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    2020-2021学年吉林省洮南一中高一下学期第三次月考物理试卷

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    这是一份2020-2021学年吉林省洮南一中高一下学期第三次月考物理试卷,共11页。试卷主要包含了选择题等内容,欢迎下载使用。


    第Ⅰ卷 选择题(48分)
    一、选择题(共12小题,每小题4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.下列说法正确的是( )
    A.物体受到一恒力作用,则物体一定做直线运动
    B.只要物体动量发生变化,则物体的动能一定变化
    C.合外力对系统做功为零,则系统机械能一定守恒
    D.系统所受合外力为零,则系统的动量一定守恒
    2.如图所示,在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A,B,C绕地球做匀速圆周运动,某一时刻它们恰好在同一直线上,下列说法中正确的是( )
    A. 根据v=可知,运行速度满足vA>vB>vC
    B. 运转角速度满足ωA>ωB>ωC
    C. 向心加速度满足aA<aB<aC
    D. 运动一周后,A最先回到图示位置
    3.如图所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连,让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离时砝码未落地,木块仍在桌面上,这时砝码的速率为( )
    B. C. D.
    4.在如图所示的装置中,木块B与水平桌面的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( )
    A. 动量守恒、机械能守恒 B. 动量不守恒、机械能不守恒
    C. 动量守恒、机械能不守恒 D. 动量不守恒、机械能守恒
    5.如图所示,倾角 的斜面固定放置,质量 的物块以 的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动,当它的动能减少为零时,重力势能增加了 ,则物块返回到斜面底端时的动能和重力的功率分别为( )
    A. B.
    C. D.
    6.质量为M的木块放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L,子弹进入木块的深度为s,若木块对子弹的阻力f视为恒定,则下列关系式中不正确的是( )
    A.mv0=(M+m)v B. fs=mv2
    C.fs=mv02-(M+m)v2 D. fL=Mv2
    7.如图所示,竖直面内有一个固定圆环,MN是它在竖直方向上的直径.两根光滑滑轨MP、QN的端点都在圆周上,MP>QN.将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、Q点无初速度释放,在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是( )
    合力对两滑块的冲量大小相同
    重力对a滑块的冲量较大
    弹力对a滑块的冲量较小
    两滑块的动量变化大小相同
    8.为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得1小时内杯中水位上升了45 mm.查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为12 m/s,据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103 kg/m3)( )
    Pa Pa C.1.5 Pa D.5.4 Pa
    9.如图所示,相同的木块A、B叠放在一起,放在水平转台上随圆盘一起匀速运动,它们和圆盘保持相对静止,以下说法正确的是( )
    A.圆盘对B的摩擦力大于B对A的摩擦力
    B.B所需的向心力比A大
    C.图中A对B摩擦力是向左的
    D. 两物块所受的合力大小始终是相等的
    10.如图所示,静止在光滑水平面上的物块A和B的质量分别为m和2m,它们之间用水平轻弹簧相连,在极短的时间内对物块A作用一个水平向右的冲量I,则下列选项中不正确的是( )

    A. 物块A立刻有速度
    B. 物块B立刻有速度vB=
    C. 当A与B之间的距离最小时,A的速度为零,B的速度为vB=
    D. 当A与B之间的距离最大时,A与B有相同速度v=
    11.如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过0.3 s后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰。已知半圆形管道的半径R=1 m,小球可看做质点且其质量为m=1 kg, g取10 m/s2。则( )
    A.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9 m
    B.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是1.9 m
    C.小球经过管道的B点时,受到管道的作用力FNB的大小是1 N
    D.小球经过管道的B点时,受到管道的作用力FNB的大小是2 N
    12.质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2L和L,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示.开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则( )
    A. B球相对于初始位置上升的最大高度为L
    B. A球的速度最大时,两小球的总重力势能为零
    C. A球在向下摆的全过程中,杆对它做了负功
    D. A、B两球的最大速度之比vA:vB=2:1
    第Ⅱ卷 非选择题(52分)
    实验题(每空2分,共12分)
    13.(8分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示,水平桌面上固定一倾
    斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离, b表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处由静止开始运动。
    (1)滑块通过B点的瞬时速度可表示为 ;
    (2)某次实验测得倾角,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔEk= ,系统的重力势能减少量可表示为ΔEp= ,在误差允许的范围内,若ΔEk = ΔEp则可认为系统的机械能守恒。
    14.在“验证动量守恒定律”实验中,实验装置如图所示,按照以下步骤进行操作:
    ①在平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处,将小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
    ②将木板水平向右移动一定距离并固定,再将小球a从固定点处由静止释放,撞到木板上得到痕迹B;
    ③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从固定点处由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上得到痕迹A和C.
    (1)下列措施可减小实验误差的是_______。
    A.斜槽轨道必须是光滑的
    B.每次实验均重复几次后,再记录平均落点
    C.a球和b球的半径和质量满足ra=rb和m a(2)为完成本实验,必须测量的物理量有_______。
    A.a球开始释放的高度h
    B.木板水平向右移动的距离L
    C.a球和b球的质量m a、m b
    D.O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3
    (3)只要验证等式_______________________成立,即表示碰撞中动量守恒。
    [用(2)中测量的物理量表示]
    三、计算题 (本题共四小题,要求书写规范,写出公式及必要的文字说明,共计40分)
    15.(6分)如图所示,光滑斜面长为L=10m,倾角为30°,一小球从斜面的顶端以10m/s的初速度水平射入,求:小球沿斜面运动到底端时的水平位移x;
    一种氢气燃料的汽车,质量为m=2.0×103kg,发动机的额定输出功率为80kW,行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍.若汽车从静止开始先匀加速启动,加速度的大小为a=1.0m/s2.达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,直到获得最大速度后才匀速行驶.
    试求:
    (1)当汽车的速度为32m/s时的加速度;
    (2)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间.
    如图所示,质量为m的长木板A静止于光滑水平面上,在其水平的上表面
    左端放一质量为m的滑块B,已知木板长为L,它与滑块之间的动摩擦因数为μ .现用水平向右的恒力F拉滑块B.
    求:
    (1)当长木板A的位移为多少时,B从A的右端滑出?
    (2)上述过程中滑块与木板之间产生的内能Q.
    18.如图所示,在光滑的水平面上,质量为M = 3.0 kg的长木板A的左端,叠放着一个质量为m = 1.0 kg的小物块B(可视为质点),处于静止状态,小物块与木板之间的动摩擦因数μ = 0.30。在木板A的左端正上方,用长为R = 0.80 m不可伸长的轻绳将质量为m = 1.0 kg的小球C悬于固定点O,现将轻绳拉直使小球C于O点以下与水平方向成θ = 30°角的位置(如图所示),由静止释放。此后,小球C与B恰好发生正碰且无机械能损失。空气阻力不计,取g = 10 m/s2。求:
    (1)小球运动到最低点时对细绳的拉力;
    (2)木板长度L至少为多大时小物块才不会滑出木板?
    洮南一中2020-2021学年度下学期第三次考试
    高一物理试题答案
    1.D
    2.C
    3.D
    4.B
    5.C
    6.B
    7.C
    8.A
    9.AD
    10.BC
    11.AC
    12.ACD
    13.(1) ;由可得出B点的速度值。(2) ,。根据动能定理就可得到:,重力势能的减少量为:。
    14.B CD
    15.解答 小球在斜面上沿v0方向做匀速直线运动,沿垂直于v0方向做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动,故有:
    a=gsin 30°,
    2L=at2,
    解得:t=2s
    所以有:x=v0t=20 m
    16.解:(1)当汽车的速度为32m/s时,根据公式P=Fv,牵引力
    F=
    由牛顿第二定律得:F-f=ma
    解得
    a==0.25m/s2
    即当汽车的速度为32m/s时的加速度为0.25m/s2.
    (2)汽车匀加速的末速度设为v,匀加速最后时刻,功率达到额度功率,对于匀加速过程,根据牛顿第二定律,有
    -f=ma
    代入数据解得
    v=20m/s
    汽车从静止到匀加速启动阶段结束所用时间t1==20s
    达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,这一过程阻力不变,对这一过程运用动能定理:
    pt2-fs=mvm2-mv2
    解得t2=22.5s
    总时间t=t1+t2=42.5s
    即汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为42.5s.
    17.解析 (1)设B从A的右端滑出时,A的位移为x,A、B的速度分别为vA、vB,由动能定理得
    μmgx=eq \f(1,2)mveq \\al(2,A)
    (F-μmg)·(x+L)=eq \f(1,2)mveq \\al(2,B)
    又因为vA=aAt=μgt vB=aBt=eq \f(F-μmg,m)t
    解得x=eq \f(μmgL,F-2μmg).
    (2)由功能关系知,拉力F做的功等于A、B动能的增加量和A、B间产生的内能,即有
    F(x+L)=eq \f(1,2)mveq \\al(2,A)+eq \f(1,2)mveq \\al(2,B)+Q
    解得Q=μmgL.
    答案 (1)eq \f(μmgL,F-2μmg) (2)μmgL
    18.(1)解:小球C从开始下落到与B碰撞前瞬间,由动能定理得
    解得
    小球在最低点,有
    解得
    由牛顿第三定律得,小球对细绳的拉力为 ,方向竖直向下
    (2)解:小球C与小物块B在碰撞后,小球C速度为v1 , 小物块B的速度为v2 , 由动量守恒和机械能守恒得

    联立解得 ,
    小物块B在木板A上滑动,小物块B和木板A组成的系统动量守恒,设B滑到木板A最右端时速度大小为v,则
    小物块B在木板A上滑动的过程中,由小物块B和木板A组成的系统减小的机械能转化为内能,由功能关系得
    联立以上各式并代入数据,解得
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