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文档介绍
河北省辛集市第一中学2020学年高二物理上学期12月月考试题（421-426）
河北省辛集市第一中学2020学年高二物理上学期12月月考试题（421-426） 一、单选题 1．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中不正确的是（ ） A．伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快 B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比 D．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来 2．如图所示，重为12 N的物块G1在三根细绳悬吊下处于静止状态，细绳BP在水平方向，细绳AP偏离竖直方向37°角，且连在重为50N的物块G2上，物块G2静止于倾角为37°的斜面上 (sin37°＝0.6，cos37°＝0.8) ，取g＝10 m/s2。则下列说法正确的是（ ） A．绳PB对物块G2的拉力16 N B．绳PA对P点的拉力20N C．斜面对物块G2的摩擦力37.2 N D．斜面对物块G2的支持力37.2 N 3．如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，质量为m的小球套在圆环上一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是（ ） A．F不变，N增大 B．F不变，N减小 C．F增大，N减小 D．F减小，N不变 4． 为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车减速上坡时，下列说法正确的是 A．乘客受重力、支持力两个力的作用 B．乘客受重力、支持力、平行斜面向下的摩擦力三个力的作用 C．乘客处于超重状态 D．乘客的惯性保持不变 5.如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一只小球，当初速度为v0时，小球恰好落到斜面底端，小球的飞行时间为t0.现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这只小球，以下哪个图象能正确表示小球的飞行时间t随v变化的函数关系（ ） A． B． C． D． 6．【浙江省2020普通高校招生选考科目考试物理试题】火箭发射回收是航天技术的一大进步。如图所示，火箭在返回地面前的某段运动，可看成先匀速后减速的直线运动，最后撞落在地面上。不计火箭质量的变化，则（ ） A．火箭在匀速下降过程中机械能守恒 B．火箭在减速下降过程中携带的检测仪器处于失重状态 C．火箭在减速下降过程中合力做功，等于火箭机械能的变化 D．火箭着地时，火箭对地的作用力大于自身的重力 7．如图所示，一倾角为α的固定斜面上，两个质量均为m的小物块A和B紧挨着匀加速下滑，A与B的接触面光滑．已知A与斜面间的动摩擦因数为μA＝tanα，B与斜面间的动摩擦因数为μB＝tanα，重力加速度大小为g.则下滑过程中A、B间弹力的大小为( ) A． 0 B． mgsinα C． mgsinα D． mgsinα 8．我国自主研制的“嫦娥三号”携带“玉兔”月球车于2020年12月2日1时30分在西昌卫星发射中心发射升空，落月点有一个富有诗意的名字——“广寒宫”．若已知月球的质量为m，半径为R，引力常量为G，则以下说法正确的是（ ） A．若在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最大运行速度为 B．若在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最小周期为 C．若在月球上以较小的初速度v0竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为 D．若在月球上以较小的初速度v0竖直上抛一个物体，则物体从抛出到落回抛出点所用的时间为 9．如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P0拉绳，牵引河中的小船沿水面运动，已知小船的质量为m，沿水面运动时所受的阻力为f且保持不变，当绳AO段与水面的夹角为θ时，小船的速度为v，不计绳子与滑轮间的摩擦，则此时小船的加速度等于（ ） A． B． C． D． 10．如图所示，可视为质点的小球A和B用一根长为0.2 m的轻杆相连，两球质量相等，开始时两小球置于光滑的水平面上，并给两小球一个2 m/s的初速度，经一段时间两小球滑上一个倾角为30°的光滑斜面，不计球与斜面碰撞时的机械能损失，g取10 m/s2，在两小球的速度减小为零的过程中，下列判断正确的是( ) A．杆对小球A做负功 B．小球A的机械能守恒 C．杆对小球B做正功 D．小球B速度为零时距水平面的高度为0.15 m 11.【江苏省姜堰中学2020学年度高考模拟 】如图所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点。现给小球一冲击，使它以初速度开始运动。小球运动到环的最高点时与环恰无作用力，小球从最低点运动到最高点的过程中（ ） A．小球机械能守恒 B．小球在最低点时对金属环的压力是6mg C．小球在最高点时，速度为0 D．小球机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR。 12．如图所示，一根长为L不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴O，两端分别连接质量为2m的小球A和质量为m的物块B，由图示位置释放后，当小球转动到水平轴正下方时轻绳的中点正好在水平轴O点，且此时物块B的速度刚好为零，则下列说法中正确的是（ ） A．物块B一直处于静止状态 B．小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中机械能守恒 C．小球A运动到水平轴正下方时的速度大小为 D．小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中，小球A与物块B组成的系统机械能守恒 13．如图所示，一辆有四分之一圆弧的小车停在不光滑的水平地面上，质量为m的小球从静止开始由车的顶端无摩擦滑下，且小车始终保持静止状态，地面对小车的静摩擦力最大值是（ ） A． B． C．mg D． 二、多选题 14．如图是A、B两物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动的v-t图像，则（ ） A．A、B两物体运动方向相反 B．t=4s时，A、B两物体相遇 C．在相遇前，t=4s时A、B两物体相距最远 D．在相遇前，A、B两物体最远距离20m 15．(多选)匀速转动的长传送带倾斜放置，传动方向如图所示，在顶部静止放上一物块，在物块下滑过程中，规定沿传送带向下为正，下列描述物块运动过程中的v－t、a－t图象，可能正确的是( ) 16．【山东省临沂市2020届高三第三次质量调研考试】如图，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，速度方向与斜面之间的夹角为θ；若小球从a点以初速度平抛出，不计空气阻力，则小球( ) A．将落在bc之间 B．将落在c点 C．落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于θ D．落在斜面的速度方向与斜面的夹角等于θ 17．【全国百强校黑龙江省哈尔滨市第三中学2020届高三上学期第二次调研考试物理试题】2020年9月15日,我国的空间实验室天宫二号在酒泉成功发射。9月16日,天宫二号在椭圆轨道Ⅰ的远地点A开始变轨，变轨后在圆轨道Ⅱ上运行，如图所示，A点离地面高度约为380km，地球同步卫星离地面高度约为36000km。若天宫二号变轨前后质量不变，则下列说法正确的是 A．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过远地点A点的速度一定小于7.9km/s B．天宫二号在轨道Ⅰ上运行的周期可能大于在轨道Ⅱ上运行的周期 C．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过近地点B的速度一定大于Ⅱ轨道的速度 D．天宫二号在轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ机械能减少 18 ．(多选)如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物M。C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω缓慢转至水平(转过了90°角)，此过程中下列说法正确的是( ) A．重物M做匀速直线运动 B．重物M做匀变速直线运动 C．重物M的最大速度是ωL D．重物M的速度先增大后减小 19．【山东省2020届高考模拟】一小滑块从斜面上A点由静止释放，经过时间4t0到达B处，在5t0时刻滑块运动到水平面的C点停止，滑块与斜面和水平面间的动摩擦因数相同．已知滑块在运动过程中与接触面间的摩擦力大小与时间的关系如图所示，设滑块运动到B点前后速率不变．以下说法中正确的是( ) A．滑块在斜面和水平面上的位移大小之比为16∶5 B．滑块在斜面和水平面上的加速度大小之比为1∶4 C．斜面的倾角为45° D．滑块与斜面的动摩擦因数μ＝ 20．在空军演习中，某空降兵从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（ ） A．0~10s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力 B．第10s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15s末 C．10s~15s空降兵竖直方向的加速度向上，加速度大小在逐渐减小 D．15s后空降兵保持匀速下落，此过程中机械能守恒 21．(多选)如图所示，物块A和圆环B用绕过定滑轮的轻绳连接在一起，圆环B套在光滑的竖直固定杆上，开始时连接B的绳子处于水平。零时刻由静止释放B，经时间t，B下降h，此时，速度达到最大。不计滑轮摩擦和空气的阻力，则( ) A．t时刻B的速度大于A的速度 B．t时刻B受到的合力等于零 C．0～t过程A的机械能增加量大于B的机械能减小量 D．0～t过程A的重力势能增加量大于B的重力势能减小量 22．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则（ ） A．当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止 B．当F=时，A的加速度为 C．当F＞3μmg时，A相对B滑动 D．无论F为何值，B的加速度不会超过 23．如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F﹣v2图象如图乙所示．则（ ） A．小球的质量为 B．当地的重力加速度大小为 C．v2=c时，杆对小球作用力向上 D．v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小不相等 24．如图所示为用绞车拖物块的示意图，栓接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块。已知轮轴的半径R＝0.5 m，细线始终保持水平，被拖动物块质量m＝1 kg，与地面间的动摩擦因数μ＝0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是ω＝2t(rad/s)，g＝10 m/s2，以下判断正确的是（ ） A．物块做匀速运动 B．物块做匀加速直线运动，加速度大小是1 m/s2 C．绳对物块的拉力是5 N D．绳对物块的拉力是6 N 25.【安徽省皖南八校2020届高三10月份联考物理】如图甲所示，水平传送带始终以恒定速率v1向右运行，质量为m的物块，以v2的初速度从与传送带等高的光滑水平地面上的A处向左滑入传送带，若从物块滑上传送带开始计时，物块在传送带上运动的v－t图象（以地面为参考系）如图乙所示，已知v2＞v1则（ ） A．t1时刻，物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0－t3时间内，物块一直受到方向向右的摩擦力 D．t1—t2时间内，由于带动物块电动机多做的功为mv12 三、计算题 26.．在寒冷的冬天，路面很容易结冰，在冰雪路面上汽车一定要低速行驶．在冰雪覆盖的路面上，车辆遇紧急情况刹车时，车轮会抱死而“打滑”．如图所示，假设某汽车以10 m/s的速度行驶至一斜坡的顶端A时，突然发现坡底前方有一行人正以2 m/s的速度同向匀速行驶，司机立即刹车，但因冰雪路面太滑，汽车仍沿斜坡滑下．已知斜坡高AB＝3m，长AC＝5m，司机刹车时行人距坡底C点距离CE＝6m，从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5。 （1）求汽车沿斜坡滑下的加速度大小； （2）试分析此种情况下，行人是否有危险。 27．【甘肃省酒泉市敦煌中学2020届高三模拟】如图甲所示，一足够长的质量M=0.4kg的长木板静止在水平面上，长木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，一质量m=0.4kg的小滑块以v0=1.8m/s的速度从长木板的右端滑上长木板，小滑块刚滑上长木板0.2s内的速度图象如图乙所示，小滑块可看成质点，重力加速度g取10m/s2，求： （1）小滑块刚滑上长木板时长木板的加速度大小a1 （2）从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中，小滑块运动的总位移x 28. 如图所示，一内壁光滑的圆弧形轨道ACB固定在水平地面上，轨道的圆心为O，半径R＝0.5 m，C为最低点，其中OB水平，∠AOC＝37°。一质量m＝2 kg的小球从轨道左侧距地面高h＝0.55 m的某处水平抛出，恰好从轨道A点沿切线方向进入圆弧形轨道，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求： (1)小球抛出点到A点的水平距离； (2)小球运动到B点时对轨道的压力大小。 29．如图所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m＝1 kg可视为质点的小物块压缩而处于静止状态，且弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带，AB长L＝5 m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1＝0.2，与传送带相邻的粗糙水平面BC长s＝1.5 m，它与物块间的动摩擦因数μ2＝0.3，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧与BC平滑连接，圆弧对应的圆心角为θ＝120°，在圆弧的最高点F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以v＝5 m/s的速率顺时针转动，不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失。当弹簧储存的Ep＝18 J能量全部释放时，小物块恰能滑到与圆心等高的E点，取g＝10 m/s2。 (1)求右侧圆弧的轨道半径R； (2)求小物块最终停下时与C点的距离； (3)若传送带的速度大小可调，欲使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离轨道，求传送带速度的可调节范围。 答案1．B2．C3．D 4.D 5．C6.D7.D8．C9．A10.D11.D12．D【解析】当小球转动到水平轴正下方时轻绳的中点正好在水平轴O点，所以小球A下降的高度为 ，物块B会上升一定的高度，由能量守恒有 所以小球A运动到水平轴正下方时的速度，C错误；由于物块B会上升一定的高度，所以B物体不可能一直静止，故A错误；在整个过程中小球A与物块B组成的系统机械能守恒，B错D对。本题选D。 13．A【解析】试题分析：设圆弧半径为R，当小球运动到重力与半径夹角为θ时，速度为v．根据机械能守恒定律和牛顿第二定律有：mv2=mgRcosθ N-mgcosθ=m 解得小球对小车的压力为：N=3mgcosθ 其水平分量为Nx=3mgcosθsinθ=mgsin2θ 根据平衡条件，地面对小车的静摩擦力水平向右，大小为：f=Nx=mgsin2θ 可以看出：当sin2θ=1，即θ=45°时，地面对车的静摩擦力最大，其值为fmax=mg；故选A。 14．CD15.AC16.BD17.AC 18.CD【解析】与杆垂直的速度v是C点的实际速度，v绳是沿细绳的速度，即重物M的速度。设v绳与v的夹角是θ，则v绳＝vcos θ，开始时θ减小，则v绳 增大；当杆与细绳垂直(θ＝0)时，重物M的速度最大，为vmax ＝ωL，然后再减小，C、D正确。 19.【解析】设滑动到达B点的速度为v，滑块在斜面上的位移：x1=•4t0，在水平面上的位移：x2=•t0，滑块在斜面和水平面的位移大小之比：，故A错误；A到B的过程中：a1•4t0=v，B到C的过程中：v=a2t0，加速度之比：，故B正确；由图乙可得：f2=μmg=5N，f1=μmgcosθ=4N，所以：，即：θ=370，故C错误；物体在斜面上运动的过程中：mgsinθ-μmgcosθ=ma1，在水平面上运动的过程中：ma2=μmg，解得：μ=4/7，故D正确；故选BD。 19.BD20．AC21.AB22．BCD23．AB24．BD25.ABD 【解析】A、t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，故A正确； B、t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，故B正确； C、t2～t3时间内小物块不受摩擦力作用，故C错误； D、t1～t2时间内，小物块在滑动摩擦动力作用下，做匀加速运动，小物块增加的动能为；设小物块的位移为x，根据动能定理，fx= 。小物块相对传送带的位移也为x，则系统转化成的内能为Q=f△x=；由于带动物块电动机多做的功为等于小物块增加的动能和系统产生的内能为mv12，故D正确；故选：ABD。 26．（1）2 m/s2（2）行人有危险，应抓紧避让 【解析】解：（1）汽车在斜坡上行驶时，由牛顿第二定律得： mgsin θ﹣μmgcos θ=ma1 由几何关系得：sin θ=，cos θ= 联立以上各式解得汽车在斜坡上滑下时的加速度为：a1=2m/s2． （2）由匀变速直线运动规律可得：vC2﹣vA2=2a1xAC 解得汽车到达坡底C时的速度为：vC=m/s 经历时间为：t1=="0.5" s 汽车在水平路面运动阶段，由 μmg=ma2得汽车的加速度大小为：a2="μg=5" m/s2 当汽车的速度减至v=v人="2" m/s时发生的位移为：x1=="11.6" m 经历的时间问问：t2=="1.8" s 人发生的位移为：x2=v人（t1+t2）="4.6" m 因x1﹣x2="7" m＞6 m，故行人有危险． 答：（1）汽车沿斜坡滑下的加速度大小为2m/s2． （2）行人有危险． 27.【解析】(1)小滑块刚滑上长木板时加速度大小为 小滑块对长木板的滑动摩擦力 地面对长木板的最大静摩擦力 因为，所以小滑块刚滑上长木板后，长木板向左匀加速，小滑块向左匀减速，据牛顿第二定律： 以木板为研究对象,有： 代入数据得： (2)设经过时间t小滑块与长木板速度相等时,有： 代入数据得： 共同速度 这段时间内,小滑块运动的距离为： 此后小滑块与木板一起做匀减速运动 据牛顿第二定律： 加速度的大小为： 共同运动的距离为： 所以小滑块滑行的总位移为： 28.【解析】(1)小球做平抛运动，竖直方向：h－R(1－cos 37°)＝gt2 解得：t＝0.3 s 竖直分速度：vy＝gt＝3 m/s 水平分速度：v0＝＝4 m/s 抛出点距A点的水平距离：L＝x＝v0t＝1.2 m。 (2)小球从抛出到B点过程，由动能定理得： mg(h－R)＝mvB2－mv02 在B点，由牛顿第二定律得：F＝m 解得：F＝68 N 由牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力大小：F′＝F＝68 N。 29.【解析】(1)物块被弹簧弹出，有：Ep＝mv02 解得：v0＝6 m/s 因为v0>v，故物块滑上传送带后先减速，物块与传送带相对滑动过程中，有： μ1mg＝ma1，v＝v0－a1t1，x1＝v0t1－a1t12 解得：a1＝2 m/s2，t1＝0.5 s，x1＝2.75 m 因为x1查看更多