2018-2019学年安徽省滁州市定远县育才学校高一（实验班）下学期第三次月考物理试题

2018-2019学年安徽省滁州市定远县育才学校高一（实验班）下学期第三次月考物理试题

‎2018-2019学年安徽省滁州市定远县育才学校高一（实验班）下学期第三次月考物理试题 总分：100分 时间：90分钟 ‎ 一、选择题(1-8小题单选题,每小题3分, 9-13小题多选题, 每小题4分,共44分) ‎ ‎1.如图所示，甲、乙两船在同一河岸边A、B两处，两船船头方向与河岸均成θ角，且恰好对准对岸边C点．若两船同时开始渡河，经过一段时间t，同时到达对岸，乙船恰好到达正对岸的D点．若河宽d、河水流速均恒定，两船在静水中的划行速率恒定，不影响各自的航行，下列判断正确的是（　　）‎ A． 两船在静水中的划行速率不同 B． 甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小 C． 两船同时到达D点 D． 河水流速为 ‎2.如图所示，斜面上有A,B,C,D四个点，AB=BC=CD，从A点以初速度v0水平抛出一个小球，它落在斜面上的B点，若小球从A点以速度v0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）‎ A． 小球一定落在C点 B． 小球可能落在D点与C点之间 C． 小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角一定增大 D． 小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角不相同 ‎3.距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图．小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地．不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10 m/s2．可求得h等于（　 　）‎ A． 1.25 m B． 2.25 m C． 3.75 m D． 4.75 m ‎4.为了测定子弹的飞行速度，在一根水平的旋转轴杆上固定着两个薄圆盘A，B，且A，B平行，相距2 m，轴杆的转速为3 600 r/min，在薄圆盘转动不到半周的时间里，子弹穿过两盘留下两个弹孔a，b，测得两孔所在的半径间的夹角为30°，如图所示，则该子弹的速度是(　　)‎ A． 360 m/s B． 720 m/s C． 1 440 m/s D． 1 080 m/s ‎5.随着太空技术的飞速发展，地球上人们登陆其它星球成为可能．假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的k倍，而该星球的平均密度与地球的差不多，则该星球质量大约是地球质量的(　　)‎ A．倍 B．k倍 C．k2倍 ‎ ‎ D．k3倍 ‎6.如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出，不计空气阻力，则(　　)‎ A． 两小球落地时速度相同 B． 两小球落地时重力的功率相等 C． 从开始运动至落地，重力对两小球做功相同 D． 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相等 ‎7.如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动．已知小球在最低点时对轨道的压力大小为FN1，在最高点时对轨道的压力大小为FN2.重力加速度大小为g，则FN1－FN2的值为(　　)‎ A． 3mg B． 4mg C． 5mg D． 6mg ‎8.澳大利亚科学家近日宣布，在离地球约14光年的红矮星wolf 1061周围发现了三颗行星b、c、d，它们的公转周期分别是5天、18天、67天，公转轨道可视为圆，如图所示.已知万有引力常量为G.下列说法不正确的是(　　)‎ A．可求出b、c的公转半径之比 B．可求出c、d的向心加速度之比 C．若已知c的公转半径，可求出红矮星的质量 D．若已知c的公转半径，可求出红矮星的密度 ‎9.如图是地球的四颗不同的卫星，它们均做匀速圆周运动．以下说法正确的是(　　)‎ A．四颗卫星的轨道平面必过地心 B．近地卫星的周期可以大于24小时 C．同步卫星可以和月亮一样高 D．理论上极地(多选)卫星可以和同步卫星一样高 ‎10.一辆质量为m的轿车，在平直公路上运行，启动阶段轿车牵引力保持不变，而后以额定功率继续行驶，经过一定时间，其速度由零增大到最大值vm，若所受阻力恒为Ff.则关于轿车的速度v、加速度a、牵引力F、功率P的图象正确的是(　　)‎ A．B．C．D．‎ ‎11.如图所示，A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮(轴心固定不动)相连，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β，A球向左的速度为v，下列说法正确的是(　　)‎ A． 此时B球的速度为v B． 此时B球的速度为v C． 当β增大到等于90°时，B球的速度达到最大，A球的速度为0‎ D． 在整个运动过程中，绳对B球的拉力一直做正功 ‎12.如图甲所示，0.1 kg的小球从最低点A冲入竖直放置在水平地面上、半径为0.4 m的半圆轨道，此后小球速度的平方与其高度的关系图象如图乙所示.已知小球恰能到达最高点C ‎，轨道粗糙程度处处相同，空气阻力不计.g取10 m/s2，B为AC轨道中点.下列说法正确的是(　　)‎ A． 图乙中x＝4‎ B． 小球从B到C损失了0.125 J的机械能 C． 小球从A到C合外力对其做的功为－1.05 J D． 小球从C抛出后，落地点到A的距离为0.8 m ‎13.如图所示，长为L的粗糙长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块．现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端时的速度为v，重力加速度为g.下列判断正确的是(　　)‎ A． 整个过程物块受的支持力垂直于木板，所以不做功 B． 物块所受支持力做功为mgLsinα C． 发生滑动前静摩擦力逐渐增大 D． 整个过程木板对物块做的功为mv2‎ 三、实验题(共2小题,共14分) ‎ ‎14.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，图中小车中可放置砝码，实验中，打点计时器的工作频率为50 Hz.‎ ‎(1)实验的部分步骤如下：‎ ‎①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；‎ ‎②将小车停在打点计时器附近，________，________，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，________；‎ ‎③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作．‎ ‎(2)图是钩码质量为0.03 kg、砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A，B，C，D，E计数点，可获得各计数点到O的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．‎ 纸带的测量结果 ‎(3)本实验，若用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，应采取的两项措施是：‎ ‎①________________________________________________________________________；‎ ‎②________________________________________________________________________.‎ ‎15.某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图3甲所示.实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能mv2，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒.请根据实验原理和步骤完成下列问题：‎ 图3‎ ‎(1)关于上述实验，下列说法中正确的是________.‎ A.重物最好选择密度较小的木块 B.重物的质量可以不测量 C.实验中应先接通电源，后释放纸带 D.可以利用公式v＝来求解瞬时速度 ‎(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm.已知打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，重物的质量为0.5 kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减小的重力势能ΔEp＝________ J；重物增加的动能ΔEk＝________ J，两者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g取9.8 m/s2，计算结果保留三位有效数字)‎ ‎(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度v，以各计数点到A点的距离h′为横轴，v2为纵轴作出图象，如图丙所示，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是_______________________.‎ 四、计算题(共3小题,每小题14分，共42分) ‎ ‎16.一艘宇宙飞船绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示，太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出地球的张角为α，已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，求：‎ ‎(1)宇宙飞船离距地面的高度．‎ ‎(2)宇宙飞船的周期T.‎ ‎17.如图所示，质量M＝2 kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m＝1 kg的小球通过长L＝0.5 m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态．现给小球一个竖直向上的初速度v0＝4 m/s，g取10 m/s2.若锁定滑块，试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力的大小和方向．‎ ‎18.如图所示，遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上．已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到的阻力恒为车重的0.5倍，即k＝＝0.5，赛车的质量m＝0.4 kg，通电后赛车的电动机以额定功率P＝2 W工作，轨道AB的长度L＝2 m，圆形轨道的半径R＝0.5 m，空气阻力可以忽略，取重力加速度g＝10 m/s2.某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又要在CD轨道上运动的路程最短．在此条件下，求：‎ ‎(1)赛车在CD轨道上运动的最短路程；‎ ‎(2)赛车电动机工作的时间．‎ 答 案 ‎1.C ‎2.A ‎3.A ‎4.C ‎5.D ‎6.C ‎7.D ‎8.D ‎9.AD ‎10.ACD ‎11.AC ‎12.ACD ‎13.BCD ‎14.(1)②先接通电源　再释放小车　关闭打点计时器电源　(2)5.18(5.16～5.20均可)　0.49　(3)①平衡摩擦力　②钩码的重力远小于小车及砝码的重力和 ‎15.(1)BC ‎(2)2.14　2.12　重物下落过程中受到阻力作用 ‎(3)图象的斜率等于19.52，约为重力加速度g的两倍，故能验证 ‎16.(1).‎ ‎(2)2π 解： (1)设飞船做圆周运动的半径为r，距离地面的高度为h.‎ 由几何关系知sin＝①‎ 距离地面的高度为h＝r－R②‎ 由①②解得h＝R ‎(2)由万有引力提供做圆周运动所需的向心力得 G＝m()2r③‎ 由①③解得T＝2π ‎17.2 N，竖直向上 解：设小球能通过最高点，且此时的速度为v1.在上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒．选M所在水平面为参考平面，‎ 则mv＋mgL＝mv①‎ v1＝m/s②‎ 设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F，方向向下，则F＋mg＝m③‎ 由②③式得F＝2 N④‎ 由牛顿第三定律可知，小球对轻杆的作用力大小为2 N，方向竖直向上．‎ ‎18.(1)2.5 m　(2)4.5 s 解： (1)要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又要在CD轨道上运动的路程最短，则赛车经过圆轨道P点时速度最小，此时赛车对轨道的压力为零，重力提供向心力：mg＝‎ 赛车在C点的速度为vC，由机械能守恒定律可得：‎ mg·2R＋mv＝mv 联立以上两式并代入数据可得：vC＝5 m/s 设赛车在CD轨道上运动的最短路程为x，由动能定理可得：－kmgx＝0－mv 代入数据可得：x＝2.5 m ‎(2)由于竖直圆轨道光滑，由机械能守恒定律可知：‎ vB＝vC＝5 m/s 从A点到B点的运动过程中，由能量守恒定律可得：‎ Pt＝kmgL＋mv 代入数据可得：t＝4.5 s