江西省宜春市宜春九中2019-2020学年高二上学期入学考试物理试题

江西省宜春市宜春九中2019-2020学年高二上学期入学考试物理试题

‎2019-2020学年（上学期）入学考试物理试卷 一、选择题 ‎1.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内质点的（ ）‎ A. 速度和加速度一定都在不断地改变 B. 速度一定在不断的改变，加速度可能不变 C. 速度可能不变，加速度一定在不断地改变 D. 速度可能不变，加速度也可能不变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.做曲线运动的物体，速度方向沿曲线的切线，所以速度方向一直在变，速度一定不断变化，但加速度可以不变，如平抛运动，故A错误B正确。‎ CD.做曲线运动的物体，速度方向沿曲线的切线，所以速度方向一直在变，速度一定不断变化，故CD错误。‎ ‎2.一小船以相对于河岸不变的速度正对河对岸划去，划到河中间时，水流速度突然增大，则船渡河的时间、路程与水流速度不变时相比（ ）‎ A. 路程和时间都增大 B. 路程和时间都减少 C. 路程增大，时间不变 D. 路程不变，时间增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.设河宽为d，小船正对河岸的速度为v，根据垂直河岸方向的分运动可知，运动时间 ，与水速无关，所以渡河时间不变，故AB错误。‎ CD.水速变大，渡河时间不变，所以沿河岸方向的位移变大，河宽不变，所以合位移变大，路程变大，故C正确D错误。‎ ‎3.对生活中几种物理现象的解释，正确的说法是( )‎ A. 击钉时不用橡皮锤，是因为橡皮锤太轻 B. 跳高时，在沙坑里填沙，是为了减小冲量 C. 推车时推不动，是因为合外力冲量为零 D. 动量相同的两个物体受相同的制动力的作用，质量小的先停下来 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A、橡皮锤击钉时，橡皮锤具有弹性，具有缓冲作用，作用时间较铁锤击钉长，根据动量定理，作用力反而较小，所以不易将钉子钉进物体里，故A错误；‎ B、跳高时，在沙坑里填沙，是为了缓冲，增加人与地面的作用时间，减小作用力，并不是为了减小冲量，故B错误；‎ C、在推车时推不动，车所受的合力为零，合力的冲量为零，故C正确；‎ D、根据动量定理，，动量相同的两个物体受相同的制动力的作用时，两车经过相等时间停下来，与质量无关，故D错误；‎ 故选C。‎ ‎【点睛】根据动量定理，动量变化一定时，作用时间越短，作用力就越大，作用时间越长，作用力就越小，作用力相同，作用时间就相等．合力为零时，合外力的冲力为零。‎ ‎4.已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍.不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出（ ）‎ A. 地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9∶8‎ B. 地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9∶4‎ C. 靠近表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8∶9‎ D. 靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81∶4‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据密度定义所以地球的平均密度与月球的平均密度之比约为81：64．故A错误。‎ B.根据万有引力等于重力表示出重力加速度得：，所以地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为81：16．故B错误。‎ C.研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，解得：，所以地球近地卫星的周期与月球近地卫星的周期之比为8：9，故C正确。‎ D.研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，，解得：，所以地球近地卫星的线速度与月球近地卫星的线速度之比约为9：2，故D错误。‎ ‎5.如图所示，质量为的物体静置在水平光滑平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以速度向右匀速拉动，设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为处，在此过程中人所做的功为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】将人的速度分解成沿绳方向和垂直绳方向，物体的速度等于人速度沿绳方向的分量，则人在平台边缘时物体的速度0；当人右行至绳与水平方向夹角为45°处时，物体的速度。由动能定理得，人对物体所做的功。故C项正确，ABD三项错误。‎ ‎6.如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上．当抛出的速度为v1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出速度为v2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则(　　)‎ A. 当v1＞v2时，α1＞α2‎ B. 当v1＞v2时，α1＜α2‎ C. 无论v1、v2关系如何，均有α1＝α2‎ D. α1、α2的关系与斜面倾角θ有关 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，小球落到斜面上根据速度的关系有：，根据位移的关系有：，则，可见小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角与初速度无关，C正确 ‎7.一根全长为L，粗细均匀的铁链，对称地挂在光滑的小定滑轮上，如图所示，当受到轻微扰动，铁链会从滑轮滑下，铁链脱离滑轮瞬间的速度大小为 （ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】铁链从开始到刚脱离滑轮的过程中，链条重心下降的高度为：‎ 在链条下落过程中，其机械能守恒，则得：‎ 解得：‎ A.与计算结果不符，故A错误。‎ B.与计算结果不符，故B错误。‎ C.与计算结果相符，故C正确。‎ D.与计算结果不符，故D错误。‎ ‎8. 将物体以60J的初动能竖直向上抛出，当它上升到某点P时，动能减为10J，机械能损失10J，若空气阻力大小不变，则物体落回到抛出点时的动能为 A. 36J B. 40J C. 48J D. 50J ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：设上升到P点时，上升高度为h，由动能定理知：①，由功能关系知：②；设上升的最大高度为H，则③由①②③得：;在由全程动能定理知，物体落回抛出点时的动能为得末动能为36J，A对。‎ 考点：动能定理、功能关系。‎ ‎【名师点睛】功与对应能量的变化关系 功 ‎ 能量的变化 ‎ 合外力做正功 ‎ 动能增加 ‎ 重力做正功 ‎ 重力势能减少 ‎ 弹簧弹力做正功 ‎ 弹性势能减少 ‎ 电场力做正功 ‎ 电势能减少 ‎ 其他力(除重力、弹力)做正功 ‎ 机械能增加 ‎ ‎9. 如图所示，在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上，有两个质量相等的小物块A和B，它们分别紧贴漏斗的内壁，在不同的水平面上做匀速圆周运动。则以下叙述正确的是 （ ）‎ A. 物块A的线速度大于物块B的线速度 B. 物块A的角速度大于物块B的角速度 C. 物块A对漏斗内壁的压力大于物块B对漏斗内壁的压力 D. 物块A的周期大于物块B的周期 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.对A、B两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力．如图所示．‎ 设内壁与水平面的夹角为．根据牛顿第二定律有：，解得：，，由图可知，A的半径大，故A的速度大，角速度小，故A错误，B正确；‎ C.由图可知，支持力，故C错误；‎ D.由可知，A的角速度小，则周期大，故D错误；.‎ ‎【点睛】两球在不同的水平面上做半径不同的匀速圆周运动，因为所受的重力与支持力分别相等，即向心力相同，由牛顿第二定律可以解得其线速度间、角速度间、周期间的关系．‎ ‎10.如图所示，一连接体一端与一小球相连，可绕过O点水平轴在竖直平面内做圆周运动，设轨道半径为r.图中P、Q两点分别表示小球轨道的最高点和最低点，则下列说法中正确的是（ ）‎ A. 若连接体是轻质细绳时，小球到达P点的速度可以为零 B. 若连接体是轻质细杆时，小球到达P点的速度可以为零 C. 若连接体是轻质细绳时，小球在P点受到绳的拉力可能为零 D. 若连接体是轻质细杆时，小球在P点受到细杆的作用力为拉力，在Q点受细杆的作用力为推力 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.若连接体是轻质细绳时，无法给小球支持力，小球到达P点的最小速度对应重力提供向心力时的速度 ， 。因为轻杆可以给支持力，所以连接体是轻质细杆时，小球到达P点的速度可以为零。故A错误B正确。‎ C.若连接体是轻质细绳时，小球在P点受到绳的拉力可能为零，即重力提供向心力，故C正确。‎ D.若连接体是轻质细杆时，若小球在P点速度大于，小球在P点受到细杆的作用力为拉力，若小球在P点速度小于，小球在P点受到细杆的作用力为推力；在Q点重力和杆作用力的合力提供向心力，所以在Q点，一定是拉力，故D错误。‎ ‎11.同步卫星周期为T1，加速度为a1，向心力为F1；地球表面附近卫星周期为T2，加速度为a2，向心力为F2；地球赤道上物体随地球自转的周期为T3，向心加速度为a3，向心力为F3，则下列关系中正确的是 （ ）‎ A. a2＜a3 B. F1＜F2＝F3‎ C. a1＜a2 D. T1＝T3＞T2‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】AC.由万有引力提供向心力：，由于地面附近卫星轨道半径小于同步卫星，可知a1＜a2，由于同步卫星和地面上物体角速度相同，同步卫星半径大， ，可知：a3＜a1，所以 ，故A错误C正确。‎ B.由于不知质量关系，故无法比较各个物体的向心力，故B错误。‎ D.由万有引力提供向心力：，解得：，可知T1＞T2，由于同步卫星与地球自转周期相同，故T1=T3＞T2，故D正确。‎ ‎12.水平传送带匀速运动，速度大小v，现将一小工件轻轻放在传送带上，它将在传送带上滑动一小段距离后，速度才达到v，而与传送带相对静止，设小工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为μ，在m与皮带相对运动的过程中 （ ）‎ A. 工件是变加速运动 B. 滑动摩擦力对工件做功 C. 工件相对传送带的位移大小为 D. 工件与传送带因摩擦而产生的内能为 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.工件轻轻放在传送带上，受到向前的滑动摩擦力作用而做匀加速运动。故A错误。‎ B.根据动能定理得，滑动摩擦力对工件做功，故B正确。‎ C.工件的加速度为，工件匀加速运动的时间为，此过程中工件相对于地的位移大小为，传送带相对于地位移大小为x2=vt，则工件相对传送带的位移大小为，故C正确。‎ D.工件与传送带因摩擦而产生的内能为，故D正确。‎ 二、实验题 ‎13.某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验。先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。 ‎ ‎（1）本实验必须测量的物理量有______________________； ‎ A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H B．小球a、b的质量ma、mb C．小球a、b的半径r D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t E．记录纸上O点到各落地区域中心点A、B、C的距离OA、OB、OC F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h ‎（2）根据实验要求，ma _______mb（填“大于”、“小于”或“等于”）； ‎ ‎（3）按照本实验方法，验证动量守恒验证式是_______________________________。（用“（1）”中所给的有关字母表示）‎ ‎【答案】 (1). BE； (2). 大于 (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]本实验要验证的是 两小球均做平抛运动，竖直位移相同，飞行时间相同，故上式可转化 根据题意整理得：‎ 所以不需要测量高度H，小球半径以及飞行时间，但需要测量小球的质量以及O点到各落地区域中心点A、B、C的距离OA、OB、OC。每次都从同一位置静止释放a球，即可保证a球碰前速度相同，并且速度是根据平抛计算的，所以不需测量a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h，故BE正确ACDF错误。‎ ‎（2）[2]为了防止被碰小球反弹，所以 。‎ ‎（3）[3]根据（1）中的分析可知，要验证的公式为。‎ ‎14.图甲为“验证机械能守恒定律”的装置图，实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三个计时点A、B、C到第一个点的距离如图乙所示，那么：‎ ‎（1）纸带的______端与重物相连；填“左”或“右”‎ ‎（2）从起点O到计数点B的过程中重力势能减少量=______J，此过程中物体动能的增加量=______J；（g=9.8m/s2，以上两空均保留3位有效数字 ‎（3）实验的结论是_____________________________．‎ ‎【答案】 (1). 左； (2). 0.491； (3). 0.480 (4). 在误差允许的范围内，重物下降过程中机械能守恒 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连．‎ ‎（2）[2][3]利用匀变速直线运动的推论 重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量 动能增量 ‎。‎ ‎（3）[4]根据实验数据可知，在误差允许的范围内，重物下降过程中机械能守恒。‎ 三、计算题 ‎15.如图所示，在倾角为θ的斜面顶端A处以速度v0水平抛出一小球，落在斜面上的某一点B处，设空气阻力不计，重力加速度为g，求：‎ ‎（1）小球从A运动到B处所需的时间；‎ ‎（2）从抛出开始计时，经过多长时间小球离斜面的距离达到最大？‎ ‎【答案】（1）(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）小球做平抛运动，同时受到斜面体的限制，设从小球从A运动到B处所需的时间为t，则：水平位移为 x=v0t 竖直位移为 由几何关系得到：‎ 由以上三式可得，小球从A运动到B处所需的时间为：‎ ‎（2）从抛出开始计时，设经过t1时间小球离斜面的距离达到最大，当小球的速度与斜面平行时，小球离斜面的距离达到最大，最大距离为H．此时物体在竖直方向的分速度 所以 答：（1）(2)‎ ‎16.将质量为500 g的杯子放在台秤上，一个水龙头以每秒700 g水的流量注入杯中。注至10 s末时，台秤的读数为78.5 N，则注入杯中水流的速度是多大？‎ ‎【答案】5 m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】解：以在很短时间内，落在杯中的水柱为研究对象，水柱受向下的重力和向上的作用力 ‎ 设向上的方向为正：‎ ‎ ‎ 因很小，可忽略不计，并且 解得： ‎ 台秤的读数：‎ 读杯水 代入数值可得：‎ 答：注入杯中水流的速度是。‎ ‎17.汽车发动机的额定功率60kW，汽车的质量5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍.问：‎ ‎（1）汽车保持以额定功率从静止启动后能达到最大速度是多少？‎ ‎（2）汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程能维持多长时间？‎ ‎【答案】（1）12m/s；（2）16s ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车运动中所受的阻力大小为 ‎（1）汽车保持恒定功率起动时，做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减小到零时，速度达到最大．汽车的最大速度为 ‎（2）当汽车以恒定加速度0.5m/s2匀加速运动时，汽车的牵引力为F2，由牛顿第二定律得 得 汽车匀加速运动时，其功率逐渐增大，当功率增大到等于额定功率时，匀加速运动结束，此时汽车的速度为 则汽车匀加速运动的时间为 答：（1）汽车保持额定功率不变从静止起动后，最大速度为12m/s；（2）若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持16s．‎ ‎18.在固定光滑水平杆（杆足够长）上，套有一个质量m=0.5kg的光滑金属圆环.一根长L=1m轻绳，一端拴在环上，另一端系着一个质量M=2kg的木块，如图所示.现有一质量为m0=20g的子弹以v0=1000m/s的水平速度射穿木块，子弹穿出木块后的速度为u=200m/s（不计空气阻力和子弹与木块作用的时间），试问：‎ ‎（1）当子弹射穿木块后，木块向右摆动的最大高度为多大？‎ ‎（2）当木块第一次返回到最低点时，木块的速度是多大？‎ ‎【答案】(1)0.64m；（2）4.8m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设子弹从木块中穿出时木块的速度为v1，在子弹与木块的相互作用的过程中两者动量守恒：‎ 解之得：v1=8m/s 在木块与圆环一起向右运动的过程中，两者满足水平方向动量守恒，机械能守恒；‎ Mv12=（M+m）v22+Mgh 解得：h=0.64m；‎ ‎（2）木块从最高点返回最低点的过程中，由水平方向动量守恒、机械能守恒得：‎ ‎（M+m）v22+Mgh=mv32+Mv42‎ 解得：‎ v3=12.8m/s，v4=4.8m/s或v3=0，v4=8m/s（舍去）‎ 答：(1)0.64m；（2）4.8m/s ‎ ‎