高一物理下册第二次月考试题.docx
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高一物理下册第二次月考试题
2013-2014学年四川省广安市武胜中学高一(下)第二次月考物理试卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1.(3分)(2014春•武胜县校级月考)经典力学有一定的适用范围和局限性,不适合用经典力学描述的运动是( )
A.
子弹的飞行
B.
粒子接近光速的运动
C.
高速列车的运行
D.
飞船绕地球的运行
考点:
经典时空观与相对论时空观的主要区别.版权所有
分析:
经典力学的局限性是宏观物体及低速运动.当达到高速时,经典力学就不在适用.
解答:
解:
子弹的飞行、飞船绕地球的运行及列车的运行都属低速,经典力学能适用.而粒子接近光速运动,则经典力学就不在适用,故B正确,ACD错误.
故选:
B.
点评:
当物体的速度接近光速时,从相对论角度来说,时间延长、空间缩短、质量增加.
2.(3分)(2014•满洲里市校级模拟)物体做匀速圆周运动,下列关于它的周期正确的说法是( )
A.
物体的线速度越大,它的周期越小
B.
物体的角速度越大,它的周期越小
C.
物体的运动半径越大,它的周期越大
D.
物体运动的线速度和半径越大,它的周期越小
考点:
线速度、角速度和周期、转速.版权所有
专题:
匀速圆周运动专题.
分析:
由公式v=
,v大,T不一定小.由ω=
,角速度大的周期一定小.
解答:
解:
A、由公式v=
得:
T=
,v大,T不一定小,r越大,T不一定越大,v和r都大,T也不一定小,故ACD错误;
B、由ω=
得:
T=
,角速度大的周期一定小,故B正确;
故选B
点评:
对于圆周运动的线速度、角速度、半径的关系公式要采用控制变量法来理解.
3.(3分)(2014春•武胜县校级月考)某同学为感受向心力的大小与那些因素有关,做了一个小实验:
绳的一端拴一小球,手牵着在空中甩动,使小球在水平面内作圆周运动(如图),则下列说法正确的是( )
A.
保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将不变
B.
保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将增大
C.
保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变
D.
保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将减小
考点:
向心力.版权所有
专题:
匀速圆周运动专题.
分析:
根据向心力公式F=mω2r,采用控制变量法,结合牛顿第二定律进行求解.
解答:
解:
由题意,根据向心力公式,F向=mω2r,与牛顿第二定律,则有T拉=mω2r;
A、当保持绳长不变,增大角速度,根据公式可知,绳对手的拉力将增大,故A错误,B正确;
C、当保持角速度不变,增大绳长,根据公式,T拉=mω2r;绳对手的拉力将增大,故C错误,D也错误;
故选:
B.
点评:
本题关键选择向心力公式的恰当形式结合题意讨论,并掌握牛顿第二定律的应用,及控制变量法的思想.
4.(3分)(2014春•馆陶县校级期中)下列哪个现象是利用了物体的离心运动( )
A.
在修筑铁路时,转弯处轨道内轨要低于外轨
B.
汽车转弯时要限制速度
C.
转速很高的砂轮半径不能做得太大
D.
洗衣机脱水
考点:
离心现象.版权所有
专题:
匀速圆周运动专题.
分析:
做圆周运动的物体,在受到指向圆心的合外力突然消失,或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动叫做离心运动.
所有远离圆心的运动都是离心运动,但不一定沿切线方向飞出.
解答:
解:
A、在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨,是为了减小车轮对外轨的挤压,防止出现离心现象,故A错误.
B、因为F向心=m
,所以速度越快所需的向心力就越大,汽车转弯时要限制速度,来减小汽车所需的向心力,防止离心运动,故B错误.
C、因为F向=m
,所以转速很高的砂轮所需的向心力就大,转速很高的砂轮半径做得太大,就会出现砂轮承受不了巨大的力而断裂,出现离心运动.所以砂轮要做的小一些,这是防止离心现象,故C错误.
D、洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动.故D正确.
故选:
D.
点评:
物体做离心运动的条件:
合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力.注意所有远离圆心的运动都是离心运动,但不一定沿切线方向飞出.
5.(3分)(2014•昌平区二模)“马航MH370”客机失联后,我国已紧急调动多颗卫星,利用高分辨率对地成像、可见光拍照等技术对搜寻失联客机提供支持.关于环绕地球运动的卫星,下列说法正确的是( )
A.
低轨卫星(环绕半径远小于地球同步卫星的环绕半径)都是相对地球运动的,其环绕速率可能大于7.9km/s
B.
地球同步卫星相对地球是静止的,可以固定对一个区域拍照,但由于它距地面较远,照片的分辨率会差一些
C.
低轨卫星和地球同步卫星,可能具有相同的速率
D.
低轨卫星和地球同步卫星,可能具有相同的周期
考点:
人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.版权所有
专题:
人造卫星问题.
分析:
根据万有引力提供向心力得出线速度、周期与轨道半径的关系,从而进行判断.
解答:
解:
A、同步卫星相对地球静止,低轨卫星相对地球是运动的,根据
=
得,v=
,第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径,所以低轨卫星的线速度小于第一宇宙速度.故A错误;
B、同步卫星的周期与地球的周期相同,相对地球静止,可以固定对一个区域拍照,但由于它距地面较远,照片的分辨率会差一些.故B正确;
C、根据
=
=
得,v=
,T=
,低轨卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,则低轨卫星的速率大于同步卫星,周期小于同步卫星.故C、D错误.
故选:
B.
点评:
解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系,以及知道同步卫星的特点.
6.(3分)(2014春•武胜县校级月考)可以认为地球同步卫星是绕地心做匀速圆周运动,同步卫星做的是( )
A.
速度和加速度都恒定不变的运动
B.
速度恒定不变、加速度不断变化的运动
C.
速度不断变化、加速度恒定不变的运动
D.
速度和加速度都不断变化的运动
考点:
同步卫星.版权所有
专题:
人造卫星问题.
分析:
同步卫星有两个必要的条件:
一是轨道必须位于地球的赤道平面内;二是角速度必须等于地球自转的角速度.高度是一定的.
解答:
解:
A、速度和加速度都是矢量,同步卫星是绕地心做匀速圆周运动故速度方向时刻在变化,加速度方向虽然始终指向圆心,但方向也是在变化,故A错误.
B、由A分析知,B错误.
C、由A分析知,C错误.
D.由A分析知,D正确.
故选:
D.
点评:
对于同步卫星,要抓住五个“一定”:
轨道一定,角速度一定,高度一定,速率一定,周期一定.但卫星质量不一定相同
7.(3分)(2014春•武胜县校级月考)两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.若将两小球相互接触后分开一定的距离,两球间库仑力的大小变为
F,则两小球间的距离变为( )
A.
B.
r
C.
D.
2r
考点:
库仑定律.版权所有
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
清楚两小球相互接触后,其所带电量先中和后均分.
根据库仑定律的内容,根据变化量和不变量求出问题.
解答:
解:
接触前两个点电荷之间的库仑力大小为F=k
,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分,所以两球分开后各自带点为+Q,两球间库仑力的大小变为
,
库仑力为F′=k
=
,
r′=
所以两小球间的距离变为
,故C正确、ABD.
故选:
C.
点评:
本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题.注意两电荷接触后各自电荷量的变化,这是解决本题的关键.
8.(3分)(2014春•泸州期末)一滑块静止在粗糙水平地面上,t=0时给滑块施加一水平方向的作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和乙所示.设在第1秒内、第2秒内F对滑块做的功分别为W1、W2,则W1与W2之比为( )
A.
1:
1
B.
1:
2
C.
1:
4
D.
2:
1
考点:
动能定理的应用.版权所有
专题:
动能定理的应用专题.
分析:
根据速度时间图象分别求出在第1秒内、第2秒内滑块的位移,再根据W=Fx比较F所做的功.
解答:
解:
物体在第一秒内的位移
m
在第二秒内的位移:
x2=vt=2×(2﹣1)=2m.
根据W=Fx得,则在第一秒内F所做的功为W1=F1x1=4×1J=4J,
第二秒内力F所做的功为W2=F2x2=2×2J=4J,
所以:
W1=W2.故A正确,B、C、D错误.
故选:
A
点评:
解决本题的关键知道速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移,以及掌握恒力做功的公式W=Fxcosθ.
二、不定项选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全对3分,选对但不全得2分,选错或不选得0分)
9.(3分)(2014春•武胜县校级月考)关于重力做功、重力势能变化和机械能的变化的说法正确的是( )
A.
当物体向下运动时,重力对物体做负功
B.
物体在竖直平面内做匀速圆周运动,机械能守恒
C.
当物体向上以2m/s2做匀加速运动时,机械能增加
D.
当物体向上以g匀减速运动时,机械能不变
考点:
功能关系;功的计算;重力势能;机械能守恒定律.版权所有
分析:
由功的计算公式可知物体运动时重力做功的情况,由重力做功与重力势能的关系可知重力势能的变化.
解答:
解:
A、当物体向下运动时,由于重力和位移方向相同,故重力对物体做正功,故A错误;
B、物体在竖直平面内做匀速圆周运动,速率不变,则动能不变,但高度一直变化,故重力势能改变,则机械能改变,故B错误;
C、当物体向上以2m/s2做匀加速运动时,若是向下加速,则a<g,物体除了受重力外还受向上的力,向上的力做负功,机械能减小,故C错误;
D、物体向上以g匀减速运动时,相当于只受重力,机械能不变,D正确;
故选:
D.
点评:
重力以外力做的功等于物体机械能的变化,机械能即动能和重力势能之和.
10.(3分)(2014春•金堂县校级期中)如图所示,某一小球以v0=10m/s的速度水平抛出,在落地之前经过空中A、B两点,在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计,g取10m/s2).以下判断中正确的是( )
A.
小球经过A、B两点间的时间
+1s
B.
小球经过A、B两点间的时间
s
C.
A、B两点间的高度差h=10m
D.
A、B两点间的高度差h=15m
考点:
平抛运动.版权所有
专题:
平抛运动专题.
分析:
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据平行四边形定则求出A、B两点的竖直分速度,结合速度时间公式求出小球经过A、B两点的时间.根据速度位移公式求出A、B两点间的高度差.
解答:
解:
A、根据平行四边形定则知,A点竖直分速度vAy=v0tan45°=10m/s,
B点竖直分速度
.
则小球经过A、B两点的时间
s.故A、B错误;
C、根据速度位移公式得,A、B两点间的高度差
.故C正确,D错误.
故选:
C.
点评:
解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.
11.(3分)(2013春•沙坪坝区校级期末)如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,起初它们不带电.下列操作中能让A带上负电的是( )
A.
用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近A的左端
B.
用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近A的左端
C.
用毛皮摩擦过的橡胶棒接触B的右端
D.
用丝绸摩擦过的玻璃棒接触B的右端
考点:
电荷守恒定律;元电荷、点电荷.版权所有
分析:
将带正电的导体靠近两个不带电的导体AB,靠感应起电使物体带电,带电的实质是电荷的移动,导致A带上负电;或带负电的导体与导体AB接触,从而也可使A带上负电.
解答:
解:
由题意可知,当用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近A的左端,因玻璃棒带正电,通过静电感应,则A带负电;
若用毛皮摩擦过的橡胶棒接触B的右端,因橡胶棒带负电,则导致导体AB有多余的负电,故BC正确,AD错误;
故选:
BC.
点评:
解决本题的关键知道摩擦起电、感应起电、接触带电的实质都是电荷的移动,电荷的总量保持不变.
12.(3分)(2013春•天津期末)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图当运动员从直升飞机由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )
A.
风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作
B.
风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害
C.
运动员下落时间与风力有关
D.
运动员着地速度与风力无关
考点:
运动的合成和分解.版权所有
分析:
运动员的运动可以分解为竖直方向和水平方向的两个分运动,两个分运动同时发生,相互独立,互不干扰.
解答:
解:
运动员同时参与了两个分运动,竖直方向向下落和水平方向随风飘,两个分运动同时发生,相互独立;
因而,水平风速越大,落地的合速度越大,但落地时间不变;
故选:
B.
点评:
本题关键要明确合运动与分运动同时发生,互不干扰,同时合运动与分运动具有等效性,可以相互替代.
13.(3分)(2014•中山二模)我国的神州九号飞船绕地球作圆周运动.其运动周期为T,线速度为v,引力常量为G,则( )
A.
飞船运动的轨道半径为
B.
飞船运动的加速度为
C.
地球的质量为
D.
飞船的质量为
考点:
人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.版权所有
专题:
人造卫星问题.
分析:
飞船绕地球做匀速圆周运动,地球对飞船的万有引力提供飞船的向心力,知道飞船绕地球圆周运动的周期T、轨道半径r,即可求出地球的质量.
利用圆周运动的知识结合万有引力提供飞船的向心力列出等式求解.
解答:
解:
A、神州九号飞船绕地球作圆周运动.其运动周期为T,线速度为v,
利用圆周运动的知识得飞船运动的轨道半径为r=
,故A正确;
B、飞船运动的加速度为a=
=
,故B错误;
C、地球对飞船的万有引力提供飞船的向心力,
=ma
地球的质量M=
,故C正确,D错误;
故选:
AC.
点评:
解决飞船、人造地球卫星类型的问题常常建立这样的模型:
卫星绕地球做匀速圆周运动,地球对卫星的万有引力提供卫星所需要的向心力.常常是万有引力定律与圆周运动知识的综合应用.
14.(3分)(2013春•绵阳期末)如图,长度为L的小车静止在光滑的水平面上,可视为质点的小物块放在小车的最左端,现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动,物块和小车之间的摩擦力为f,物块运动到小车的最右端时,小车通过的距离为x.则( )
A.
物块到达小车最右端时,小车具有的动能为fx
B.
物块到达小车最右端时,物块具有的动能为F(L+x)
C.
在这个过程中,物块克服摩擦力所做的功为f(L+x)
D.
在这个过程中,物块和小车增加的机械能为fx
考点:
功能关系;功的计算;动能.版权所有
分析:
木块加速运动,木板也做加速运动,对木块、木板、木块和木板整体分别运用动能定理列式分析即可.
解答:
解:
A、对小车,由动能定理得:
EK=fS,故A正确;
B、对物块,由动能定理可知,小车的动能为:
EK=F(L+s)﹣f(L+s),故B错误;
C、物块克服摩擦力做功:
Wf=f(s+L),故C正确;
D、对物块与小车组成的系统,由能量守恒定律可知,系统增加的机械能为:
△E=F(s+L)﹣fL,故A错误.
故选:
AC.
点评:
本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析,再根据动能定理列式后分析求解.
三、填空题(每空2分,共20分)
15.(12分)(2014春•武胜县校级月考)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,重物的质量为m.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到打点计时器所打下的第一个点的距离如图所示,相邻计数点时间间隔为0.02s,那么:
(计算结果保留3位有效数字)
(1)纸带的 左 端与重物相连(填“左”、“右”);
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB= 0.98 m/s;
(3)从起点O到计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep= 0.49J ,此过程中物体动能的增加量△Ek= 0.48J
(4)由此可得到的结论是:
在实验误差允许范围内,机械能守恒.
(5)势能减小量△Ep总是略大于动能增加量△Ek,原因是:
实验中有阻力 .
考点:
验证机械能守恒定律.版权所有
专题:
实验题.
分析:
通过相等时间间隔内位移的变化判断纸带的哪一端与重物相连.根据下降的高度求出重力势能的减小量;根据某段时间内平均速度等于中间时间的瞬时速度求出B点的瞬时速度,从而求出动能的变化量.
解答:
解:
(1)重物在开始下落时速度较慢,在纸带上打的点较密,越往后,物体下落得越快,纸带上的点越稀.所以,纸带上靠近重物的一端的点较密,因此纸带的左端与重物相连.
(2)B点的瞬时速度等于AC段的平均速度,则
=
m/s=0.98m/s.
(3)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J.动能的增加量△Ek=
=
=0.48J.
(4)实验的结论是在误差允许的范围内,机械能守恒.
(5)可见重力势能的减小量大于动能的增加量,原因是实验中有阻力.
故答案为:
(1)左;
(2)0.98;
(3)0.49J,0.48J;
(4)在实验误差允许范围内,机械能守恒;
(5)实验中有阻力.
点评:
解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律的实验原理,掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解加速度和瞬时速度.
16.(8分)(2013秋•友谊县校级期中)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”,如图所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器记录小车通过A、B时的速度大小.小车中可以放置砝码.
(1)实验主要步骤如下:
①测量 小车、砝码 和拉力传感器的总质量M1;把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路;
②将小车停在C点, 由静止开始释放 ,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.
③在小车中增加砝码,或 减少砝码 ,重复②的操作.
(2)表1是他们测得的一组数据,其中M是M1与小车中砝码质量m之和,|v22﹣v12|是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所作的功.表格中△E3= 0.600 ,W3= 0.610 .(结果保留三位有效数字)
数据记录表
次数
M/kg
|v22﹣v21|/(m/s)2
△E/J
F/N
W/J
1
0.500
0.760
0.190
0.400
0.200
2
0.500
1.65
0.413
0.840
0.420
3
0.500
2.40
△E3
1.220
W3
4
1.000
2.40
1.20
2.420
1.21
5
1.000
2.84
1.42
2.860
1.43
考点:
探究功与速度变化的关系.版权所有
专题:
实验题.
分析:
小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动,通过速度传感器可算出AB两点的速度大小,同时利用拉力传感器测量出拉小车的力,从而由AB长度可求出合力做的功与小车的动能变化关系.
解答:
解:
(1))①因为要计算总动能,所以要测量小车和砝码以及拉力传感器的总质量;
②将小车停在C点,由静止开始释放小车;
③在小车中增加砝码,或减少砝码重复实验,得出5﹣6组数据;
(2)由各组数据可见规律△E=
M(v22﹣v12)
可得△E3=0.600J
观察F﹣W数据规律可得数值上W3=
=0.610J
故答案为:
(1)①小车、砝码②由静止释放③减少砝码
(2)0.6000.610.
点评:
值得注意的是:
钩码的重力不等于细线的拉力,同时学会分析实验数据从而得出规律.
四、计算题(8+8+10+12=38分,解答应出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)
17.(8分)(2011春•无锡期末)如图所示,一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上,一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,当小球将要从轨道口飞出时,轨道的压力恰好为零,则小球落地点C距A处多远?
考点:
牛顿第二定律;平抛运动;向心力.版权所有
专题:
牛顿运动定律综合专题.
分析:
当小球将要从轨道口飞出时,轨道的压力恰好为零,小球做圆周运动,只有重力提供向心力,因此求出这时小球的速度,小球以此速度做平抛运动,由B到C由平抛运动规律求C到A的距离.
解答:
解:
(1)、设小球在B点速度为VB,轨道的压力恰好为零,只有重力提供向心力,
由牛顿第二定得:
①
再设小球在B运动到点C的时间为t,点C与A的距离为X,由平抛运动规律得:
X=vBt②
③
联立以上三式解得X=2R
答:
小球落地点C距A处2R.
点评:
解答此题关键是分析小球的运动过程,明确小球分别在B的受力,选用牛顿第二定律求解B点速度,然后利用平抛运动规律可求小球落地点C到A的距离.
18.(8分)(2013春•沙坪坝区校级期末)据华龙网报道,2010年6月21日重庆236路公交车经过沙坪坝区天马路斜坡时,刹车突然失灵,该路段坡度超过30度,直冲下去将会撞到更多的车辆和路人,后果不堪设想.情急之下,驾驶员欧师傅让车紧贴旁边隔离墙行驶,在摩擦100多米隔离墙后,撞到一个建筑堆后车终于停了.幸运的是,车上20多名