(4份试卷汇总)2019-2020学年北京市平谷区物理高一(上)期末综合测试模拟试题 下载本文

(1)下列说法中正确的是______ (填字母代号) A.该实验不需要平衡摩擦力

B.为简便起见,每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样 C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 (2)下列说法中正确的是______(填字母代号) A.橡皮筋做的功可以直接测量

B.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍 C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 四、解答题

21.如图所示,一质量为m=1kg小球(视作质点)用-长L=5m细线悬挂于0′点现向左拉小球使细线水平,由静止释放小球,小球运动到最低点0时细线恰好断开,已知小球摆动到最低点0时的速率与小球自0′点自由下落至0点时的速率相等,取重力加速度g=10m/s2.

(1)求小球运动到最低点0时细线的拉力F的大小;

(2)如果在小球做圆周运动的竖直平面内固定一小球从0点开始运动到圆弧轨道上的时间t.

圆弧轨道,该轨道以0点为圆心,半径R=m,求

22.宇航员乘坐宇宙飞船靠近某星球,首先在距离该星球球心r的圆轨道上观察星球表面,他发现宇宙飞船无动力绕星球的周期为T;安全降落到星球表面后,他做了一个实验:如图所示,在倾角θ=30o的斜面上,以一定的初速度v0沿水平方向抛出一个小物体,测得落点与抛出点间的距离为L,已知引力常量为G。求:

(1)该星球的质量M; (2)该星球的半径R。

23.如图所示,质量m1=12kg的物体A用细绳绕过光滑的滑轮与质量为m2=2kg的物体B相连,连接A的细绳与水平方向的夹角为θ=53°,此时系统处于静止状态。已知A与水平面的动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度取g=10m/s2,sin53°=0.8,cs53°=0.6。求:

(1)A物体所受摩擦力的大小;

(2)欲使系统始终保持静止,物体B的质量不能超过多少?

24.如图所示,小车A、小物块B由绕过轻质定滑轮的细线相连,小车A放在足够长的水平桌面上,B、C两小物块在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C放在水平地面上,现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与桌面平行,已知A、B的质量均为2m,C的质量为m,A与桌面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度为g,弹簧的弹性势能表达式为EP=

,式中x是

弹簧的劲度系数,Δx是弹簧的伸长量或压缩量。细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时,整个系统处于静止状态,对A施加一个恒定的水平拉力F后,A向右运动至速度最大时,C恰好离开地面,求此过程中:

(1)拉力F的大小

(2)C恰好离开地面时A的速度

25.如图所示,长L=10cm的木板,质量M=15kg,放在水平面上,木板与地面间的动摩擦因数为μ=0.1。一个质量为m=60kg的人(可视为质点)位于木板的左端,从静止出发以2m/s的加速度匀加速地向木板右端跑去。求:

⑴木板运动的加速度的大小;

⑵人从木板左端跑到右端所经历的时间。 【参考答案】*** 一、选择题

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D B B B C C A C A C 二、填空题 13.

;水平向右

14.16 15. mg(h+H) mgh 16. 超重 完全失重 17.2F/3 2F/3m 三、实验题

18.B C B

2

2

D B 19. (1)球的下边沿; (2)x; (3) 20.BC C 四、解答题

21.(1)30N (2)1s

【解析】(1)运动至O点时的速度为v0 v02=2gL 得:v0=10m/s

得F=30N

(2)平抛水平位移x=v0t

2

竖直位移y=解得:t=1s

gt

根据几何关系x2+y2=R2

22.

【解析】(1)在半径为r的圆轨道运动时,对宇宙飞船,根据向心力公式有

解得:

(2)设星球表面的加速度为g,平抛时间为t,有:

解得:

对星球表面物体有:

解得:

点睛:此题是万有引力定律和平抛运动的结合题目,解题的关键是通过平抛运动问题求解星球表面的重力加速度,然后结合万有引力求解. 23.(1)12N(2)6kg 【解析】 【分析】

(1)对物体A受力分析,根据水平方向的受力情况求解A物体所受摩擦力的大小;(2)当A与桌面之间的摩擦力达到最大静摩擦时,可求解物体B质量的最大值。 【详解】

(1)对物体B:由二力平衡可知细绳拉力的大小为F=m2g; A物体受力分析如图,由平衡可得:Fcos530=Ff, 解得Ff=12N

(2)设最大静摩擦力为Fmax,以A为研究对象,在水平方向:Fcos530=Fmax; 竖直方向:FN+Fsin53=m1g Fmax=μFN 联立解得m2=6kg 24.(1)3.4mg(2)【解析】 【详解】

(1)A向右运动至最大速度时C恰好离开地面,此时A、B、C加速度均为零,设此时绳的拉力为T, 对A:F-μmg-T=0, 对B、C整体:T-3mg=0, 代入数据解得F=3.4mg。

(2) 开始时整个系统静止,弹簧压缩量为x1,对B有 kx1=2mg 则:

0

C恰好离开地面时,弹簧伸长量为

A由静止到向右运动至速度最大的过程中,对A、B、C及弹簧组成的系统,由能量守恒得

解得:

2

25.(1)3m/s(2)2s 【解析】 【详解】

(1)对人水平方向受力可知,

对木板水平方向分析可得:

解得:

(2)人相对木板的初速度为零,相对位移为L,由公式 L=

代入数据解得: