【3份试卷合集】河南省新乡市2019-2020学年物理高一第二学期期末联考模拟试题

(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a-F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为______。 A．2tan? B．

21 C．k D． tan?k四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分

19．（6分） (本题9分)如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平底面上，轨道半径R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M 时与静止于该处的质量为与A 相同的小球B 发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N 为 2R ．重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求

（1）粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t; （2）小球A冲进轨道时速度v的大小．

20．（6分）如图所示，ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道，AB是半径为R=0.8m的1/4圆周轨道，半径OA处于水平位置，BDO是直径为d=0.8m的半圆轨道，D为BDO轨道的中央。一个小球从A点的正上方 高H处自由落下，沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于其重力的9/4倍，取g=10m/s2。求：

（1）小球经过D点时的速度大小为多少? （2）小球自由下落的高度H的大小?

（3）试讨论小球能否到达BDO轨道的O点，并说明理由.

21．（6分）如图，质量分别为1kg和3kg的玩具小车A、B静置在水平地面上，两车相距s=8m。小车A在水平恒力F=8N作用下向着小车B运动，恒力F作用一段时间t后撤去，小车A继续运动与小车B发生

碰撞，碰撞后两车粘在一起滑行d=0.25m停下。已知两车碰撞时间极短，两车运动过程所受的阻力均为自身重力的0.2倍，重力加速度g=10m/s2。求： （1）两个小车碰撞后的速度大小； （2）小车A所受恒力F的作用时间t。

22．（8分）2003年10月15日，我国神舟五号载人飞船成功发射．标志着我国的航天事业发展到了一个很高的水平．飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道．已知地球半径为R，地面处的重力加速度为g，引力常量为G，求： (1)地球的质量；

(2)飞船在上述圆形轨道上运行的周期T．

参考答案

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．B 【解析】 【详解】

对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图

4?2根据牛顿第二定律，有：F=mgtanθ=m 2r。可知，向心力F甲=F乙。周期T?T大，即 T甲＞T乙．故B正确，ACD错误。 2．A 【解析】 【详解】

4?2r，半径大的周期gtan?两球下落过程中机械能均守恒，则由

mgh?12mv 2可得

v?2gh 则两球到达地面时的速度大小相同，由功率的公式可知：

Pa?mgv

Pb?mgvsin?

可知

Pa?Pb；

A. Pa?Pb，与结论相符，选项A正确； B. Pa?Pb，与结论不相符，选项B错误； C. Pa?Pb，与结论不相符，选项C错误； D. 无法判定，与结论不相符，选项D错误。 3．D 【解析】 【详解】

A.点电荷不能理解为体积很小的带电体，能不能看成点电荷与物体本身的体积大小无关；故A项不合题意. BC. 点电荷的模型是重要的物理模型之一，它的条件是带电体的大小远小于电荷间的距离，都可看成点电荷，与带电体的形状、带电体所带的电量都无直接的关系；故B项不合题意，C项不合题意. D.点电荷的条件是带电体的大小远小于电荷间的距离；故D项符合题意. 4．B 【解析】 【详解】

伤员参加了两个分运动，水平方向匀速移动，竖直方向匀速上升，合速度是两个分速度的矢量和，遵循平行四边形定则，由于两个分速度大小和方向都恒定，故合速度是固定不变，即合运动是匀速直线运动，故轨迹是线段AB；故ACD错误，B正确． 5．A 【解析】

足球被踢起后在运动过程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的机械能守恒，足球到达最高点时，机械能为E?mgh?121mv?0.5?10?10??0.5?202J?150J，由于足球的机械能守恒，则足球刚被22踢起时的机械能为E?150J，足球获得的机械能等于运动员对足球所做的功，因此运动员对足球做功：

W?E?150J，故A正确，BCD错误．

点睛：本题可以对踢球的过程运用动能定理，小球动能的增加量等于小明做的功；同时小球离开脚后，由于惯性继续飞行，只有重力做功，机械能守恒，此时球的运动与人的作用无关． 6．B 【解析】 【详解】

设地面为零重力势能面，则mgH=EP+Ek，当EP=Ek 时，则h=0.5H，则物体下落的高度为0.5H，根据0.5H=gt2

可得7．C 【解析】

，故选B.

小球在光滑轨道上运动只有重力做功，故机械能守恒，即有mgR＝

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mv，所以，线速度v＝2gR；两2轨道半径不同，故两球的线速度大小不等，故A错误；角速度?＝v2g，两轨道半径不同，故两球＝RRmv2的角速度大小不等，故B错误；由牛顿第二定律可得：小球对轨道的压力FN＝mg+ ＝3mg，故两球

R对轨道的压力相等，故C正确；两球开始的高度相同，机械能相同，因机械能守恒，则在最低点时的机械能相同，故D正确；故选CD． 8．A 【解析】 【详解】

重力做正功，重力势能减小，重力做了2000J的正功，故重力势能减少2000J； AC．综上所述重力势能减少2000J，A正确C错误；

BD．重力做了多少功，重力势能就改变多少，与其他力做功无关，BD错误． 9．D 【解析】 【详解】 经过时间

TmgTT，重力对小球的冲量大小为mgg?，A正确；根据矢量三角形法则，作出速度的变化

444量如图：