山西省朔州怀仁某校2018-2019学年高二上学期第一次月考物理试卷

山西省朔州怀仁某校2018-2019学年高二上学期第一次月考物理试卷

物理试卷 时间：90分钟 满分：100分 ‎ 一、选择题（共12题，每题4分，共48分。其中9,10,11,12题是多选。多选题全部选对得4分，漏选得2分，选错或不选不得分）‎ ‎1. 某质点在几个恒力作用下做匀速直线运动，现突然将与质点速度方向相反的一个力旋转90°，则关于质点运动状况的叙述正确的是（　　）‎ A. 质点的速度一定越来越小 B. 质点的速度可能先变大后变小 C. 质点一定做匀变速曲线运动 D. 因惯性质点继续保持匀速直线运动 ‎2.如图所示，一根细绳通过定滑轮在两端分别系着A和B两物体，物体A在水平外力作用下水平向右运动，当α=60°，β=30°时，A、B两物体的速度大小之比为（ ）‎ A.vA : vB = 1:1 B. vA : vB=:1 C. vA : vB= 1:2 D. vA : vB=:3‎ ‎3.如图所示，A、B、C是水平面上同一直线上的三点，其中AB=BC，在4点正上方的O点以初速度v0水平抛出一小球，刚好落在B点，小球运动的轨迹与OC的连线交与D点，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是( ) ‎ A．小球经过D点的水平位移是落到B点水平位移的1/3‎ B．小球经过D点的水平位移是落到B点水平位移的 1/3‎ C．小球经过D点与落在B点时重力做功的比为1/4‎ D．小球经过D点与落在B点时重力做功的比为1/3‎ ‎4.如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　）‎ A. A、B都有沿切线方向且向后滑动的趋势 B. B的向心力大于A的向心力 C. 盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 D. 若B相对圆盘先滑动，则A、B间的动摩擦因数μA小于盘与B间的动摩擦因数μB ‎5. 如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动.整个过程中，物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g.下列说法正确的是 ‎（A）物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F ‎（B）小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F ‎（C）物块上升的最大高度为 ‎（D）速度v不能超过 ‎6.2018年我国即将发射“嫦娥四导”登月探测器，将首次造访月球背面，首次实现对地对月中继通信，若“嫦娥四号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道Ⅱ，由近月点Q落月，如图所示．关于“嫦娥四号”，下列说法正确的是 ( ) ‎ A．沿轨道I运动至P时，需制动减速才能进入轨道Ⅱ B．沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道I运行的周期 C．沿轨道Ⅱ运行时，在P点的加速度大于在Q点的加速度 D．在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，重力势能减小，机械能减小 ‎7.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，如图所示．将两球由静止释放．在各自轨迹的最低点，（　　） ‎ 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 8. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动．其v-t图象如图所示．已知汽车的质量为m=2×103‎ kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则以下说法正确的是（　　） A．汽车在前5s内的牵引力为4×103N B．汽车在前5s内的牵引力为6×103N C．汽车的额定功率为40 kW D．汽车的最大速度为18 m/s ‎9.在平直公路上，汽车由静止开始作匀加速运动，当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止，v-t图象如图所示．设汽车的牵引力为F，摩擦力为f，全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2，则（　　）‎ A．F：f=4：1‎ B．F：f=3：1‎ C．W1：W2=1：1‎ D．W1：W2=l：3‎ ‎10.如图所示，一小球用轻质线悬挂在木板的支架上，木板沿倾角为θ的斜面下滑时，细线呈竖直状态，则在木板下滑的过程中，下列说法中正确的是（）‎ A．小球的机械能不守恒 B．木板、小球组成的系统机械能守恒 ‎ C．木板与斜面间的动摩擦因数为 D．木板、小球组成的系统减少的机械能转化为内能 ‎11.如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示，则（ ）‎ A．运动过程中小球的机械能守恒 B．t2时刻小球的速度为零 C．t1～t2这段时间内，小球的动能在逐渐减小 D．t2～t3这段时间内，小球的动能与重力势能之和在增加 ‎12.如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中（　　）‎ A．‎ A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于mg B．‎ A的动能最大时，B受到地面的支持力等于mg C．‎ 弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向下 D．‎ 弹簧的弹性势能最大值为mgL 二、 实验题(共16分。13题6分；14题10分)‎ ‎13.用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验中：‎ ‎(1)下列做法正确的是____ 。（填选项符号）(2分)‎ A．体积相同的重物，选质量较大的、‎ B．实验中先接通电源后松开纸带 C．在计算重物动能增加量时，速度用公式 计算 D．在计算重物动能增加量时，速度用公式v=gt计算 ‎(2)实验中选择一条符合要求的纸带，将第一个点标为O，从某点开始选取三个连续的点  A、B、C，测得OA=44.23cm，OC=56.73cm。已知当地重力加速度为g= 9.8m/s2，打点计时器打点的周期为0. 02s，则打下B点时重物的速度为____m/s。（保留三位有效数字）(2分)‎ ‎(3)某同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2一h图象。若v2一h图象是一条过原点的直线，且直线的斜率接近 ___时，可知重物在下落过程中机械能守恒。（填选项符号）(2分)‎ A.          B.         C.g        D.2g ‎14.‎ 打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况时常用的计时仪器，如图甲所示：a、b分别是光电门的激光发射器和接收装置．现利用如图乙所示的装置验证滑块所受外力做功与其动能变化的关系．方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略），通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1、2两个光电门，在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t1、△t2．已知滑块（含遮光板）质量为M、钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光板宽度为L、当地的重力加速度为g （1）用游标卡尺（20分度）测量遮光板宽度，刻度如图丙所示，读数为___mm(2分) （2）本实验想用钩码的重力表示滑块受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中需要满足的条件是M___m（填“远大于”“小于”“远小于”）(2分) （3）计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为：v1=___、v2=___（用题中的字母表示）(每空2分) （4）本实验中，验证滑块运动的动能定理的表达式为 （用题中所给字母表示）(2分)‎ ‎ ‎ 二、 计算题（共36分。15题6分；16题10分；17题10分；18题10分）‎ ‎15.如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好底端Q点离开斜面，试求：‎ ‎（1）物块由P运动到Q所用的时间t；‎ ‎（2）物块由P点水平入射的初速度v0；‎ ‎（3）物块离开Q点时速度的大小v．‎ ‎16.解放军某部队用直升飞机抢救一个峡谷中的伤员．直升飞机在空中悬停，其上有一起重机通过悬绳将伤员从距飞机102m的谷底由静止开始起吊到机舱里．己知伤员的质量为80kg，其伤情允许向上的最大加速度为2m/s2，起重机的最大输出功率为9.6kW，为安全地把伤员尽快吊起，操作人员采取的办法是：先让起重机以伤员允许向上的最大加速度工作一段时间，接着让起重机以最大功率工作，再在适当高度让起重机对伤员不做功，使伤员到达机舱时速度恰好为零，g取l0m/s2．试求： （1）吊起过程中伤员的最大速度． （2）伤员向上做匀加速运动的时间． （3）把伤员从谷底吊到机舱所用的时间．‎ ‎17.如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v＝3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R＝1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计。（计算中取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。求：‎ ‎（1）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ。 ‎ ‎（2）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力。‎ ‎（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v’＝m/s此时对轨道的压力。‎ ‎18.如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度x=5m，轨道CD足够长且倾角θ=37o，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1="4.30m," h2=1.35m，现让质量为m的小滑块自A点由静止释放，已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，求： （1）小滑块第一次到达D点时的速度大小 （2）小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔 （3）小滑块最终停止的位置距B点的距离 物理参考答案 1. C 2.B 3.C 4.C 5.D 6.A 7.C 8.B 9.AC 10.AD 11.BD 12.AB ‎13.(1)AB (2)3.13 (3)D 14.（1）5.70；（2）远大于，（3） （4）mgs=M()2-M()2   ‎ ‎15.（1）根据牛顿第二定律得，物体的加速度为：‎ a=‎ 根据l=，有：‎ t=；‎ ‎（2）根据b=v0t，有：‎ v0===b ‎（3）在Q点的平行斜面方向的分速度为：‎ vQy=at=gsinθ×=‎ 故物块离开Q点时速度的大小：‎ v===‎ ‎16.（1）吊起过程中当伤员做匀速运动时速度最大，此时悬绳中的拉力 F=mg 根据Pm=Fvm 解得吊起过程中的最大速度vm=12m/s （2）设伤员向上做匀速加速运动时受到的悬绳的拉力为Fx，做匀加速运动的最大速度为vx，根据牛顿第二定律得：Fx-mg=mam 再根据Pm=Fxvx，联立解得：vx=10m/s 所以伤员向上做匀速加速度运动的时间t1＝5s （3）做竖直上抛的时间t3＝1.2s 竖直上抛上升的距离为h3＝0.5vmt3=7.2m 设伤员从匀加速运动结束到开始做竖直上抛运动的时间为t2，对起重机以最大功率工作的过程应用动能定理得： Pmt2−mg(h−h1−h3)＝m(vm2−vx2)‎ ‎ 解得：t2=6s 所以把伤员从谷底吊到机舱所用的时间t=t1+t2+t3=12.2s ‎17. （1）摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度 ‎ ‎ 到达A点时速度 ‎ 设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为α，则 ‎ ，即α＝53°‎ ‎ 所以θ＝2α＝106° ‎ ‎（2） 所以NA＝ 5580 N ‎ 由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O时对轨道的压力为6580 N ‎ ‎（3） 在o点：所以N＝7740N 由牛顿第三定律可知（4分）‎ ‎18.（1）小滑块从A经过B、C运动到D的过程，由动能定理得：        代入数据解得：     （2）小滑块从A经过B运动到C的过程，由动能定理得： ，            代入数据解得：        小滑块沿CD段上滑的加速度大小  小滑块沿CD段上滑到最高点的时间,     由对称性可知，小滑块从最高点滑回C点的时间， 故小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔。  （注：用动量定理求解时间同样得分） （3）对小滑块运动的全过程利用动能定理，设小滑块在水平轨道上运动的总路程为s， ，          代入数据解得：              故小滑块最终停止的位置距B点的距离为：    ‎