2019-2020学年云南省名校物理高一(下)期末质量检测模拟试题含解析 下载本文

【解析】 【详解】

AB.P点速度沿绳方向的分量与重物上升的速度大小相等,则:

vpcos60??v

解得:P点的速率

vp?2v

故A项正确,B项错误。

CD.两重物匀速上升,绳中拉力大小为G,两段绳夹角为120°时,P点所受三力方向互成120°,所以P点施加竖直向下的力F等于G.故C项错误,D项正确。 8.ACD 【解析】 【详解】 A.

时,即B刚停下时,对AB,从t=0到

运用动量守恒定律,

解得A的动量为B.当

,故A正确;

时,对A由动量定理得:

代入

解得:

,故B错误;

C. t=0到B停下,对B,动量定理

即时,B停下,所以时,B的动量为0,故C正确;

D. 设A、B受到的滑动摩擦力都为f,断开前两物体做匀速直线运动,根据平衡条件得:F=2f,设B经过时间t速度为零,对B由动量定理得:

解得:

;由此可知,在剪断细线前,两木块在水平地面上向右做匀速直线运动,以AB为系统,

绳子的属于系统的内力,系统所受合力为零;在剪断细线后,在B停止运动以前,两物体受到的摩擦力不变,两木块组成的系统的合力仍为零,则系统的总动量守恒,故在

的时间内A、B的总动

量守恒,故D正确; 9.AD 【解析】

A、运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,弹力向上,运动的方向也是向上,弹力做正功,故A正确;

B、在上升的过程中,合力先是向上的,后是向下的,速度先增加后减小,动能先增加后减小,故B错误; C、运动员和床面组成的系统,只有重力和弹力做功,机械能守恒,故C正确;

D、运动员的动能、重力势能和床面的弹性势能的和保持不变,由于运动员的高度增加,重力势能增加,所以运动员的动能与床面的弹性势能总和逐渐减小,故D正确。

点睛:根据功的定义判断做功的情况,蹦床的形变量来确定弹性势能的变化,而由高度来确定重力势能的变化,总的机械能守恒,判断能量的变化,从而即可求解。 10.CD 【解析】 【详解】

AB. 由图可知,粒子的运动轨迹向左弯曲,说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左。由于电场线方向不明,无法确定粒子的电性,也无法判断电场的方向,故AB项与题意不相符;

C. 粒子的运动轨迹向左弯曲,说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左,故C项与题意相符; D. 根据电场线的疏密与电场强度的强弱的关系,判断出a点的电场强度大,故a点的电场力的大,根据牛顿第二定律可知,带电粒子在a点的加速度比b点的加速度大,故D项与题意相符。 11.ACD 【解析】

A、B、因弹簧的劲度系数为k?mg ,原长为L=2R,所以小球始终会受到弹簧的弹力作用,大小为F=KR(l-R)=KR=mg,方向始终背离圆心,无论小球在CD以上的哪个位置速度为零,重力在沿半径方向上的分

量都小于等于弹簧的弹力(在CD以下,轨道对小球一定有指向圆心的支持力),所以无论v0多大,小球均不会离开圆轨道,故A正确,B错误.C、小球在运动过程中只有重力做功,弹簧的弹力和轨道的支持力不做功,机械能守恒,当运动到最高点速度为零,在最低点的速度最小,有:

12mv0?2mgR,解得:2v0?4gR,所以只要v0?4gR,小球就能做完整的圆周运动,故C正确.D、在最低点时,设小球受

22v0v0 ①,运动到最高点时受到轨道的支到的支持力为N,有N?kR?mg?m,解得:N?2mg?mRR1212持力最小,设为N′,设此时的速度为v,由机械能守恒有:mv0?2mgR?mv ②;此时合外力提供

222v0v2 ③;联立②③解得:N??m向心力,有:N??kR?mg?m?4mg ④;联立①④得压力差RR为:△N=6mg,与初速度无关,故D正确.故选ACD.

【点睛】该题涉及到的指示点较多,解答中要注意一下几点:1、正确的对物体进行受力分析,计算出沿半径方向上的合外力,利用向心力公式进行列式.2、注意临界状态的判断,知道临界状态下受力特点和运动的特点.3、熟练的判断机械能守恒的条件,能利用机械能守恒进行列式求解. 12.AD 【解析】 【详解】

Mm2?2Mmmv22)r 知,轨道半径越大, 根据G2?m?r?m(周期越大,所以TA>TB,故A正确;由G2?rTrr知:v?GM ,所以vB>vA,又因为质量相等,所以EkB>EkA,故B错误;根据开普勒第二定律可知,r同一行星与地心连线在单位时间内扫过的面积相等,所以C错误;由开普勒第三定律知,D正确. 【点睛】

重点是要掌握天体运动的规律,万有引力提供向心力。选项C容易错选,原因是开普勒行星运动定律的面积定律中有相等时间内行星与太阳的连线扫过的面积相等。这是针对某一行星的,而不是两个行星。 三、实验题:共2小题,每题8分,共16分 13.d/t 2 增加 【解析】

【分析】由题意可知,本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容;

解:(1)已知经过光电门时的时间小球的直径;则可以由平均速度表示经过光电门时的速度,故v?(2)若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒,则有:mgH?2gdd; t12mv; 2即2gH?(),解得:

dt22g12g?Hk?,结合图象,则有:; 222dtd(3)由于该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,,则?Ep??Ek将增加;

14.C B D 【解析】

(1)C、因为我们是比较

重锤质量m m

的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平,故C没有必要;

B、应将打点计时器接到电源的交流输出端上,故选项B操作不当;

D、开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,否则会对实验产生较大的误差,故选项D操作不当。 (2)打点计时器的打点时间间隔:

由匀变速运动的推论可知,,

则加速度为:;

(3)根据牛顿第二定律得,

知还需要测量的物理量是重锤的质量m。

,则,

点睛:根据实验的原理确定实验中不必要的步骤以及错误的步骤;根据匀变速直线运动中在连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出加速度的大小.根据牛顿第二定律求出平均阻力的大小,从而确定测量的物理量。

四、解答题:本题共3题,每题8分,共24分

4π2(R?h)34π2(R?h)315. (1)M? (2)g?

T2R2GT2【解析】 【详解】

(1) 设火星的质量为M,火星探测器质量为m,对火星探测器,有:

Mm4π2G?m2(R?h) (R?h)2T解得:

4π2(R?h)3 M?2GT(2) 物体在火星表面受到的重力等于万有引力