2018-2019学年江西省上饶市“山江湖”协作体高一下学期第一次月考物理试题（自招班）

2018-2019学年江西省上饶市“山江湖”协作体高一下学期第一次月考物理试题（自招班）

‎2018-2019学年江西省上饶市“山江湖”协作体高一下学期第一次月考物理试题（自招班）‎ 一、选择题（1-6单选题 7-10多选题 每小题4分，共40分）‎ ‎1、用一个水平拉力F拉着一物体 在水平 面上绕着O点做匀速圆周运动，关于物体受到的拉力F和摩擦力f的受力示意图，下列四个图中可能正确的是（ ） ‎ ‎2、有A、B两小球，B的质量为A的两倍，现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力，图中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是（ ）‎ A.① B.② B.③ D.④‎ ‎3、一艘宇宙飞船在一个星球表面附近沿圆形轨道环绕飞行，宇航员要估测该星球的平均密度，只需要测出（ ）‎ A.飞船的环绕半径 B.行星的质量 C.飞船的环绕周期 D.飞船的环绕速度 ‎4如图所示，桌面高度为h，质量为m的小球，从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设地面处的重力势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为（ ）‎ A.mgh B.mgH C.mg（H+h） D.mg（H-h）‎ ‎5.一物体被水平抛出，不计空气阻力，经时间t，其相对抛出点的水平 位移与竖直位移之比为3:2，则在3t时刻（未着地），它相对 抛出点的水平 位移与竖直位移之比为（ ）‎ A.3:2 B.3:10 C.2:1 D.1:2‎ ‎6.如图所示，半径为R的半球形碗固定于水平 地面上，一个质量为m的物块，从碗口沿内壁由静止滑下，滑到最低点时速度大小为v，物块与碗之间的动摩擦因数恒为μ，则下列说法正确的是（ ）‎ A.在最低点时物块所受支持力大小为mg ‎ B.整个下滑过程物块所受重力的功率一直增大 C.物块在下滑至最低点过程中动能先增大后减小 ‎ D.整个下滑过程摩擦力对滑块做功mgR-mv2‎ ‎7.如图甲所示，光滑平直轨道MO和ON底端平滑对接，将它们固定在同一竖直平面内，两轨道与水平地面间的夹角分别为α和β，且α>β，它们的上端M和N位于同一水平面内，现将可视为质点的一小滑块从M端由静止释放，若小滑块经过两轨道底端连接处的时间可忽略不计且无机械能损失，小滑块沿轨道可运动到N端，以α ‎、E分别表示小滑块沿轨道运动的加速度大小和机械能，t表示时间，图乙是小滑块由M端释放至第一次到达N端的运动过程中的α-t图像和E-t图象，其中可能正确的是（ ）‎ 乙图 ‎8、如图所示，电动机带动水平 传送带，并始终保持速度v匀速运动，现将质量为m的某物块由静止释放在传送带上的左端，过一会儿物块能保持与传送带相对静止，设物块与传送带间的动摩擦因数为μ，对于这一过程，下列说法正确的是（ ）‎ A.摩擦力对物块做的功为mv2 B.物块对传送带做的功为mv2‎ C.系统摩擦生热为mv2 D.电动机多做的功为 mv2‎ ‎9、如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）‎ A.不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同 B.不论在轨道1还是轨道2运行、卫星在P点的加速度都相同 C.卫星在轨道上1的任何位置都具有相同加速度 D.卫星在轨道2的任何位置都具有相同动能 ‎10、如图所示，半径为R的圆弧形光滑轨道ABC固定在竖直平面内，O是圆心，OC竖直，OA水平，A点紧靠一足够长的平台MN，D点位于A点正上方。现从D点无初速度释放一质量为m的小球，小球从A点进入圆弧轨道，从C点飞出后做平抛运动落到平台MN上的P点处，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）‎ A.只要D点距A点的高度合适，小球可以从C点飞出后落在MN上任意一点 B.小球由D点运动到A点和由C点运动到P点的过程中，重力功率都越来越小 C.由D点经A、B、C三点运动落到P点前的过程中，小球的机械能守恒 D.如果D、A两点间的距离为h，则小球经过圆弧轨道最低点B时对轨道的压力大小为3mg+‎ 二、实验题（15分）‎ 甲图 ‎11、（6分）图甲是验证机械能守恒定律的装置，一根轻细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片质量不计、宽度为d的遮光条，将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门上的挡光时间t可由计时器测出，记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t。‎ ‎（1）用ΔEp ‎=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到________之间的竖直距离。‎ A.钢球在A点时的顶端 B.钢球在A点时的球心 C.钢球在A点时的底端 ‎（2）有ΔEk=mv2计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，则遮光条宽度为__________cm，某次测量中，计时器的示数为0.0150s，则钢球的速度为v=___________m/s（结果保留三位有效数字）。‎ ‎（3）计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒。‎ ‎12、（9分）某同学利用如图甲所示的实验装置探究合力做功与动能变化之间的关系。‎ ‎（1）除了图示的实验器材，下列器材中还必须使用的是（ ）‎ A.直流电源 B.刻度尺 C.停表 D.天平（含砝码）‎ ‎（2）实验中需要通过调整木板倾斜程度以平衡摩擦力，目的是_____；‎ A.为了使小车能做匀加速运动 ‎ B.为了增大绳子对小车的拉力 C.为了使绳子对小车做的功等于合外力对小车做的功 ‎（3）为了使绳子的拉力约等于钩码的总重力，需要确保钩码的总质量远远小于小车的质量。实验时，先接通电源，再释放小车，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个计数点A、B、C，测得它们到起点O的距离分别为SA、SB、SC，相邻计数点间的时间间隔为T，已知当地重力加速为g，实验时钩码的总质量为m，小车的质量为M，从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=________，小车动能变化量ΔEk=_________；‎ ‎（4）另一位同学在本实验中，也平衡了摩擦力，并打出了一条纸带，但钩码的总质量m没有远远小于小车的质量M，在处理数据时，他仍然取绳子的拉力约等于钩码的总重力。该同学采用图象法进行数据分析：‎ 在纸带上选取多个计数点，测量起始点O到每个计数点的距离，并计算出每个计数点对应的小车速度v，以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W，描绘出v2-W图象。请你根据所学的知识，该同学所描绘的v2-W图象应当是_______（直线还是曲线)（不考虑空气阻力影响）。‎ 三、计算题（共45分）‎ ‎13（8分）一小时以初速度Vo水平抛出，落地时速度大小为V，阻力不计（g已知）求：‎ ‎(1)小球在空中飞行时间？‎ ‎(2)小球落地时重力功率？‎ ‎(3)小球飞行过程中速度变化量？‎ ‎14（11分）“嫦娥三号”探测器是我国第一个月球软着陆无人登月探测器，假设科学家通过地面遥控指挥中心，在月球表面做了一个实验：在停在月球表面的登陆舱内固定一倾角为θ=30°的斜面，让一个小物体以速度v0沿斜面上冲，利用速度传感器得到其往返运动的v-t图象如图所示，图中t0已知，已知月球的半径为R，万有引力常量为G，不考虑月球自转的影响。求：‎ ‎（1）月球的密度ρ。‎ ‎（2）宇宙飞船在近月圆轨道绕月球做匀速圆周运动的速度v1‎ ‎15（11分）如图甲所示，水平面上的物体在水平向右的拉力F作用下，由静止开始运动，运动过程中F的功率恒为5W，物体运动速度的倒数 与加速度α的关系如图乙所示。（物体所受到摩擦力恒定）‎ 求：（1）物体受到摩擦力？‎ ‎（2）物体质量？‎ ‎16（15分）在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程y=5.0cos（kx+）（单位m），式中k=m-1，杆足够长，图中只画出了一部分，将一质量为m=1.0kg的小环（可视为质点）套在杆上，取g=10m/s2.‎ ‎（1）若使小环以v1=10m/s的初速度从x=0处沿杆向下运动，求小环运动到x=处时的速度的大小；‎ ‎（2）一般的曲线运动可以分成许多小段，每一小段都可以看成圆周的一部分，即把整条曲线用一系列的不同的圆弧代替，如图所示，曲线上A点的曲率圆的定义为：通过A点的点曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限的情况下，这个圆叫作A点的曲率圆，其半径ρ叫作A点的曲率半径。若小环从x=0处以v2=5m/s的速度出发沿杆向下运动，到达轨道最低点P时杆对小环的弹力大小为70N，求小环经过轨道最高点Q时杆对小环的弹力。（P、Q两点曲率半径相等）‎ ‎“山江湖”协作体2018-2019学年第二学期高一年级第一次月考 物理答案（自招班）‎ 一、选择题（1-6单选 7-10多选 每小题4分 共40分）‎ ‎1.C 2.A 3.C 4.C 5.D 6.C 7.AD 8.ACD 9.BD 10.CD 二、实验题（15分）‎ ‎11.（1）B 2分 （2）1.50（1.49～1.51均可）2分 1.00（0.993～1.01均可）2分 ‎12（1）BD 2分 （2）C 2分 (3)mgsB 2分 M（）2 2分 (4)直线 1分 三计算题（45分）‎ ‎13.(1) t= 3分 ‎(2)PG=mg 3分 ‎ (3)Δv=竖直向下 2分 ‎14.设返回速度大小为v，由题意和图象可知得到v= 2分 向上运动时，a1=gsinθ+μgcosθ= 1分 向下运动时，a2= gsinθ-μgcosθ= 1分 得到g= 2分 G =m (假设月球质量为M，m为物体质量) 1分 ‎ ρ= 得到ρ= 2分 ‎ v= 2分 ‎15.(1)当a=0时，vm=2.5m/s 由F=f=P/Vm得到f=2N 5分 ‎（2）由题意可知=0.4+0.2a 根据牛顿第二定律F-f=ma即P/V-f=ma 解得 m=1kg 6分 ‎ ‎16.解：（1）光滑小环在沿金属杆运动的过程中，只有重力做力，系统机械能守恒，由曲线方程可知环在x=0处对应y的坐标是y=-m 1分 X=л(m)处对应y坐标是y=5cos(kx+л)m=5cos(×л+л)my=-5m 2分 取y=0处为零势能位置，根据机械能守恒定律有mv12+mg×（-）=mv2+mg×(-5) 2分 解得v=5m/s 1分 ‎ ‎（2）根据机械能守恒定律 mv+mg×(-)=mv2p+mg×(-5) vP=10m/s 2分 根据牛顿第二定律有 FN-mg=mρ==5.0m 2分 根据机械能守恒定律得小环运动到Q点的速度 mv2p+mg×(-5)= mv2Q+5mgvQ=10m/s 3分 设小环经过Q点时杆对小环的弹力为F′N，由牛顿第二定律得 F´N +mg=m→F´N=10N，方向竖直向下 2分