吉林省长春市十一高中2021-2022学年高一（下）第一学程考试物理试题（B卷）含解析

这是一份吉林省长春市十一高中2021-2022学年高一（下）第一学程考试物理试题（B卷）含解析，共10页。试卷主要包含了多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
  长春市十一高中2021——2022学年度高一下学期第一学程考试物理试题（B）第Ⅰ卷（共10分）一、多选题：本题共2小题，每小题5分.共10分。选不全的得3分。1. 质量为2×103kg，汽车以加速度2m/s2匀加速在平直路面启动，达到额定功率后保持功率恒定，发动机额定功率为80kW，若汽车所受阻力大小恒为4×103N，从静止启动后，经时间20s达到最大动能。下列判断中正确的有（　　）A. 达到最大动能过程中发生的位移为300mB. 起动后第2秒末时发动机实际功率是32kWC. 匀加速运动过程中，阻力做功为4×105D. 若汽车保持额定功率由静止启动，则当汽车速度为5m/s时，其加速度为6m/s2【1题答案】【答案】BD【解析】【详解】当牵引力等于阻力时，速度最大，则最大速度AB．匀加速运动的牵引力为则2s末的速度为匀加速运动的最大速度为可知2s末发动机的实际功率为匀加速运动的时间为匀加速运动位移为从到根据动能定理得解得可得达到最大动能过程中发生位移为匀加速运动过程中，阻力做功为故B正确，AC错误；D．若汽车保持额定功率由静止启动，则当汽车速度为5m/s时，牵引力为根据牛顿第二定律得解得故D正确。故选BD。2. 如图所示，A、B两星球为双星系统，相距为L，围绕某定点O（未画出）做圆周运动，质量之比为，两星球半径远小于L。沿A、B连线从星球A向B以某一初速度发射一探测器，只考虑星球A、B对探测器的作用，假设弹射器初速度足够大，可以到达B星球，下列说法正确的是（　　）A. 探测器在距星球A为处加速度为零B. 双星的总质量一定，若双星之间的距离增大，其转动周期变大C. 若探测器能到达星球B，其速度可能恰好为零D. A、B两星球绕定点O做匀速圆周运动，动能之比为【2题答案】【答案】ABD【解析】【详解】A．设探测器的质量为，探测器距A星球的距离为时，两星球对探测器的引力相等，即解得故A正确；C．探测器到达B的过程中，其所受合力先向左减小到0，后向右增大，故探测器先减速后加速，故C错误；B．设做圆周运动的轨道半径为，B做圆周运动的轨道半径为，根据万有引力提供向心力分别对、得又联立解得可知双星的总质量一定，若双星之间的距离增大，其转动周期变大，故B正确；D．根据可得结合可得根据联立可得故D正确。故选ABD第Ⅱ卷（共20分）二、填空题：本题共1小题，每空1分，共3分。3. 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。（1）对于该实验，下列操作或要求对减小实验误差有利的是_______。A．尽量准确测量出重物的质量B．重物选用质量和密度较大的金属锤C．撤手释放重物的后，马上接通打点计时器电源（2）实验得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。设重物质量为m，打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量______，动能变化量_______。在实验误差范围内，重力势能减小量与动能增加量相等，则验证了机械能守恒定律。（用题中所给条件的字母表示）【3题答案】【答案】    ① A    ②.     ③. 【解析】【详解】（1）[1]A．由于减小的势能和增加的动能表达式中都有物体的质量，可以消去，因此不必测出物体的质量，A错误；B．重物选用质量和密度较大的金属锤，可以减小空气阻力对实验的影响，B正确；C．应先接通打点计时器电源再释放重物，C错误。（2）[2][3]重力的势能减小量打B点的速度等于AC段的平均速度因此打B点时的动能三、解答题：本题共2小题，共17分。4. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径R，一个质量为m的物块静止在A处压缩弹簧，把物块释放，在弹力的作用下获得一个向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点。已知物块在到达B点之前已经与弹簧分离，不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）物块从B至C克服摩擦阻力所做的功；（2）物块离开C点后落回水平面时动能大小。【4题答案】【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）由题意知，在B点轨道的支持力由牛顿第二定律得物块恰好到达C点时仅受重力mg，由牛顿第二定律可得物体从B到C过程由动能定理得联立解得克服摩擦力做功为（2）物体离开轨道后做平抛运动，设落到地上动能为，由动能定理可得解得5. 直角光滑固定支架PQN，P点固定于墙面，N点固定于地面，支架PQ长度为15cm，QN足够长，穿过中间有孔的A、B两小球，小球质量均为M。A、B间用铰链与不能发生形变的轻杆相连，轻杆长度为10cm。一根原长为8cm的轻质弹簧一端固定于P点，另一端连接小球B。初始时，用外力将小球A移动到点Q，A、B间轻杆水平，释放后，当A球下落6cm时，A的速度为m/s。g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦。（1）此时B的速度大小为多少；（2）若将A的质量换为2M，B的质量换为M，仍然将A球提至Q点，由静止释放，当A下落8cm时，A的速度大小为多少？ 【5题答案】【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）如图所示 当A球下落6cm时，设为，由几何关系可得设杆的速度为，根据运动的分解可得解得此时BQ段长度为8cm，可得此时弹簧的形变量为处于压缩状态，设此时弹簧的弹性势能为；（2）当A下落8cm时，设为，根据几何关系得此时BQ为6cm，则PB长度为9cm，此时弹簧的形变量此时处于伸长状态，由（1）分析可知，此时可得设未释放小球时弹簧弹性势能为，在（1）中根据机械能守恒定律得（2）中根据机械能守恒定律得联立解得