四川省邻水实验学校学年高一下学期第三次月考物理精校Word直接打印版.docx
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四川省邻水实验学校学年高一下学期第三次月考物理精校Word直接打印版
邻水实验学校高2017级2018年春高一(下)第三阶段检测
物理试题
考试时间:
90分钟满100分
一、单项选择题(本大题8小题,每小题4分,共32分.在每小题给出的四个选项中只有一个是符合要求的.)
1.若航天飞机在一段时间内保持绕地心做匀速圆周运动,则( )
A.航天飞机所做的运动是匀变速曲线运动
B.航天飞机的速度大小不变,加速度等于零
C.航天飞机的动能不变,速度时刻变化
D.航天飞机不断地克服地球对它的万有引力做功
2.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车厢叫做动车.而动车组是几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(也叫拖车)编成一组.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等.若2节动车加6节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h,则9节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为( )
A.120km/hB.240km/hC.360km/hD.480km/h
3.如图,光滑圆轨道固定在竖直面内,一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动.已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1,在高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g,则N1﹣N2的值为( )
A.3mgB.4mgC.5mgD.6mg
4.下列说法正确的是( )
A.如果物体(或系统)所受到的合外力为零,则机械能一定守恒
B.如果合外力对物体(或系统)做功为零,则机械能一定守恒
C.物体沿固定光滑曲面自由下滑过程中,不计空气阻力,机械能一定守恒
D.做匀加速运动的物体,其机械能一定守恒
5.已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为△N,假设地球是质量分布均匀的球体,半径为R.则地球的自转周期为( )
A.T=2π
B.T=2π
C.T=2π
D.T=2π
6.如图,一质量为m,长度为L的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂.用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点,M点与绳的上端P相距
L.重力加速度大小为g.在此过程中,外力做的功为( )
A.
mgLB.
mgLC.
mgLD.
mgL
7.如图所示,一段不可伸长的轻绳长度为L,上端固定,下端拴着一个小球,现让小球在水平面内做匀速圆周运动,由于轻绳旋转而“绘制”出一个圆锥面.已知这个圆锥体的高为h,重力加速度为g,小球的直径可忽略不计.则小球做匀速圆周运动的周期为( )
A.2π
B.2π
C.2π
D.2π
8.如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量都为m.开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度大小为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为
B.此时弹簧的弹性势能等于mgh+
mv2
C.此时物体B的速度大小也为v
D.此时物体A的加速度大小为g,方向竖直向上
二、不定项选择题。
(本大题4小题,每小题4分,共16分.在每小题绐出的四个选项中有一个或一个以上的选项符合要求,全对得4分,选对但不全得2分,有错或不选得0分.)
9.(4分)某航天飞机在完成空间任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有( )
A.在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度
B.在轨道Ⅱ上运动的周期等于在轨道Ⅰ上运动的周期
C.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度
D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
10.如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环.小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力( )
A.一直不做功B.一直做正功
C.一定指向大圆环圆心D.可能背离大圆环圆心
11.如图所示,质量为m的木箱在水平恒力F推动下,从粗糙斜面的底部A处由静止开始运动至斜面上的B处,获得速度为v,AB之间的水平距离为x、高度差为h,重力加速度为g。
则在水平恒力F推动木箱从A到B的过程中,下列说法正确的是( )
A.木箱克服重力做的功是mgh
B.合外力对木箱做的功是
mv2+mgh
C.推力对木箱做的功是
mv2+mgh
D.斜面对木箱做的功是
mv2+mgh﹣Fx
12.一只排球在距地面某高度的A点被竖直向上抛出,动能为20J,上升达到最大高处后再次经过A点,动能变为10J,假设排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定,若规定A点为零势能点.则在整个运动过程中排球的动能变为12J时,其重力势能的可能值为( )
A.3JB.6JC.﹣3JD.﹣6J
三、填空题(本大题共2小题,每空2分,共16分.)
13.(6分)
(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上 .
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)在研究平抛运动的实验中,让小球多次从斜槽上滚下,在白纸上依次记下小球的位置,同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图所示,从图中明显看出甲的实验错误是 ,乙的实验错误是 .
14.(10分)图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图,以下列出了一些实验步骤:
A.用天平测出重物和夹子的质量
B.把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上,使两个限位孔在同一竖直面内
C.把打点计时器接在交流电源上,电源开关处于断开状态
D.将纸带穿过打点计时器的限位孔,上端用手提着,下端夹上系住重物的夹子,让重物靠近打点计时器,处于静止状态
E.接通电源,待计时器打点稳定后释放纸带,之后再断开电源
F.用秒表测出重物下落的时间
G.更换纸带,重新进行两次实验
(1)对于本实验,以上不必要的两个步骤是 和
图2为实验中打出的一条纸带,O为打出的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出),打点计时器每隔0.02s打一个点.若重物的质量为0.5kg,当地重力加速度取g=9.8m/s2,由图乙所给的数据可算出(结果保留两位有效数字):
①从O点下落到B点的过程中,重力势能的减少量为 J.
②打B点时重物的动能为 J.
(2)试指出造成第
(1)问中①②计算结果不等的原因是 .
四、计算题。
(本大题4小题,共36分(含2分卷面)。
求在答卷上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案.)
15.(6分)某中子星的质量约为M=3.0×1030kg,半径约为R=10km,万有引力常量为G=6.67×10﹣11N•m2/kg2,求:
(1)该中子星表面的重力加速度;
(2)该中子星的第一宇宙速度.
16.(8分)在光滑的水平地面上有一光滑的半圆轨道BC,半径为R=0.1m,有一个质量为m=1kg的小球,在一恒定的水平拉力F=10N的作用下,由A点静止开始运动到B点时撤去拉力,小球刚好沿半圆轨道运动到最高点C.(g=10m/s2)求:
(1)小球在B点的速度为多少;
(2)AB两点的距离为多大.
17.(8分)在水平路面上行驶的汽车,其额定功率P额=80kW,质量m=2×103kg,行驶中实际功率不超过额定功率,且所受阻力大小恒为其重力的0.1倍,地球表面重力加速度g=10m/s2.求:
(1)汽车在行驶过程中所能达到的最大速度vm;
(2)若汽车以a=1m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,则匀加速直线运动能维持的时间t是多大.
18.(12分)如图所示,一半径R=0.8m的水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=0.1kg的小滑块,当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘A点滑落,经光滑的过渡圆管(图中圆管未画出)进入光滑轨道AB,已知AB为光滑的弧形轨道,A点离B点所在水平面的高度h=0.6m;滑块与圆盘间动摩擦因数为μ=0.5,滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,滑块可视为质点,最大静摩擦力近似于滑动摩擦力(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)当滑块从圆盘上滑落时,滑块的速度多大;
(2)滑块滑动到达B点时速度大小是多少;
(3)光滑的弧形轨道与传送带相切于B点,滑块从B点滑上长为5m,倾角为37°的传送带,传送带顺时针匀速转动,速度为v=3m/s,滑块与传送带间动摩擦因数也为μ=0.5,当滑块运动到C点时速度刚好减为零,则BC的距离多远.
高一下第三次月考物理答案
1.【分析】根据匀速圆周运动的性质分析航天飞机在空中受力情况,进而求得加速度、速度、动量及能量的变化情况.
【解答】解:
A、航天飞机做匀速圆周运动,故航天飞机的加速度大小不变,但方向在变,所以不是匀变速曲线运动,故A错误;
B、因航天飞机受到的合力不为零,指向地心充当向心力,故加速度不为零,故B错误;
C、因速度大小不变,故动能不变;圆周运动的线速度的方向不断变化,所以动量的方向不断变化,故C正确;
D、因万有引力始终与运动速度相互垂直,故万有引力不做功,故D错误;
故选:
C。
【点评】本题通过匀速圆周运动考查学生对加速度、动量及能量的理解,要求我们能正确理解以上物理量的意义,注意速度、加速度及动量的矢量性.
2.【分析】当功率一定时,当牵引力等于阻力时,速度达到最大.根据P=Fv=fv去求最大速度.
【解答】解:
若开动2节动车带6节拖车,最大速度可达到120km/h。
汽车的功率为P,设每节车厢所受的阻力为f,则有
2P=8fv,当开动9节动车带3节拖车时,有9P=12fv′,联立两式解得v′=360km/h。
故C正确,A、B、D错误。
故选:
C。
【点评】解决本题的关键知道功率与牵引力的关系,以及知道功率一定,当牵引力与阻力相等时,速度最大
3、【分析】根据机械能守恒定律可明确最低点和最高点的速度关系;再根据向心力公式可求得小球在最高点和最低点时的压力大小,则可求得压力的差值.
【解答】解:
设最高点的速度为v2,最低点速度为v1;
对由最低点到最高点的过程中,根据机械能守恒定律可知:
﹣mg2R=
mv22﹣
mv12
根据向心力公式可得:
最高点时:
N2+mg=m
最低点时;N1﹣mg=m
联立解得:
N1﹣N2=6mg;
故选:
D。
【点评】本题考查机械能守恒定律以及向心力公式,要注意明确小球在圆环内部运动可视为绳模型;最高点时压力只能竖直向下.
4.C
5.【分析】在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得支持力,在南极支持力等于万有引力.
【解答】解:
在北极
①
在赤道:
②
根据题意,有
③
联立解得:
,A正确,BCD错误;
故选:
A。
【点评】考查物体受力分析及圆周运动向心力的表达式,明确在两极物体没有向心力
6.【分析】由题意可知,发生变化的只有MQ段,分析开始和最后过程,明确重力势能的改变量,根据功能关系即可求得外力所做的功.
【解答】解:
根据功能关系可知,拉力所做的功等于MQ段系统重力势能的增加量