2022届重庆市第七中学高三上学期第六周物理周练试题（word版含答案）

这是一份2022届重庆市第七中学高三上学期第六周物理周练试题（word版含答案），共9页。

1．在下列各物体的运动过程中，满足机械能守恒条件的是（ ）
A．跳伞运动员在空中匀速下降B．用绳拉着一个物体匀速上升
C．小球在竖直平面内做匀速圆周运动D．物体以某一初速度沿光滑曲面下滑
2．唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力通过耕索分别拉两种犁，与竖直方向的夹角分别为和，，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是（ ）
A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
3．船在河中行驶，设船受到的阻力与速度大小成正比。当船以速度v匀速时，发动机功率为P，当船以3v匀速时，发动机的功率为（ ）
A．PB．6PC．9PD．3P
4．高空抛物是一种不文明行为，会带来很大的社会危害。某天，家住8楼的小华发现有一钢球从落地窗外坠落，调看家里视频监控发现钢球通过落地窗用时，已知落地窗高度为，每层楼高度为，试估算钢球从几楼抛出（ ）
A．9楼B．10楼C．15楼D．20楼
5．风洞是进行空气动力学实验的一种重要设备，能产生方向可调节的风力，其大小满足关系（k为常数，v为风速）。如图所示，某次实验时调节风力方向为水平向右，用细线拴着一个质量为m=1kg的小球将其放入风洞实验室，当风速v=3m/s时，小球静止在A点，悬线与竖直方向夹角为。取g=10m/s2，已知，。下列说法正确的是（ ）
A．此时细线上的拉力为12N
B．此时风力大小为6N
C．常数k=2.5kg/s
D．若风速增加为6m/s，再次平衡时，细线上的拉力增加为原来的2倍
6．如图所示，水平面上一质量为2kg的物体在水平力F作用下做直线运动，已知力F沿此直线，F与位移的关系如图所示。若物体的初速度为3m/s，与地面之间的动摩擦因数为0.1，g取10m/s2，则图示过程中下列说法正确的是（ ）
A．水平力F所做的功为14J
B．物体在6m时运动反向
C．摩擦力所做的功为16J
D．物体的末速度为7 m/s
7．如图所示，从倾角为θ的斜面底角P点正上方高度为h处以水平初速度v0平抛物体，要使最终打到斜面上的路径最短，那么v0为（ ）
A．B．
C．D．
二、多选题（共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。）
8．如图所示，甲、乙两运动员在水平冰面上训练滑冰，恰好同时到达虚线，然后分别沿半径为和（）的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。设甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时所受向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是（ ）
A．在做圆周运动时，甲所用的时间比乙的长
B．在做圆周运动时，甲的线速度大小比乙的大
C．在直线冲刺阶段，甲所用的时间比乙的长
D．在冲刺时，乙到达终点线时的速度较大
9．2021年5月，“天问一号”探测器成功在火星软着陆，我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。“天问一号”在火星停泊轨道运行时，近火点距离火星表面、远火点距离火星表面，则“天问一号”（ ）
A．在近火点的加速度比远火点的小
B．在近火点的运行速度比远火点的大
C．在近火点的机械能比远火点的小
D．在近火点通过减速可实现绕火星做圆周运动
10．如图所示，电梯的质量为M，其天花板上通过一轻质弹簧悬挂一质量为m的物体。电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动，上升高度为H时，电梯的速度为v电梯，物体的速度达到v，物体上升的高度为H物，弹簧的弹性势能为Ep弹，重力加速度为g，则在这段运动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．轻质弹簧对物体的拉力所做的功等于mv2
B．钢索的拉力所做的功等于mv2＋MgH
C．轻质弹簧对物体的拉力所做的功大于mv2
D．钢索的拉力所做的功等于mv2＋MgH＋M＋mgH物＋Ep弹
三、解答题（共 20 分）
11．如图甲所示，固定在竖直面内的轨道ABC是由倾角为的斜轨道和半径的半圆形光滑轨道对接组成，在对接处B点两轨道平滑相切，半圆形轨道的两端点B、C的连线刚好竖直。让滑块从斜轨道上由静止自由滑下，传感器测出了滑块从斜轨道上不同位置滑下，经过B点时对半圆形轨道的压力按如图乙所示变化。已知重力加速度，空气阻力不计。
（1）求滑块至少要从多高处滑下才能通过最高点C；
（2）求滑块与斜轨道间的动摩擦因数；
（3）试分析滑块离开半圆轨道最高点C后，能否垂直撞在斜轨道上。
参考答案
1．D
【详解】
A．跳伞运动员在空中匀速下降时，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项A错误；
B．用绳拉着一个物体匀速上升时，动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项B错误；
C．小球在竖直平面内做匀速圆周运动时，动能不变，重力势能不断变化，则机械能不断变化，选项C错误；
D．物体以某一初速度沿光滑曲面下滑时，只有动能和重力势能之间的转化，没有其他能量产生，故机械能守恒，选项D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．耕索对犁拉力的水平分力
因为，则耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的小，故A错误；
B．耕索对犁拉力的竖直分力
因为，则耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大，故B正确；
CD．耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，大小始终相等，故C错误，D。
故选B。
3．C
【详解】
设阻力为
则船匀速行驶时的发动机的功率为
所以当速度变为3倍时，其功率是原来的9倍。
故选C。
4．C
【详解】
设钢球下落点距离小华家窗户上沿高度为h，则
解得
h≈19m
因为可知钢球从15楼抛出的。
故选C。
5．C
【详解】
A．对小球进行受力分析如图所示
小球受重力、细线拉力和风力三个力的作用而处于平衡状态，当风速为3m/s时，细线拉力
故A错误；
B．当风速为3m/s时，风力
故B错误；
C．由于风力与风速成正比，则
故C正确；
D．当风速增加为6m/s时，细线与竖直方向夹角增大，风力变成原来2倍，细线拉力变为
故D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．F—x图像与x轴围成的面积表示力F所做的功，由题图可知
A正确；
B．物体在6m时总功为正，运动不会反向，B错误；
C．摩擦力做的功为
C错误；
D．根据
解得
D错误。
故选A。
7．A
【详解】
要使最终打到斜面上的路径最短，由分析可得，物体的路径应该垂直于斜面，如图所示
因为物体是从倾角为θ的斜面底角P点正上方高度为h处以水平初速度v0平抛，根据几何关系可得，物体的位移为
物体水平方向做匀速直线运动，即有
竖直方向做自由落体运动，即有
物体运动的时间为
解得
则物体水平初速度为
解得
BCD错误，A正确。
故选A。
8．CD
【详解】
A．他们做圆周运动时所受向心力大小相等，向心力大小为
运动时间为
因为乙的轨迹半径更大，则乙做圆周运动的时间更长，故A错误；
B．在做圆周运动时线速度为
因为乙的轨迹半径更大，甲的线速度大小比乙的小，故B错误；
C．直线冲刺时的加速度大小相等，甲的初速度较小，则甲用时较长，故C正确；
D．根据
甲的初速度较小，则乙到达终点线时的速度较大，故D正确。
故选CD。
9．BD
【详解】
A．根据
在近火点的加速度比远火点的大，故A错误；
B．根据开普勒第二定律可知，在近火点的运行速度比远火点的大，故B正确；
C．探测器在运行过程中，只有万有引力做功，其机械能守恒，故C错误；
D．在近火点通过减速，可使探测器做近心运动，可实现绕火星做圆周运动，故D正确；
故选BD。
10．CD
【详解】
AC．轻质弹簧对物体的拉力所做的功等于物体增加的动能和重力势能，大于mv2，A错误，C正确；
B．钢索的拉力做的功应等于系统增加的动能、重力势能和弹性势能之和，即系统增加的机械能，所以钢索的拉力做功应大于mv2＋MgH，B错误；
D．由于物体是由静止开始向上做加速运动，所以弹簧的弹力增大，可知物体上升的高度小于H，但弹性势能增大，故拉力做功
W＝mv2＋MgH＋Mv＋mgH物＋Ep弹
D正确。
故选CD。
11．（1）15m；（2）；（3）不可能
【详解】
滑块恰好过C点时，有
滑块由B点运动到C点的过程，由机械能守恒定律得
在B点有
滑块的重力为
联立解得
由图象可知
解得
滑块在B点，根据牛顿第二定律有
滑块从A点运动到B点的过程，由动能定理得
联立可得
由图乙可知
解得
若滑块垂直撞在斜轨道上，有
由平抛运动规律得
由几何关系可得
解得
，
由于
故滑块不可能垂直撞在斜轨道上。