（1）滑块通过C点时的速度大小；
（2）滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小；
（3）滑块从A点滑至B点的过程中，克服摩擦阻力所做的功．
20．（12分）如图所示，地面和固定半圆轨道面均光滑，质量M=1kg，长L=4m的小车静止在水平地面上，小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平．现有一质量m=2kg，大小不计的滑块以v0=6m/s的初速度滑上小车左端，带动小车向右运动，已知小车与墙壁碰撞前小车和滑块已经共速，小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，滑块与小车表面的动摩擦因数?=0.2，g=10m/s2．求
（1）滑块与小车共速时的速度大小； （2）滑块与小车共速时离小车右端的距离；
（3）若要使滑块在半圆轨道运动的过程中不脱离轨道，半圆轨道半径R的取值范围．
6
广东省东莞市高一第二学期期末物理参考答案
一、单选题（每题3分，共33分） 题号 答案 1 A 2 B 3 A 4 D 5 C 6 A 7 B 8 B 9 A 10 B 11 C 二、多选题（每题4分，共20分）
题号 答案 12 AC 13 CD 14 AC 15 AD 16 BCD 三、实验与探究题（1题，共15分）
17．（1）BC （2分） （2）B （2分） (3)乙 （1分） （4）3.00 （2分） 1.35 （2分） 1.38 （2分）
（5）大于 （2分） 纸带与限位孔或振针与纸带间存在摩擦（2分） (若只答空气阻力只能得1分) 四、计算题：（本题3小题，共32分）
F?G18．（10分）解：（1）根据万有引力定律，
m1m2r2????4分
Fr2G?m1m2 ????2分
得
（2）设地球质量为M，在地球表面任一物体质量为m
G在地球表面附近满足
Mm?mg2R????2分
gR2M?G????2分 解得地球的质量
19．（10分）解：（1）因滑块恰能通过C点，即在C点滑块所受轨道的压力为零，其只受到重力的作用．设滑块在C点的速度大小为
vc，根据牛顿第二定律，对滑块在C点有
vc2mg?mR ????2分
解得
vc?gR?10?0.4m/s?2m/s ????1分
（2）设滑块在B点时的速度大小为vB，对于滑块从B点到C点的过程，由机械能守恒定律
112mvB?mvc2?mg2R22????2分
7
滑块在B点受重力mg和轨道的支持力
FN ，根据牛顿第二定律有
2FvBN?mg?mR ????1分
联立上述两式可解得
FN?6mg?6N????1分
/根据牛顿第三定律可知，滑块在B点时对轨道的压力大小
FN?FN?6N ????1分 （3）设滑块从A点滑至B点的过程中，克服摩擦阻力所做的功为
Wf，对于此过程，由动能定律
mgh?W1f?2mv2B ????1分
解得
Wf?0.5J ????1分
20.解（1）根据牛顿第二定律：对滑块有μmg＝ma1????1分 对小车有μmg＝Ma2 ????1分
当滑块相对小车静止时，两者速度相等，即v0－a1t＝a2t????1分 由以上各式解得t＝1s，此时小车的速度为v2＝a2t＝4m/s????1分
x?1a212（2）滑块的位移1?v0t21tx 小车的位移2?2a2t ????1分
两者共速时,滑块离小车右端L2＝L－(x1－x2)＝1m????1分
2mg?mvm(3)若滑块恰能通过最高点，设滑至最高点的速度为vm则
R1????1分
??mgLR根据动能定理得
2?mg21?12mv2?12m2mv2????1分
解得R1＝0.24m????1分
1若滑块恰好滑至4圆弧到达T点时就停止，则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道． ??mgL122?mgR2??mv根据动能定理得22 ????1分
解得R2=0.6m????1分
所以滑块不脱离圆轨道必须满足：R≤0.24 m或R≥0.6 m????1分
8
广东高一年级下学期期末考试理科物理试卷
考生注意：本卷共四大题，满分100分。第四大题解答要求写出必要的文字说明、计算式和主要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不能得分。
一、单项选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分，每小题只有一个选项正确）
1．关于功率的说法，正确的是
A．由P=
W知，力做功越多，功率就越大 tB．由P=F·v知，物体运动越快，功率越大 C．由W=Pt知，功率越大，力做功越多 D．由P=Fvcosθ知，某时刻力大且速率也大，功率不一定大
2．如图1所示，在斜面底端的正上方h处水平拋出一个小球，不计空气阻力，飞行一段时间后小球垂直地撞在倾角为45°的斜面上．设重力加速度为g，由此可推算出小球完成这段飞行所用的时间是
2hhA． B．
3g3gv h 3h D．条件不足，无法计算 C．
2g
图1 3．小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面。在上升至离地高度h处时，小球的动能是势能的2倍，到达最高点后再下落至离地高度h处时，小球的势能是动能的2倍，则h等于
A． B． C． D．
4．小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q 球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图2所示。将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点时
A．P球的速度一定大于Q球的速度 B．P球的动能一定小于Q球的动能
C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力
D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度
图2
5．设地球自转周期为T，质量为M,引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R。同一物体在南极和赤道水平面上静止时，所受到的支持力之比为
GMT2GMT2A． B． 223223GMT?4?RGMT?4?RGMT2?4?2R3GMT2?4?2R3 C． D．
GMT2GMT2
9
二、不定项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分，答对得6分，漏选得3分，错选得0分）
6．如图3所示，当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体A端时，下列说法正确的是 A．枕形金属导体的A端带负电，B端带正电
B．金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动 C．金属导体中的带负电的电子向A端移动，正电荷不移动 D．金属导体中的正电荷向B端移动，带负电的电子不移动
图3
7．如图4所示，地球赤道上的小山丘e、近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则下列判断正确的是
A．v1 > v2 > v3 B．v2 > v3 > v1 C．a2 > a3 > a1 D．a1 < a2 < a3
图4
8．如图5所示，曲面EC是半径为R=0.4 m的
1圆弧，C端切线水平且与水平面CA相连，在CE上固定一4光滑木板CD，CD与CA平滑连接，质量为m= 0.2 kg，的小物块从水平面上A处以初速度v0=4 m/s向左运动，恰好可以到达木板的D端，下滑后停在B处，AB=3BC，不计拐角C处物块的动能损失，重力加速度取10 m/s2，则由题中信息可
求出
A．滑块与水平面AC的动摩擦因数μ B．木板CD与水平面的夹角
C．滑块在木板上CD下滑时重力的平均功率 D．整个过程因摩擦生热产生的内能 图 5
9．如图6所示，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上，初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动。在a下降的过程中，b始终未离开桌面。在此过程中
A．a的动能小于b的动能
B．两物体机械能的变化量相等
C．a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量 D．绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零
图6
10