2017~2018学年下学期期末复习备考之高一物理专题复习之期末复习
小题易丢分(20题)
一、单选题
1.不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上拋一物体,从拋出至回到拋出点的时间为2t,若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板,仍将该物体以相同的初速度竖直上抛,物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反。撞击所需时间不计,则这种情况下物体上升和下降的总时间约为
A.0.2t B.0.3t C.0.5t D.0.6t
2.如图所示,将一个质量为m的三角形物体放在水平地面上,当用一水平推力F经过物体的重心向右推物体时,物体恰好以一较大的速度匀速运动,某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力,则推力反向的瞬间( )
A.物体的加速度大小为,方向水平向左
B.物体的加速度大小为,方向水平向右
C.地面对物体的作用力大小为mg
D.地面对物体的作用力大小为
3.如图所示,在双人花样滑冰运动中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面,目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为,重力加速度为,估算该女运动员( )
A. 受到的拉力为 B. 受到的合力为
C. 向心加速度为 D. 向心加速度为
4.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上,另一端与置于水平面上的质量为m的小物体接触(未连接),如图8中O点,弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢向左推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,如图8中B点,此时物体静止。撤去F后,物体开始向右运动,运动的最大距离距B点为3x0,C点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则
A.撤去F时,弹簧的弹性势能为2μmgx0
B.撤去F后物体先做加速度逐渐变小的加速运动,再做加速度逐渐变大的减速运动,最后做匀减速运动
C.物体从B→C,弹簧弹性势能的减少量等于物体动能的增加量
D.撤去F后,物体向右运动到O点时的动能最大
5.如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体的正上方的P点将一个小球以水平速度v0沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成PQ段飞行的时间是
A. B. C. D.
6.2015 年12 月17 日,我国成功将探测暗物质粒子的卫星“悟空”直接送入预定转移椭圆轨道I,然后在Q 点通过点火让卫星进入圆轨道II,如图所示.关于该卫星,下列说法正确的是
A. 在轨道II 上运行的速度介于7.9km/s~11.2km/s 之间
B. 在轨道II 上运动处于超重状态
C. 在轨道II 上运动,卫星受到的万有引力提供向心力
D. 在轨道I 上经过Q 点的速率等于在轨道II 上经过Q 点的速率
7.如图所示,质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连,开始两物体处于同一高度,绳处于绷紧状态,轻绳足够长,不计一切摩擦,现将两物体由静止释放,在A落地之前的运动中,下列说法中正确的是
A. 物体的加速度为
B. A减少的重力势能等于B增加的动能
C. A下落h时,B的瞬时速率为
D. A下落h时,A的机械能减少了
8.如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,现使斜面水平向左匀速移动距离l,物体始终与斜面保持相对静止.则在斜面水平向左匀速运动距离l的过程中( )
A.摩擦力对物体做的功为-μmglcos θ
B.斜面对物体的弹力做的功为mglsin θcos2 θ
C.重力对物体做的功为mgl
D.斜面对物体做的功为0
9.
①把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面(见位置a);
②由静止释放,外壳竖直上升与静止的内芯碰撞(见位置b);
③碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处(见位置c)。
不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是
A. 仅减少笔芯中的油,则笔弹起的高度将变小
B. 仅增大弹簧的劲度系数,则笔弹起的高度将变小
C. 若笔的总质量一定,外壳质量越大笔弹起的高度越大
D. 笔弹起的过程中,弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能
二、多选题
10.如图所示,在光滑水平面上有A、B两小球沿同一条直线向右运动,并发生对心碰撞.设向右为正方向,碰前A、B两球动量分别是pA=2kgm/s,pB=3 kgm/s,碰后动量变化可能是( )
A. ΔpA=1 kg·m/s ΔpB=1 kg·m/s
B. ΔpA =-4kg·m/s ΔpB=4 kg·m/s
C. ΔpA =1 kg·m/s ΔpB=-1 kg·in/s·
D. ΔpA =-1 kg·m/s ΔpB = 1 kg·m/s
11.如图所示,A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉,相距为0.25l。小球C用细绳拴在铁钉B上,BC=l(细绳不会断),初始时刻如图所示。现给小球一个垂直于绳的速度v,使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动,绳子拉力为F。当绳子绕过铁钉A时,下列说法正确的 ( )
A. 周期变小
B. 角速度为4v/l
C. 绳子拉力变为4F/3
D. 绳子拉力的功率变大
12.如图,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0,小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上。乙的宽度足够大,速度为v1。不工件从滑上传送带乙至二者相对静止的过程中,下列说法正确的是( )
A. 以地面为参考系,工件做类平抛运动
B. 以乙为参考系,工件在乙上滑动的轨迹是直线
C. 工件在乙上滑动时,受到乙的摩擦力方向不变
D. 工件沿垂直于乙的速度减小为0时,工件的速度等于v1
13.若宇宙中两颗恒星靠得比较近,距离其他天体很远,可以认为两星只在彼此之间的万有引力作用下互相绕转,称之为双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若AO=3OB,则
A. A的质量是B质量的
B. A的角速度是B角速度的3倍
C. A的线速度是B线速度的3倍
D. A的向心加速度与B的向心加速大小相等
14.如图所示,一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动。经P点时,启动推进器短时间向前喷气使其变轨,2、3是与轨道1相切于P点的可能轨道。则飞行器
A. 变轨后将沿轨道3运动
B. 相对于变轨前运行周期变长
C. 变轨前、后在两轨道上经P点的速度大小相等
D. 变轨前、后在两轨道上经P点的加速度大小相等
15.如图,滑块a、b的质量均为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距,b放在地面上。a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动,不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为,则
A. a减少的重力势能等于b增加的动能
B. 轻杆对b一直做正功,b的速度一直增大
C. 当a运动到与竖直墙面夹角为θ时,a、b的瞬时速度之比为tanθ
D. a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg
16.如图所示,在匀速转动的电动机带动下,足够长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动,一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率(>)滑上传送带,最后滑块返回传送带的右端。关于这一过程的下列判断,正确的有
A. 滑块返回传送带右端的速率为
B. 此过程中传送带对滑块做功为
C. 此过程中电动机对传送带多做的功为
D. 此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为
17.如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,一质量为2m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一质量为m的小物块从槽上高h处开始下滑,重力加速度为g,下列说法正确的是
A. 物体第一次滑到槽底端时,槽的动能为
B. 物体第一次滑到槽底端时,槽的动能为
C. 在压缩弹簧的过程中,物块和弹簧组成的系统动量守恒
D. 物块第一次被弹簧反弹后能追上槽,但不能回到槽上高h处
18.一个连同装备总质量M=100kg的宇航员,脱离飞船进行太空行走后,在与飞船相距d=45m的位置与飞船保持相对静止.所带氧气筒中还剩有m0=0.5kg氧气,氧气除了供他呼吸外,还需向与飞船相反方向喷出一部分氧气以获得使他回到飞船反冲速度v′,为此氧气筒上有可使氧气以v=50m/s速度喷嘴.按照物理原理:如果一次性喷出氧气质量为m,喷气速度为v,则其获得反冲速度v′=mv/M,已知耗氧率为R=2.5×10-4kg/s(即每秒钟呼吸消耗氧气量).则为保证他安全返回飞船,一次性喷出氧气质量m可能为( )
A. 0.10kg B. 0.25kg C. 0.35kg D. 0.65kg
19.如图所示,放在光滑水平桌面上的两个木块A、B中间夹一被压缩的弹簧,当弹簧被放开时,它们各自在桌面上滑行一段距离后飞离桌面落在地上.A的落地点与桌边的水平距离为0.5 m,B的落地点与桌边的水平距离为1 m,不计空气阻力,那么( )
A. A、B离开弹簧时的速度之比为1:2
B. A、B质量之比为2:1
C. 未离开弹簧时,A、B所受冲量之比为1:2
D. 未离开弹簧时,A、B加速度之比为1:2
20.高空作业须系安全带,如果质量为的高空作业人员不慎跌落。从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前,人下落高度为,运动时间为(可视为自由落体运动,重力加速度为)。此后经历时间安全带达到最大伸长量。下列说法正确的是( )
A. 下落过程中的最大加速度大于
B. 下落过程中安全带的最大弹性势能为
C. 下落过程中安全带对人的平均作用力大小为,方向向上
D. 下落过程中的最大速度为
1.D
【解析】
考点:竖直上抛运动
【名师点睛】竖直上抛运动上升过程和下降过程具有对称性,上升过程和下降过程经过同一点时速度大小相等,方向相反。上升过程和下降过程经过同一段高度时,所用的时间相等。竖直上升运动,可按反方向的自由落体运动处理。
2.D
【解析】
试题分析:开始物体做匀速直线运动,知推力F等于摩擦力,即F=f,某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力,物体仍然向右运动,摩擦力仍然向左,则合力为F合=F+f,方向向左,根据牛顿第二定律,物体的加速度,方向水平向左.故AB错误;地面对物体有支持力和摩擦力,支持力等于重力,摩擦力等于F,根据平行四边形定则知,地面对物体的作用力.故D正确,C错误.故选D。
考点:牛顿第二定律
【名师点睛】本题考查牛顿第二定律的瞬时性和矢量性、考查受力分析和力的合力,关键确定出物体所受的合力,结合牛顿第二定律进行求解.
3.C
4.B
【解析】
试题分析: A、撤去F后,物体开始向右运动,运动的最大距离距B点为3x0,根据能量守恒定理得,Ep=μmg?3x0=3μmgx0,故A错误.B、撤去F后,开始弹簧的弹力大于摩擦力,物体向右做加速度减小的加速运动,当弹力与摩擦力相等时,速度最大,然后弹力小于摩擦力,做加速度增大的减速运动,与弹簧脱离后,做匀减速直线运动,故B正确.C、从B到C的过程,动能增加,弹性势能减小,内能增加,根据能量守恒知,弹簧弹性势能的减小量等于物体动能的增加量和摩擦产生的内能,故C错误.D、撤去F后,物体运动到C点时的速度最大,动能最大,故D错误.故选:B.
考点:动能定理的应用。
5.C
【解析】试题分析:小球以水平速度垂直圆柱体的轴线抛出后做平抛运动,将其沿水平和竖直方向分解,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.设小球到达Q点时的速度,竖直速度为,则由题设及几何知识得,小球从P到Q在水平方向上发生的位移为,速度的方向与水平方向的夹角为,于是,根据运动规律得: , ,联立以上各式解得: ,或,故选项AC正确。
考点:平抛运动
【名师点睛】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据水平位移和初速度求出飞行的时间,或根据过Q点时的速度方向,结合平行四边形定则,运用速度公式求出飞行的时间。
6.C
【名师点睛】明确三个宇宙速度的数值以及意义,超重、失重的条件,物体做离心、向心运动的条件以及怎么实现变轨,速度角速度加速度等物理量与半径的关系是解题的关键。卫星问题简化为只受万有引力作用。
7.D
【解析】对A分析,由牛顿第二定律可得,对B分析,。二式联立可得,。故A错误;由于AB构成的系统机械能守恒,故A减少的重力势能大于B增加的动能。故B错误;由机械能守恒定律可得,得,故C错误;A减少的机械能等于A克服绳子拉力所做功,即,故D正确。
8.D
【解析】
试题分析:物体处于静止,对物体受力分析可得,在竖直方向 mg=Ncosθ+fsinθ ; 在水平分析 Nsinθ=fcosθ
解得 N=mgcosθ;f=mgsinθ;支持力与竖直方向的夹角为θ,摩擦力做的功 Wf=-fcosθ?l=-mglsinθcosθ,故A错误;支持力做的功为WN=Nsinθ?s=mgssinθcosθ,支持力做功的功率为:mgcosθ?vsinθ,故B错误;重力做功为零,故C错误;由于匀速运动,所以斜面体对物体作用力的合力与速度方向垂直,则作用力做的总功为零,故D正确;故选D.
考点:功
9.C
【解析】试题分析:若仅减少笔芯中的油,则笔芯的质量减小,则笔弹起的高度将变大,选项A错误;仅增大弹簧的劲度系数,则弹簧压缩时具有的弹性势能较多,故笔弹起的高度将变大,选项B错误;若笔的总质量一定,则外壳质量越大,外壳与笔芯碰撞后共同上升的速度就越大,则笔弹起的高度越大,选项C正确;笔弹起的过程中,弹簧释放的弹性势能应该等于笔增加的机械能,故选项D错误。
考点:碰撞、机械能守恒。
10.D
C、如果△pA=1kg?m/s,△pB=-1kg?m/s,说明碰撞后A的动量增加,A向右运动的速度变大,B的动量减小,B的速度减小,A的速度大于B的速度,不符合实际情况,故C错误;D、如果△pA=-1kg?m/s,△pB=1kg?m/s,A的动量变为1kg?m/s,B的动量变为:4kg?m/s,系统动量守恒,碰后系统的总能量 ,若假设A、B的质量分别为1kg和2kg带入可知,总能量不增加,故D正确;故选D.
点睛:对于碰撞过程要遵守三大规律:1、是动量守恒定律;2、总动能不增加;3、符合物体的实际运动情况.
11.AC
12.BCD
【解析】A项:在地面参考系中,沿甲运动的方向滑动摩擦力分力向左,沿乙运动的方向滑动摩擦力沿乙运动的方向,则摩擦力的合力如图。合初速度沿甲运动的方向,则合力与初速度不垂直,所以工件做的不是类平抛运动,故A错误;
B项:在乙参考系中,如图所示,摩擦力的合力与合初速度方向相反,故工件在乙上滑动的轨迹是直线,做匀减速直线运动,故B正确;
C项:工件在乙上滑动时,在x轴方向上做匀减速直线运动,在y轴方向上做匀加速直线运动,可知两个方向上摩擦力的分力不变,受到乙的摩擦力方向不变,当工件沿垂直于乙的速度减小为0时,不受摩擦力,故工件在乙上滑行的过程中所受摩擦力方向不变,故C正确;
D项:设t=0时刻摩擦力与纵向的夹角为α,侧向(x轴方向)、纵向(y轴方向)加速度的大小分别为、,则,,很短的时间?t内,侧向、纵向的速度增量大小分别为?vx=ax?t,?vy=ay?t,解得:,由题意可知,,则,则当?vx=v0,?vy=v1,所以工件沿垂直于乙的速度减小为0时,工件的速度等于v1,故D正确。
点晴:本题考查工件在传送带上的相对运动问题,关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。
13.AC
【解析】设双星的质量、轨道半径分别为 mA、mB 、rA、rB,间距为。由于,可知。由于双星角速度相同,,根据,可知 ,由,得。综上分析,AC正确。
14.AD
15.CD
【解析】ab构成的系统机械能守恒,a减少的重力势能大于b增加的动能。当a落到地面时,b的速度为零,故b先加速后减速。轻杆对b先做正功,后做负功。由于沿杆方向的速度大小相等,则,故。当a的机械能最小时,b动能最大,此时杆对b作用力为零,故b对地面的压力大小为mg。综上分析,CD正确。
16.BCD
【解析】滑块先做匀减速,后做匀加速,当速度达到时做匀速运动。故A错误;由动能定理可知传送带对滑块做功为,故B正确;电动机对传送带多做的功为。由于,。联立解得,故C正确;电动机对传送带多做的功等于传送带摩擦生热与滑块动能变化量之和,即,解得,故D正确。综上分析,BCD正确。
17.AD
【解析】ABC、物块和槽在水平方向上不受外力,但在竖直方向上受重力作用,所以物块和槽仅在水平方向上动量守恒,物块第一次滑到槽底端时,由水平方向上动量守恒得: ,
由能量守恒得:
解得:槽的动能为 故A对,BC错
D、从上面分析可以物块被反弹后的速度大于槽的速度,所以能追上槽,当上到槽的最高点时,两者有相同的速度,从能量守恒的角度可以知道,物块不能回到槽上高h处,D正确
故本题选:AD
18.ABC
19.ABD
【解析】A、A和B离开桌面后做平抛运动,它们的运动时间相等,速度之比,故A正确。B、两物体及弹簧组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得:mAvA-mBvB=0,则质量之比,故B正确。C、未离开弹簧时,两物体受到的弹力大小相等,物体所受合外力大小相等、力的作用时间相等,则所受冲量大小相等,A、B所受冲量比为1:1,故C错误;D、未离开弹簧时,物体受到的合外力等于弹簧的弹力,两物体受到的合外力相等,加速度之比,故D正确。故选ABD。
【点睛】A、B离开桌面后都做平抛运动,它们抛出点的高度相同,运动时间相等,由水平位移可以求出它们的初速度关系,弹簧弹开物体过程中,系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出它们的质量关系,由动量定理与牛顿第二定律分析答题.
20.AB
【解析】A、人先做自由落体运动,在安全带的作用下做变加速运动后做变减速运动到最低点速度变为零,根据运动的对称性可知最低点的加速度向上大于g,故A正确。B、根据全程的能量守恒可知,可得,故B正确。C、取向下为正,对下落过程根据动量定理,得,故C错误。
D、当,解得,此时安全绳处于原长,而人还要继续加速,当重力等于安全绳的弹力时加速度为零速度最大,故最大速度大于,D错误。故选AB.
【点睛】本题关键是明确物体的受力情况和运动情况,然后对自由落体运动过程和全程封闭列式求解,注意运用动量定理前要先规定正方向.