府谷中学2022-2023学年高一下学期6月第二次月考
物理试题
考生注意
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3. 考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效
4.本卷命题范围:人教版必修第二册第五章至第八章第3节。
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 2023年4月23日为“中国航天日”,主题是“格物致知 叩问苍穹”。关于天文、航天中涉及的物理知识,下列说法正确的是
A.航天员随天和核心舱绕地球运行时,不受力的作用
B.风云三号07卫星绕地球做圆周运动时,其速率可能为8.9km/s
C.地球从远日点向近日点运动过程中,运动速率增大
D.风云三号07卫星的发射速度可能为6.9km/s
2.发电站建设拦河大坝使上游水位升高,提高水的重力势能用于发电。关于重力势能,下列说法正确的是
A.羽毛球运动员跳起扣球后身体下落过程中,他的重力势能转化为动能
B.物体的重力做负功,物体的重力势能一定减小
C.物体的重力势能是矢量,重力势能有正、负值
D.重力势能等于零的物体一定在地面上
3.有一条宽25m的河流,水流速度恒为4m/s,一小船(视为质点)从河岸边某点开始渡河,如图所示。渡河过程中船头始终垂直指向河对岸,小船在静水中做初速度为零、加速度为0.5m/g2的匀加速直线运动,则小船的渡河时间为
A. 20s B. 6.25s C. 5s D. 10s
4.如图所示,一质量为m的物块静止在水平圆盘上的A点,O为圆盘中心,OA的距离为r,物块与圆盘间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现以O点所在竖直轴为轴心逐渐加速转动圆盘,直至物块刚要发生相对滑动,此过程中,圆盘对物块所做的功为
A.μmgr B.μmgr C. D.
5.某型号的汽车发动机的最大输出功率为60kW,质量为1600kg的该汽车在水平路面上启动的过程中,保持发动机的输出功率恒为最大功率,假定汽车受到的总阻力大小恒为1800N,则汽车启动过程中,速度为20m/s时的加速度大小为
A. 1.875 B. 1.25m C. 0.75m D.0.25m/
6.如图所示,长为l的轻弹簧竖直固定在水平地面上,质量为m的铁球由弹簧的正 。上方h高处自由下落,小球运动到最低点时,弹簧被压缩了x。不计空气阻力,重力加速度为g,则小球从下落到最低点的过程中,小球克服弹簧弹力做的功为
A. mgh B. mgx C. D. mg(h+x)
7.滑冰运动员在水平冰面上转弯时可近似看成做半径为的圆周运动。已知冰鞋与冰面间的最大径向静摩擦力与运动员重力的比值为0.8,重力加速度g取10m,下列说法正确的是
A.运动员转弯时,支持力分力提供向心力
B.运动员转弯时,重力与支持力的合力提供向心力
C.运动员转弯时,最大速度为4m/s
D. 运动员转弯时,最大速度为8m/s
8.中国经过多年奋斗,航天事业取得举世瞩目的成就,中国空间站于2022年完成在轨建造。设空间站绕地球做半径为r的匀速圆周运动,地球可看作半径为R的均匀球体,在时间t内,空间站绕地球运行的圈数为n,不考虑地球自转和其他天体的影响。则地球的平均密度为
A. B. C. D.
9.如图所示,在倾角为θ的光滑固定斜面上,一物块(可看成质点)从斜面左上方沿水平方向射入,然后沿斜面下滑,最后从底端右侧离开斜面,重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.物块在斜面上运动的轨迹是直线 B.物块在斜面上运动的轨迹是抛物线
C.物块运动过程中的加速度大小为g D.物块运动过程中的加速度大小为gsinθ
10.如图所示,两个完全相同的小球A和小球B同时从同一高度斜向上抛出,O点是两球运动的最高点,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.两球同时到达O点
B.A球动能的变化量大
C.在O点时两球的速度相等
D.从抛出到O点过程中,A球的平均功率与B球的平均功率相等
11.地球的半径为R,近地卫星甲和同步卫星乙绕地球做匀速圆周运动的速度大小分别为v甲、,赤道上物体丙的速度大小为,同步卫星乙的轨道半径大小为r。下列关系正确的是
A. B C. D.
12.已知时刻,一质量为0.5kg的足球在水平草地上做直线运动,其动能与位移的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 足球的初速度大小为4m/s B.足球运动的加速度大小为1
C.足球运动过程中受到的阻力大小为1N D.在0~2s内,足球克服阻力做的功为12J
二、实验题(本题共2小题,共14分)
13.(6分)在探究弹力做功与弹性势能变化的关系时:如图所示,物体与弹簧相连,物体在O点时弹簧处于原长,现在物体上施加一水平推力F,使物体缓慢压缩弹簧到处静止释放,物体会由向A运动,则:
(1)物体由O向A运动的过程中,弹力做___________(填“正”或“负”)功,弹性势能___________(填“增大”或“减小”)。
(2)水平面光滑,使物体缓慢压缩弹簧,当推力F做功为15J时,弹簧的弹力做功___________J,以弹簧处于自然长度时为零势能点,则此时弹簧的弹性势能为___________J。
14.(8分)某同学通过描点法来研究平抛运动时,利用了如图甲所示的装置。
(1)为了减小实验误差,下列操作必须的是___________。
A.操作前,应调节斜槽的末端水平
B.小球的释放点距离斜槽末端的高度越高越好
C.实验时,应在坐标纸上尽量多的记录小球的位置
D.实验时没有必要保证小球的释放点必须在同一位置
(2)该同学在某次操作时得到了如图乙所示的轨迹图,a、b、c为轨迹上的三点,相邻两点间水平和竖直方向的间距已用相关的物理量标出,如果重力加速度为g,则小球从a点运动到b点的时间t=___________(用图中量和已知量表示);如果、9.,重力加速度g取9.8m/s2,则初速度的大小为___________m/s;小球经过b点的竖直分速度大小为___________m/s。(以上计算结果均保留两位小数)
三、计算题(本题共3小题,共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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)
15.(10分)2022年10月12日,中国空间站“天宫课堂”第三课开讲,这是中国航天员首次在问天实验舱内进行授课。已知中国空间站离地高度为h,运行周期为T,地球半径为R,引力常量为G。求
(1)地球的质量;
(2)地球的第一宇宙速度。
16.(12分)壁球是在用墙壁围起的场地内,按照一定的规则,用拍子互相击打对手击在墙壁上的反弹球的一项竞技体育运动。如图所示,质量为的壁球以初速度水平抛出,恰好垂直打在倾角为的斜面上,已知重力加速度g取10m/,,,不计空气阻力,求:
(1)在壁球从抛出到落在斜面上的过程中,重力做功的平均功率;
(2)壁球打在斜面上时具有的动能。
17.(16分)如图所示,光滑水平面BC与倾角为的传送带在B点平滑相连,传送带以速度=4m/s顺时针匀速转动,一质量的物块从传送带顶端A轻轻释放,然后经C点滑上半径的粗糙竖直半圆轨道CD,最后刚好能够通过D点,已知小物块与传送带间的动摩擦因数为,传送带长,重力加速度g取10,不计空气阻力,求:
(1)物块在传送带上运动过程中,传动带对物块做的功;
(2)物块在半圆轨道CD上运动过程中,物块克服摩擦力做的功。,
府谷中学2022-2023学年高一下学期6月第二次月考
物理试题
参考答案、提示及评分细则
1.C 2.A 3.D 4.A 5.C 6.D 7.D 8.B 9.BD 10.AD 11.BC 12.CD
13.(1)负(1分)增大(1分)(2)-15(2分)15(2分
解析:(1)物体由O向A运动的过程中,弹簧压缩,弹力水平向右,位移水平向左,弹力做负功;根据功能关系所以弹性势能增大
(2)使物体缓慢压缩弹簧,所以物体处于动态平衡,根据功能关系
14.(1)AC(2分)(2)(2分)1.60(2分)1.41(2分)
解析:(1)本实验为了研究小球做平抛运动的轨迹,因此必须保证小球离开斜槽末端的速度水平,所以操作前,必须调节斜槽的末端水平,选项A正确;小球释放的初始位置并非越高越好,若是太高,导致水平抛出的速度太大,实验难以操作,选项B错误;记录点应适当多一些,能够保证描点所得的轨迹更平滑,准确,选项C正确;因为要两同一运动的轨迹,每次释放小球的位置必须相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,选项D错误
(2)小球在竖直方向上做自由落体运动,连续相等时间内的位移差为常数,即,所以t=,小球平抛运动的初速度大小为,整理得,代入数据解得m/s;小球经过b点时的竖直分速度为
15.解:(1)对于空间站有(3分)
解得(2分)
(2)对于近地卫星有(3分)
联立解得(2分)
16.解:(1)如图所示,由于p垂直于斜面,所以有(2分)
壁球从抛出到落在斜面上的过程中竖直方向的平均速度(2分)
重力的平均功率(2分)
联立可得=2W(1分)
(2)壁球打在斜面上时,有(2分)
则动能(2分)
解得=5J(1分)
17.解:(1)物块在传送带上运动的过程中,在与传送带共速前,由牛顿第二定律有1(2分)
与传送带共速后,有mgsinθ-μmgcosθ=ma2(2分)
又(1分)
且2a2(2分)
设传送带对物块做的功为W,则由动能定理有(2分)
解得
(2)滑块运动到D点时,有(2分)
物块从B点运动到D点的过程中,由动能定理有(3分)
解得J(1分)