发布时间 : 星期一 文章江苏省宿迁市2015-2016学年高一物理下学期期末考试试题更新完毕开始阅读787bccdf87c24028905fc3e6
四、计算题（本题共3小题，共47分．解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．） 18．（15分）如图所示，真空中固定在O点的点电荷带电量Q=+2.0×10C，虚线为另一带电量q=－2.0×10C的点电荷从无穷远处向O运动的轨迹．点电荷q从无穷远处移到A点静电力做了1.5×10J的功；取无穷远处电势为0，轨迹上离O点距离为3cm的B点电势?B=125V，静电力常
-7
-9
-6
量k=9.0×10N﹒m/C．求：
⑴点电荷q在B点时受到的静电力F大小； ⑵点电荷q在A点的电势能EpA； ⑶ A、B两点间的电势差UAB．
19．（16分）如图所示，与轻绳相连的滑块置于水平圆盘上，绳的另一端固定于圆盘中心的转轴上，绳子刚好伸直且无弹力，绳长r=0.5m，滑块随圆盘一起做匀速圆周运动（二者未发生相对滑动），滑块的质量m=1.0kg，与水平圆盘间的动摩擦因数μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取
A B + O
922
g=10m/s2．求：
⑴圆盘角速度ω1=1rad/s时，滑块受到静摩擦力的大小； ⑵圆盘的角速度ω2至少为多大时，绳中才会有拉力；
⑶画出圆盘角速度ω由0缓慢增大到4rad/s时，轻绳上的拉力F与角速度ω的图像(绳未断）．
0 ▲ ▲ ▲ 2
? F/N
2-2
(rad/s)ω
2 5
20．（16分）如图甲所示，半径R=0.4m的光滑半圆形轨道固定于竖直平面内，圆形轨道的最低点与水平面相切，轻弹簧的左端固定，右端与质量m=1kg的物块接触(无栓接)，将物块向左压缩弹簧至
A点后，由静止释放，弹簧将物块弹出后，物块向右运动至B点前已经与弹簧脱离，并沿圆弧轨道
恰好能通过最高点C点．物块与水平面间的动摩擦因数为μ，且μ随离A点的距离L按图乙所示规律变化，A、B两点间距L=2m，取g=10m/s2
．求： ⑴物块到C端的速度的大小；
⑵物块经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力； ⑶物块释放前弹簧的弹性势能． C A B 甲
μ
0.75 0.50
0.25
0
1 2 L/m乙
6
高一物理参考答案
一、单项选择题：本题共9小题，每小题4分共计36分，每小题只有一个选项符合题意。
题号 答案 1 A 2 C 3 A 4 B 5 C 6 A 7 C 8 D 9 C 10 C 二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共计30分。 每小题有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分。
题号 11 12 13 14 15 答案 ABC AD CD BC BD 三、简答题（16题6分，17题12分，共18分）
16．⑴xgmgx22H （3分） ⑵mgh?4H （3分）
17．⑴AC（3分） ⑵D （3分） ⑶3.1 （3分） ⑷gh?12v2C（3分） 四、计算题（共47分）
18．（15分）
⑴点电荷q在B点时受到的静电力大小 F?kQqr2 （3分） 解得F?4?10?2N（2分） ⑵W?A?EP??EPA （3分） 解得 EPA??1.5?10?7J （2分）
点的电势 ?EPA?1.5?10?7⑶ AA?q??2?10?9?75V （2分） A、B两点的电势差UAB??A??B （2分）
解得 UAB??50V （1分） 19．（16分）
⑴静摩擦力提供向心力 f?m?21r （2分） 解得， f1?0.5N （2分）
⑵当静摩擦力达到最大值时，绳中才出现拉力，
最大静摩擦力提供向心力 ?mg?m?22r （3分）
解得 ?2?2rad/s （2分）
⑶当加速度 0???2rad/s时， 绳拉力 F=0 （1分）
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当2rad/s???4rad/s时，根据牛顿第二定律 F??mg?m?2r （2分） 解得绳中拉力 F?0.5?2?2 （2分） 图像如图所示 （2分）
F/N 6 4 2 0 4 8 20．（16分）
12
2 2-2
16 ω(rad/s)
2vC⑴物块恰好通过最高点C可知 mg?m （2分）
R 解得 vC?gR?2m/s （1分）
1212mvC?mg?2R?mvB （2分） 22⑵物块从B到C机械能守恒
解得 vB?20m/s （1分）
2vB物块过B点时，根据牛顿第二定律 FN?mg?m （2分）
R解得 FN?60N （1分）
由牛顿第三定律可知物块对轨道的压力大小 FN??60N，方向竖直向下 （1分）
⑶因为动摩擦因数与物块位移成线性关系，所以物块所受滑动摩擦力大小与位移也成线性关系，故物块由A到B过程中，平均摩擦力为 f???0.25mg?0.75mg （2分）
2 物块克服摩擦力做功为 Wf?f?L （1分） 物块从A到C过程功能关系Wf?EP?mg?2R?12mvc （2分） 2解得弹簧的弹性势能 EP＝20J （1分）
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