2020届高三物理一轮复习力学综合测试测试内容:直线运动,相互作用,牛顿运动定律,曲线运动,万有引力与航天,机械能一. 选择题(共16小题,每题3分,共48分,1-10单选,11-16多选)1.下列关于物理学史的说法,正确的是( )A.牛顿第一定律是实验定律B.开普勒对自己观测的数据进行总结推测,提出开普勒三大行星运动定律C.卡文迪许用扭秤测出万有引力常量G=116.6710-⨯,体现了放大与转换的思想D.伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因2.某一物体做直线运动,其速度随时间变化的v-t 图象如图所示。
下列说法正确的是 ( )A. 在t =36s 时,物体速度的方向发生了变化B. 在0-44s 内,bc 段对应的加速度最大C. 在36s-44s 内,物体的加速度为-6m/s 2D. 在36s-44s 内,物体的位移为192m3.在反恐演习中,中国特种兵进行了飞行跳伞表演。
某伞兵从静止的直升飞机上跳下,在0t 时刻打开降落伞,30t 时刻以速度2v 着地。
伞兵速度随时间变化的规律如图所示。
下列结论正确的是A. 在0~30t 的时间内,平均速度12>2v v v + B. 降落伞打开后,降落伞和伞兵所受的阻力越来越小C. 在0~0t 时间内加速度不变,在的0t ~30t 时间内加速度变大D. 若第一个伞兵在空中打开降落伞时第二个伞兵立即跳下,则他们在空中的距离一直增大4.如图所示,在竖直平面内固定一直杆,杆与地面间夹角为θ,轻环套在杆上。
不计质量的滑轮用轻质绳OP 悬挂在天花板上,另一轻绳通过滑轮系在环上,不计所有摩擦。
现向左缓慢拉绳,当环静止时,与手相连的绳子水平,则OP 绳与天花板之间的夹角为( )A. 2πB. θC. 42πθ+D. 42πθ- 5.如图所示,一细线的一端固定于倾角为的光滑楔形滑块A 上的顶端O 处,细线另一端拴一质量为m=0.2kg 的小球静止在A 上。
若滑块从静止向左匀加速运动时加速度为a 。
(取.)A. 当a =5m/s 2时,线中拉力为B. 当a =10m/s 2时, 小球受的支持力为C. 当a =12m/s 2时, 经过1秒钟小球运动的水平位移是6mD. 在稳定后,地面对A 的支持力一定小于两个物体的重力之和6.用细绳拴一个质量为m 带正电的小球B ,另一也带正电小球A 固定在绝缘竖直墙上,A 、B 两球与地面的高度均为h ,小球B 在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动,如图所示。
现将细绳剪断后( )A. 小球B 在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动B. 小球B在细绳剪断瞬间加速度大于gC. 小球B落地的时间大于D. 小球B落地的速度等于7.甲、乙两个同学对挑乒乓球,设甲同学持拍的拍面与水平方向成角,乙同学持拍的拍面与水平方向成角,如图所示,设乒乓球击打拍面时速度与拍面垂直,且乒乓球每次击打球拍前与击打后速度大小相等,不计空气阻力,则乒乓球击打甲的球拍的速度与乒乓球击打乙的球拍的速度之比为()A. B. C. D.8.设想在地面上通过火箭将质量为m的人造小飞船送入预定轨道,至少需要做功W。
若预定轨道半径为r,地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,忽略空气阻力,不考虑地球自转的影响。
取地面为零势能面,则下列说法正确的是A. 地球的质量为B. 小飞船在预定轨道的周期为C. 小飞船在预定轨道的动能为D. 小飞船在预定轨道的势能为9.如图,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)沿半径方向放在水平圆盘上用细线相连,a与转轴OO'的距离为l,b与转轴的距离为2l。
木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g。
若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动至两物体刚好未发生滑动,ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是()A. 细线中的张力等于kmgB. ω=C. 剪断细线后,两物体仍随圆盘一起运动D. 当ω=a所受摩擦力的大小为kmg10.截面为直角三角形ABC的木块的斜边固定在水平面上,,如图所示。
小物块从底端A 以大小为的初速度滑上斜面,恰好能到达斜面顶端C ;当小物块从顶端C 由静止开始沿CB 下滑时,到达底端B 时速度大小为;已知小物块沿AC 上滑和沿CB 下滑时间相等,小物块与两斜面间动摩擦因数相同,,则( )A. 上滑加速度与下滑加速度之比为3:4B. 小物块下滑到B 端时的速度=C. 小物块与斜面间动摩擦因数约0.3D. 若小物块以初速度从B 端滑上斜面,则恰能到达顶端C11.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v -t 图象如图所示。
两图象在t =t 1时相交于P 点,P 在横轴上的投影为Q ,△OPQ 的面积为S 。
在t =0时刻,乙车在甲车前面,相距为d 。
已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t ',第二次相遇时间为t '',则下面四组t ',d 和t ''的组合可能的是( )A. 1t t '=, d s =, 12t t ''=B. 12t t '=, 12d s =, 132t t ''= C. 113t t '=, 49d s =, 153t t ''= D. 114t t '=, 716d s =, 174t t ''=12.如图所示,半径为R 的虚线圆上有一弦AB ,C 为弦AB 的垂直平分线与圆右侧的交点,现给ABC 三点放置三个长度均为L 、方向与纸面垂直的直线电流,电流的大小相等,AB 方向相同,B 与C 相反。
已知直线电流在周围产生磁场的磁感应强度的表达式为I B kr=,其中k 为常数, I 为电流, r 为空间某点到直线电流的距离。
若A 对B 的磁场力大小为F ,则( )FA. B对C的磁场力大小为2B. A对C的磁场力大小为FC. CD. C所受到的磁场力大小为F13.如图所示,水平地面上停放一质量为3m的木板C,质量分别为2m和m的A、B两滑块,同时从木板的两端以相同的速率v滑上木板,两滑块相撞后粘连成一个整体一起运动。
已知木板C与水平地面间的动摩擦因数为μ,滑块A、B与木板间的动摩擦因数分别为为3μ和6μ,则A. 木板C加速运动时的加速度大小为μgB. 木板C加速运动时的加速度大小为2μgC. 两滑块相撞后瞬间的速度大小一定小于D. 两滑块相撞后瞬间的速度大小可能等于14.竖直平面内有一半径为R的光滑半圆形轨道,圆心为O,一小球以某一水平速度从最高点A出发沿圆轨道运动,至B点时脱离轨道,最终落在水平面上的C点,OA和OB间的夹角为,不计空气阻力。
下列说法中错误的是A.B. 在B点时,小球的速度为C. A到B过程中,小球水平方向的加速度先增大后减小D. A 到C 过程中,小球运动时间大于15.如图所示,在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘,盘面与水平面的夹角为30∘,盘面上离转轴距离L 处有小物体与圆盘保持相对静止,绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动,角速度为ω时,小物块刚要滑动,物体与盘面间的动摩擦因数为2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力), 该星球的半径为R ,引力常量为G ,下列说法正确的是( )A. 这个行星的质量24RL M Gω=B. 这个行星的第一宇宙速度12v =C. D. 离行星表面距离为 R 的地方的重力加速度为22L ω16.如图所示,滑块A 、B 的质量均为m ,A 套在固定倾斜直杆上,倾斜杆与水平面成45°角,B 套在固定水平的直杆上,两杆分离不接触,两直杆间的距离忽略不计,且杆足够长,A 、B 通过铰链用长度为L 的刚性轻杆(初始时轻杆与水平面成30°)连接,A 、B 从静止释放,B 开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,滑块A 、B 均视为质点,在运动的过程中,下列说法正确的是A. 当A 到达与B 同一水平面时B. 当A 到达与B 同一水平面时,B 的速度为C. B 滑块到达最右端时,A 的速度为D. B滑块最大动能为二.实验题(每空2分,共12分)17.(6分)某同学在测定小车加速度的实验中,得到图甲所示的一条纸带,他在纸带上共取了A、B、C、D、E、F、G七个计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。
已知打点计时器的打点周期为0.02s。
该同学从每个计数点处将纸带剪开分成六条(分别标记为a、b、c、d、e、f),再将这六条纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,得到图乙所示的图形,最后将各纸带上端中心连起来,于是得到表示v-t关系的图象,图中x轴对应的物理量是时间t,y轴对应的物理量是速度v。
(1)图中t3=_______s,若测得纸条c的长度为4.02cm,则v3=_____m/s(保留两位有效数字)。
(2)若测得纸条a的长度为1.98cm,纸条f的长度为7.02cm,则可求出加速度的大小为_____m/s2(保留两位有效数字)。
18.(6分)某探究小组利用如图(甲)所示的气垫导轨和光电门计时器等装置验证“加速度与合外力的正比关系”。
他们通过改变滑轮下端的钩码质量来改变滑块所受的外力;实验中,钩码的质量为m,滑块(带遮光条)的质量为M,滑块上装有宽为d的遮光条。
计时器显示遮光条经过光电门1和2的时间分别为∆t1、∆t2,测出光电门1和光电门2的距离为L,重力加速度为g。
(1)当满足条件_________时,可以认为滑块所受合外力等于mg。
(2)本实验需用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图(乙)所示,d =______mm。
(3)在满足(1)中条件的情况下,本实验要验证的表达式是__________________。
(用题目中提供的物理量符号表示)三.解答题(共50分,第19题8分,第23题12分,其余每题10分)19.如图所示,弹簧一端与一小物体相连,另一端悬挂于天花板上的O 点,小物体置于光滑水平面上的A 点,O 、A 在同一竖直线上且相距12cm ,弹簧恰好处于原长。
现对物体施加水平向右缓慢增大的拉力F ,当F 1=9N 时物体处于与A 相距9cm 的B 点;继续缓慢增大拉力,当物体处于与B 相距7cm 的C 点时,小物体对水平地面的压力恰好为零。
不计弹簧重力,g =10m/s 2,弹簧始终处于弹性限度内。
求:(1)弹簧的劲度系数k ;(2)小物体的质量m 。
20.如图所示,长2m 的木板AB 静止在粗糙水平地面上,C 为其中点。
木板上表面AC 部分光滑,CB 部分粗糙,下表面与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1。
木板右端静止放置一个小物块(可视为质点),它与木板CB 部分的动摩擦因数μ2=0.2。