2018-2019学年陕西省西安市西铁第一中学高一下学期第二次月考——物理试题

2018-2019学年陕西省西安市西铁第一中学高一下学期第二次月考——物理试题

‎2018-2019学年陕西省西安市西铁第一中学高一下学期第二次月考——物理试题 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。‎ 第Ⅰ卷（选择题 共48分）‎ 一、选择题：(共12小题，每小题4分，其中1-8为单选题，9-12为多选题 ，少选得2分，错选和多选不得分，本题共计48分)‎ ‎1.一物体做曲线运动，则以下物理量一定变化的是（ ）‎ A.速率 B.加速度 C.合外力 D.速度 ‎2.如图所示，做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和小车速度的大小分别为vB、vA，则(　　)‎ A.vA＞vB ‎ B.vA＜vB C.绳的拉力等于B的重力 D.绳的拉力小于B的重力 ‎ ‎3.关于运动物体所受的合外力、合外力做的功及动能变化的关系．下列说法正确的是(　　)‎ A.合外力为零，则合外力做功一定为零 B.合外力做功为零，则合外力一定为零 C.合外力做功越多，则动能一定越大 D.动能不变，则物体合外力一定为零 ‎4.A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，先后撤去F1、F2后，两物体最终停下，它们的v－t图象如图所示．已知两物体与水平面间的滑动摩擦力大小相等．则下列说法正确的是(　　) ‎ A.F1、F2大小之比为1∶2‎ B.F1、F2对A、B做功之比为1∶2‎ C.A、B质量之比为2∶1‎ D.全过程中A、B克服摩擦力做功之比为2∶1‎ ‎5.当前我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v－t图象如图所示，已知0～t1时间内为过原点的倾斜直线，t1‎ 时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动．下列判断正确的是(　　)‎ A.从0至t3时间内，列车一直做匀加速直线运动 B.t2时刻的加速度大于t1时刻的加速度 C.在t3时刻以后，机车的牵引力为零 D.该列车所受的恒定阻力大小为 ‎6.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J．韩晓鹏在此过程中(　　)‎ A.动能增加了2 000 J B.重力势能减小了1 900 J C.动能增加了1 900 J D.重力势能减小了2 000 J ‎7.如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R; bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动．重力加速度大小为g.小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为(　　)‎ A.5mgR　 B.4mgR C.2mgR D.6mgR ‎8.为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为(　　)‎ A．2∶1　 B．4∶1 C．8∶1 D．16∶1‎ ‎9.如图所示，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此可算出(　　)‎ A.轰炸机的飞行高度　 B.轰炸机的飞行速度 C.炸弹的飞行时间 D.炸弹投出时的动能 ‎10.如图所示，摆球质量为m，悬线长为L，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，则下列说法正确的是(　　)‎ A.重力做功为mgL B.悬线的拉力做功为0‎ C.空气阻力F阻做功为－mgL D.空气阻力F阻做功为－F阻πL ‎11.如图所示，两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点，设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动．已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是(　　)‎ A.细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为 ∶1‎ B.小球m1和m2的角速度大小之比为 ∶1‎ C.小球m1和m2的向心力大小之比为3∶1‎ D.小球m1和m2的线速度大小之比为3∶1‎ ‎12.如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中(　　)‎ A.从P到M所用的时间等于 B.从Q到N阶段，机械能逐渐变大 C.从P到Q阶段，速率逐渐变小 D.从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功 二、实验题（共16分 ）‎ ‎13.(6分）如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．‎ ‎(1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是________．‎ A．重物选用质量和密度较大的金属锤 B．两限位孔在同一竖直面内上下对正 C．精确测量出重物的质量 D．用手托稳重物，接通电源后，撤手释放重物 ‎(2)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz 的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有________．‎ A．OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和CD的长度 C．BD、CF和EG的长度 D．AC、BD和EG的长度 ‎14.(10分）某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图所示．‎ ‎(1)若要完成该实验，必需的实验器材还有________________________________________________________________________．‎ ‎(2)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．他这样做的目的是下列的哪个________(填字母代号)．‎ A．避免小车在运动过程中发生抖动 B．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰 C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力 ‎(3)平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度．在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.‎ ‎(4)‎ 他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些．这一情况可能是下列哪些原因造成的________(填字母代号)．‎ A．在接通电源的同时释放了小车 B．小车释放时离打点计时器太近 C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉 D．钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力 三、计算题（共4个大题 每题9分，要求写出必要的文字说明和必要的原始方程（公式））‎ ‎15.(9分）如图所示，质量为0.1 kg的小物块在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飞离桌面，最终落在水平地面上，已知物块与桌面间的动摩擦因数为0.5，桌面高0.45 m，若不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求：‎ （1） 小物块的初速度 （2） 小物块的水平射程 （3） 小物块落地的动能 ‎16.（9分）某汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车质量为5 t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1.(g取10 m/s2)‎ ‎(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多大？当汽车速度达到5 m/s时，其加速度是多大？‎ ‎(2)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？‎ ‎17.( 9分）如图所示，光滑的水平面AB与半径R＝0.4 m的光滑竖直半圆轨道BCD在B点相切，D点为半圆轨道最高点， A右侧连接一粗糙水平面．用细线连接甲、乙两物体，中间夹一轻质压缩弹簧，弹簧与甲、乙两物体不拴接，甲质量为m1＝4 kg，乙质量m2＝5 kg ‎，甲、乙均静止．若固定乙，烧断细线，甲离开弹簧后经过B点进入半圆轨道，过D点时对轨道压力恰好为零．取g＝10 m/s2，甲、乙两物体均可看做质点，求：‎ ‎(1)甲离开弹簧后经过B时速度大小vB；‎ ‎(2)弹簧压缩量相同情况下，若固定甲，烧断细线，乙物体离开弹簧后从A进入动摩擦因数μ＝0.4的粗糙水平面，则乙物体在粗糙水平面上运动的位移s.‎ ‎18.(9分）抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动．现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力．(设重力加速度为g)‎ ‎(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出，落在球台上的P1点(如图中实线所示)，求P1点距O点的距离x1.‎ ‎(2)若球从O点正上方某高度处以速度v2水平发出，恰好在最高点时越过球网落在球台上的P2点(如图中虚线所示)，求v2的大小．‎ ‎(3)若球从O点正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3点，求发球点距O点的高度h3.‎ ‎2018-2019学年度第二学期 第二次月考高一物理参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ D A A C D B A C ABC ABD AC CD ‎13(1)AB　(2)BC 14(1)刻度尺、天平(包括砝码)　(2)D ‎(3)可在小车上加适量的砝码(或钩码)　(4)CD ‎15小物块在桌面上克服摩擦力做功Wf＝μmgL＝2 J，；在水平桌面上滑行，由动能定理得－Wf＝mv2－mv，解得v0＝7 m/s，小物块飞离桌面后做平抛运动，有x＝vt、h＝gt2，联立解得x＝0.9 m，设小物块落地时动能为Ek，由动能定理得mgh＝Ek－mv2，解得Ek＝0.9 J，‎ ‎16[解析]　(1)当汽车的加速度为零时，汽车的速度v达到最大值vm，此时牵引力与阻力相等，故最大速度为 vm＝＝＝ m/s＝12 m/s v＝5 m/s时的牵引力 F1＝＝ N＝1.2×104 N 由F1－Ff＝ma得：a＝ ‎＝ m/s2＝1.4 m/s2.‎ ‎(2)当汽车以a′＝0.5 m/s2的加速度启动时的牵引力 F2＝ma′＋Ff＝(5 000×0.5＋0.1×5×103×10) N ‎＝7 500 N 匀加速运动能达到的最大速度为 v′m＝＝ m/s＝8 m/s 由于此过程中汽车做匀加速直线运动，满足v′m＝a′t 故匀加速过程能维持的时间t＝＝ s＝16 s.‎ ‎17解析：(1)甲在最高点D，由牛顿第二定律得：‎ m1g＝m1，‎ 甲离开弹簧运动至D点的过程中由机械能守恒得：‎ m1v＝m1g·2R＋m1v. 代入数据联立解得：vB＝2 m/s.‎ ‎(2)甲固定，烧断细线后乙的速度大小为v2，由能量守恒得：Ep＝m1v=m2v，‎ 得：v2＝4 m/s. 乙在粗糙水平面做匀减速运动：μm2g＝m2a，‎ 解得：a＝4 m/s2， 则有：s＝＝ m＝2 m.‎ ‎18解析：(1)如图甲所示，根据平抛规律得 h1＝gt，x1＝v1t1，联立解得：x1＝v1.‎ ‎(2)根据平抛规律得：h2＝gt，x2＝v2t2‎ 且h2＝h，2x2＝L，联立解得v2＝.‎ ‎(3)如图乙所示，得：h3＝gt，x3＝v3t3‎ 且3x3＝2L 设球从恰好越过球网到达到最高点时所用的时间为t，水平距离为s，有h3－h＝gt2‎ s＝v3t 由几何关系得：‎ x3＋s＝L， 解得：h3＝h.‎