 、C 错误. 答案:AD12.(2006天津河西区质量调查,8 )初速度为v 0的子弹射入置于光滑水平地面上的木块中并与之一起运动(速度为v ),在这一过程中( ) A.木块对子弹的阻力大于子弹对木块的推力B.子弹克服阻力所做的功比摩擦力对木块所做的功大C.子弹损失的动能与木块获得的动能相等D.子弹损失的动量与木块获得的动量相等思路解析:木块对子弹的阻力与子弹对木块的阻力为一对作用力反作用力,大小相等,故A 错误.由上图知子弹克服阻力做的功为:W 1=fs 1摩擦力对木块做的功为:W 2=f ′·s 2,因为s 1>s 2所以W 1>W 2,故B 正确. 由动能定理知子弹损失的动能ΔE k1=W 1,木块增加的动能ΔE k2=W 2 故ΔE k1>ΔE k2,C 错误.由动量定理知对子弹-ft =-Δp 1,对木块 f ′t =Δp 2因为f =f ′,所以Δp 1=Δp 2,故D 正确. 答案:BD13.如图16-7所示,质量为M 的木板和质量为m 、长度可以忽略的小木块一起以速度v 0沿着光滑水平面滑动时,与墙碰撞,碰后木板以原速率弹回,问碰后多长时间小木块在木板上停止滑动?已知小木块与木板间的动摩擦因数为μ,木板足够长,且M >m .图16-7思路解析:设木块和木板最后的共同速度为v ,木板与墙壁撞后,由动量守恒定律有Mv 0-mv 0=(M +m )v ,对木块用动量定理,并以向左为正方向,设碰后经时间t ,木块在木板上停止滑行(有共同速度),由动量定理有μmgt =mv -(-mv 0),由以上两式解得)(2)(100m M g Mv v v g t +=+=μμ. 答案:)(20m M g Mv +μ14.在光滑的高5 m 的平台上,有一个质量为1.9 kg 的木块,质量为0.1 kg 的子弹以20 m/s 的水平速度射入木块并留在木块中,求木块落地后水平位移的大小.思路解析:设子弹初速度方向为正,由动量守恒定律知: mv 0=(M +m )vs m s m m M mv v /1/9.1.01201.00=+⨯=+=离开平台后木块做平抛运动,下落时间s s g H t 110522=⨯==故水平位移s =vt =1×1 m =1 m . 答案:1 m15.用火箭发射人造地球卫星,假设最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以速度v =7.0×103 m/s 绕地球做匀速圆周运动.已知卫星质量m =500 kg,最后一节火箭壳体的质量M =100 kg;某时刻火箭壳体与卫星分离,分离时刻卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度u =1.8×103 m/s ,试分析计算:分离后卫星的速度增加到多大?火箭壳体的速度是多大?分离后它们将如何运动?思路解析:设分离后卫星与火箭壳体相对地面的速度分别为v 1和v 2,分离时系统在轨道切线方向上动量守恒(m +M )v =mv 1+Mv 2,且u=v 1-v 2, 解得v 1=7.3×103 m/s,v 2=5.5×103 m/s,卫星分离后,v 1>v 2,将做离心运动,卫星将以该点为近地点做椭圆运动. 而火箭壳体分离后的速度v 2=5.5×103 m/s<v ,因此做向心运动,其轨道为以该点为远地点的椭圆运动,若进入大气层,它的轨道将不断降低,最后将会在大气层中烧毁. 答案:7.3×103 m/s 5.5×103 m/s 离心运动(卫星)向心运动(火箭)16.一个质量为M 的雪橇静止在水平雪地上,一条质量为m 的爱斯基摩狗站在该雪橇上,狗向雪橇的正后方跳下,随后又追赶并向前跳上雪橇;其后狗又反复地跳下、追赶并跳上雪橇时雪橇的速度为v 雪橇,则此时狗相对于地面的速度为v 雪橇+u (其中u 为狗相对于雪橇的速度,v 雪橇+u 为代数和,若以雪橇运动的方向为正方向,则v 雪橇为正值,u 为负值).设狗总以速度v 狗追赶和跳上雪橇,雪橇与雪地间的摩擦忽略不计.已知v 狗的大小为5 m/s ,u 的大小为4 m/s ,M =30 kg,m =10 kg.(1)求狗第一次跳上雪橇后两者的共同速度的大小;(2)求雪橇最终速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次数.(供使用但不一定用到的对数值:lg2=0.301,lg3=0.477)思路解析:(1)雪橇运动的方向为正方向,狗第一次跳下雪橇后雪橇的速度为v 雪橇1,根据动量守恒定律,有Mv 雪橇1+m (v 雪橇+u )=0,狗第一次跳上雪橇时,雪橇与狗的共同速度v 雪橇1′满足:Mv 雪橇1+mv 狗=(M +m )v 雪橇1′可解得:21))(m M mv m M Mmu v +++'(-=狗雪橇将v 狗=5 m/s,u=14 m/s,M =30 kg,m =10 kg 代入上式得:v 雪橇1′=2 m/s.(2)设雪橇运动的方向为正方向,狗第(n -1)次跳下雪橇后雪橇的速率为v 雪橇n -1,则狗第(n -1)次跳上雪橇后的速度为v 雪橇n -1′,满足:Mv 雪橇(n -1)+mv 狗=(M +m )v 雪橇(n -1)′这样,狗n 次跳下雪橇后,雪橇的速度为v 雪橇n ,满足: Mv 雪橇n +m (v 雪橇n +u )=(M +m )v 雪橇n -1′解得:11)(1)(--⎪⎭⎫ ⎝⎛++-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--=n n nm M M m M mu m M M u v v 狗雪橇狗追不上雪橇的条件是v 雪橇n ≥v 狗可化为:um M Mu um M m M M n )()()(1--+≤+-最后要求得:)lg())(lg[1Mm M um M v m M Mu n +++-+≥](狗代入数据得n ≥3.41狗能跳上雪橇3次,雪橇最终速度为v 雪橇4=5.625 m/s. 答案:(1)2 m/s (2)5.625 m/s 3次17.(2004天津高考,11)质量m =1.5 kg 的物块(可视为质点)在水平恒力F 作用下,从水平面上A 点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行t =2.0 s 停在B 点,已知A 、B 两点间的距离s =5.0 m .物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,求恒力F 的大小.(g 取10 m/s 2)思路解析:设撤去力F 前物块的位移为s 1,撤去力F 时物块速度为v ,物块受到的滑动摩擦力F 1=μmg对撤去力F 后物块滑动过程应用动量定理得: -F 1t =0-mv由运动学公式得:t v s s 21=- 对物块运动的全过程应用动能定理Fs 1-F 1s =0 由以上各式得:222gt s m gsF μμ-=代入数据解得: F =15 N . 答案:15 N18.(2003江苏高考,19 )图16-8(1)所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A ,上端固定在C 点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m 0的子弹B 沿水平方向以速度v 0射入A 内(未穿透),接着两者一起绕C 点在竖直面内做圆周运动.在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F 随时间t 的变化关系如图16-8(2)所示.已知子弹射入的时间极短,且图16-8(2)中t =0为A 、B 开始以相同速度运动的时刻.根据力学规律和题中(包括图)提供的信息,对反映悬挂系统本身性质的物理量(例如A 的质量)及A 、B 一起运动过程中的守恒量,你能求得哪些定量的结果?图16-8思路解析:由题图(2)可直接得出A 、B 一起做周期性运动的周期: T =2t 0①令m 表示A 的质量,l 表示绳长,v 1表示B 运动到最低点时的速度,v 2表示运动到最高点时的速度,F 1表示运动到最低点时绳的拉力,F 2表示运动到最高点时绳的拉力.根据动量守恒定律,得:m 0v 0=(m 0+m )v 1②在最低点和最高点处运用牛顿定律可得l vm m g m m F 21001)()(+=--③lvm m g m m F 22002)()(+=--④根据机械能守恒定律可得:2202100)(21)(21)(2v m m v m m m m l +-+=+⑤ 由题图(2)可知F 2=0⑥F 1=F m ⑦由①~⑦各式可解得,反映系统性质的物理量是:06m gF m m-=⑧ 22020536mF v m l =⑨A 、B 一起运动过程中的守恒量是机械能E ,若以最低点为势能的零点,则210)(21v m m E +=⑩ 由⑧~⑩式解得:g F v m E m2203=.19.自动称米机已被许多大粮店广泛使用,买者认为:因为米流落到容器中时有向下的冲力而不划算;卖者则认为:当预定米的质量数满足时,自动装置即刻切断米流时,此刻尚有一些米仍在空中,这些米是多给买者的,因而双方争执起来,究竟哪方说得对而划算呢?(原理如图16-9)图16-9思路解析:设米流的流量为d kg/s ,它是恒定的,自动装置能即刻在出口处切断米流,米流在出口处速度很小,可视为零,若切断米流后,盛米容器中静止的那部分米的质量为m 1 kg,空中还在下落的米的质量为m 2kg,则落到已静止的米堆(m 1)上的一部分米的质量为Δm kg 取Δm 为研究对象,这部分米很少,在Δt 时间内Δm =d ·Δt ,设其落到米堆上之前的速度为v ,经Δt 时间静止,其受力如右图所示,由动量定理得(F -Δmg )Δt =Δmv 1, 即F =d v +d·Δt ·g设米从出口处落到米表面所用的时间为t 1,由于 m 2=d·t 1v =g ·t (阻力不计) 可得d·v =m 2·g , 即F =m 2g +Δmg ,根据牛顿第三定律知:F =F ′, 称米机的读数应为m m m gF g m g N M ∆++='+==211, 可见,称米机读数包含了静止在袋中的部分m 1,也包含了尚在空中的下落的米流m 2,还包含刚落至米堆上的一小部分Δm ,即自动称米机是准确的,不存在谁划算不划算的问题.20.最初斜面和木箱均静止,后来木箱自光滑斜面滑下,如图16-10所示,木箱和斜面的质量分别为m =10 kg 和M =50 kg ,斜面长L =2 m ,不计斜面与地面的摩擦,斜面倾角为30°.求木箱滑至斜面底部时斜面移动的距离.图16-10思路解析:取木箱和斜面为一个系统研究,在水平方向上无外力作用,此系统的动量在水平方向上是守恒的.设斜面后退的距离为x ,则木箱移动的水平距离为Lco s 30°-x ,根据水平方向动量守恒知 M ·x =m (Lco s 30°-x ), 整理得=+⨯⨯=+=m mM m L x 10502321030cos.答案:m 63 21.气功碎石表演中,质量M =200 kg 的石板压在演员身上,另一个演员举起质量m =5 kg 的铁锤,使劲地向石板砸去的瞬间,石板被砸碎了,而演员安然无恙.试通过分析和必要的理论计算来说明其中的奥妙.思路解析:设锤砸到石板前瞬间的速度为v 0,石板获得的瞬时速度为v ,以锤和石板为研究系统,在打击的瞬间认为动量守恒,则mv 0=Mv (由于m M ,砸上后认为两物体共同运动时略去m ),得0v M m v =,即004012005v v v ==,此速度(v )很小,加之时间很短,石板向下运动的位移极小,对人没有大的伤害,故只要健康的普通人都可以做这个表演.。

高一下册物理 期末精选单元测试卷(含答案解析)

高一下册物理 期末精选单元测试卷(含答案解析)

高一下册物理期末精选单元测试卷(含答案解析)一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图,光滑斜面的倾角为θ=45°,斜面足够长,在斜面上A点向斜上方抛出一小球,初速度方向与水平方向夹角为α,小球与斜面垂直碰撞于D点,不计空气阻力;若小球与斜面碰撞后返回A点,碰撞时间极短,且碰撞前后能量无损失,重力加速度g取10m/s2。

则可以求出的物理量是()A.α的值B.小球的初速度v0C.小球在空中运动时间D.小球初动能【答案】A【解析】【分析】【详解】设初速度v0与竖直方向夹角β,则β=90°−α(1);由A点斜抛至至最高点时,设水平位移为x1,竖直位移为y1,由最高点至碰撞点D的平抛过程Ⅱ中水平位移为x2,竖直位移y2。

A点抛出时:sinxv vβ=(2)10cosyv vβ=(3)2112yvyg=(4)小球垂直打到斜面时,碰撞无能力损失,设竖直方向速度v y2,则水平方向速度保持0sinxv vβ=不变,斜面倾角θ=45°,20tan45siny x xv v v vβ===(5)2222yyyg=(6)()22212cos sin2vy y ygββ-∆=-=(7),平抛运动中,速度的偏向角正切值等于位移偏向角的正切值的二倍,所以:()111111tan90222tanyxvyx vββ==-=(8)由(8)变形化解:211cos sin2tanvx ygβββ==(9)同理,Ⅱ中水平位移为:2222sin2tan45vx ygβ==(10)()212sin sin cosvx x xgβββ+=+=总(11)=tan45yx∆总故=y x∆总即2sin sin cosβββ-=-(12)由此得1tan3β=19090arctan3αβ=-=-故可求得α的值,其他选项无法求出;故选:A。

2.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,则v的取值范围是()A6m/s22m/sv<<B.22m/s 3.5m/sv<≤C2m/s6m/sv<<D6m/s23m/sv<<【答案】A【解析】【分析】【详解】若小球打在第四级台阶的边缘上高度4h d =,根据2112h gt =,得1t === 水平位移14x d = 则平抛的最大速度111x v t === 若小球打在第三级台阶的边缘上,高度3h d =,根据2212h gt =,得2t == 水平位移23x d =,则平抛运动的最小速度222x v t === 所以速度范围v <<故A 正确。

广东省广州市第十六中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷(含答案)

广东省广州市第十六中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷(含答案)

广州市第十六中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28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. 如图,在水平桌面上沿OP 方向发射一个速度足够大的乒乓球。

在桌边Р处一同学向吹管持续吹气,试图将球吹进球门,却未成功。

下列说法正确的是( )A. 将球门适当下移有可能成功B. 将球门适当右移有可能成功C. 小球受到“吹气”作用过程中速度一定不变D. 小球受到“吹气”作用过程中速度一定减小2. 小物体在直角坐标系xOy 平面内运动,t =0时刻位于坐标原点,在x 、y 方向的位移随时间变化的图像如图甲、乙所示,图乙的图像为抛物线,且t =0时刻抛物线的切线为时间轴。

则小物体( )A. t =0时速度2m/sB. t =0时加速度为2m/s 2C. t =1s 时速度为D. t =0时加速度为23. 如图,P 、Q 为固定在自行车后轮上的两个传动齿轮,与车后轮同角速度转动,通过链条与脚踏轮M 连接,Р轮的半径比Q 轮的大。

保持M 以恒定角速度转动,将链条由Q 轮换到Р轮,则车后轮转动的( )A. 角速度变大B. 角速度不变C. 周期变小D. 周期变大4. 发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道.发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,如图所为示,这样选址的优点是,在赤道附近( )A. 地球的引力较大B. 地球自转线速度较大C. 重力加速度较大D. 地球自转角速度较大5. 海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,Р为近日点,Q 为远日点,M 、N 为轨道短轴的两个端点,运行的周期为T 0,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星从P 经M 、到N 的运动过程中( )A. P 处绕太阳公转的速度最小B. M 处时绕太阳公转的速度与N 处相同C. 从P 处运动到M处的时间等于 D. 从P 处运动到Q 处的时间的时间等于6. 我国自主研发空间站绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知引力常量,由下列物理量能计算出地球密度的是( )A. 空间站的质量、绕地半径、地球半径B. 空间站质量、绕地周期、地球半径C. 空间站的绕地角速度、绕地线速度、地球半径D. 空间站的绕地角速度、绕地周期、地球半径7. 如图,飞机进行特技表演时常做俯冲拉起运动。

重庆第十六中学高三物理下学期期末试题含解析

重庆第十六中学高三物理下学期期末试题含解析

重庆第十六中学高三物理下学期期末试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选题)下列说法正确的是A.牛顿发现万有引力定律并精确测出了引力常量B.哥白尼提出日心说,认为行星以椭圆轨道绕太阳运行C.牛顿在归纳总结了伽利略、笛卡尔等科学家结论的基础上,得出了牛顿第一定律D.亚里士多德提出了力是改变物体运动状态的原因参考答案:C2. 如图所示,物体A置于物体B上,一轻质弹簧一端固定,另一端与B相连,在弹性限度内,A和B一起在光滑水平面上作往复运动(不计空气阻力),并保持相对静止,则下列说法正确的是()A.A和B均作简谐运动B.作用在A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比C.B对A的静摩擦力对A做功,而A对B的静摩擦力不做功D.B对A的静摩擦力始终对A做正功,而A对B的静摩擦力始终对B做功参考答案:答案:AB解析:A、B一起相对静止,在光滑的水平面上作简谐振动,所以A选项正确,A作简谐振动的回复力来自于B对A静摩擦力F静。

A、B一起简谐振动,回复力F=-kx源于弹簧弹力。

加速度a==,则A作简谐振动的回复力F A=am A=-=F静,所以B选项的说法也正确。

至于C、D两选项应抓住做功的两个要素:力及力方向上的位移,很快就分析得出C、D选项说法错误,因此本题的正确答案是选项AB。

3. 下列对物理现象、概念认识正确的是:A.由于地球大气阻力作用,从高空下落的大雨滴落地速度大于小雨滴落地速度B.以匀加速运动的火车为参考系,牛顿第一定律并不成立,这样的参考系是非惯性系C.汽车在通过水库泄洪闸下游的“过水路面”最低点时,驾驶员处于失重状态D.电场强度、电势差、电容器的电容都是用比值法定义的参考答案:ABD4. (单选)如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加电压为之U,电子最终打在光屏P上.只改变某一条件,关于电子的运动,下列说法中正确的是()A.滑动变阻器滑片向右移动时,电了打在荧光屏上的位置上升B.滑动变阻器滑片向左移动时,电子打在荧光屏上的位置上升C.电压U增大时,电子从发出到打在荧光屏上的时间增大D.电压U增大时,电子打在荧光屏上的速度大小不变参考答案:考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:滑动触头向右移动时,加速电压增大,加速后速度变大,粒子在偏转电场中运动时间变短,粒子在平行偏转电场方向的位移减小.同理触头向左移动时,加速电压减小,加速后速度变小,粒子在电场中运动时间变长,粒子在平行偏转电场方向的位移增大;当加速电压不变时,偏转电压变化,影响平行电场方向的电场力的大小,也就是影响加速度的大小,粒子在电场中运动时间不变,改变偏转的位移大小.解答:解:电子在加速电场中做加速运动,根据动能定理得:eU′=,则得电子获得的速度为:v=.电子进入偏转电场后做类平抛运动,电子在沿极板方向做匀速直线运动,粒子在电场中运动时间:t=;在平行电场方向做初速度为0的匀加速直线运动,加速度a=,电子在电场方向偏转的位移y=.联立以上各式得:y=又因为偏转电场方向向下,所以电子在偏转电场里向上偏转.A 、B :滑动触头向右移动时,加速电压U′变大,由上可知电子偏转位移变小,因为电子向上偏转,故在屏上的位置下降,相反,滑动触头向左移动时,电子打在荧光屏上的位置上升,故A 错误,B 正确;C 、偏转电压U 增大时,电子在电场中受到的电场力增大,即电子偏转的加速度a 增大,又因为电子加速获得的速度v 不变,电子在电场中运动的时间不变,离开电场后做匀速直线运动,由于水平速度不变,运动时间也不变,所以电子从发出到打在荧光屏上的时间不变.故C 错误.D 、电子在电场中运动的时间不变,a 增大,而电子打在屏上的速度为v′=,故电子打在屏上的速度增大.故D 错误. 故选:B .点评: 电子在加速电场作用下做加速运动,要能运用动能定理可得电子获得的速度与加速电场大小间10R 2=2R 0,R 3=R 4=4R 0,现将a 、b 两端接在交流电源上,则下列说法中正确的是( )A. R 1消耗的电功率为R 2消耗的电功率的2倍。

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1 期末测评卷 1.下列说法中正确的是( ) A.物体在恒力作用下不可能作曲线运动; B.物体在变力作用下一定作曲线运动; C.曲线运动一定是变速运动; D.曲线运动一定是变加速运动。 2. 如图,从地面上方某点,将一小球以5m/s的初速度沿水平方向抛出。小球经过1s落地。不计空气阻力,g =10m/s2。则可求出 ( ) A.小球抛出时离地面的高度是5 m B.小球从抛出点到落地点的水平位移大小是5m C.小球落地时的速度大小是15m/s D.小球落地时的速度方向与水平地面成30°角 3.下列关于弹性势能的说法中正确的是:( ) A.任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B.任何具有弹性势能的物体,一定发生弹性形变 C.物体只要发生形变,就一定具有弹性势能 D.弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关 4. 如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘间的摩擦因数相同,当圆盘转动到两个物体刚好还未发生滑动时,烧断细线,两个物体的运动情况是( ) A.两物体沿切向方向滑动 B.两物体均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远 C.两物体仍随圆盘一起做圆周运动,不发生滑动 D.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体A发生滑动,离圆盘圆心越来越远 5.在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是:(g为当地的重力加速度)( ) A.他的动能减少了Fh B.他的重力势能增加了mgh C.他的机械能减少了(F-mg)h D.他的机械能减少了Fh 6.在四川汶川的抗震救灾中,我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统,在抗震救灾中发挥了巨大作用。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻2颗工作卫星分别位于轨道上的A.B两位置(如图所示).若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中错误的是( )

A.这2颗卫星的加速度大小相等,均为22rgR. B.卫星1向后喷气就一定能追上卫星2.

C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为grRr3 D.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零. 7.加速上升的电梯顶部悬有一轻质弹簧,弹簧下端挂有一铁块,若电梯突然停止,以电梯底板为参照物,铁块在继续上升的过程中( )

v0 2 15 12 9 6 3

2 4 6 8 0

S/m t/s

A.动能先增大后减小 B.动能逐渐减小 C.加速度逐渐增大 D.加速度不变 8.如图2所示,一物块在与水平方向成θ角的拉力F的作用下,沿水平面向右运动一段距离s. 则在此过程中,拉力F对物块所做的功为( )A.Fs B.Fscosθ C.Fssinθ D.Fstanθ 9.图3中虚线是一跳水运动员在跳水过程中其重心运动的轨迹, 则从起跳至入水的过程中,该运动员的重力势能( ) A.一直减小 B.一直增大 C.先增大后减小 D.先减小后增大 10.在公路上常会看到凸形和凹形的路面. 一质量为m的汽车, 通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N1,通过凹形路 面最低处时对路面的压力为N2,则( ) A.N1 > mg B.N1 < mg C.N2 = mg D.N2 < mg 11.雨滴由静止开始下落(不计空气阻力),遇到水平方向吹来的风,设风对雨 滴持续作用,下列说法中正确的是( ) A.雨滴质量越大,下落时间将越短 B.雨滴下落时间与雨滴质量大小无关 C.同一雨滴风速越大,着地时动能越小 D.同一雨滴风速越大,着地时动能越大

12.物块先沿轨道1从A点由静止下滑至底端B点,后沿轨道2从A点由静止下滑经C点至底端C

点,CBAC,如图所示.物块与两轨道的动摩擦因数相同,不考虑物块在C点处撞击的因素,则在物块整个下滑过程中( ) A.物块受到的摩擦力相同 B.沿轨道1下滑时的位移较小

C.物块滑至B点时速度大小相同 D.两种情况下损失的机械能相同

13. 一物体从某一行星(星球表面不存在空气)表面竖直向上抛出。从抛出时开始计时,得到如图所示的S-t图象,则该物体抛出后上升的最大高度为 __________ m,该行星表面重力加速度大小为__________ m/s2,。 14.我国成功发射了自行研制的 “神舟六号”宇宙飞船,经过近5天在轨飞行76圈后,顺利返回地面.当飞船在环绕地球的轨道上飞行时,所需的向心力由地球对它的____________提供;此时飞船中的航天员处于____________(选填“超重”或“失重”)状态. 15.如图8所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上有A、B两个小物体随圆盘一起运动,A到

图2 F θ

图3

12

A

BC图 3

圆盘中心的距离大于B到圆盘中心的距离. 则A运动的周期____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)B运动的周期;A的运动的线速度____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)B运动的线速度.

16.在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中 (1)备有如下器材:A.打点计时器;B.直流电源;C.交流电源;D.纸带;E.带夹子的重物;F.秒表;G.刻度尺;H.天平;I.导线;J.铁架台;K.游标卡尺;L.螺旋测微器.其中该实验不需要的器材是__________(填字母代号) (2)在实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带.甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.38cm,0.19cm和0.18cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误,错误操作的同学是________________________.其错误的操作可能是_______________________

17.子弹水平射入静止在光滑的水平面上木块中,进入木块的最大深度为d。若在子弹深入木块直到最

大深度的过程中,木块沿桌面移动距离为L,木块对子弹平均阻力大小为f,那么在这一过程中,求: (1)木块动能改变量为多少? (2)子弹动能改变量为多少? (3)子弹和木块组成系统机械能损失多少?

18.用一台额定功率为0P= 60kW的起重机,将一质量为m= 500kg的工件由地面竖直向上吊起,不计摩擦等阻力,取g= 10m/s2.求: (1)工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度mv; (2)若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上吊起,则匀加速过程能维持多长时间?

图8 A B 4 (3)若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件,经过t= 1.14s工件的速度tv = 10m/s,则此时工件离地面的高度h为多少?

19.地球同步通信卫星绕地球做匀速圆周运动的周期与地球的自转周期相同,均为T。 (1)求地球同步通信卫星绕地球运行的角速度大小; (2)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求地球同步通信卫星的轨道半径。

20.如图所示的“S”字形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等半圆连接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,弹

射装置将一个小球(可视为质点)从a点水平弹射向b点并进入轨道,经过轨道后从P点水平抛出,

已知小物体与地面ab段间的动摩擦因数2.0,不计其它机械能损失,ab段长L=1.25m,圆的半径R=0.1m,小物体质量m=0.01kg,轨道总质量为M=0.15kg,2/10smg,求: 5

(1)若smv/50,小物体从P点抛出后的水平射程; (2)若smv/50,小物体经过轨道的最高点时,管道对小物体作用力的大小和方向. (3) 设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当0v至少为多少时,轨道对地面的压力为零.

21.一颗质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,卫星到地心的距离为r,已知引力常量G和地球质量M,求: (1)地球对卫星的万有引力的大小; (2)卫星的速度大小.

22.如图,让一小物体(可看作质点)从图示斜面上的A点以v0=4m/s的初速度滑上斜面,物体滑到斜面上的B点后沿原路返回。若A到B的距离为1m,斜面倾角为θ=37°。 (sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2) (1)求物体与斜面间的动摩擦因数; (2)若设水平地面为零重力势能面,且物体返回经过C点时,其动能恰与重力势能相等,求C点相对水平地面的高度h。

P a b

A v0 ) θ

h

· · C

B

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