江西省南昌市第十中学2020-2021学年高一物理下学期第二次月考试题.doc

江西省南昌市第十中学2020-2021学年高一物理下学期第二次月考试题江西省南昌市第十中学2020-2021学年高一物理下学期第二次月考试题年级：姓名：12江西省南昌市第十中学2020-2021学年高一物理下学期第二次月考试题说明：本试卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，全卷满分110分。考试用时100分钟，注 意 事 项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。1答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号或IS号用05毫米黑色签字笔填写在答题卡上。2作答非选择题必须用05毫米黑色签字笔写在答题纸上的指定位置，在其他位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，请保持答题纸清洁，不折叠、不破损。3考试结束后，请将答题纸交回。一、选择题（本大题共10题，每小题4分，共计40分，其中8-10为多选题）1.下列说法正确的是( )A重力势能一定大于零B重力势能的大小只由重物本身决定 C在地面上的物体所具有的重力势能一定等于零D重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的2.如图所示，根据机械能守恒条件，下列说法正确的是()A甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空机械能守恒，若加速升空机械能不守恒B乙图中，物体沿着斜面匀速向上运动，机械能不守恒C丙图中小球做匀速圆周运动，因为有合力故机械不能守恒D丁图中，轻弹簧将A、B两小车弹开，两小车组成的系统(不包括弹簧)机械能守恒3.蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。某蹦极跳塔高度为 68 米，身系弹性蹦极绳的蹦极运动员从高台跳下，下落高度大约为 50 米。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点。下列说法正确的是（ ）A. 蹦极绳伸直瞬间，运动员的速度最大B. 运动员到达最低点前加速度先不变后增大C.蹦极过程中，运动员的机械能守恒D蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员的重力势能与蹦极绳的弹性势能之和先减小后增大4.如图所示，将三个完全相同的小球 1、2、3 分别从同一高度由静止释放（图甲、图丙）或平抛(图乙)，其中图丙是一固定在地面上倾角为 45的光滑斜面，不计空气阻力，则每个小球从开始运动到落地说法正确的是（ ）A.该过程重力做功W1W2PG3D.全程重力做功的平均功率P1P2=P35如图所示是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子边缘上的点，两轮的半径均为r，在放音结束时，磁带全部绕到了B点所在的轮上，磁带的外缘半径R=3r，C为磁带外缘上的一点。现在进行倒带，则此时（）AA、B、C 三点的周期之比为 3：1：3BA、B、C 三点的线速度之比为 3：1：3CA、B、C 三点的角速度之比为 1：3：3DA、B、C 三点的向心加速度之比为 9：3：16.一质量为1 kg的物体在水平拉力作用下，沿水平面运动。如图所示，甲为拉力与时间的关系图，乙为物体对应的速度与时间的关系图(纵轴数据未知)。以下说法不正确的是()A .物体与水平面之间的动摩擦因数为0.3B. 前4 s内加速度大小为1m/s2C前8 s内拉力所做的功为96 JD在4 s末,摩擦力的功率为12w.2GMR7.科幻大片星际穿越是基于知名理论物理学家基普索恩的黑洞理论，加入人物和相关情节改编而成的电影中的黑洞花费三十名研究人员将近一年的时间，用数千台计算机精确模拟才得以实现，让我们看到了迄今最真实的黑洞模样。若某黑洞的第二宇宙速度为c，即 = c (其中C=3108 m/s，G为引力常量，M 为黑洞的质量，R 为黑洞的半径)。已知该黑洞半径R约为 45 km，则它表面的重力加速度大约为( )A.108 m/s2 B1010 m/s2 C1012 m/s2 D1014 m/s28.高分五号卫星在太原卫星发射中心成功发射，它填补了国产卫星无法有效探测区域大气污染的空白。如图是高分五号卫星发射的模拟示意图，先将卫星送入近地圆形轨道，在轨道上的 A 处点火变 轨进入椭圆轨道，在轨道上 B 处再次点火进入圆形预定轨道绕地球做圆周运动，不考虑卫星的质量变化。下列说法正确的是（）A. 卫星在 A 处变轨要加速，在 B 处变轨要减速B. 卫星在轨道上运动的动能小于在轨道上的动能C卫星在轨道上的加速度大于在轨道上的加速度 D卫星在轨道上运行的周期小于在轨道上运行的周期9如图所示，水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正方体物块，B、C处物块的质量相等为m，A处物块的质量为2m；A、B与轴O的距离相等为r，C到轴O的距离为2r，转盘以某一角速度匀速转动时，A、B、C三处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是（）AC处物块的向心加速度最大BB处物块受到的静摩擦力最小CC处物块的运动周期最长D当转速增大时，最先滑动起来的是A处的物块10如图所示，重1kg的滑块在倾角为30的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab0.8 m，bc0.4 m，（取g=10 m/s2）那么下列说法正确的是（ ）A弹簧弹性势能的最大值是6 JB滑块动能的最大值是4JC滑块从b到c的过程中滑块的机械能在不断的减少D滑块在整个过程中机械能守恒二、实验题：（本部分共2题，每空2分，共16分）11.在“探究做功与速度变化的关系”实验中,常用的两种实验方案如图1所示:甲通过重物提供牵引力。小车在牵引力作用下运动,用打点计时器测量小车的速度,定量计算牵引力所做的功,进而探究牵引力所做功与小车速度的关系;乙通过不同条数橡皮筋的作用下将小车弹出,用打点计时器测量小车的速度,进而探究橡皮筋对小车所做功与其速度的关系(1)(多选)针对这两种实验方案,以下说法正确的是。A.甲可以只打一条纸带研究,而乙必须打足够多条纸带才能研究B.甲中需要平衡小车运动中受到的阻力,而乙中不需要平衡阻力C.甲中小车质量必须远大于所挂重物的质量,而乙中小车质量没有特别的要求D.乙方案中,换用2根同样的橡皮筋在同一位置释放,橡皮筋所做的功与一根橡皮筋拉至伸长量为原来2倍橡皮筋所做的功是一样的(2)某同学在实验中打出的一条纸带如图2所示,0、1、2、7为纸带上连续打出的点,打点计时器的电源频率为50 Hz。根据这条纸带,可以判断他在实验中采用的方案是(选填“甲”或“乙”),实验中小车用于探究实验的速度为m/s。12现利用如图所示装置验证机械能守恒定律.图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出.让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00102 s、2.00102 s.已知滑块质量为2.00 kg，滑块沿斜面方向的长度为4.00 cm，光电门1和2之间的距离为0.35 m，g取9.80 m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度.（计算结果保留小数点后两位）(1)滑块经过光电门1时的速度v1_ m/s，通过光电门2时的速度v2_ m/s.(2)滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为_ J，重力势能的减少量为_ J.(3)由(2)的计算结果得到的结论是_。三、计算题（本题包括5题，共54分。解答应写出必要的文字说明、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）13. （8分）如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC在B点衔接(即水平面是弯曲轨道的切面),一小物块从水平面上的D点以初速度v0=8 m/s出发向B点滑行,DB长为12 m,物块与水平面间的动摩擦因数=0.2,取g=10 m/s2, 求：(1)小物块滑到B点时的速度为多少?(2)小物块沿弯曲轨道上滑的最大高度为多少?14（8分）如图所示，半径为R，质量不计的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O，在盘的最右边缘处固定一个质量为m的小球A，在O点的正下方离O点处固定一个质量也为m的小球B，放开盘让其自由转动，求：当A球转到最低点时，两球的重力势能之和改变了多少？当A球转到最低点时其线速度为多大?15. （10分）某种型号汽车，发动机的最大功率为，汽车的质量为。汽车在足够长的水平路面从静止以的加速度先做匀加速直线运动，当小车牵引力的功率达到最大时，保持最大功率不变，变加速运动了后小车的速度达到最大，已知汽车在行驶中所受路面阻力恒定为重力的倍，重力加速度取求：（1）汽车在水平路面能达到的最大速度大小；（2）汽车在水平路面做匀加速运动能维持的时间；（3）小车在加速运动过程中的总位移s的大小16. （12分）如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切与B点，右端与一倾角为30的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点，已知光滑圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数=0.2，光滑斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s2，求:（1）滑块第一次经过B点时对轨道的压力（2）整个过程中弹簧具有最大的弹性势能；（3）滑块最终停在何处？17.（16 分）中国载人登月工程规划在 2030 年前后实现航天员登月。设想在 2029 年 5 月 14 日，中国宇航员登上月球。由于月球表面无空气，也就是没有空气阻力。宇航员在月球表面借助智能机器人完成这样一个实验：沿水平方向将一个质量 m0.30kg 的小球以某一初速度v0从 P 点水平抛出， 恰好从光滑圆弧轨道 ABC 的 A 点的切线方向进入圆弧轨道(进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧轨道的半径 R0.40 m，45，P 点与 A 点的水平距离（DA 间距）d0.60m，小球到达 A 点时的速度 vA 2 m/s。已知万有引力常量为 G，月球的半径 R月约为 1.8 106m，不考虑月球自转。求：(计算结果保留两位有效数字） (1)求月球表面的重力加速度 g 月(可用分数表示）；(2)估算月球的第一宇宙速度 v1；(3)求小球到达圆弧轨道最低点 B 时对轨道的压力 FN。