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1、高一下学期期末物理试题分类选编：解答题1（2021四川巴中市教育科学研究所高一期末）用如图所示装置来演示小球在竖直面内的圆周运动，倾斜轨道下端与半径为R的竖直圆轨道相切于最低点A。质量为m的小球从轨道上某点无初速滚下，释放点距离圆轨道最低点A的竖直高度为h。已知重力加速度g，不计小球与轨道间的摩擦。求：（1）小球恰能越过最高点B时释放小球的竖直高度；（2）小球不脱离圆轨道时h的取值范围。2（2021四川巴中市教育科学研究所高一期末）如图所示，一辆可视为质点、质量的电动小车静止在水平台面上的A点，小车以恒定的功率启动并向右做直线运动，当速度为时，加速度为。小车出发后经过位移运动到水平台面的右侧边
2、缘B点，且刚好加速到最大速度，这时立即用遥控器断开电动小车的电源，小车从B点飞出，恰好沿切线方向从C点进入半径为R的固定光滑圆弧轨道，过D点轨道对小车的支持力为。已知竖直，圆弧的圆心角，重力加速度。求：（1）小车在水平台面上运动时受到阻力的大小；（2）小车从A运动到B经过的时间；（3）圆弧轨道半径R的大小。3（2021四川巴中市教育科学研究所高一期末）一辆小型家用轿车的额定功率为，轿车和乘坐人员的总质量，它行驶在平直的高速路上受到的阻力是车重的0.2倍启动时为了乘坐舒适，以恒定的加速度加速到时功率达到P，以后保持功率P行驶，直到达到最大速度。重力加速度。求：（1）该轿车在平直的高速路上行驶能达
3、到的最高速度是多少？（2）功率P为多少？（3）从启动到速度为的过程中，共克服阻力做功，发动机燃烧92#汽油的工作效率，92#汽油的燃烧值，该过程中燃烧汽油的质量M为多少？（结果保留2位有效数字）4（2021四川眉山高一期末）某大学生研制的无人环保清洁船，只需要选定“智慧清洁”功能，就能轻松地将湖面上的树枝、树叶、塑料袋子等漂浮物捞进船体内，自主完成环保清洁任务。某次作业时，机载传感器描绘出的速度时间图像如图所示，清洁船在t1时刻达到额定功率P=400kW，速度为=10m/s，此后清洁船以恒定功率运动。在 =15s时达到最大速度=20m/s，已知清洁船的质量为kg，清洁船在运动过程中所受阻力恒定
4、不变。求：（1）清洁船达到额定功率的时间；（2）清洁船在0时间内运动的位移大小。5（2021四川广元高一期末）如图所示，一轻绳上端固定，下端拴着一个质量为的小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速圆周运动，已知绳长为，绳子与竖直方向的夹角为，重力加速度为.求：（1）绳子对小球拉力的大小；（2）小球做圆周运动角速度的大小。6（2021四川广元高一期末）2021年4月19日上海国际车展中，上汽通用五菱带来了宏光MINI EV CABRIO宏光MINIEV的软顶敞篷版车型，这款新车立刻成为了整个展会的焦点。该汽车质量为，发动机的额定功率为，在水平公路上能够达到的最大速度为，设汽车所受阻力恒定。（1）
5、计算汽车所受阻力的大小；（2）若汽车从静止开始以额定功率加速启动，已知汽车由静止启动到速度达到最大值所用的时间为，计算汽车整个启动过程中汽车位移的大小。7（2021四川遂宁高一期末）如图，一质量m=1kg的滑块（可视为质点）静止于粗糙的水平轨道上的A点。对滑块施加一水平外力，使其向右运动，外力的功率恒为P=6W。经过t=2s后撤去外力，滑块继续滑行至B点后水平飞出，恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道，B、C两点的高度差h=0.45m，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=2kg的长木板，并刚好不从长木板上滑出。已知AB的长度L=2.0m，半径OC和竖直方向的夹角=37
6、，圆形轨道的半径R=0.5m，木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数2=0.4，（空气阻力不计，g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）滑块运动到C点时速度vC的大小；（2）滑块运动到D点的速度大小vD；（3）求滑块与水平轨道间的动摩擦因素1和长木板的长度s。8（2021四川凉山高一期末）2021年5月15日我国天问一号登录火星成功，标志着我国对外太空的研究更进一步。假设在火星上用一根绳拉着质量为m的小球在竖直面内做轨道半径为L的圆周运动。当小球在最高点的速度为v时，绳上拉力恰好为0.已知火星半径为r，引力常数为
7、G，只考虑火星的引力，忽略火星的自转。求：（1）火星表面的重力加速度g；（2）火星的质量M。9（2021四川凉山高二期末）我国提出实施新能源汽车推广计划，提高电动车产业化水平。现有一辆新型电动车，质量，额定功率，当该电动车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力是车重的0.1倍，。（1）求新型电动车在平直路面上行驶所能达到的最大速度；（2）新型电动车在平直路面上从静止开始，以加速度做匀加速直线运动，求匀加速能维持的时间。10（2021四川凉山高一期末）为实现习总书记向世界承若我国2030年碳达峰目标汽车制造商纷纷推出更多的新能源汽车。某公司研制开发出某型号新能源汽车发动机的额定功率为P=120kW，
8、汽车连同驾乘人员总质量为m=2.5t，在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是f=3000N，如果汽车从静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动，功率达到额定功率后又以额定功率运动了一段距离，最终汽车达到了最大速度。在刚达到最大速度时，汽车共运动了t=30s，g取10m/s2，求：（1）汽车所能达到的最大速度vm为多大；（2）汽车速度为v2=30m/s时的加速度a2；（3）汽车在整个加速过程中，汽车的位移为多少。11（2021四川凉山高一期末）如图，竖直面内虚线所示的两水平面之间存在大小恒定的水平风力（其他区域不存在风力，自该区域上方距离下边界为L的O点将质量为m的小球以一定初速度水平抛出，
9、从风力区域上边界的A点进入，且风力区域下边界的B点处于A点正下方。若风力沿水平向左方向，小球在重力和风力的共同作用下，从Q点离开时的速度方向恰好竖直向下；若风力沿水平向右方向，小球在重力和风力的共同作用下，恰好做直线运动，并从P点离开。竖直方向只受重力作用，且重力加速度大小为g。求：（1）小球运动到Q点时速度大小vy；（2）小球在风力区域中沿水平方向的位移XBQ与XBP之比；（3）风力区域上下边界在竖直方向的距离H。12（2021四川眉山高一期末）如图所示，一轻质弹簧原长为2m，一端固定在倾角为=37的固定斜面直轨道AC的底端A处，另一端位于轨道的B处，弹簧处于自然伸长状态。轻绳的一端固定在O
10、点，另一端系着一金属小球P质量为m= 1kg，轻绳长L=2.56m，将轻绳拉直，让轻绳从偏离竖直方向q=37的位置由静止释放小球P，当P运动到最低点时，轻绳刚好被拉断，P继续运动一段时间后恰好从C点沿CA方向进入倾斜直轨道，运动到最低点D（图中未画出），随后P被弹回，运动到最高点E。已知AE= 4m，AC=5m， P与斜面直轨道AC间的动摩擦因素为，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，1.62=2.56.求：（1）轻绳的最大承受力的大小；（2）小球P第一和第二次经过B点时的速度大小；（3）小球P运动到D点时弹簧的弹性势能EP。13（2021四川雅安高一期末）如图
11、所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m=1kg的可视为质点的物块压缩在光滑平台上而处于静止状态，且弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一与平台等高的传送带，其两端AB长L=5m，物块与传送带间的动摩擦因数1=0.2，传送带右侧有一段等高的粗糙水平面BC长s=3.5m，它与物块间的动摩擦因数2=0.3，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧轨道与BC平滑连接，圆弧CF对应的圆心角为=120，在F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹。若传送带以v=5m/s的速率顺时针转动，当弹簧储存的弹性势能EP=8J时释放物块，物块恰能滑到与圆心等高的E点，取g=10m/
12、s2求：（1）从物块滑上传送带到第一次滑离传送带的过程中，物块与传送带间因摩擦而产生的热量Q及圆弧轨道的半径R；（2）若仅调节传送带的速度大小，欲使物块能与挡板相碰，传送带速度的最小值vm；（3）传送带在（2）中的速度下，物块最终停下的位置距C点的距离xc14（2021四川泸州高一期末）“天降奇兵显神通，金秋砺剑谋打赢，蔚蓝天空，伞花绽放”描述的是某军区低空伞降训练的场景。假设跳伞特战队员连同装备总质量为60kg，离开飞机后先做自由落体运动，下落180m后打开降落伞。开伞后，由于受到很大的阻力，特战队员开始做匀减速直线运动，减速4s刚好到达地面，此时特战队员的速度为4m/s。整个运动都在竖直方
13、向，重力加速度g=10m/s2求：（1）特战队员自由下落180m时的速度大小；（2）特战队员在匀减速直线运动过程中阻力的平均功率大小。15（2021四川广元高一期末）如图所示，轻质弹簧左端固定，右端紧靠一滑块（滑块与弹簧无连接），弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的形变量）。滑块可视为质点，其质量，弹簧最初处于压缩状态，滑块所在位置到平台右端的距离，平台离地高，在平台右侧有一固定光滑斜面，斜面顶端点距地高，斜面倾角，斜面底端与一水平传送带平滑连接，水平传动带足够长，传动带逆时针转动的速度，滑块与水平桌面和传送带间动摩擦因数均为。现由静止释放滑块，若滑块从平台右端点飞出后恰好无碰撞落
14、到斜面顶端点（温馨提示：“无碰撞落到斜面上”就表示滑块到达点时滑块的速度方向恰好沿斜面向下），然后沿斜面继续下滑，并滑上水平传送带，取。计算：（1）滑块离开平台时速度的大小；（2）弹簧最初的压缩量；（3）滑块第一次从点滑上传送带到第一次与传送带共速所需要的时间。16（2021四川遂宁高一期末）如图，一质量为m=1.0kg的物体，由圆弧轨道上端从静止开始下滑，圆弧轨道的最低点处装有压力传感器，当滑块到达传感器上方时，传感器的示数为20N。，然后沿水平面向右滑动1m距离后停止，已知轨道半径R=0.4m，g=10m/s2则：（1）物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功？（2）物体与水平面间的动摩擦因
15、数是多少？17（2021四川凉山高一期末）如图所示，水平传送带以v=4m/s的速率顺时针运转，AB间距为L=4m，质量m为1kg的物块（可视为质点）轻放在传送带的A端，物块与传送带间的动摩擦因数为=0.4，重力加速度g取10m/s2.，求：（1）物块从A到B的运动时间t；（2）传送带克服摩擦力做的功W。18（2021四川成都七中高一期末）如图所示，倾角为37的传送带在电动机带动下以速率10 m/s运动，传送带和电动机之间不打滑，传送带上一物体质量为1kg， 被一根上端固定的轻绳拉住，不能随传送带一起运动，物块初始位置到传送带左端的距离为16m。设物体与传送带间摩擦系数为0.5.若把绳剪断，问（
16、1）物体经多少时间到达传送带左端？在此过程中物体与传送带之间的摩擦生热是多少？（2）若p=，物块经过多少时间到达传送带左侧？此过程中滑块对传送带的摩擦力对传送带做了多少功？19（2021四川成都七中高一期末）宇宙中有一星球，其半径为R，自转周期为T，引力常量为G，该天体的质量为M。若一宇航员来到位于赤道的一斜坡前，将一小球自斜坡底端正上方的O点以初速度v0水平抛出，如图所示，小球垂直击中了斜坡，落点为P点，求（1）该星球赤道地面处的重力加速度g1；（2）则P点距水平地面的高度h。20（2021四川南充高一期末）如图所示，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37的固定直轨道AC的底端A处，另一
17、端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为R的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直平面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达距A点为R的E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高到达F点。已知P与直轨道间的动摩擦因数 ，重力加速度大小为g（取，）（1）求物块P从C到第一次通过B点所用时间t；（结果用g和R表示）（2）求点F距A点的距离；试卷第10页，共10页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1（1）；（2）或者2（1）1N；（2）2s；（3）0.5m3（1）；（2）；（3）4（1）；（2）5（1）；（2）或6（1）；（2）7（1）5m/s；（2）；（3）0.2，2.25m8（1）；（2）9（1）30m/s；（2）15s10（1）40m/s；（2）0.4m/s2；（3）383.25m11（1）；（2）1:3；（3）12（1）14N；（2） ；（3）13（1）0.5J，；（2）；（3）14（1）；（2）15（1）（2）（3）3s16（1）2.0J；（2）0.217（1）1.5s；（2）16J18（1）2s，24J；（2）2s，20J19（1）；（2）20（1）；（2）4R答案第11页，共1页