广西南宁市第三中学2020学年高一物理下学期第三次月考试题 13页

南宁三中2020学年度下学期高一月考（三） ‎ 物理试题 一、选择题：共10题，每题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎1．关于曲线运动，下列说法正确的是(　　)‎ A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B．物体在变力作用下一定做曲线运动 C．做曲线运动的物体，其速度大小一定变化 D．做曲线运动的物体，其速度方向与合力方向一定不在同一条直线上 ‎2. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,动能减小为原来的 ，不考虑卫星质量的变化,则变轨前、后卫星的(　　)‎ A. 向心加速度大小之比为4∶1 B. 角速度大小之比为2∶1‎ C. 周期之比为1∶8 D. 轨道半径之比为1∶2‎ ‎3．如图所示，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高。质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g。质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为 A． B． C． D．‎ ‎4．如甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在恒力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知（g取10m/s2）（　　）‎ A．物体加速度大小为2 m/s2‎ B．F的大小为21N C．4s末F的功率大小为42W D．4s内F做功的平均功率为42W ‎5. 如图所示，一根很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，轻绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，离地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧，从静止开始释放b后，a能达到的最大高度为(b球落地后不反弹，不计滑轮质量和一切阻力)(　　)‎ A．h B．1.5h C．2h D．2.5h ‎6. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示．已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则下列说法正确的是(　　)‎ A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 N B．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 N C．汽车的额定功率为180 kW D．汽车的最大速度为30 m/s ‎7.如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是(　 　)‎ A. (甲)图中,物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B. (乙)图中,A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑,物体B在下滑过程中机械能守恒 C. (丙)图中，不计任何阻力和定滑轮质量时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能守恒 D. (丁)图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 ‎8. 一个质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角α＝30°的斜面，其加速度大小为g，物体在斜面上上升的最大高度为h，则此过程中正确的是(　　)‎ A．动能增加mgh B．重力做功为－mgh C．机械能损失了 D．物体克服摩擦力做功mgh ‎9.如图所示，电梯质量为M，在它的水平地板上放置一质量为m的物体．电梯在钢索的拉力作用下竖直向上加速运动，当电梯的速度由v1增加到v2时，上升高度为H，则在这个过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是(　　)‎ A．对物体，动能定理的表达式为WFN＝mv，其中WFN为支持力的功 B．对物体，动能定理的表达式为W合＝0，其中W合为合力的功 C．对物体，动能定理的表达式为WFN－mgH＝mv－mv D．对电梯，其所受合力做功为Mv－Mv A B ‎10. 如图所示，有两固定且竖直放置的光滑半圆环，半径分别为R和2R，它们的上端在同一水平面上，有两质量相等的小球分别从两半圆环的最高点处(如图所示)由静止开始下滑，以半圆环的最高点为零势点，则下列说法正确的是(　　)‎ A．两球到达最低点时的机械能相等 B. A球在最低点时的速度比B球在最低点时的速度小 C. A球在最低点时的速度比B球在最低点时的速度大 D. 两球到达最低点时的向心加速度大小相等 二、实验题(共两题，每空2分，共18分)‎ ‎11. 在验证机械能守恒定律的实验中，质量m = 1.0kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，“O”为打点计时器打下的第一个点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2。求：（计算结果均保留2位有效数字）‎ ‎(1)打点计时器打下记数点B时，物体的速度vB=______；‎ ‎(2)从打下点O到记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP =______，动能的增加量△Ek=______；‎ A B o C ‎3.13‎ ‎4.86‎ ‎7.02‎ ‎(3) 实验结果发现重力势能减少量大于动能增加量，原因是___________________________‎ ‎12. 某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致)，每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算.‎ ‎(1) 实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力，则下面操作正确的是( )‎ A. 放开小车，能够自由下滑即可 B. 放开小车，能够匀速下滑即可 C. 放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D. 放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 ‎(2) 若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是( )‎ A. 橡皮筋处于原长状态 B. 橡皮筋仍处于伸长状态 C. 小车在两个铁钉的连线处 D. 小车已过两个铁钉的连线 ‎(3) 在正确操作情况下，某同学打了一条纸带如图所示，打点的时间间隔为0.02s，小车在A、B之间可描述为 运动，C、D之间可描述为 运动，小车离开橡皮筋后的速度为 m/s.‎ 三．计算题（共三题，32分）‎ ‎13．（8分）冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员将静止于O点的冰壶(视为质点)沿直线OO′推到A点放手，此后冰壶沿AO′滑行，最后停于C点。已知冰面和冰壶间的动摩擦因数为μ，冰壶质量为m, AC＝L, CO′＝r，重力加速度为g。‎ ‎(1)求冰壶在A点的速率；‎ ‎(2)刷冰远动员通过刷冰面使得BO′段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ， 原本只能滑到C点的冰壶能停于O′点，求A点与B点之间的距离 。‎ ‎14．（10分）如图所示，固定斜面的高度为h，倾角为XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX）。水平地面的轻弹簧右端固定，开始时弹簧处于原长状态，其左端距离斜面底端为s.让质量为m的物块从斜面的顶端静止开始下滑，已知物块对弹簧的最大压缩量为x，求：(假设物块经过斜面与水平面的连接处时没有能量损失)‎ ‎(1)物块经过斜面底端时的速度大小 ；‎ ‎(2)弹簧压缩量最大时的弹性势能 。‎ ‎15.（14分）如图所示是某公司设计的“2020”玩具轨道，是用透明的薄壁圆管弯成的竖直轨道，其中引入管道AB及“200”管道是粗糙的，AB是与“2020”管道平滑连接的竖直放置的半径为R＝0.4 m的圆管轨道，已知AB圆管轨道半径与“0”字型圆形轨道半径相同．“9”管道是由半径为2R的光滑圆弧和半径为R的光滑圆弧以及两段光滑的水平管道、一段光滑的竖直管道组成，“200”管道和“9”管道两者间有一小缝隙P.现让质量m＝0.5 kg的闪光小球(可视为质点)从距A点高H＝2.4 m处自由下落，并由A点进入轨道AB，已知小球到达缝隙P时的速率为 vP＝8 m/s，g取10 m/s2.求：‎ ‎(1)小球通过粗糙管道过程中克服摩擦阻力做的功；‎ ‎(2)小球通过“9”管道的最高点N时对轨道的作用力；‎ ‎(3)小球从C点离开“9”管道之后做平抛运动的水平位移．‎ 南宁三中2020学年度下学期高一月考（三）‎ 物理参考答案 出题人：占华平 审题人： 莫娟 黄艳 一、选择题：共10题，每题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 D C B C B BD CD BD CD ABD ‎1．答案D 解析：物体在恒力作用下能做曲线运动，如平抛运动，A错。物体在变力作用下不一定做曲线运动，当变力和速度共线时，物体可做直线运动，故B错。做曲线运动的物体，其速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，物体速度大小不变，方向时刻改变，故C错。做曲线运动的物体，其速度方向与合力方向一定不共线，故D对。‎ ‎2．答案C 解析:对物体，做匀速圆周运动时，有：，而，得，当动能变为原来的，半径变为原来的2倍，故D错误；对物体，做匀速圆周运动时，有：，得，加速度大小之比为1∶4，故A错；对物体，做匀速圆周运动时，有：，得，角速度大小之比为8∶，故B错误；对物体，做匀速圆周运动时，有：，得，周期之比为1∶8 ，故C正确。‎ ‎3．答案B 解析:对质点，从P到Q过程中，有 ‎，在最低点，有，联立得，故选B。‎ ‎4．答案C 解析:由v-t图可知物体加速度，故A错误；对物体，匀加速运动，有，得,故B错误；4s末时，物体的速度，力作用点的速度为，4s末F的功率，故C正确；4s内F做功的平均功率，故D错误。‎ ‎5．答案B 解析:对a、b整体，从释放b到b恰好落地的过程中，由机械能守恒定律有，对a，从上升高度为h时到速度减为零的过程中，有，联立解得，，故A上升最大高度为，故选B。‎ ‎6．答案BD 解析:对汽车，匀加速行驶过程有，，而，且，，得汽车在前5 s内的牵引力，汽车的额定功率为，当汽车达到最大速度时，有牵引力等于阻力，即，最大速度，故A、C错误，BD正确。‎ ‎7．答案CD 解析: (甲)图中,物体A将弹簧压缩的过程中，弹簧弹力对A做负功，A机械能不守恒，故A错误；(乙)图中,A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑过程中,物体A机械能增加，从能量转化角度看，物体B机械能一定减少，故B的机械能不守恒，B错误。(丙)图中，不计任何阻力和定滑轮质量时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统只有重力和弹力做功，系统机械能守恒，故C正确； (丁)图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的动能和势能都不变，故机械能守恒，D正确。‎ ‎8．答案BD 解析:对物体，冲上斜面，匀减到最大高度的过程中，位移为2h ‎，合力对物体做负功，根据动能定理，故动能减少了，故A错误；重力做负功，重力做功为－mgh，重力势能增加mgh，故B正确；动能减少，重力势能增加mgh，故机械能损失了，故C错误；对物体，由牛顿第二定律，有，得，故克服摩擦力做功为，故D正确。‎ ‎9．答案CD 解析:对物体，动能定理的表达式为W合=WFN－mgH＝mv－mv，其中W合为合力的功，不是支持力做功，物体做加速运动，动能增加，W合不为0，故C正确，A、B错误；对电梯，根据动能定理，其所受合力做功等于其动能的增量，即其所受合力做功为Mv－Mv，故D正确。‎ ‎10．答案ABD 解析:以设半圆环的最高点为零势点，A、B初态重力势能为零，动能为零，故它们的机械能都为零。A、B从静止下滑到最低点过程中，机械能守恒，任何一个位置A、B的机械能都相等，且均为零，故A正确；对A小球，从释放到最低点过程中，有，得，对B小球，从释放到最低点过程中，有，得，故A球在最低点时的速度比B球在最低点时的速度小，B正确；在最低点时，向心加速度，与半径无关，两球到达最低点时的向心加速度大小相等 故D正确。‎ 二、实验题(共两题，每空2分，共18分)‎ ‎11.(1) 0.97 (2) 0.48 0.47 （3）有阻力作用，减少的重力势能部分转化为内能 ‎12.（1）D (2) B (3)变加速(或加速)直线 匀速直线 0.36‎ 三、计算题 ‎13.(1) 对冰壶，从A到C过程由动能定理，有：‎ ‎ 得：‎ ‎(2) 对冰壶，从A到O′过程由动能定理，有：‎ 得：‎ ‎14.（1）对物块，从斜面顶端静止到斜面底部由动能定理，有：‎ 得：‎ ‎(2) 方法一：对物块，从斜面顶端静止到弹簧压缩最大时由动能定理，有: ‎ 得： ‎ 方法二：对物块，从斜面底端到弹簧压缩最大时由动能定理，有:‎ 得： ‎ 方法三：对物块，从斜面顶端静止到弹簧压缩最大时由能量守恒，有:‎ 得： ‎ ‎(3) 方法一：从压缩最短到反弹最高点，由动能定理有 得：‎ 方法二：从压缩最短到反弹最高点，由能量守恒有 得：‎ 方法三：从顶端开始到反弹最高点，由动能定理有 得：‎ ‎15. (1) 对小球，从下落点到P点由动能定理，有：‎ 得 ‎ ‎（2）对小球，从P点到N点由动能定理，有：‎ 在N点： ‎ 联立以上得：，方向竖直竖直向下 由牛顿第三定律，小球在N点对轨道的作用力 ‎, 方向竖直向上 ‎(3) 对小球，从P点到C点由动能定理，有：‎ 得：‎ 小球从C点做平抛运动，有：‎ 得：‎