(10份试卷合集)上海市复旦附中2019年物理高一下学期期末模拟试卷

将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体.求： （1）月球质量M.

（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。

18.(12分) 如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C。 B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度ｖ0朝B运动，压缩弹簧；当A、 B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从Ａ开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，求：

（1）碰撞过程中C物块受到的冲量大小；

（2）B、C碰撞前弹簧压缩到最短时的弹性势能与B、C碰撞后弹簧压缩到最短时的弹性势能之比；

19.（14分）如图所示，以A、B 和C、D 为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠B 点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C 两点，一物块（视为质点）被轻放在水平匀速运动的传送带上E 点，运动到A 点时刚好与传送带速度相同，然后经A 点沿半圆轨道滑下，且在B 点对轨道的压力大小为10mg，再经B 点滑上滑板，滑板运动到C 点时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m，滑板质量为M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R,板右端到C 点的距离为L=2.5R，E 点距A 点的距离s=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数相同，重力加速度为g。求： (1)物块滑到B点的速度大小.

(2)物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数. (3)物块与滑板间因摩擦而产生的总热量

物理参考答案

一、单项选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1 C 2 B 3 B 4 D 5 C 6 B 7 C 8 A 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错得0分） 9 AC 10 BC 11 AD 12 CD 13 AD 三、实验探究题（本题共2小题，共12分）

14. （1）落地点 （2）mA、mB、 α、β、L、H (每空2分)

15. (1)1.15 1.18 在误差允许的范围内，A、B组成的系统机械能守恒

(2)9.70 （每空2分）

四、计算题（本题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。） 16.解：（1）当a=0时，速度达到最大 P=kmgV v=12m/s

（2）设汽车做匀加速运动阶段的牵引力为F，所达到的最大速度为v1，则有：

F?kmg?ma P?Fv1 v1?at1

联立解得：t1=16s （每问4分） 17.解：（1）（1）设月球半径为R GMm?mg ① ......2分 2R月球的质量M??4?R3 ② ......2分 39g3由①②得：M? ③ ......1分 16?2?2G3Mmv2（2）万有引力提供向心力： G2?m ④ ......2分 RR3g由①②得： R? ⑤ ......2分 4??G由④⑤得： v?3g2 ......1分 4??G18.解：（1）从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，对A、B与弹簧组成的系统，根据动量守恒定律得：mv0?2mv1 ① B与C发生完全非弹性碰撞时，设碰撞后的瞬时速度为v2，对B、C组成的系统，由动量守恒和能量守恒定律得：mv1?2mv2 ②

B与C发生完全非弹性碰撞过程中，对C根据动量定理：I=mv2-0 ③ 联立①②③式得：I=

1mv 40（2）B、C碰撞前弹簧压缩到最短时，根据能量守恒，此时的弹性势能：

EP1?111mv02?(m?m)v12 ④ EP1?mv02 224B、C碰撞后瞬间至弹簧压缩到最短的过程中，根据动量守恒：

mv1+2mv2=3mv3 ⑤

B、C碰撞后瞬间至弹簧压缩到最短的过程中，根据能量守恒：

EP2?111mv12+(m?m)v22+EP1-（m+m+m）v32 ⑥ 22213mv02 48联立①②④⑤⑥式得：EP2?

EP112 （每问6分） ?EP21319.解：（1）（1）设物块运动到B的速度为VB， vB2由牛顿第二定律得： 10mg-mg=m R解得：VB=3gR （2）从E到B由动能定理得mg2R+?mg5R=1mvB2-0 2解得： ?=0.5 （3）物块从B点滑上滑板时至物块与滑板共速，根据动量守恒： v v= mvB?(m?M)gR 121mv?mvB2 X1=8R 221Mv2?0 X2=2R 2 对m，根据动能定理：-?mgX1? 对M，根据动能定理：?mgX2??x?x1?x2?6R<6.5R 可知物块与滑板达到共同速度时，物块未离开滑板， Q1=11mvB2?(m?M)v2=3mgR 22物块与木板此后以共同速度匀速运动至C点，滑板不再运动，物块在滑板上继续往前运动 对m，根据动能定理：-?mg0.5R?gR11mvC2?mv2 vC= 222 Q2=?mg0.5R=1mgR 411mvc2=mgR?mgR 可知物块不能到达与圆心同一高度的点，将会沿圆轨道滑回来，由能量守24恒可得：Q3=11mvc2=mgR 24总热量：Q=Q1+Q2+Q3=3.5mgR

（（1）、（2）各4分（3）问6分，用其他方法求解同样给分。）