江西省南昌市2019-2020高一物理下学期第二次月考试题（Word版附答案）

2019-2020学年高一下学期 第二次月考 物理试卷 一、 选题题（1—8 为单项选择题，9—12 为多项选择题，每题 4 分，漏选得 2 分，共 48 分） 7．一质量为 m 的小球，用长为 l 的轻绳悬挂于 O 点，小球在水平力 F 作用下，从平衡位置缓慢 地移到 Q 点，如图所示，则此过程中力 F 所做的功为（ ） A．mglcosθ B．Flsinθ 1. 物体做曲线运动条件（ ） C. Fl ⋅θ D. mgl (1− cosθ ). A．物体运动初速度为 0 B．物体所受合力方向与速度方向不在一条直线上 C．物体所受合力为变力 D．物体所受合力方向与加速度方向不在一条直线上 2．关于平抛物体的运动，以下说法正确的是（ ） 8．如图所示，质量为 m 的物体在与水平方向成 θ 角的拉力作用下，在水平 面上匀速移动位移 s.已知物体与水平方向间的动摩擦因数为 μ，则拉力做功 大 小 为 （ ） A．μmgs B．μmgscosθ A．做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大 B．平抛物体的运动是变加速运动 C．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变 µmgs C. cosθ + µsinθ µmgs cosθ D. cosθ + µ sinθ D．做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大 3. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（ ） A. 太阳位于木星运行轨道的一个焦点上 B. 火星和木星绕太阳运行速度的大小始终不变 C. 火星与木星公转周期之比等于它们轨道半长轴之比 D. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 4．一辆卡车在丘陵地匀速率行驶，地形如图所示，由于轮胎 太旧，途中爆胎可能性最大的地段应是（ ） A．a 处 B．b 处 C．c 处 D．d 处 5. 甲、乙两个质点间的万有引力大小为 F，若甲物体的质量不变，乙物体的质量增加到原来的 2 倍，同时它们之间的距离减为原来的一半，则甲、乙两物体间的万有引力大小将变为( ) A．8F B．4F C．F D． F 2 6. 如图所示，两个啮合的齿轮，其中小齿轮半径为 10cm，大齿轮半径 为 20cm，大齿轮中 C 点离圆心O2 的距离为 10cm，A、B 两点分别为两 个齿轮边缘上的点，则A、B、C 三点的（ ） A. 线速度之比是 1：1：2 B. 角速度之比是 1：2：2 C. 向心加速度之比是 4：2：1 D. 转动周期之比是 1：2：2 9. 一个质量为 m 的物体以 a=2g 的加速度竖直向下运动，则在此物体下降 h 高度的过程中，物体 的 ( ) A．重力势能减少了 2mgh B．动能增加了 2mgh C．机械能保持不变 D．机械能增加了 mgh 10. 若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小． 现 假设河的宽度为 120 m．河中心水的流速大小为 4 m/s，船在静水中的速度大小为 3 m/s，要使船以 最短时间渡河，则( ) A．船渡河的最短时间是 40 s B．在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 C．船在河水中航行的轨迹是一条直线 D．船在河水中的最大速度为 7 m/s 11. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前 5s 内做匀加速直线运动，5s 末达到额定功率，之 后保持以额定功率运动 其v − t 图象如图所示 已知汽车的质量为m = 1×103 kg ，汽车受到地面的 阻力为车重的0.1 倍，则以下说法正确的是 ( ) A. 汽车在前 5s 内的牵引力为5×103 N B. 汽车速度为25m / s 时的加速度为5m / s2 C. 汽车的额定功率为 100 kW D. 汽车的最大速度为 80 m / s 12. 升降机底板上放一质量为 100 kg 的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动 5 m 时速度 达到 4 m/s，则此过程中(g 取 10 m/s2)( ) A．升降机对物体做功 5 800 J B．合外力对物体做功 5 000 J C．物体的重力势能增加 800 J D．物体的机械能增加 5800 J二、实验填空题（每空 3 分，共 18 分） 13．（1）某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时，关于这个实验，以下说法正确的是 。 A．小球释放的初始位置越高越好 B. 每次小球要从同一高度同一位置从静止释放 C. 实验前不要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直 D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板 （2）如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸 记录轨迹，小方格的边长Ｌ＝2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如 图中的 a、b、c、d 所示，则小球平抛的初速度 v0= m/s（取 g=10m/s2）。（结果保留两位有效数 字） 14．（1）在做“验证机械能守恒定律”的实验时，下列哪些测量工具一定需要的是（ ） A．天平 B．4～6V 的低压直流电源 C．刻度尺 D．秒表 (2)在使用重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，选定了一条较为理想的纸带，如图所 示，“0”为起始点，以后纸带上所打的各点依次记为 1、2、3…．测得重锤从开始运动到各时刻下 落的高度分别是 s1、s2、s3…，则重物由“0”点运动到“4”点，重力势能减少量的表达式为 ， 动能增量的表达式为 (重锤质量为 m，打点计时器的打点周期为 T)，实验结果发现动能 增量总 (填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减少量。 四、解答题（15、16 题 10 分，17、18 题 12 分，共 44 分） 15．（10 分已知某星球表面重力加速度大小为 g0 ，半径大小为 R，自转周期为 T，万有引力常量 为G.求： (1) 该星球质量； （2）该星球同步卫星运行速度的大小． 16．（10 分）长为 L 的细线，拴一质量为 m 的小球，一端固定于O 点．让其在水平面内做匀速圆 周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图.求摆线 L 与竖直方向的夹角 为 α 时： (1) 线的拉力 F； (2) 小球运动的线速度的大小； 17．（10 分）如图所示，半径 R=0.8m 的光滑 1 圆弧轨道固定在水平地面上，O 为该圆弧的圆心， 4 轨道上方的 A 处有一个可视为质点的质量 m=1kg 的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线 进入 1 圆弧轨道。此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知 AO 连线与水平方向的夹角 θ=45°，在轨道 4 末端 C 点紧靠一质量 M=3kg 的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的 切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩 擦因数 μ=0.3，g 取 10m/s2。求： (1) 小物块刚到达 C 点时的速度大小； (2) 小物块刚要到达圆弧轨道末端 C 点时对轨道的压力； (3) 要使小物块不滑出长木板，木板长度 L 至少为多少？ 18（分）．轻质弹簧原长为 2L，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为 5m 的物体由静止 释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为 L。现将该弹簧水平放置，一端固定在 A 点，另一端 与物块P 接触但不连接。AB 是长度为 5L 的水平轨道，B 端与半径为 L 的光滑半圆轨道 BCD 相切， 半圆的直径 BD 竖直，如图所示。物块P 与 AB 间的动摩擦因数 μ=0.5。用外力推动物块P，将弹 簧压缩至长度 L，然后放开，P 开始沿轨道运动，重力加速度大小为 g。 （1） 求弹簧压缩 L 时所存储的弹性势能 Ep； （2） 若 P 的质量为 m，求 P 到达 B 点时速度的大小； （3） 它离开圆轨道后落回到 AB 上的位置与 B 点之间的距离； 1 2 3 4 5 6 7 8 B C A D A C D C 9 10 11 12 BD AB AC AD 13 (1)BD (2)1.0 14(1) C (2) （mgs4 m(s5-s3)2/8T2 小于）15 由 解得星球质量为： 5分 （2） 5分 同步卫星的速度 16（1）(1)做匀速圆周运动的小球受力分析如图 由平行四边形定则得小球受到的合力大小为mgtanα， 绳对小球的拉力大小为 5分 (2)由牛顿第二定律得 2 分 由几何关系得 2 分 所以小球做匀速圆周运动的线速度的大小为 1分 17 (1)小物块从A到C，根据机械能守恒有 mg2R= 得 m/s 4分 (2)小物块刚要到C点，由牛顿第二定律有 解得Fn=50N 4分 由牛顿第三定律，小物块对C点的压力50N，方向竖直向下。 (3) 由运动学公式得 v=vC－amt v=aMt 将数据代入上面各式解得 v= m/s 由能量守恒得 =μmgL＋ （M＋m）v2 将数据代入解得 L=4m 18．（1）由机械能守恒定律，弹簧长度为L时的弹性势能为： 3分 （2）由能量守恒定律得： 联立得： 4分 （3） 即： 设P滑到D点时的速度为 ，由机械能守恒定律得： 联立得： 则满足 的要求，由运动学公式得： P落回到AB上的位置与B点之间的距离为： 联立得到： ( )1 02 GMm mgR = 2 0g RM G = 2 2 2 0 033 2 22 4 g R T g Rv T T ππ π= = cos mgF α＝ 2 tan mvmg r α＝ sinr L α＝ tan sinv gL＝ α α 21 2 Cmv 4 2Cv = 2 C N vF mg m R =－ m mga gm µ µ= = M mga M µ= 2 21 2 Cmv 1 2 5pE mgL= 21 42P BE mv mg Lµ= + ⋅ 6Bv gL= 2 0mv mgL − ≥ v gL≥ Dv 2 21 1 22 2B Dmv mv mg L= + ⋅ 2Dv gL= 2D g gv L L= ≥ 212 2L gt= Ds v t= 2 2s L=