(3份试卷汇总)2019-2020学年惠州市物理高一(上)期末综合测试模拟试题

（1）小环在C处时的速度大小； （2）小环在B处时的速度大小； （3）恒力F的大小。

24．以初速度v0=10m/s水平抛出一个质量为m=2kg的物体，若在抛出后3s过程中，它未与地面及其它物体相碰，g取l0m/s。求： （1）它在3s内所受重力的冲量大小； （2）3s内物体动量的变化量的大小和方向； （3）第3秒末的动量大小。

25．如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道相切于B点，半圆轨道的最高点为C，半径为R。轻质弹簧左端固定在A点，沿AB方向放置，质量为m的小球与被压缩的弹簧紧挨着、不拴接。现释放小球，离开弹簧后到达B点，滑向圆轨道，恰好能通过最高点C后水平飞出，落在水平轨道上的D点(图中未标出)，不计球与轨道间的摩擦、空气阻力，重力加速度为g，求:

2

(1)小球经C点时的速度大小 (2)B、D两点间距离

(3)小球释放前弹簧的弹性势能 【参考答案】*** 一、选择题

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

B B 111111222 FS?m?2m?12 m?2?m?12 FS?m?2?m?12

22222214．??R?h?R?hRg

15．高于 16．6

4?2r33?r317．M? ??

GT2GT2R3三、实验题

18．（1）A （2）200N/m； 弹簧本身的重力造成的。 19．（1）A C （2）2(或2.0) 2.5 20．BD 四、解答题

21．（1）F>20N；（2）1s；

【解析】(1) 对小滑块，由牛顿第二定律得：μmg＝ ma1 小滑块加速度a1＝μg＝ 4 m/s2 对木板，由牛顿第二定律得：F－μmg＝ Ma’

木板加速度

要是小滑块从木板上面滑下，则要求a’＞a 解得F＞20 N

(2) 恒力F＝28N＞20 N，小滑块m、木板M相对运动，设恒力F作用了t 1时间后撤去， 又经时间t 2 ，小滑块m从木板M上掉下，

木板在t 1时间内的位移为x 1， 时刻的速度为v 1，由牛顿运动定律得： F－μmg＝ Ma 1

木板在t 2时间内的位移为x 2， mg ＝ Ma 2

时刻的速度为v 2，由牛顿运动定律得：

小滑块在（t 1＋t 2）时间内的位移为x 3 ，这时刻的速度为v 3，由牛顿运动定律得： mg ＝ ma 3

恰能抽出时应满足：v3＝v2 且L＝( x1＋x2 ) －x 3 代入数据解得：t 1＝1s 22．（1）0.27m（2）0.54m

【解析】试题分析：（1）根据速度公式，求出速度相等的时间，然后由运动学的公式即可求出；（2）二者速度相等后一起做匀减速直线运动，由位移公式求出位移，然后求和即可． （1）小滑块对长木板的滑动摩擦力

大于地面对长木板的滑动摩擦力

，长木板向左加速；小滑块向

，对小滑块有

左减速，设向右为正，据牛顿第二定律：对木板有

解得：

m，

，得t=0.3s

小滑块与长木板速度相等时，

小滑块运动的距离：

木板运动的距离：

则小滑块相对长木板上滑行的距离：

（3）此后小滑块与木板以一起做匀减速运动， 据牛顿第二定律，对整体有： 解得：加速度的大小

故运动的距离为 所以小滑块滑行的距离23．（1）5m/s；（2）5【解析】 【分析】

m/s；（3）70N。

（1）在C处，小环由重力提供向心力，由牛顿第二定律求小环在C处时的速度大小； （2）从B运动到C的过程，由机械能守恒定律求小环在B处时的速度大小； （3）小环从A运动到B的过程，运用动能定理可求得恒力F的大小。 【详解】

（1）在C处小环仅在重力作用下做圆周运动，有 mg＝m 得 vC＝

＝5m/s

（2）小环由B运动到C的过程中只有重力做功，机械能守恒，以B点势能零点，则

解得 vB＝5

m/s

（3）小环从A运动到B的过程，小环受力情况如图所示。设AB间距离为S，由动能定理得

FScosα﹣fS﹣mgS＝

其中 f＝μN＝μFsin37° 代入数值解得 F＝70N 【点睛】

本题涉及力在空间的效果，在轨道光滑时要考虑机械能守恒，在有F作用时，要考虑动能定理。第3小题也可以根据牛顿第二定律和运动学公式结合解答。 24．（1）60N·s（2）60kg·m/s，竖直向下（3）【解析】 【详解】

（1）3s内重力的冲量：

I=Ft =mgt =2×10×3N·s=60N·s

（2）3s内物体动量的变化量，根据动量定理： △P=mgt =20×3kg·m/s=60kg·m/s 方向：竖直向下。 （3）第3s末的动量：

=

25．（1）【解析】 【详解】

（1）小球在C点时，由重力提供向心力，由牛顿第二定律得：可得：vC=

（2）2R（3）2.5mgR

（2）小球离开C点后做平抛运动，则： 竖直方向有：2R=

gt2

水平方向有：x=vCt 联立解得：x=2R，

即小球第一次落地点与B点的距离是2R。

（3）从开始释放弹簧到小球到达C点的过程，由机械能守恒定律得： 释放小球瞬间弹簧的弹性势能：Ep=2mgR+解得：Ep=2.5mgR

mvC

2