【物理】河北省石家庄市元氏县第四中学2019-2020学年高一第二学期摸底考试试卷 (1) 9页

河北省石家庄市元氏县第四中学2019-2020学年 高一第二学期摸底考试试卷 一、选择题（共20小题，共70分。第1-10小题是单项选择题，每小题3分；第11-20小题是多项选择题，每小题4分，少选得2分，多选，错选不得分）‎ ‎1、下列关于运动和力的叙述中，正确的是(　　)‎ A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的 B．做圆周运动的物体，所受的合力一定指向圆心 C．物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动 D．物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同 ‎2、一质点做曲线运动，速率逐渐减小．关于它在运动过程中P点的速度v和加速度a的方向，下列描述准确的图是(　　)‎ ‎3、人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是(　　)‎ A．v0sin θ B． C．v0cos θ D． ‎4、“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁圈，都能套中地面上同一目标．设铁圈在空中运动时间分别为t1、t2，则(　　)‎ A．v1＝v2 B．v1＞v2 C．t1＝t2 D．t1＞t2‎ ‎5、如图所示，由于地球的自转，地球表面上P、Q两物体均绕地球自转轴做匀速圆周运动，对于P、Q两物体的运动，下列说法正确的是(　　)‎ A．P、Q两物体的角速度大小相等 B．P、Q两物体的线速度大小相等 C．P物体的线速度比Q物体的线速度大 D．P、Q两物体均受重力和支持力两个力作用 ‎6、如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动且无滑动。甲圆盘与乙圆盘的半径之比为r甲：r乙＝3∶1，两圆盘和小物体m1、m2之间的动摩擦因数相同，m1距O点为2r，m2距O′点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时(　　)‎ A．m1与m2滑动前的角速度之比ω1∶ω2＝3∶1‎ B．m1与m2滑动前的向心加速度之比a1∶a2＝1∶3‎ C．随转速慢慢增加，m1先开始滑动 D．随转速慢慢增加，m2先开始滑动 ‎7、如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球B运动到最高点时，杆对球B恰好无作用力。忽略空气阻力。则球B在最高点时(　　)‎ A．球B的速度为零 B．球A的速度大小为 C．水平转轴对杆的作用力为1.5mg D．水平转轴对杆的作用力为2.5mg ‎8、已知某星球的第一宇宙速度与地球相同，其表面的重力加速度为地球表面重力加速度的一半，则该星球的平均密度与地球平均密度的比值为(　　)‎ A．1∶2　　 　B．1∶4　　 　C．2∶1　　 　D．4∶1‎ ‎9、如图，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.mgR B.mgR C.mgR D.mgR ‎10、如图所示，质量为m的小球以初速度v0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，则小球落在斜面上时重力的瞬时功率为(不计空气阻力)(　　)‎ A．mgv0tan θ B. C. D．mgv0cos θ ‎11、一质点在xOy平面内的运动轨迹如图所示，下列判断正确的是(　　)‎ A．质点沿x轴方向可能做匀速运动 B．质点沿y轴方向可能做变速运动 C．若质点沿y轴方向始终匀速运动，则沿x轴方向可能先加速后减速 D．若质点沿y轴方向始终匀速运动，则沿x轴方向可能先减速后加速 ‎12、“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为细绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型。已知绳长为l，重力加速度为g，则(　　)‎ A．小球运动到最低点Q时，处于失重状态 B．小球初速度v0越大，则在P、Q两点绳对小球的拉力差越大 C．当v0> 时，小球一定能通过最高点P D．当v0< 时，细绳始终处于绷紧状态 ‎13、万有引力定律能够很好地将天体运行规律与地球上物体运动规律具有的内在一致性统一起来。用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量，随称量位置的变化可能会有不同的结果。已知地球质量为M，万有引力常量为G。将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体。下列选项中说法正确的是(　　)‎ A．在北极地面称量时，弹簧秤读数为F0＝G B．在赤道地面称量时，弹簧秤读数为F1＝G C．在北极上空高出地面h处称量时，弹簧秤读数为F2＝G D．在赤道上空高出地面h处称量时，弹簧秤读数为F3＝G ‎14、如图所示，光滑水平地面上固定一带有光滑定滑轮的竖直杆，用轻绳一端系着小滑块，另一端绕过定滑轮，现用恒力F1水平向左拉滑块的同时，用恒力F2拉右侧绳端，使滑块从A点由静止开始向右运动，经过B点后到达C点，若AB＝BC，则滑块(　　)‎ A．从A点至B点F2做的功等于从B点至C点F2做的功 B．从A点至B点F2做的功小于从B点至C点F2做的功 C．从A点至C点F2做的功可能等于滑块克服F1做的功 D．从A点至C点F2做的功可能大于滑块克服F1做的功 ‎15、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点(在水面上方)时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略不计，运动员可视为质点，下列说法正确的是(　　)‎ A．运动员到达最低点前重力势能始终减小 B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加 C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D．蹦极过程中，运动员的重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关 ‎16、如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到达距地面深度为h的B点时速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球下落的整个过程，下列说法正确的有(　　)‎ A．小球的机械能减少了mg(H＋h)‎ B．小球克服阻力做的功为mgh C．小球所受阻力的冲量大于m D．小球动量的改变量等于所受阻力的冲量 ‎17、关于动量守恒的条件，下列说法正确的是(　　)‎ A．只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒 B．只要系统所受合外力所做的功为零，系统动量一定守恒 C．只要系统所受合外力的冲量为零，系统动量一定守恒 D．系统加速度为零，系统动量一定守恒 ‎18、如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则(　　)‎ A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同 C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大 ‎19、探索火星的奥秘承载着人类征服宇宙的梦想．假设人类某次利用飞船探测火星的过程中，飞船只在万有引力作用下贴着火星表面绕火星做圆周运动时，测得其绕行速度为v，绕行一周所用时间为T, 已知引力常量为G，则(　　)‎ A．火星表面的重力加速度为 B．火星的半径为 C．火星的密度为 D．火星的质量为 ‎20、如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为θ，质量为m的物体以速度v从斜面底端冲上斜面，达到最高点后又滑回原处，所用时间为t.对于这一过程，下列判断正确的是(　　)‎ A．斜面对物体的弹力的冲量为零 B．物体受到的重力的冲量大小为mgt C．物体受到的合力的冲量大小为零 D．物体动量的变化量大小为mgsin θ·t 二、计算题（共3小题，满分30分）‎ ‎21、汽车试车场中有一个检测汽车在极限状态下的车速的试车道，试车道呈锥面(漏斗状)，侧面图如图所示。测试的汽车质量m＝1 t，车道转弯半径r＝150 m，路面倾斜角θ＝45°，路面与车胎的动摩擦因数μ为0.25，设路面与车胎的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，(g取10‎ ‎ m/s2)求 ‎(1)若汽车恰好不受路面摩擦力，则其速度应为多大？‎ ‎(2)汽车在该车道上所能允许的最小车速。‎ ‎22、一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示，一物块以v0＝9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止，g取10 m/s2.‎ ‎(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；‎ ‎(2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F；‎ ‎(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W.‎ ‎23、如图所示，倾角θ＝45°的粗糙平直导轨AB与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内．一质量为m的小滑块(可以看作质点)从导轨上离地面高为h＝3R的D处无初速度下滑进入圆环轨道．接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力，已知重力加速度为g.求：‎ ‎(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度大小；‎ ‎(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小；‎ ‎(3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功．‎ ‎【参考答案】‎ 一． 选择题（共20小题，满分60分，每小题3分）‎ 二．计算题（共3小题，满分30分，每小题10分）‎ ‎21. 解析：(1)汽车恰好不受路面摩擦力时，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：mgtan θ＝m 解得：v≈38.7 m/s。‎ ‎(2)当车道对车的摩擦力沿车道向上且等于最大静摩擦力时，车速最小，受力如图，‎ 根据牛顿第二定律得：‎ FNsin θ－Ffcos θ＝m FNcos θ＋Ffsin θ－mg＝0‎ Ff＝μFN 解得：vmin＝30 m/s。‎ 答案：(1)38.7 m/s　(2)30 m/s ‎22. 解析　(1)由动能定理，有－μmgs＝mv2－mv 可得μ＝0.32.‎ ‎(2)取物块碰墙后的速度方向为正．‎ 由动量定理：有FΔt＝mv′－mv 可得F＝130 N.‎ ‎(3)克服摩擦力所做的功W＝mv′2＝9 J.‎ 答案　(1)0.32　(2)130 N　(3)9 J ‎23. 解析　(1)小滑块从C点飞出来做平抛运动，水平速度为v0.‎ 竖直方向上：R＝gt2‎ 水平方向上：R＝v0t 解得v0＝ ‎(2)小滑块在最低点时速度为v，由动能定理得 ‎－mg·2R＝mv－mv2‎ 解得v＝ 在最低点由牛顿第二定律得 FN－mg＝m 解得FN＝6mg 由牛顿第三定律得FN′＝6mg ‎(3)从D到最低点过程中，设DB过程中克服摩擦阻力做 功Wf，由动能定理得 mgh－Wf＝mv2－0‎ 解得Wf＝mgR 答案　(1)　(2)6mg　(3)mgR