江西省宜春丰城中学高一尖子班下.周练物理卷(解析版)
高中物理考试
考试时间:
分钟
满分:
55 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共8题,共40分)
1、 质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的是( ) A.若斜面向右匀速移动距离s,斜面对物块没有做功 B.若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物块做功mgs C.若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块做功mas D.若斜面向下以加速度匀加速移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s 2、 下列关于点电荷的说法中,正确的是( ) A.把质子或电子叫元电荷 B.所有带电体的电荷量不一定等于元电荷的整数倍 C.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成点电荷 D.只有电荷量很小的带电体才能看成是点电荷 3、 某人用手将1kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,则下列说法正确的是( ) A.手对物体做功2J B.合外力做功2J C.合外力做功12J D.物体重力做功10J 4、 在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止,v﹣t图象如图.设汽车的牵引力为F,摩擦力为Ff,全过程中牵引力做功W1,克服摩擦力做功W2,则( ) A.F:Ff=4:1 B.F:Ff=5:1 C.W1:W2=1:1 D.W1:W2=1:3 5、 一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示.开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则( ) A.A球的最大速度为2 B.A球速度最大时,两小球的总重力势能最小 C.A球速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45° D.A、B两球的最大速度之比vA:vB=2:1 6、 如图所示,质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为μ,物体与转台转轴相距R,物体随转台由静止开始转动,当转速增加到某值时,物块即将开始滑动,在这一过程中,摩擦力对物体做的功是( ) A.μmgR B.2πmgR C.2μmgR D.0 7、 质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上开始滑行,其动能随位移变化的图象如图所示,则物体在水平面上滑行的时间为( ) A.2.5s B.4s C.10s D.25s 8、 将A、B两物体竖直上抛,不计空气阻力,已知mA<mB,它们具有相同的初动能,抛出时间t时,两物体都在上升,此时比较它们的动能( ) A.动能较大的是A B.动能较大的是B C.动能一样大 D.无法判定
二、解答题(共3题,共15分)
9、 如图所示,质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C,用两根长为L的轻绳相连,置于倾角为30°、高为L的固定光滑斜面上,A球恰能从斜面顶端外竖直落下,弧形挡板使小球只能竖直向下运动,小球落地后均不再反弹.由静止开始释放它们,不计所有摩擦,求: (1)A球刚要落地时的速度大小; (2)C球刚要落地时的速度大小. 10、 如图所示,轻绳一端挂一质量为M的物体,另一端系在质量为m的圆环上,圆环套在竖直固定的细杆上,定滑轮与细杆相距0.3m,将环拉至与滑轮在同一高度上,再将环由静止释放.圆环沿杆向下滑动的最大位移为0.4m,若不计一切摩擦阻力,求: (1)物体与环的质量比; (2)圆环下落0.3m时速度大小. 11、 一个质量m=200g的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖立的圆环上,弹簧的上端固定于环的最高点A,环的半径R=0.5m,弹簧的原长L0=0.5m,劲度系数为4.8N/m,如图所示位置,若小球从图中所示位置B点由静止开始滑动到最低点C时,弹簧的弹性势能Ep弹=0.6J.求: (1)小球到C点时的速度vC的大小; (2)小球在C点对环的作用力.(g=10m/s2) |
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江西省宜春丰城中学高一尖子班下.周练物理卷(解析版)
1、
质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的是( )
A.若斜面向右匀速移动距离s,斜面对物块没有做功
B.若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物块做功mgs
C.若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块做功mas
D.若斜面向下以加速度匀加速移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s
ABC
试题分析:A、若斜面向右匀速移动距离s,根据平衡条件,斜面对物体的支持力和摩擦力的合力竖直向上,与重力平衡,与位移垂直,故斜面对物块没有做功,故A正确;
B、若斜面向上匀速移动距离s,根据平衡条件,斜面的作用力等于物体的重力;故做功为mgs;故B正确;
C、若斜面向左以加速度a移动距离s,合力做功为mas,而重力与位移垂直不做功,故物块所受支持力和摩擦力的合力做功为mas,故C正确;
D、若斜面竖直向下以加速度a匀加速动移动距离s,F+mg=ma;则F=ma﹣mg;斜面对物块做功m(a﹣g)s,故D错误;
故选:ABC.
2、
下列关于点电荷的说法中,正确的是( )
A.把质子或电子叫元电荷
B.所有带电体的电荷量不一定等于元电荷的整数倍
C.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成点电荷
D.只有电荷量很小的带电体才能看成是点电荷
C
试题分析:A、元电荷是指最小的电荷量,不是电荷,不是指质子或者是电子,故A错误;
B、所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍,故B错误;
C、当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成是点电荷,故C正确
D、由带电体看作点电荷的条件,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状、电量的多少无具体关系,故D错误;
故选:C
3、
某人用手将1kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,则下列说法正确的是( )
A.手对物体做功2J B.合外力做功2J
C.合外力做功12J D.物体重力做功10J
B
试题分析:分析物体的运动的情况可知,物体的初速度的大小为0,位移的大小为1m,末速度的大小为2m/s,
由导出公式:v2﹣v02=2ax可得加速度为:a=2m/s2,
由牛顿第二定律可得:F﹣mg=ma,
得:F=mg+ma=1×10+1×2=12N,
A、手对物体做功为:W=FL=12×1J=12J,故A错误;
B、合力的大小为F′=ma=1×2=2N,所以合力做的功为2×1=2J,所以合外力做功为2J,故B正确,C错误;
D、重力做的功为:WG=mgh=﹣10×1=﹣10J,所以物体克服重力做功10J,故D错误;
故选:B.
4、
在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止,v﹣t图象如图.设汽车的牵引力为F,摩擦力为Ff,全过程中牵引力做功W1,克服摩擦力做功W2,则( )
A.F:Ff=4:1 B.F:Ff=5:1
C.W1:W2=1:1 D.W1:W2=1:3
AC
试题分析:由图可知,物体先做匀加速直线运动,1s末速度为v,由动能定理可知:
(F﹣f)L1=mv2;
减速过程中,只有阻力做功:
fL2=0﹣mv2;
则可得:(F﹣f)L1=fL2;
由图象可知,L1:L2=1:3;
解得:
F:f=4:1;
对全程由动能定理得:
W1﹣W2=0
故W1:W2=1:1
故选:AC.
5、
一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示.开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则( )
A.A球的最大速度为2
B.A球速度最大时,两小球的总重力势能最小
C.A球速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45°
D.A、B两球的最大速度之比vA:vB=2:1
BCD
试题分析:由机械能守恒可知,两球总重力势能最小时,二者的动能最大,所以B正确;
根据题意知两球的角速度相同,线速度之比为VA:VB=ω•2l:ω•l=2:1,故D正确;
当OA与竖直方向的夹角为θ时,由机械能守恒得:
mg•2lcosθ﹣2mg•l(1﹣sinθ)=mVA2+•2mVB2,
解得:VA2=gl(sinθ+cosθ)﹣gl,
由数学知识知,当θ=45°时,sinθ+cosθ有最大值,故选项C是正确的;
最大值为:VA=,所以A错误.
故选:BCD.
6、
如图所示,质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为μ,物体与转台转轴相距R,物体随转台由静止开始转动,当转速增加到某值时,物块即将开始滑动,在这一过程中,摩擦力对物体做的功是( )
A.μmgR B.2πmgR C.2μmgR D.0
A
试题分析:物体即将滑动时,最大静摩擦力提供向心力
μmg=m
解得
v= ①
物体做加速圆周运动过程
Wf=mv2 ②
由①②两式解得
Wf=mμgR
故选:A.
7、
质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上开始滑行,其动能随位移变化的图象如图所示,则物体在水平面上滑行的时间为( )
A.2.5s B.4s C.10s D.25s
B
试题分析:由图象可知,EK1=50J,EK2=0J,位移x=20m,
EK1=mv12=50J,
初速度v为:1=10m/s,
由动能定理得:EK2﹣EK1=﹣fx,
解得:f=2.5N,
物体加速度为:a===2.5m/s2,
物体运动时间为:t===4s,
故选:B.
8、
将A、B两物体竖直上抛,不计空气阻力,已知mA<mB,它们具有相同的初动能,抛出时间t时,两物体都在上升,此时比较它们的动能( )
A.动能较大的是A B.动能较大的是B
C.动能一样大 D.无法判定
D
试题分析:根据Ek=,mA<mB,则知初速度关系为:vA0>vB0;
根据运动学公式h=,可知经过时间t,A上升的高度大,但不能判定重力势能的大小,所以根据机械能守恒可知无法判定动能的大小.故D正确.
故选:D.
9、
如图所示,质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C,用两根长为L的轻绳相连,置于倾角为30°、高为L的固定光滑斜面上,A球恰能从斜面顶端外竖直落下,弧形挡板使小球只能竖直向下运动,小球落地后均不再反弹.由静止开始释放它们,不计所有摩擦,求:
(1)A球刚要落地时的速度大小;
(2)C球刚要落地时的速度大小.
(1)A球刚要落地时的速度大小为
(2)C球刚要落地时的速度大小为
试题分析:(1)设A球刚要落地时速度大小为v1
由机械能守恒定律:,
则
(2)设B球刚要落地时速度为v2,C球刚要落地时速度为v3
由机械能守恒定律:
则
则
10、
如图所示,轻绳一端挂一质量为M的物体,另一端系在质量为m的圆环上,圆环套在竖直固定的细杆上,定滑轮与细杆相距0.3m,将环拉至与滑轮在同一高度上,再将环由静止释放.圆环沿杆向下滑动的最大位移为0.4m,若不计一切摩擦阻力,求:
(1)物体与环的质量比;
(2)圆环下落0.3m时速度大小.
(1)物体与环的质量比为2:1;
(2)圆环下落0.3m时速度大小为0.72m/s
试题分析:(1)当环下降至最大位移处时,vm=vM=0
而此时物体上升的高度为
由机械能守恒
(2)当圆环下降h1=0.30m时,物体上升高度为h2
由运动合成分解得:
由系统机械能守恒有
联立得圆环下落0.3米时速度大小:vm=0.72m/s
11、
一个质量m=200g的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖立的圆环上,弹簧的上端固定于环的最高点A,环的半径R=0.5m,弹簧的原长L0=0.5m,劲度系数为4.8N/m,如图所示位置,若小球从图中所示位置B点由静止开始滑动到最低点C时,弹簧的弹性势能Ep弹=0.6J.求:
(1)小球到C点时的速度vC的大小;
(2)小球在C点对环的作用力.(g=10m/s2)
(1)小球到C点时的速度vc的大小3m/s;
(2)小球在C点对环的作用力3.2N
试题分析:(1)小球由B点滑到C点,由动能定理m=mg(R+Rcos60°)+E弹
由题意可知,E弹=﹣0.60J
解得:VC=3m/s
(2)在C点:F弹=(2R﹣l0)k=2.4N
设环对小球作用力为N,方向指向圆心,由牛顿第二定律得:
F+N﹣mg=m
解得N=3.2N
小球对环作用力为N′
则有:N′=﹣N=﹣3.2N