景胜中学2022-2023学年度第二学期高一年级月考(5月) 物理试题(B卷) 一、单选题(每小题4分,共40分)
1.逆时针转动的绷紧的传送带与水平方向夹角为37°,传送带的图像如图所示。在时刻质量为1kg的物块从B点以某一初速度滑上传送带并沿传送带向上做匀速运动。2s后开始减速,在时物体恰好能到达最高点A。(已知,,)。以下说法正确的是( )
A.物体与传送带间的摩擦因数为0.6 B.传送带AB长度为6m
C.2s后物体受到的摩擦力沿传送带向下 D物体与传送带间由于摩擦而产生的热量为6J
2.将一小球竖直向上抛出,小球在运动过程中所受到的空气阻力不可忽略。a为小球运动轨迹上的一点,小球上升和下降经过a点时的动能分别为Ek1和Ek2。从抛出开始到小球第一次经过a点时重力所做的功为W1,从抛出开始到小球第二次经过a点时重力所做的功为W2。下列选项正确的是( )
A.Ek1=Ek2,W1=W2 B.Ek1>Ek2,W1=W2
C.Ek1Ek2,W13.如图甲所示,物体以一定的初速度从倾角为的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0 m。选择地面为参考平面,上升过程中物体的机械能随高度h的变化如图乙所示。g取10 m/s,,。则( )
A.物体的质量 kg B.物体回到斜面底端时的动能 J
C.物体上升过程中的加速度大小 m/s
D.物体与斜面之间的动摩擦因数
4.如图所示,一劲度系数为的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上,右端连接置于粗糙水平面的物块。此时弹簧自然伸长,物块位于点。现用外力向左推动物块,当弹簧压缩量为时,使物块静止,然后由静止释放物块,物块到达点时速度刚好为0。已知此过程中向左推动木块的外力所做的功为。则此过程中弹簧的最大弹性势能为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,两个皮带轮顺时针转动,带动水平传送带以不变的速率运行。将质量为的物体(可视为质点)轻轻放在传送带左端,经时间后,的速度变为,再经过时间后,到达传送带右端,则整个过程( )
A.物体由传送带左端到右端的平均速度为
B.传送带对物体做的功为
C.放上物块后,电动机多消耗的电能为
D.传送带与物体间摩擦而产生热量为
6.如图(甲)所示,在光滑水平面上,轻质弹簧一端固定,物体A以速度v0向右运动压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量为x,现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B[如图(乙)所示],物体A以2v0的速度向右压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量仍为x,则()
A.A物体的质量为3m B.A物体的质量为2 m
C.弹簧压缩量最大时的弹性势能为
D.弹簧压缩量最大时的弹性势能为
7.2022年3月30日,我国在酒泉卫星发射中心成功将天平二号A、B、C卫星发射升空,其中天平二号A、B、C卫星主要提供大气空间环境测量和轨道预报模型修正等服务。已知天平二号A、B、C卫星绕地球近似做圆周运动,其中天平二号A卫星离地高度为h,环绕周期为T,已知引力常量为G,地球半径为R。则下列说法正确的是( )
A.A卫星运动的线速度大于7.9km/s
B.A卫星运动的线速度大小为
C.地球的质量为
D.地球的密度为
8.如图,一质量为m的小球从竖直光滑圆轨道的最低点P以开始运动,圆轨道的圆心为O,半径为R,圆轨道上有一点Q,OQ与OP间夹角为,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.若小球能做完整的圆周运动,则小球做一次完整的圆周运动所用的时间小于
B.小球经过Q点时对轨道的压力大小为
C.只有当时,小球才不会脱离圆轨道
D.小球完成次完整的圆周运动的过程,小球重力的平均功率不为零
9.如图所示,篮球从同一高度先后抛出后均直接落入篮筐,运动轨迹如图所示,则篮球先后两次( )
A.入篮前运动的时间相同 B.入篮前时的速度相同
C.入篮前运动的动量变化率相同 D.入篮前时重力做功的功率相同
10.《综合国力“十三五”国家科技创新规划》提出,要加强“深空”“深海”“深地”“深蓝”领域的战略高科技部署,其中“深海”领域主要是深海探测和研究。如图所示是上海交通大学某科研小组在某次深海探测结束后,利用牵引汽车将某探测器M从海面起吊上岸的过程简化图,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当牵引汽车匀速向左运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.探测器M的速率与牵引汽车的速率相等
B.探测器M的速率为vsinθ
C.牵引汽车的牵引功率保持不变
D.绳的拉力大于探测器M的重力
二、多选题(每小题4分,共16分)
11.如图,两个圆锥内壁光滑,竖直放置在同一水平面上,圆锥母线与竖直方向夹角分别为和,有A,B两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.A,B球受到的支持力之比为1:3 B.A,B球的向心力之比为3:1
C.A,B球运动的线速度之比为1:1 D.A,B球运动的角速度之比为1:3
12.火星是距离地球最近的行星,如图所示,地球绕太阳运动的轨道半径为,火星绕太阳运动的轨道半径为。若一探测器被发射后绕太阳运动的轨道是椭圆,该椭圆以地球轨道上的A点为近日点,以火星轨道上的B点为远日点。已知地球公转的周期为T,引力常量为G,太阳质量远大于地球、火星的质量,不计火星、地球对探测器的影响,下列说法正确的是( )
A.太阳质量为 B.火星公转的周期为
C.探测器在A点的速率与在B点的速率之比为
D.探测器在椭圆轨道运行的周期为
13.如图所示,传送带与水平方向夹角为,且足够长。现有一质量为可视为质点的物体,以初速度沿着与传送带平行的方向,从点开始向上运动,物体与传送带之间的动摩擦因数为。传送带以恒定的速度运行,物体初速度大小和传送带的速度大小关系为。则物体在传送带上运动的过程中,下列说法正确的是( )(重力加速度为)
A.运动过程中摩擦力对物体可能先做正功再做负功B.运动过程中物体的机械能一直增
C.若传送带逆时针运动,则摩擦力对物体做功为零
D.若传送带顺时针运动,则物块在加速过程中电动机多消耗的电能为
14.长为L的细线一端系一质量为m的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥顶上,光滑锥顶角为 ,轴线在竖直方向,如图甲所示。使小球在水平面内做角速度为 的匀速圆周运动,线的张力为FT,经分析可得 关系图像如图乙所示,已知重力加速度为g,则( )
A. B.
C.图线1的斜率 D.图线2的斜率
三、实验探究题
16.(6分)某物理兴趣小组用如图甲所示的仪器验证机械能守恒定律。
(1)为了减小实验误差,实验对象应选用 (填“金属”或“塑料”)小球。
(2)用游标卡尺测量小球的直径,如图乙所示,则小球的直径 。
(3)将小球从光电门1的正上方某处由静止释放,计时器记录两个光电门的挡光时间分别为和,同时测得两个光电门之间的距离为,小球通过光电门时的速度等于小球的直径除以挡光时间,重力加速度大小为,若 (用题中物理量表示)成立,则表明该过程中小球的机械能守恒。
四、计算题
17.(8分)如图所示,劲度系数为 的轻质弹簧两端分别与质量为 、 的物块1、2拴接,劲度系数为 的轻质弹簧上端与物块2拴接,下端压在桌面上(不拴接),整个系统处于平衡状态.现施力将物块1缓慢竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程中,物块2的重力势能增加了多少? 物块1的重力势能增加了多少?
18.(12分)如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。已知l =1.4m,v =3.0m/s,m = 0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数u =0.25,桌面高h =0.45m。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求
①小物块落地点距飞出点的水平距离s
②小物块落地时的动能Ek
③小物块的初速度大小v0
19.(12分)以10m/s的初速度平抛一小球,不计空气阻力,小球落地时速度方向与水平方向成60°角.求(取g=10m/s2):
(1)小球落地时的速度大小.(2)小球在空中飞行的时间.
(3)小球开始抛出时距地面的高度.(本题计算结果可用平方根表示)
20.(6分)质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点及端点,当棒在光滑的水平面上绕O点匀速转动时,如图。求棒A段及AB段的拉力之比。
(
……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
1 / 2高一物理答案解析部分(B卷)
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】A,C
7.【答案】C
8.【答案】B
9.【答案】C
10.【答案】D
11.【答案】B,C
12.【答案】A,D
13.【答案】C,D
14.【答案】B,C
16.【答案】(1)金属
(2)1.430
(3)( )
2 ( )
2
2 1
17.【答案】劲度系数为 的轻弹簧处于压缩状态,压缩量为:
处于拉伸状态时的拉伸量为:
开始平衡时,劲度系数为 的轻弹簧处于压缩状态,压缩量为:
物块 2重力势能增加了:
物块 1重力势能的增加量为:
18.【答案】解:①物块飞出桌面后做平抛运动,
1 / 3
… … ○ … … … … 外 … … … … ○ … … … … 装 … … … … ○ … … … … 订 … … … … ○ … … … … 线 … … … … ○ … … … …
学校:___________ 姓名:___________ 班级:___________ 考号:___________
… … ○ … … … … 内 … … … … ○ … … … … 装 … … … … ○ … … … … 订 … … … … ○ … … … … 线 … … … … ○ … … … …
竖直方向:h= 12 gt
2,
代入数据解得:t2=0.3s
小物块落地时的时间为 t=t1+t2=0.7s
水平方向:s=vt=0.9m②
1 1
对物块从飞出桌面到落地,由动能定理得:mgh=2mv1
2- 22mv2 ,
EK=1落地动能 2mv1
2=0.9J;③
物块在水平桌面上减速的加速度 = = 2.5 / 2
将物块在桌面上减速运动过程看做反向的匀加速运动过程,
根据 = + 12
2 ,
则 1.4 = 3 + 12 × 2.5
2 ,
解得 t1=0.4s(负值舍掉)
= 1根据 0 2
2 ,
即 1.4 = 0 × 0.4
1
2 × 2.5 × 0.4
2
解得 v0=4m/s
19.【答案】(1)根据平行四边形定则知:cos60°= 0 ,
0 10
解得小球落地的速度为:v= 60° = 1 / = 20 / .
2
答:小球落地时的速度大小为 20m/s.
(2)小球落地时的竖直分速度为: = 60° = 20 ×
3 / = 10 3 / ,2
则小球在空中飞行的时间为:t= = 10 3 10 = 3 .
答:小球在空中飞行的时间为 3 s.
2
(3 )小球开始抛出时距地面的高度为:h= = 3002 20 = 15 .
答:小球开始抛出时距地面的高度为 15m.
20.【答案】解:设 = = ,小球运动的角速度为 ,杆 OA段与 AB段对球的
拉力分别为 1、 2 .
根据牛顿第二定律得:对 B球 2 = 2 2 ①;
对 A球: 1 2 = 2 ②;
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学校:___________ 姓名:___________ 班级:___________ 考号:___________
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由①:②得, 2 = 2( 1 2) ,
1 = 3解得 2 2
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学校:___________ 姓名:___________ 班级:___________ 考号:___________
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