遼寧省沈陽市鐵路20xx-20xx學(xué)年高二下學(xué)期期末物理試卷word版含解析-資料下載頁
2024-12-05 08:09本頁面
【導(dǎo)讀】2021-2021學(xué)年遼寧省沈陽市鐵路實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二（下）期末物理。4題只有一項(xiàng)符合題目要求，第5～8題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得4分，選對但。不全的得2分，有選錯的得0分．。1．從地面上以初速度v0豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，若運(yùn)動過程中受到的空氣阻力與其。速率成正比，球運(yùn)動的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地速率為v1，且落地前小球已經(jīng)做勻速運(yùn)動，則下列說法中錯誤的是（）。A．小球加速度在上升過程中逐漸減小，在下降過程中也逐漸減小。C．小球被拋出時(shí)的加速度值最大，到達(dá)最高點(diǎn)的加速度值最小。4．“太極球”是近年來在廣大市民中較流行的一種健身器材．做該項(xiàng)運(yùn)動時(shí)，健身者半馬步。圖，在教師的指導(dǎo)下，對小麗同學(xué)的做法進(jìn)行如下改進(jìn)：稱出小車質(zhì)量M、所有鉤碼的總
【正文】 方體中心有一個(gè)小氣泡．為使從立方體外面各個(gè)方向都看不到小氣泡，必須在每個(gè)面上都貼一張紙片，則每張紙片的最小面積為多少？ 【考點(diǎn)】 光的折射定律；全反射． 【分析】 根據(jù)全反射的臨界角，通過氣泡到達(dá)每個(gè)面的距離求出紙的最小半徑，從而根據(jù)圓的面積公式求出每張紙片的最小面積． 【解答】 解：設(shè)紙片的最小半徑為 r，玻璃磚的臨界角為 C，則 解得 則最小面積 答：每張紙片的最小面積為 ． 【點(diǎn)評】 本題考查幾何光學(xué)問題，對數(shù)學(xué)的能力要求較 高，掌握臨界角與折射率的關(guān)系． 13．如圖所示，三角形傳送帶兩側(cè)的傳送帶長度均為 2m，其與水平方向的夾角均為 37176。．若傳送帶以 1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，兩小物塊 A、 B從傳送帶頂端都以 1m/s 的初速度沿傳送帶下滑，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為 ， g取 10m/s2， sin37176。=， cos37176。=．求小物塊 A、 B 在傳送帶上的劃痕長度之比． 【考點(diǎn)】 牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系． 【分析】 AB 都以 1m/s 的初速度沿傳送帶下滑，故傳送帶對兩物體的滑動摩擦力均 沿斜面向上，大小也相等，用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律解決 【解答】 解： AB 都以 1m/s 的初速度沿傳送帶下滑，故傳送帶對兩物體的滑動摩擦力均沿斜面向上，大小也相等，故兩物體沿斜面向下的加速度： =10 sin37176。﹣ 10 cos37176。=2m/s2 兩個(gè)物體的加速度的大小相同，滑到底端時(shí)位移大小相同，都是 2m，故時(shí)間相同， 時(shí)間 t： 代入數(shù)據(jù)得： t=1s 在 t 時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移： s=vt=1 1=1m 劃痕長度由相對位移決定， A物體與傳送帶運(yùn)動方向相同，劃痕， △ l1=L﹣ s=2m﹣ 1m=1m B 與傳送帶運(yùn)動 的方向相反，劃痕是二者位移的和，即： △ l2=L+s=2m+1m=3m 小物塊 A、 B 在傳送帶上的劃痕長度之比： 答：小物塊 A、 B 在傳送帶上的劃痕長度之比是 1： 3． 【點(diǎn)評】 滑動摩擦力與相對運(yùn)動方向相反； AB 都以 1m/s 的初速度沿傳送帶下滑，降低了本題的難度，若沒有這一條件，同學(xué)可思考一下會怎樣 14．如圖所示，質(zhì)量 M= B 靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m= A（可視為質(zhì)點(diǎn)）．初始時(shí)刻， A、 B 分別以 v0=、向右運(yùn)動，最后 A恰好沒有滑離 B 板．已知 A、 B 之間的動摩擦因數(shù) μ=，取 g=10m/s2．求： （ 1） A、 B 相對運(yùn)動時(shí)的加速度 aA 和 aB的大小與方向； （ 2） A相對地面速度為零時(shí)， B 相對地面運(yùn)動已發(fā)生的位移 x； （ 3）木板 B 的長度 l． 【考點(diǎn)】 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系． 【分析】 （ 1）木塊和木板豎直方向上受力平衡，水平方向受到滑動摩擦力作用，大小為 μmg，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度； （ 2） A先向左做勻減速運(yùn)動至速度為零，根據(jù)運(yùn)動學(xué)速度公式求出速度為零時(shí)所用的時(shí)間，根據(jù)位移公式求解 B 相 對地面運(yùn)動發(fā)生的位移 x； （ 3）對于系統(tǒng)，合外力為零，動量守恒． A恰好沒有滑離 B板，木板和木塊的速度相同，根據(jù)動量守恒和能量守恒結(jié)合求解木板 B 的長度 l． 【解答】 解：（ 1） A、 B 分別受到大小為 μmg 的滑動摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律得 對 A物體： μmg=maA 則 aA=μg=，方向水平向右 對 B 物體： μmg=MaB， 則 aB= =，方向水平向左 （ 2）開始階段 A相對地面向左做勻減速運(yùn)動，速度為 0 的過程中所用時(shí)間為 t，則 v0=aAt1，則 t1= = B 相對地面向右做 減速運(yùn)動 x=v0t﹣ aBt2= （ 3） A向左勻減速運(yùn)動至速度為零后，相對地面向右做勻加速運(yùn)動，最后 A恰好沒有滑離B 板，兩者速度相同，設(shè)共同速度為 v．取向右方向?yàn)檎?，根?jù)動量守恒定律得 （ M﹣ m） v0=（ M+m） v 由能量守恒定律得 μmgl= （ M+m） v02﹣ （ M+m） v2， 代入數(shù)據(jù)解得 l= 答：（ 1） A、 B 相對運(yùn)動時(shí)的加速度 aA的大小為 ，方向水平向右， aB的大小為 ，方向水平向左； （ 2） A相對地面速度為零時(shí)， B 相對地面運(yùn)動已發(fā)生的位移 x是 ； （ 3）木板 B 的長度 l是 ． 【點(diǎn)評】 本題是木塊在木板滑動的類型，運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)、動量守恒和能量守恒結(jié)合求解比較簡便，也可以采用圖象法求解． 15．如圖所示，傾角為 45176。的粗糙斜面 AB 底端與半徑 R= 的光滑半圓軌道 BC 平滑相接， O 為軌道圓心， BC 為圓軌道直徑且處于豎直平面內(nèi)， A、 C 兩點(diǎn)等高．質(zhì)量 m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從 A點(diǎn)由靜止開始下滑，恰能滑到與 O 等高的 D 點(diǎn)， g取 10m/s2． （ 1）若使滑塊能到達(dá) C 點(diǎn)，求滑塊至少從離地多高處由靜止開始下滑； （ 2）若滑塊離開 C 處后恰能垂直打在斜面上，求滑塊經(jīng)過 C 點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力； （ 3）若使滑塊在圓弧在 BDC 段不脫離軌道，則 A下滑的高度應(yīng)該滿足什么條件． 【考點(diǎn)】 動能定理；向心力． 【分析】 （ 1）從 A到 D 的過程中根據(jù)動能定理求得摩擦因數(shù)，物體能到達(dá) C 點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律求得 C 點(diǎn)的速度，根據(jù)動能定理求得高度 （ 2）小球從 C 點(diǎn)做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，求得 C點(diǎn)的速度，根據(jù)牛頓第二定律求得對軌道的壓力； （ 3）物體不脫離軌道，即在軌道上能通過最高點(diǎn)和剛好到達(dá) D 點(diǎn)即可 【解答】 解：（ 1）由 A到 D，根據(jù)動能定理可得 mg（ 2R﹣ R）﹣ μmgcos45176。 =0 解得 μ= 若滑塊恰能到達(dá) C 點(diǎn)， 得 從高為 H 的最高點(diǎn)到 C 的過程， 根據(jù)動能定理 mg（ H﹣ 2R）﹣ μmgcos45176。 = 解得 H=2m （ 2）離開 C 點(diǎn)后滑塊做平拋運(yùn)動，垂直打到斜面上時(shí)有 x=vCt 解得 在 C 點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有 求得： FN= 由牛頓第三定律可知，滑塊對軌道的壓力為 F′N=FN= 方向豎直向上 （ 3）由題意可知，滑塊從 A處，即距地面高度為 2R= D 點(diǎn)，所以，若使滑塊在圓弧在 BDC 段不脫離軌道 ，則 A下滑的高度 h≥ 2m 或 h≤ 答：（ 1）若使滑塊能到達(dá) C 點(diǎn)，滑塊至少從離地 2m 高處由靜止開始下滑； （ 2）若滑塊離開 C 處后恰能垂直打在斜面上，滑塊經(jīng)過 C 點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為 ； （ 3）若使滑塊在圓弧在 BDC 段不脫離軌道，則 A下滑的高度應(yīng)該滿足 h≥ 2m或 h≤ 【點(diǎn)評】 本題是動能定理與向心力、平拋運(yùn)動及幾何知識的綜合，關(guān)鍵要注意挖掘隱含的臨界條件，知道小球通過豎直平面圓軌道最高點(diǎn)時(shí)，重力恰好提供向心力，對于平拋運(yùn)動，要結(jié)合幾何知識進(jìn)行求解
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