【物理】海南省东方市2019-2020学年高二上学期第一次月考试题（解析版）

【物理】海南省东方市2019-2020学年高二上学期第一次月考试题（解析版）

‎2019----2020学年度高二物理试卷月考（1）‎ 一、单项选择题 ‎1.关于曲线运动的描述，下列说法正确的是 A. 曲线运动一定是变速运动 B. 曲线运动不可能是匀变速运动 C. 物体只有在恒力作用下才做曲线运动 D. 物体只有在变力作用下才做曲线运动 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 曲线运动的速度方向一定变化，则一定是变速运动，选项A正确；曲线运动也可能是匀变速运动，例如平抛运动，选项B错误；物体在恒力或变力作用下均可能做曲线运动，例如平抛运动是在恒力作用下的曲线运动，圆周运动是在变力作用下的曲线运动，选项CD错误；故选A. ‎ ‎2.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若火车的质量为m，则 A. 若火车转弯时速度小于，内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B. 若火车转弯时速度大于，内轨对内侧车轮轮缘有挤压 C. 若火车转弯时速度小于，铁轨对火车在垂直于轨道平面的支持力等于mgcosθ D. 若火车转弯时速度小于，铁轨对火车在垂直于轨道平面的支持力大于mg/cosθ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 根据，解得，若火车转弯时速度小于，内轨对内侧车轮轮缘有挤压，A正确B错误；，则，当时，铁轨对火车在垂直于轨道平面的支持力小于，CD错误；‎ 故A正确； ‎ ‎3.2016年国际滑联世界青年速度滑锦标赛中，中国选手杨涛夺得500米季军，如图为杨涛在冰面上的运动轨迹，图中关于他的速度方向、合力方向正确的是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据曲线运动的轨迹夹在合力与速度方向之间，合力大致指向轨迹凹的一向。速度与轨迹相切 A．A图与分析不符，故A错误；B．B图与分析不符，故B错误；‎ C．C图与分析不符，故C错误；D．D图与分析相符，故D正确。‎ ‎4. 下列说法符合史实的是（ ）‎ A. 牛顿首先发现了行星的运动规律 B. 开普勒发现了万有引力定律 C. 卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值 D. 牛顿首先发现了海王星和冥王星 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A项：开普勒发现了行星的运动规律，故A错误；‎ B项：牛顿发现了万有引力定律，故B错误；‎ C项：卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，使万有引力定律有了真正的使用价值，故C正确；‎ D项：亚当斯和勒威耶发现了海王星，克莱德汤博发现了冥五星，故D错误。‎ ‎5.如图所示，在匀速转动的水平圆盘上有两个质量相同的物块P和Q两物块均可视为质点，它们随圆盘一起做匀速圆周运动，线速度大小分别为和，摩擦力大小分别为和，下列说法中正确的是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】同轴传动角速度相等，故ωp=ωq，由于rp＜rQ，根据v=rω，有vp＜vQ，故CD错误；由于rp＜rQ，根据F=mrω2可知Fp＜FQ，故A正确，B错误；故选A。‎ ‎6. 小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为a，则下列说法错误的是 A. 小球的角速度 B. t时间内小球转过的角度 C. 小球的线速度 D. 小球运动的周期 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：由匀速圆周运动加速度公式得，故ACD正确；由公式，选项B错误，故选B。‎ 考点：匀速圆周运动规律 二、多项选择题 ‎7. 关于物体的运动状态与受力关系，下列说法中正确的是(　　)．‎ A. 物体的运动状态发生变化，物体的受力情况一定变化 B. 物体在恒力作用下，一定做匀变速直线运动 C. 物体的运动状态保持不变，说明物体所受的合外力为零 D. 物体做曲线运动时，受到的合外力可以是恒力 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 运动状态变化了，说明有加速度，即合外力不为零，选项A错误、选项C正确．恒力作用与匀变速相对应，合外力示向与速度示向是否共线决定了物体做直线还是曲线运动，选项B错误．物体做曲线运动，只能说明合外力方向与速度方向不共线，与是否是恒力无关，选项D正确．‎ ‎8.两根长度不同细线下面分别悬挂两个完全相同的小球A、B，细线上端固定在同一点，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动已知A球细线跟竖直方向的夹角为，B球细线跟竖直方向的夹角为，下列说法正确的是　　‎ A. 细线和细线所受的拉力大小之比为：1‎ B. 小球A和B的向心力大小之比为1：3‎ C. 小球A和B的角速度大小之比为1：1‎ D. 小球A和B的线速度大小之比为1：‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ A项：两球在水平面内做圆周运动，在竖直方向上的合力为零，由：TAcos30°=mg，TBcos60°=mg，则，TB=2mg，所以，故A错误；‎ B项：小球A做圆周运动的向心力FnA=mgtan30°=，小球B做圆周运动的向心力FnB=mgtan60°=，可知小球A、B的向心力之比为1：3，故B正确；‎ C、D项：根据mgtanθ=m•htanθ•ω2= 得，角速度，线速度可知角速度之比为1：1，线速度大小之比为1：3，故C正确，D错误。‎ 点晴：小球在水平面内做圆周运动，抓住竖直方向上的合力为零，求出两细线的拉力大小之比．根据合力提供向心力求出向心力大小之比，结合合力提供向心力求出线速度和角速度的表达式，从而得出线速度和角速度之比。‎ ‎9.绕地球作匀速圆周运动人造地球卫星内，其内物体处于完全失重状态，物体 A. 不受地球引力作用 B. 所受引力全部用来产生向心加速度 C. 加速度为零 D. 物体可在飞行器里悬浮 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．处于完全失重状态的物体依然受地球的引力，此力提供向心力，故A错误；‎ B．处于完全失重状态物体，所受引力提供为向心力，由牛顿第二定律可得，所受引力全部用来产生向心加速度，故B正确；‎ C．处于完全失重状态物体，其向心加速度为g，而不为零，故C错误；‎ D．飞船内的物体受到地球的引力，引力的大小全部提供了物体做圆周运动的向心力，所以物体之间没有相互的作用力物体可在飞行器内悬浮在空中，故D正确。‎ ‎10.如图所示，小物体位于半径为R的半球顶端，若给小物体以水平初速度v0时，小物体对球顶恰无压力，则 ‎ A. 物体立即离开球面做平抛运动 B. 物体落地时水平位移为 C. 物体的初速度 D. 物体着地时速度方向与地面成角 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物块对球顶恰无压力，说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力，物体离开半球顶端后将做平抛运动，故A正确；‎ B．物体做平抛运动，由以及 联立解得：‎ 故B正确；‎ C．物块对球顶恰无压力，物体的重力作为圆周运动的向心力，由 解得 故C正确；‎ D．物体做平抛运动，由可得 所以竖直方向上的速度 夹角 所以与地面的夹角不是，故D错误。‎ 三、实验题 ‎11.如图（甲）所示是研究平抛物体运动的实验装置图，（乙）是实验后在白纸上作的图．‎ ‎(1)安装斜槽轨道时要注意___________________‎ ‎(2)实验过程需要多次释放小球使它沿斜槽轨道滚下才能描出小球作平抛运动的轨迹，每次释放小球时应使小球____，目的是________‎ ‎(3)O为平抛运动起点，计算小球作平抛运动的初速度的公式是v0‎ ‎=_____，根据（乙）图给出的数据，计算出小球平抛的初速度v0=_____m/s．（g=9.8m/s2）‎ ‎【答案】 (1). 斜槽末端切线水平 (2). 同一位置静止 为了使小球有相同的水平初速度 (3). 1.6m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]该实验成功的关键是，确保小球做平抛运动，因此只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其运动才是平抛运动；‎ ‎(2)[2][3]只有每次小球平抛的初速度相同，其轨迹才能相同，才能在坐标纸上找到一些点，每次在同一位置由静止释放小球，是为了使小球有相同的水平初速度；‎ ‎(3)[4]由平抛运动规律有：‎ 联立解得：‎ ‎[5]由于O点抛出点，取x=32cm，y=19.6cm代入得 ‎12.地球绕太阳运行的轨道半径是1.5×1011m，周期为365天，月球绕地球运转的轨道半径长轴为3.83×108m，周期为27.3天，则对于绕太阳运行的的值为______m3/s2；对于绕地球运动的卫星的的值为_______ m3/s2。‎ ‎【答案】 3.4×1018 1.0×1013‎ ‎【解析】‎ ‎ 地球绕太阳运动的 ‎ 月球绕地球运动的 则根据开普勤第三定律可得：绕太阳运动的行星；‎ 绕地球运动的卫星。‎ 点睛：注意时间单位的换算，以及比值是有单位的，熟悉开普勒第三定律的应用。‎ 四、计算题 ‎13.一辆质量为2×103kg的汽车在拱桥上行驶，当汽车通过桥顶时的速度为10m/s，已知桥的半径R=20m（g=10m/s2），求：‎ ‎（1）此时车对桥顶的压力是多大？‎ ‎（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？‎ ‎【答案】（1）1×104N    （2）m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）汽车通过凸形桥顶部时，由汽车的重力和桥面的支持力提供汽车的向心力，根据牛顿第二定律得： mg-FN=m 得：FN=m（g-）=2×103×（10-）N=1×104N 又由牛顿第三定律得，桥面受到汽车的压力大小为：FN′=FN=1×104N． （2）当FN=0时，mg=m 得到：‎ ‎【点睛】汽车通过拱桥顶点时，通过分析受力情况，确定向心力来源，再由牛顿定律分析是超重还是失重现象．当汽车要腾空飞起做平抛运动时，由重力提供向心力，临界速度为v0=，要记得．‎ ‎14.如图所示，半径为R=0.4m的光滑半圆轨道AB竖直放置于水平地面，一个质量m=0.2kg 的小球从最低点A射入，沿轨道运动半周后，以v0=3m/s的速度从最高点B水平抛出。已知重力加速度g=10m/s2，tan53°=．求：‎ ‎(1)小球落回地面时与A点的距离x；‎ ‎(2)小球落回地面时的速度v；‎ ‎(3)小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小。‎ ‎【答案】(1) x=1.2m (2) v=5m/s, 方向与水平方向成53°角斜向右下方 (3) F=2.5N ‎【解析】‎ 解：（1）球做平抛运动 竖直方向 代入解得 水平方向 ‎（2）竖直方向 小球落回地面时的速度的大小 方向：，即 ‎（3）由牛顿第二定律可得 代入解得 由牛顿第三定律得，小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小 ‎15.如图所示，竖直平面内的一半径R=0.50m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m=0.10kg的小球从B点正上方H=0.75m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，（取g＝10 m/s2）求：‎ ‎(1)小球经过B点时动能； ‎ ‎(2)小球经过最低点C时的速度大小vC；‎ ‎【答案】(1) Ek=0.75J(2) v1=5m/s ‎【解析】‎ 详解】(1)小球从A点到B点，根据动能定理有 代入数据得 Ek=0.75J ‎(2)小球从A点到C点，设经过C点速度为v1，由机械能守恒定律有 代入数据得 v1=5m/s