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.如图所示,在水平桌面的边缘,一铁块压着一纸条放上,当以速度v抽出纸条后,铁块掉在地上的P点,若以2v速度抽出纸条,则铁块落地点为( )
A.仍在P点 B.在P点左边 C.在P点右边不远处
D.在P点右边原水平位移的两倍处 【答案】B 【解析】
本题考查动量定律的概念,无论用多大速度抽出纸条,铁块受力不变,但速度越大,摩擦力做用时间越短,冲量越小,铁块获得的速度越小,B对;
2. (本题9分)关于力做功,下列说法正确的是( ) A.作用力做正功时,如果反作用力做功,则一定做负功 B.如果作用力和反作用力都做功,则所做的功大小一定相等 C.滑动摩擦力一定对物体做负功 D.静摩擦力可以对物体做正功 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A项:作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的;作用力和反作用力可以同时做负功,也可以同时做正功,也可以一个做正功一个做负功;如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后,两人同时后退,则两力做正功;而两个相对运动后撞在一起的物体,作用力和反作用力均做负功;如传送带传送货物,摩擦力对货物做正功,对传送带做负功;故A错误;
B项:如果作用力和反作用力都做功,传送带传送货物,摩擦力对货物做正功,对传送带做负功;传送带克服摩擦力做的功大于摩擦力对货物做的功,大小不相等,故B错误;
C项:滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,物体受滑动摩擦力也有可能位移为零,故可能做负功,也可能做正功,也可以不做功,故C错误;
D项:静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,还可以与运动方向垂直,故静摩擦力可以做正功,也可以做负功,也可以不做功,故D正确.
3. (本题9分)如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则:
A.卫星在P点的加速度比在Q点的加速度小
B.卫星在同步轨道Ⅱ上的机械能比在椭圆轨道Ⅰ上的机械能大 C.在椭圆轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度小于在Q点的速度 D.卫星在Q点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ 【答案】B 【解析】 【详解】
A、根据牛顿第二定律得
GMmGM?maa?,解得,由于卫星在P点的轨道半径比在Q点的轨道半径22rr小,即rP?rQ,所以知卫星在P点的加速度比在Q点的加速度大,故选项A错误;
BD、卫星从椭圆轨道Ⅰ进入同步轨道Ⅱ需要在Q点需加速,使万有引力小于所需向心力,做离心运动,所以卫星在同步轨道Ⅱ上的机械能比在椭圆轨道Ⅰ上的机械能大,故选项B正确,D错误;
C、在椭圆轨道Ⅰ上,根据动能定理得从Q到P的过程,万有引力做正功,则动能增大,所以P的速度大于Q点的速度,故选项C错误;
4. (本题9分)做匀速圆周运动的物体,物理量中不断改变的是( ) A.角速度 【答案】B 【解析】 【详解】
做匀速圆周运动的物体,线速度的大小不变,但方向时刻变化;角速度不变,周期和转速没有方向,也不变。
A.角速度不变,不符合题意,A错误。 B.线速度,时刻变化,符合题意,B正确。
B.线速度
C.周期
D.转速
C.周期不变,不符合题意,C错误。 D.转速不变,不符合题意,D错误。
5. (本题9分)行星绕太阳的运动近似地看做匀速圆周运动。已知太阳的质量为M,行星的质量为m,行星到太阳的距离为r。若测得行星绕太阳公转的周期为T,则行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力为() A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根据向心力的公式有:
,故选项B正确,ACD错误。
点睛:本题要掌握向心力的各种表达式,要能根据题意选择需要的向心力的表达式。 6. (本题9分)关于曲线运动,以下说法正确的是( ) A.曲线运动一定具有加速度 B.曲线运动一定不是匀变速运动 C.做曲线运动的物体所受合力可以为零 D.做曲线运动的物体所受合力一定变化 【答案】A 【解析】
曲线运动的物体在某点的速度方向为该点的切线方向,所以曲线运动的物体速度方向时刻在变化,因此曲线运动是变速运动,加速度不为零,由牛顿第二定律知,合力不为零,A正确C错误;曲线运动可以是匀变速运动,如平抛运动,只受重力作用,合力一定,为匀变速曲线运动,BD错误.
【点睛】本题关键要掌握曲线运动速度方向特点,以及质点做曲线运动的条件.要注意曲线运动一定是变速运动,但加速度可能恒定不变.
7. (本题9分)某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡,某时刻突然撤去其中一个力,以后这物体将 ( )
①可能作匀加速直线运动 ②可能作匀速直线运动 ③其轨迹可能为抛物线 ④可能作匀速圆周运动 A.①③ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡时,其中任意一个力与剩余的力的合力等值反向.若物
B.①②③
C.①③④
D.①②③④
体原来是匀速运动的.当撤去其中一个力,那么剩余的力的合力可能会与原来的运动方向会有几种情况:第一种情况,方向相同,则做匀加速直线运动,故②正确.第二种情况,方向相反,则做匀减速直线运动;第三种情况,成任意锐角,则为匀加速的曲线运动,故③正确;若物体原来是静止的,当撤去其中一个力后,物体只会做匀加速直线运动.由于物体一定合外力,故不可能为匀速运动,故①错误;要是物体做匀速圆周运动,合力的方向必须时刻变化,指向圆心,在本题中是做不到的.故④错误.所以B正确,ACD错误.
8.如图所示,在某匀强电场中,M、N两点相距L=10cm,它们的连线与电场强度方向之间的夹角??37?,若将一电子从M点移到N点,需克服电场力做功24eV,已知sin37??0.6.则该匀强电场的电场场强大小为
A.200V/m C.300V/m 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
M到N,电场力做功为
B.240V/m D.400V/m
W?qU?qdE
所以匀强电场的电场强度为:E?WW??300V,故ABD项不符合题意,C项符合题意. ?mqdqLcos379. (本题9分)已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为ΔN,假设地球是质量分布均匀的球体,半径为R.则地球的自转周期为( ) A.T?2?mR ?Nm?N RB.T?2??N mRR m?NC.T?2?【答案】A 【解析】
D.T?2? 试题分析:在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得支持力,在南极支持力等于万有引力.
MmMm4?2FN1?FN2??N③,联立FN1?G2①,在赤道G2?FN2?m2R②,根据题意,有 在北极 RRT解得T?2?mR,A正确. ?N10. (本题9分)一辆卡车在丘陵地匀速率行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎可能性最大的地段应是( )
A.a处 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
B.b处 C.c处 D.d处
在bd处,卡车做圆周运动,加速度方向竖直向上,根据牛顿运动定律得知,卡车处于超重状态,地面对卡车的作用力大于其重力;在a、c处,卡车做圆周运动,加速度方向竖直向下,根据牛顿运动定律得知,
v2卡车处于失重状态,地面对卡车的作用力小于其重力;在b、d处,根据圆周运动可知FN?mg?m可
r知,半径越小,FN越大,越容易爆胎,故在d处容易爆胎,故D正确,ABC错误;故选D.
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0分
11. (本题9分)一人站在商场的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起斜向上加速运动,则下列说法中正确的是
A.人只受到重力和踏板对人的支持力两个力作用 B.人对踏板的压力大小大于人所受到的重力大小 C.踏板对人做的功等于人的机械能增加量 D.人所受合力做的功等于人的机械能的增加量 【答案】CD 【解析】
人的加速度斜向上,将加速度分解到水平和竖直方向得:ax=acosθ,方向水平向右;ay=asinθ,方向竖直向上,水平方向受静摩擦力作用,f=ma=macosθ,水平向右,竖直方向受重力和支持力,FN-mg=masinθ,所以FN>mg,故AB错误;除重力以外的力对物体做的功,等于物体机械能的变化量,所以踏板对人做的功等于人的机械能增加量,故C正确;由动能定理可知,人所受合力做的功等于人的动能的增加量,故D正确;故选CD.
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