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1、高一（下）学期期末物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，光滑的水平面上固定着一个半径在逐渐减小的螺旋形光滑水平轨道.一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，下列物理量中数值将不变的是（）A.周期 B.线速度C.角速度 D.向心加速度2.（本题9分）如图所示，把一小球放在开口向上的金属圆桶中，小球直径略小于圆桶直径。将小球与圆桶从某点由静止释放，不计空气阻力，下列说法正确的是777777A.小球将与圆桶底部脱离并离开圆桶B.小球与圆桶相对静止且他们之间没有相互作用力C.小球与圆桶相对静止且圆桶对
2、球有向上的支持力D.将小球取出后再释放圆桶，其下落的加速度将变小3.在一次军事训练中，某战士从图示高处跳下，双脚触地后，他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了 0.5 m,在着地过程中他双脚受到地面的平均作用力约为A.600NB.1200NC.2400ND.3600N4.（本题9分）某电场的电场线如图所示，A点和B点的电场强度分别为EA、EB,同一点电荷在A、B点所受的静电力分别为FA、FB,则A.EAEB,FAFBC EAEB,FA FAFB5.（本题9 分）关于功，下列说法正确的是A.因为功有正负，所以功是矢量 B.功只有大小而无方向，所以功是标量C.功的大小只由力和位移大小决定 D.
3、力和位移都是矢量，所以功是矢量6.（本题9 分）“曹冲称象 是妇孺皆知的故事，当众人面临大象这样的庞然大物，在因缺少有效的称量工具而束手无策的时候，曹冲称量出大象的质量，体现了他的智慧,被世人称道.下列物理学习或研究中用到的方法与“曹冲称象”的方法相同的是（）A.“质点 的概念B.合力与分力的关系C.“瞬时速度 的概念D.研究加速度与合力、质量的关系7.（本题9 分）如图所示，当汽车以12m/s通过拱形桥顶时，对桥顶的压力为车重的如果要使汽车在4桥面行驶至桥项时，对桥面的压力恰好为零，则汽车通过桥顶的速度为A.3m/s B.10m/s C.12m/s D.24m/s8.（本题9 分）如图所示,
4、在风平浪静的海面上有一艘匀速行驶的邮轮.一名船员A 用水桶B 到海中取水.某一段时间内，船员拉着连接水桶绳索的另一头将装满了水的水桶提起，船员和水桶以相同的水平速度相对于海面匀速运动，A 与 B 之间的距离以/=的规律变化（H 为 A 到海面的距离）.则在这段时间内水桶B 的受力情况和相对于海面的运动轨迹正确的是（）9.（本题9 分）如图所示，长 为 I 的轻杆一端固定一质量为m 的小球，另一端有固定转轴O,杆可在竖直平面内绕轴0无摩擦转动.已知小球通过最低点Q时，速度大小为二=W二二，则小球的运动情况为（）-1-、I1 5 ;、或A.小球不可能到达圆周轨道的最高点PB.小球能到达圆周轨道的最
5、高点P,但 在P点不受轻杆对它的作用力C.小球能到达圆周轨道的最高点P,且 在P点受到轻杆对它向上的弹力D.小球能到达圆周轨道的最高点P,且 在P点受到轻杆对它向下的弹力1 0.（本题9分）静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用，但物体仍然保持静止，这表明（）A.拉力小于静摩擦力B.拉力与静摩擦力大小相等C.拉力越大，静摩擦力越小D.拉力大小变化时，静摩擦力大小不变二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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4分，选对但不全的得2分，有选错的得。分1 1.（本 题9分）关于经典时空观与相对论时空观，下列说法正确的（）A.任
6、何情况下物体的质量与物体的运动状态都无关B.当物体的速度接近光速时，物体的质量随物体速度的增大而增大C.经典时空观认为位移的测量、时间的测量都与参考系有关D.相对论认为，同一过程的位移和时间的测量在不同参考系中是不同的12.（本题9分）某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖a、b由同一位置水平投出，两支飞镖插在竖直墙上的 状 态（侧视图）如图所示，不计空气阻力，则（）A.两只飞镖投出的初速度匕心 B.两只飞镖投出的初速度匕 为C.两只飞镖飞行的时间匕=4 D.两只飞镖飞行的时间乙 人13.（本题9分）如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（）O；A.b、c的线
7、速度大小相等，且小于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C.c加速可追上同一轨道上的b,b减速可等候同一轨道上的cD.a卫星由于阻力，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大，机械能不变1 4.（本题9分）质量为1 kg的物体静止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下运动，如图甲所示.外 力F和物体克服摩擦力Ff做的功W与物体位移x的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2.下列分析正确的是（）A.物体与地面之间的动摩擦因数为0.2B.物体运动的位移为13 mC.物体在前3 m运动过程中的加速度为3 m/s2D.x=9 m时，物体的速度为3 0 m/s1 5.某同学将
8、质量为m的一矿泉水瓶（可看成质点）竖直向上抛出，水瓶以的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H.水瓶往返过程受到的阻力大小不变.则A.上升过程中水瓶的动能改变量为.J n l 一B.上升过程中水瓶的机械能减少了4 1C.水瓶落回地面时动能大小为一D.水瓶上升过程克服重力做功的平均功率大于下落过程重力的平均功率1 6.（本题9分）图中实线是一簇竖直的未标明方向的匀强电场的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，人是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用，且在4点速度垂直于电场线，则根据此图可知（）bA.带电粒子带正电B.带电粒子在外人两点的受力方向竖直向下C.带电粒子在。点的水
9、平速度等于在万点的水平速度D.带电粒子在。点的速度小于在万点的速度三、实验题:共2 小题，每题8 分，共 16分1 7.（本题9 分）未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点0 正下方P 点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动，现对小球采用频闪数码相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后照片如图乙所示，a、b、c、d 为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.1 0 s,照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4,贝!：由以上信息，可
10、知a 点（填 是 或 不是）小球的抛出点；（2）由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为 m/s2由以上信息可以算出小球平抛的初速度大小是 m/s;由以上信息可以算出小球在b 点时的速度大小是 m/s.1 8.（本题9 分）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为/”=1.00版的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。为第一个点，A、B.C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80初.，那么：O,4 fB !h23J3rm*（1）根据图上所得的数据，应取图中。点到 点来
11、验证机械能守恒定律。(2)从。点 到(1)问中所取的点，重物重力势能的减少量纥,=J,动能增加量电=./；请简述两者不完全相等的原因_ _ _ _ _ _ _ o (结果取三位有效数字)2(3)若测出纸带上所有点到。点之间的距离，根据纸带算出各点的速度P及物体下落的高度，则以L2为纵轴，以为横轴画出的图像是图中的 o四、解答题：本题共4 题，每题5 分，共 20分19.(6 分)随着生活水平的提高，高尔夫球逐渐成为人们的休闲运动。如图所示，某运动员从离水平地面高为h 的坡上水平击出一个质量为m 的高尔夫球，球恰好落入距击球点水平距离为L 的球洞Ao不计空气阻力，重力加速度为g,求：(1)球被击
12、出后在空中的运动时间t；(2)球被击出时的初速度大小v。20.(6 分)(本 题 9 分)轻质弹簧上端固定，下端连接质量m=3 k g 的物块A,物块A 放在平台B 上，通过平台B 可以控制A 的运动，如图所示，初始时A、B 静止，弹簧处于原长。已知弹簧的劲度系数k=200N/m,g=10 m/s2(1)若平台B 缓慢竖直向下运动直到二、二 分离，求 A、B 一起运动的最大位移；(2)若平台B 由静止开始以a=5m/s2竖直向下做匀加速直线，直到二、二分离的过程中，弹簧的弹性势能增加了二 二 二=0.5625J,求：A、B 一起匀加速运动的时间；此过程中B 对 A 做的功。21.(6 分)半径
13、为R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，与水平面相切于A 点。在距离A 点 1.3m的 C 处有一可视为质点的小滑块，质量为m=0.5kg,小滑块与水平面间的动摩擦因数为尸0.1.对小滑块施加一个大小为F=11N的水平推力，使小滑块从C点由静止开始运动，当运动到A点时撤去推力，小滑块从圆轨道最低点A冲上竖直轨道。（g取lOm/sI）问：小滑块在B处对轨道的压力；小滑块通过B点后，落地点到B点的水平距离。22.（8分）（本题9分）如图所示，平行板电容器两极板正对且倾斜放置，下极板接地，电容器电容C=10 8F,板间距离d=3 cm,两极板分别带等量的异种电荷，电量Q=lxl0-6c.电荷
14、量q=3*10-叫：,质量m=8xl0 8kg带负电的油滴以v=O.5m/s的速度自AB板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从CD板右边缘水平飞出，g取10m/s2,不计空气阻力.求：两极板之间的电压U;（2）油滴运动到AD中点时的电势能Ep:带电粒子从电场中飞出时的速度大小V.参考答案一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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【解析】【详解】轨道对小球的支持力与速度方向垂直，则轨道对小球的支持力不做功，根据动能定理，合力不做功，则动能不变，即小球的线速度大小不变；故B正确；根据v=3 r,线速度大小不变，转动半径减
15、小，故角速度变大；故C错误；根据一 角速度增加，故周期减小；故A错误；根据一 转动半径减小，故向心加速度增加；故 D 错误；故 选 B。2.B【解析】【详解】ABC、将小球与圆桶从某点由静止释放，不计空气阻力，只受重力作用，小球与圆桶一起做自由落体运动，处于完全失重状态，所以小球与圆桶相对静止且它们之间没有相互作用力，故选项B 正确，A、C 错误；D、将小球取出后再释放圆桶，不计空气阻力，圆桶只受重力作用，其下落的加速度 =g 将不变，故选项 D 错误。3.C【解析】【详解】消防员质量约m=60kg,由图中旁边消防战士身高可知，脚初始离地高度约H=1.5m。对消防队员运动的全部过程，运用动能定
16、理，有：mg(H+h)-Fh=O解得：F=mg(+)=60X10(L5+0.5)N=2 4()0 Nh 0.5 A.600No故 A 项错误；B.1200No故 B 项错误；C.2400No故 C 项正确。D.3600N.故 D 项错误。4.A【解析】【详解】电场线越密的地方场强越大，越疏的地方场强越小，可 知 EAEB,根据F=qE知，FAFB,故 A 正确。5.B【解析】功虽有正负，但正负只表示大小，不表示方向，故为标量，A 错 误 B 正确；力和位移都是矢量，功的大小由力和力方向上的位移的乘积决定，CD错误.6.B【解析】【分析】【详解】建立“质点 的概念，采用理想模型法，不是等效替代，
17、故 A 错误；建立“合力和分力”的概念，采用等效替代的思想，故 B 正确；建立“瞬时速度 的概念，采用极值法，不是等效替代，故 C 错误；研究加速度与合力、质量的关系，采用控制变量法，不是等效替代，故 D 错误；故 选 B.7.D【解析】【详解】2012根据牛顿第二定律得：mg-N=m ,其 中 N=m g,解得：R=57.6m。当车对桥顶无压力时，有：mg=m,R4R代入数据解得：v=24m/s.A.3m/s,与结论不相符，选项A 错误；B.lO m/s,与结论不相符，选 项 B 错误；C.12m/s,与结论不相符，选项C 错误；D.24m/s,与结论相符，选 项 D 正确；8.B【解析】【
18、详解】根据仁H-t+t2,可 知 B 在竖直方向上是匀减速上升的，悬索中拉力小于重力，即表示拉力F 的线段要比表示重力G 的线段短，飞机在水平方向匀速率运动，所 以 F.G都在竖直方向上；向上减速，运动轨迹应向下偏转，只有B 符合，所以在这段时间内关于水桶B 的受力情况和运动轨迹正确的是B.故 选 B.点睛：由 l=H-t+t2可以得知B 在竖直方向上的运动情况是匀减速运动，可知表示拉力的线段要比重力的线段短，由飞机在水平方向匀速，可判断F 的方向，由在竖直方向上做减速运动，可知轨迹应是向下偏转的.9.C【解析】【详解】由能量守恒定律得：g二 二；=（二二二+2二二二，解得：二 二=干、二二，
19、所以小球能到达圆周轨道的最高点P,且 在 P 点受到轻杆对它向上的弹力，故 ABD错误，C 正确.故选：C10.B【解析】.静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用，说明物体受到的拉力与受到的静摩擦力平衡，故选B.二、多项选择题：本题共6 小题，每小题4 分，共 24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4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得。分11.BD【解析】【详解】A.物体的质量与位置、运动状态有关，只是在速度较低的情况下，忽略变化不计，故A错误。B.根据相对论原理，当物体的速度接近光速时，物体的质量随物体速度的增大而增大，故B正确。C.经典时空观认为位移的
20、测量、时间的测量都与参考系无关，故C错误。D.相对论认为，同一过程的位移和时间的测量在不同参考系中是不同的，故D正确。12.AD【解析】【详解】C D,由图可知，飞镖b下落的高度大于飞镖a下落的高度，根据h=yg t2得样b下降的高度大，则b镖的运动时间长，tat2t3B.tl t3 t2C.tl 2 s in 0 g 8 y 8以k t3 tz；若同时沿水平方向抛出，a、c两球做类平抛运动，b球做平抛运动，抓住小球在竖直方向上或沿斜面方向上的运动规律与静止释放时相同，根据等时性有：ti=tj,t2=t/,t3=t3,.故B、D正确.1 4.（本题9分）关于功和能的关系，下列说法中正确的是（）
21、A.功是能量变化的量度B.路径不同，重力所做的功一定不同C.弹力做正功，弹性势能一定增加D.合外力对物体做正功，物体的动能一定增加【答案】AD【解析】试题分析：功和能的关系是功是能量转化的量度.要知道重力做功与路径无关.弹力做正功，弹性势能减少.合外力做正功，动能一定增加.由功能关系知，功是能量转化的量度，A正确；重力做功与路径无关，路径不同，初末位置的高度可能相同，重力所做的功可能相同，B错误；弹力做正功，弹性势能一定减小，C错误；根据动能定理得知，合外力对物体做正功，物体的动能一定增加，D正确.1 5.下列说法中正确的是A.机械能守恒定律的发现，确认了永动机的不可能性B.开普勒在牛顿定律的
22、基础上，导出了行星运动的规律C.牛顿认为力是物体运动状态改变的原因，而不是维持物体运动的原因D.伽利略根据小球在斜面上的运动合理外推得出自由落体的运动规律，这采用了实验和逻辑推理相结合的方法【答案】AD【解析】【详解】A.永动机违背能量守恒定律，则机械能守恒定律的发现，确认了永动机的不可能性，选 项A正确；B.开普勒在第谷对行星的观测数据的基础上，导出了行星运动的规律，选 项B错误；C.伽利略认为力是物体运动状态改变的原因，而不是维持物体运动的原因，选 项C错误；D.伽利略根据小球在斜面上的运动合理外推得出自由落体的运动规律，这采用了实验和逻辑推理相结合的方法，选 项D正确；16.（本题9分）
23、自行车变速的工作原理是依靠线绳拉动变速器，变速器通过改变链条的位置，使链条跳到不同的齿轮上而改变速度。变速自行车的部分构造如图所示，其前、后轮的半径相等，当自行车沿直线匀速前进时，下列说法正确的是A.后轮轮胎边缘的线速度大于飞轮边缘的线速度B.飞轮的角速度与中轴链轮的角速度大小一定相等C.由链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮边缘的线速度大小一定相等D.由链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮边缘的向心加速度大小一定相等【答案】AC【解析】【详解】A.由于后轮轮胎边缘的点与飞轮边缘的点是同轴转动，角速度相同，根据V=3厂可知后轮轮胎边缘的线速度大于飞轮边缘的线速度，故选项A正确；B.由于飞轮边缘的点与中轴链
24、轮边缘的点是皮带传动，线速度大小相等，根据u=o r可知飞轮的角速度与中轴链轮的角速度大小不一定相等，故选项B错误；2CD.由于链条相连接的飞轮边缘的点与中轴链轮边缘的点是皮带传动，线速度大小相等，根据。可知链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮边缘的向心加速度大小不一定相等，故选项C正确，D错误。三、实验题:共2小题，每题8分，共16分17.如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小睡打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验,都能观察到两小球同时落地。根据实验_ _ _ _ _ _ _（选填“能”或 不能）判断出A
25、球在竖直方向做自由落体运动；（选填 能 或 不能）判断出A球在水平方向做匀速直线运动。（2）研究平抛运动的实验中，下 列 说 法 正 确 的 是（请将正确选项前的字母填在横线上）A.应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放B.斜槽轨道必须光滑C.斜槽轨道的末端必须保持水平图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，。为抛出点。在轨迹上任取两点A、B,分别测得A点的竖直坐标yi=4.90cm,B 点的竖直坐标yz=44.10cm,A、B 两点水平坐标间的距离 x=40.00cm。g 取9.80m/s2.则平抛小球的初速度vo为 m/So【答案】能 不能 AC 2【解析】【详解】本实验将A 的做平抛
26、运动与竖直方向下落的B 的运动对比，A 做平抛运动，B 做自由落体运动，每次两球都同时落地，只能说明A 竖直方向运动情况，不能反映A 水平方向的运动情况。(2)因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同速度，故 A 正确；小球与斜槽之间的摩擦不影响平抛运动的初速度，所以斜槽轨道可以不光滑，故 B 错误；通过调节斜槽末端水平，是为了保证小球初速度水平，做平抛运动，故 C 正确.根据：彳则小球平抛运动的初速度为:Ax12 T l0.400.3-0.1%m/s=2m/s1 8.(本题9 分)打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质 量 m=1.00kg的重物自由
27、下落，打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O 为第一个点，A、B、C 为从合适位置开始选取的三个连续点(其它点未画出).已知打点计时器每隔0.02 s 打一次点，当地的重力加速度g=10m/52.那么:I 15.55J*-18.92cm-23.23cm纸带的 端(选 填“左 或 右)与重物相连；(2)根据图上所得的数据，应取图中O 点和 点来验证机械能守恒定律；从 O 点到所取点，重物重力势能减少量AE,尸_ _ _ _ J,动能的增加量AEK=_J；(结果取3 位有效数字)(4)实 验 结 果 发 现 动 能 增 量 总(填“大于、等于 或 小于)重力势能
28、的减少量，其主要原因是【答案】(1)左端(2)B(3)1.89J 1.84J 小于 重物克服阻力做功【解析】【详解】(1)1J.O 为纸带上打的第一个点，则纸带的_ 左_ 端与重物相连.(2)2.根据图上所得的数据，可计算打B 点时重物的速度，则应取图中。点和_B_点来验证机械能守恒定律.网 4 .从。点到B 点，重物重力势能减少量EP=mghOB=1.00 x10 x0.1892J 1.89J打 B 点时重物的速度_ hACvR=-B 2T(23.23 15.55)x10-22x0.02m/s=1.92m/s从 O 点到B 点，动能的增加量1 9 1 )E.,=-m v2=-x lx l.9
29、 22J1.84Jk 2 2(4)6.实验结果发现动能增量总小于重力势能的减少量，其主要原因是重物克服阻力做功.点睛：重物下落过程中受到空气阻力和纸带与计时器间的阻力，为减小阻力的影响：1、打点计时器应处于竖直平面内且两限位孔应在一竖直线上，这样纸带与计时器间的阻力较小；2、重物应选质量较大、体积较小的物体.四、解答题：本题共4 题，每题5 分，共 20分1 9.如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R,一质量为m 的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动.要求物块恰好能通过圆形轨道最高点，求物块初始位置相对于圆形轨道
30、底部的高度h.【答案】h=2.5R【解析】解：设物块恰好能通过圆形轨道最高点的速度为V,由机械能守恒定律得mgh=g mv:+2mgR，物块在最高点受到自身的重力 6 =由和轨道的压力N,在圆形轨道上运动物体重力与压力的合力提供向心力，有mg=、，物块恰好能通过圆形轨道最高点条件是N =0,由两式得-=g&,由两式得，物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度为-mgR+2mgR 5h=Z-=-R =2.5 Rmg 22 0.（本题9 分）如图所示，一个质量m=4 0 g,带电量q=-3xio-6c的半径极小的小球，用绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中.当小球静止时，测得悬线与竖直方向成37。夹角.
31、已知重力加速度g=10m/s2,求：（1）电场强度的大小和方向？（2）此时细线的拉力大小？【答案】（1）E=lxl05v/m 场强方向水平向左（2）F=0.5N【解析】【详解】解：由“小球静止”知小球受力平衡，对小球受力分析如图所示,根据三力平衡规律，可得：F=mgtan0=O.O4xlOxO.75N=O.3N；Fr=4 0-N=0.5Ncos6 0,8F 0 3N根据电场力 F=Eq 得：E=-lxl05v/m；q-3x1()C则：电场强度的大小为：lxlOv/m；场强方向为：水平向左；2 1.如图所示，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段长度为二=2.5二,上面
32、铺设特殊材料，小物块与其动摩擦因数为二=0.3,轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于原长状态。可视为质点的质量二=1二 二 的小物块从轨道右侧A点以初速度二 =6二/二冲上轨道，通过圆形轨道，水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回，取二=二/二；，求：(1)弹簧获得的最大弹性势能二 二；(2)小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能二 二；(3)当R满足什么条件时，小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。【答案】(1)10.5J(2)3J(3)0.3mR0.42m 0R0.12m【解析】【详解】(1)当弹簧被压缩到最短时，其弹性势能最大。从
33、A到压缩弹簧至最短的过程中，由动能定理得：”mgl+W=O-Tmvo2由功能关系：W*=-Ep=-Ep解得 Ep=10.5J；(2)小物块从开始运动到第一次被弹回圆形轨道最低点的过程中，由动能定理得-2|imgl=Ek-vo2解 得Ek=3J；(3)小物块第一次返回后进入圆形轨道的运动，有以下两种情况：小球能够绕圆轨道做完整的圆周运动，此时设小球最高点速度为V 2,由动能定理得-2mgR=Tmv22-Ek小物块能够经过最高点的条件mmNmg,解 得Rv，Sm gR,解得 R0.3m；设第一次自A点经过圆形轨道最高点时，速度为vi，由动能定理得：-2mgR=士mv，-Jmvo2且需要满足m三N
34、m g,解 得Rm）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（）A.轻绳对m做的功等于m机械能的增加B.重力对M做的功小于M减少的重力势能C.轻绳对m做的功等于m增加的动能与m克服摩擦力所做的功之和D.两滑块与轻绳组成的系统的机械能损失等于M、m克服摩擦力所做的功之和【答案】D【解析】【详解】AC、根据动能定理可知，轻绳对m做的功等于m增加的机械能与m克服摩擦力所做的功之和，轻绳对m做的功大于m机械能的增加，故A、C错误。B、根据重力做功与重力势能变化的关系可知，重力对M做的功等于M重力
35、势能的变化，故B错误。D、根据能量守恒定律，两滑块与轻绳组成的系统的机械能损失等于M、m克服摩擦力所做的功之和，故D正确。9.（本题9分）一辆汽车从静止开始启动，先匀加速达到某一速度后以恒定功率运动，最后做匀速运动.下列汽车的速度V、位移X、加速度a及汽车牵引力做的功W随时间t的变化图象可能正确的是【答案】D【解析】AC、汽车先做匀加速直线运动，速度随时间均匀变化，然 后P保持不变，速度增大，牵引力减小，加速度减小，做加速度减小的加速运动，故AC错误；B、匀加速直线运动时，根据x=-a/知，图线是抛物线的分支，然后做变加速直线运动，图线是曲线，2最后做匀速直线运动，图线为倾斜的直线，故 B 错
36、误；D、开始牵引力不变，牵引力功W=m =Eg a/，牵引力功与时间成抛物线关系，然后功率不变，根据 W=Pt知，功与时间成线性关系，故 D 正确；故 选 D.【点睛】对于机车启动问题，要根据牛顿第二定律和汽车功率P=Fv进行讨论，弄清过程中速度、加速度、牵引力、功率等变化情况.1 0.（本 题 9 分）汽车以20m/s的速度匀速运动，发现前方有障碍物立即以大小为5m/s2的加速度刹车，则汽车刹车后第2 s内的位移和刹车后5 s内的位移为（）A.30m,40m B.30m,37.5m C.12.5m,40 m D.12.5m,37.5m【答案】C【解析】【详解】汽车刹车减速至0,用时：v 20
37、,t=-=s=4st 5汽车刹车减速至o 的过程的逆过程视为初速度为o 的匀加速直线运动，则汽车刹车后前2 s内的位移：解得：玉=30m刹车后前1S内的位移：X|=-1 at 2 -1 a 八2解得：X,=17.5m则第2 s内的位移：/x=x2-xl=30m-17.5m=12.5m汽车刹车后5 s 内的位移与4 s内的位移相同：1 2x=a r2解得：x,=40mC 正确，ABD错误。故选C。二、多项选择题：本题共6 小题，每小题4 分，共 24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4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得。分1 1.（本题9 分）如图所示，倾角为二的
38、足够长倾斜传送带沿逆时针方向以恒定速率运行，一个小物块无初速度的放在传送带上端，传送带与物块间动摩擦因数二 tan二，取传送带底端为零势能面，下列描述小物块速度二 重力势能二 二，动能二二和机 械 能E四个物理量随物块沿传送带运动距离x的变化趋势中正确的有（）【分析】通过过程分析可以确定物体运动过程中的加速度：开始传送带的速度大于物体的速度，故滑动摩擦力沿斜面向下，故物体的加速度二=二二二二二+二二二二二二；当物体的速度大于传送带的速度时，物体的所受摩擦力沿斜面向上，物体的力口速度二：=二二二二二一二二二二二二 故二,，二;；由重力势能的表达式判断二 二 随X是一次减函数；求出动能随位移变化的
39、表达式，比较斜率；求出机械能随位移变化的函数表达式，再判断。【详解】当小物块无初速度的放在传送带上端后，物体向下匀加速，当加速到与传送带的速度相等后，由于传送带与物块间动摩擦因数二 二二二二，即是重力沿斜面向下的分力还大于滑动摩擦力，合力沿斜面向下，继续加速，故A错误；取传送带底端为零势能面，重力势能为：二二=二 二。一二二二二二二二，二二随x是一次减函数，故B正确；达到传送带速度之前，对物体由动能定理可得：二二=（二二二二二二+二二二二二二二）二斜率较大；达到传送带速度之后，对物体由动能定理可得：二二=二 二。+（二二二二二二一二二二二二二二）二,斜率较小，故C正确;达到传送带速度之前,摩擦
40、力对物体做正功，机械能增大，二=二0+二二二二二二二二所以机械能随位移是一次函数；达到传送带速度之后，摩擦力对物体做负功，机械能减小，二=二。一二二二二二二二二，所以机械能随位移也是一次函数；故 D 错误。故 选 BC。【点睛】解答此类题目一般都是根据题意写出函数表达式，再进行判断。比如通过受力分析确定物体的加速度，从而根据速度图象的斜率等于物体的加速度来判定。1 2.（本题9 分）一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a 运动到b 的过程中，功能变化情况为（）bV|E|A.重力做正功，重力势能增加B.电场力大于重力，电场力做的功大
41、于重力做的功，动能增加C.动能、重力势能和电势能之和变大D.重力势能和动能之和增大【答案】BD【解析】【详解】A、粒子由a 到 b,由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上，故粒子带负电，故 A 错误；B、粒子由a 到 b,由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上，且电场力大于重力，电场力与重力的合力做正功，故动能增加，故 B 正确；C、总能量是守恒的，故 C 错误；D、由于油滴在运动中，电势能减小，根据能量守恒定律，则有重力势能和动能之和增加，故 D 正确；故选：BD.【点睛】本题注意利用曲线运动的条件，来得出合力竖直向上,且电场力大于重力.1 3.（本题9 分）质量为1kg的物块A
42、,以 5m/s的速度与质量为4kg静止的物块B 发生正碰，碰撞后物块B 的速度大小可能为（）A.0.5m/s B.lm/s C.1.5m/s D.3m/s【答案】BC【解析】以两球组成的系统为研究对象，以碰撞前A 球的速度方向为正方向，如果碰撞为弹性碰撞，由动量守恒定律得：rriAVo=mAVA+mBVB解得：.由机械能守恒定律得：,mAV（）2:mAVA?+,FBBVB2,r r4 4 4如果碰撞为完全非弹性碰撞，以A球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mAVo=（mA+mB）VB解得：vB=lm/s则碰撞后B球的速度范围是：lm/s”BS2m/s,所以碰撞后B球的速度可能值为lm/s
43、和1.5m/s,故AD错误，BC正确；故选BC.1 4.（本题9分）如图所示，水平地面上有两块完全相同的木块A、B,水平推力F作用在A上，用FAB代表A、B间的相互作用力，下列说法可能正确的是（）-I I MA.若地面是完全光滑的，则FAB=FB.若地面是完全光滑的，则FAB=2C.若地面是有摩擦的，且A,B未被推动，可能FAB=（D.若地面是有摩擦的，且A,B被推动，贝IJFAB=2【答案】BCD【解析】【详解】AB.若地面是完全光滑的，A、B将以共同的加速度运动，因木块AB完全相同设质量为m、加速度为a.根据牛顿第二定律，对AB整体：F=2ma得Fa-2m对B：.FFAB=,n a=A错
44、误B正确；D.若地面是有摩擦的，且A、B被推动，A、B也将以共同的加速度运动，根据牛顿第二定律：对AB整体E -M 根+根）g=2ma解得F +a=-2 mF对B：FA B-m g=m a故FAB=m a +卬 ng=m（a+g）=!D正确；C.若地面是有摩擦的，且A、B未被推动，则可能是F小于A所受的摩擦力未被推动，此时AB之间无作用力吊8=0,也可能是F大于A所受的摩擦力，但小于AB所受的摩擦力之和未被推动，此时AB之间有作用力匕“大于零，但要小于g ,因为根据D项可知，当用B=g时,AB就滑动了.即F.可以等于0-g之间的任意值，C正确.故 选BCD.【点睛】用整体法与隔离法对物体受力分
45、析是处理连接体问题常用的方法.一般情况下，先用整体法求出整体的加速度，由这一加速度再用隔离法根据牛顿第二定律，求解受力情况.正确选择研究对象是用整体法与隔离法的关键.1 5.（本题9分）如图所示，某物体运动的v-t图象，根据图象可知A.02 s内物体位移的大小为4mB.0 2 s内和4 5 s内物体的速度方向相同C.0 2 s内物体的加速度比45s内的加速度小D.。5 s内物体的平均速度为2.5rrVs【答案】ABC【解析】。2 s内的位移为：x=-x 2 x 4 m =4m,故A正确；由图可知，物体一直在沿正方向运动，2故02 s内和45 s内物体的速度方向相同，故B正确；图象的斜率表示物体
46、的加速度，由图可知，。2 s内物体的加速度比45 s内的加速度小，故C正确；0 5 5内物体的位移=（*（2+5）*42=14/，x 1 4故平均速度 v-=一 m Is-2.8/T?/s,故选 ABC.t 5【点睛】由图可知物体的运动过程中速度的变化，由图象中斜率可得出加速度的大小关系；由图象与时间由围成的面积可得出物体的位移.16.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的人以水平速度V从A船跳 到B船，再 从B船跳回A船。经多次跳跃后，人最终跳到B船上，设水对船的阻力不计，则（）A.A、B两船最终的速度大小之比为3：2B.A、B（包括人）最终的动量大小之比为1：
47、1C.A、B（包括人）最终的动量之和为零D.因为跳跃次数未知，故以上答案均无法确定【答案】BC【解析】【详解】A.两船和人的总动量守恒，由动量守恒定律可得加以=2 M%，所 以 队：%=2：1,故A错误。B.两船和人的总动量守恒，所以A船的动量和B船（包括人）的动量大小相等，方向相反，即A、B（包括人）最终的动量大小之比为L 1,故B正确。C.两船和人的总动量守恒，系统的的初动量为零，所以A、B（包括人）最终的动量之和为零，故C正确。D.由上述分析可知D错误。三、实验题:共2小题，每题8分，共16分1 7.（本题9分）如图甲为 验证机械能守恒定律”的实验装置，实验中所用重物的质量m=0.2kg
48、,图乙所示是实验中打出的一条纸带，打点时间间隔为0.02s,纸带上各点是打下的实际点，从开始下落的起点。点至B点的运动过程中，重物重力势能的减少量A Ep=J,此运动过程中重物动能的增加量 Ek=J,由多次实验表明重物动能的增加量小于重物重力势能的减少量 EP,分析其原因可能是。（当地重力加速度为9.8m/s2,保留三位有效数字）【答案】1.54（1.51-1.56均可）1.48（1.45-1.49均可）存在空气阻力或纸带与打点计时器之间有 摩 擦（答出一项即可）【解析】【详解】第一空.从开始下落的起点O点至B点的运动过程中，重物重力势能的减少量 Ep=mghB=0.2x9.8x0.785J=
49、1.54J；第二空.打B点时的速度以=媪=88640-S7099=3.85m/s；此运动过程中重物动能的增加量2T 2 x 0.021,1 ,Ek=-mvl=-X0.2X3.8 5*2J =1.4 8 J；（2）为探究角速度相等时向心力大小与圆周半径大小的关系，应将另一橡皮擦放在_ _ _ _ _ _ （填处，缓慢增大转速，可看到放置在_ _ _ _处的橡皮擦先开始滑动.【答案】（D C,C 乙 陛 （2）B,A2 r【解析】（1）因 AC两处的线速度相等，则根据尸=机匕可知，为探究线速度大小相等时向心力大小与圆周半径r大小的关系，应将另一橡皮擦放在C处；C处的半径比A 处较小，当缓慢增大转速
50、，在 C处的橡皮擦首先2达到最大静摩擦力，故可看到放置在c 处的橡皮擦先开始滑动，此时织=加 上，且%=眩=%2,，r解得大转盘的角速度大小3A悭；2 V r（2）则根据F=汝？厂可知，因 AB两处的角速度相等，则为探究角速度相等时向心力大小与圆周半径大小的关系，应将另一橡皮擦放在B处，缓慢增大转速，根据尸可知，A 处的橡皮首先达到最大静摩擦，故可看到放置在A 处的橡皮擦先开始滑动.四、解答题：本题共4 题，每题5 分，共 20分1 9.（本题9 分）2019年 1 月 3 日10时 26分，嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的第三空.重物动能的增加量 Ek小于重物重力势能的减