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1、高二年级物理月考试卷（2015-8-19）一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合要求，第7-10题有多项符合要求。全部选对得得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）2以下说法正确的是（D）A 如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零B 物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化C 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒D 物体在恒力作用下可以做曲线运动2将杆的一端用绳子悬挂在天花板上，一端放在地面上，在图中的甲、乙、丙三种情况下，则（A）A 图甲中，地面对杆的作用力的方向竖直向上B 图乙中，地面受到杆的摩擦力方向向右C 图
2、丙中，地面对杆的作用力的方向一定沿杆D 图丙中，杆受到地面的摩擦力方向向右abcq8如右图所示，在导体壳内放一负电荷q，则壳内的a点、壳上的b点、壳外的c点的电场强度和电势的关系应为( ）A. EaEbEc， abc B. EaEbEc， abc C. EaEcEb，abc D. EaEcEb， abc12014年10月10日，中国机器人大赛暨RoboCup公开赛在合肥开赛在本次比赛上，有甲、乙两机器人在同一直线上运动，两机器人的xt图象如图所示，下列判断正确的是（B）A 当乙开始运动时，两机器人相距20mB 在10s25s这段时间内，机器人间的距离逐渐变小C 在0s10s这段时间内，甲机器人
3、的速度逐渐变大D 两机器人在10s时相距最远，在25s时速度大小相等7如图所示，在地面上方的A点以Ek1=4.0J的初动能水平抛出一小球，小球刚要落地时的动能Ek2=13.0J，落地点在B点不计空气阻力，则A、B两点的连线与水平面间的夹角为（B）A 30B 37C 45D 605伊朗“伊斯兰革命卫队”于2015年2月25日在霍尔木兹海峡附近海域举行大规模海空防御演习其中有一个演习项目：包括快艇在内的数十艘舰只，迅速包围并攻击一艘航母模型若快艇航行时所受水的阻力与它的速度的平方成正比，如果快艇以速度2v匀速航行时，发动机的功率为P，则当快艇以速度v匀速航行时，发动机的功率为（A）A PB PC
4、PD 2P6质量为10kg的物体，在力F=作用下沿x轴做直线运动，物体在x=0处，速度为1m/s，一切摩擦不计，则物体运动的最大动能为（B）A 10JB 15JC 20JD 30J10图中所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30则电场力对试探电荷q所做的功等于（ ）AB300+-dA BC D8据报道，天文学家发现一颗绕昏暗恒星运转的类地行星“GJ1214b”，距地球仅40光年它是一个热气腾腾的“水世界”，GJ1214b行星的体积约是地球的3倍，质量约是地球的6.5倍
5、若已知地球半径、表面的重力加速度和万有引力常量，则可估算（C）A 所绕恒星的质量B 该行星运动的线速度C 该行星的第一宇宙速度D 该行星的运动周期5空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则()AA点和B点的电势相同BC点和D点的电场强度相同C正电荷从A点移至B点，静电力做正功D负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先增大后减小 7“嫦娥三号”探月工程将在今年下半年完成假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0飞船沿距月球表
6、面高度为3R的圆形轨道运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道绕月球做圆周运动下列判断正确的是（D）A 飞船在轨道绕月球运动一周所需的时间为2B 飞船在轨道上的运行速率v=C 飞船在A点点火变轨后，动能增大D 飞船在轨道上由A点运动到B点的过程中，动能减小10如图所示，某段滑雪雪道倾角为30，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为g在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是（D）A 运动员减少的重力势能全部转化为动能B 运动员获得的动能为mghC 运动员克服摩擦力做功为mghD 下滑过程中系统减
7、少的机械能为mgh5如图有一个足够长倾角=30的斜坡，一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一足球沿水平方向水平踢出去，已知足球被踢出时的初动能为9J，则该足球第一次落在斜坡上时的动能为（B）A 12JB 21JC 27JD 36J10半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动，其边缘有一质量m=1kg的小物块（可视为质点），若物块随圆盘一起从静止开始加速转动，其向心加速度与时间满足a0=t2，物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6，则（A）A 2s末圆盘的线速度大小为0.4m/sB 2s末物块所受摩擦力大小为4NC 物块绕完第一圈的时间约为1.88sD 物块随圆盘一起运动的最大速度约为0.5m/s11一小
8、船欲渡过宽为d的河流，船头方向始终与河岸垂直，河水的流速v1随时间t的关系如图甲所示，小船在静水中的速度v2随时间t的关系如图乙所示设小船从t=0时开始出发，t=t0时恰好到达河对岸，则下列说法正确的是（AD）A 小船到达河对岸时的速度为v0B 小船过河的平均速度为v0C 小船到达河对岸时的位移为dD 小船到达河对岸的过程中做匀变速运动11如图，两个半径均为R的光滑圆弧对接于O点，有物体从上面圆弧的某点C以上任意位置由静止下滑（C点未标出），都能从O点平抛出去，则（AC）A CO1O=60B CO1O=45C 落地点距O2最远为2RD 落地点距O2最近为R9如图所示，在外力作用下某质点运动的t
9、图象为正弦曲线从图中可以判断（AD）A 在0t1时间内，外力做正功B 在0t1时间内，外力的功率逐渐增大C 在t2时刻，外力的功率最大D 在t1t3时间内，外力做的总功为零10如图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦），下悬重为G的物体设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率v逆时针转动则（BC）A 人对重物做功，功率为GvB 人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向左C 在时间t内人对传送带做功消耗的能量为GvtD 若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变10如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面
10、内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F一v2图象如乙图所示则（ACD）A 小球的质量为B 当地的重力加速度大小为C v2=c时，小球对杆的弹力方向向上D v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等二、实验填空题（本大题包括5小题，共60分）16某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示O点不是抛出点，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是2m/s，抛出点的位置坐标x=0.4m，y=0.2m （g取10m/s2）16某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，将两物块
11、A和B用轻质细绳连接跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器，打点频率为50Hz，开始保持A、B静止，然后释放物块B，B可以带动A拖着纸带运动，该同学对纸带上打出的点进行测量和计算，即可验证机械能守恒定律用天平测出A、B两物体的质量，mA=150g，mB=50g（1）在实验中获取如图乙的一条纸带：0是打下的第一个点，测得x1=38.89cm，x3=4.09cm，则根据以上数据计算，从0运动到5的过程中，物块A和B组成的系统重力势能减少量为0.42J，动能增加量为0.40J（取g=10m/s2，计算结果保留2位有效数字）（2）某同学由于疏忽没有测量纸带上开始一段距离，但是利用该纸
12、带做出与A下落高度h的关系图象，如图丙，则当地的实际重力加速度g=（用a、b和c表示）三、计算题（解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。共34分）13如图所示，在水平地面上有一辆质量为2kg的玩具汽车沿Ox轴运动，已知其发动机的输出功率恒定，它通过A点时速度为2m/s，再经过2s，它通过B点，速度达6m/s，A与B两点相距10m，它在途中受到的阻力保持为1N，求：（1）玩具汽车的输出功率；（2）玩具汽车通过B点时的加速度为多少考点：动能定理的应用；牛顿第二定律专题：动能定理的应用专题分析：（1）从A到B的过程
13、中有牵引力和阻力做功，根据动能定理求出玩具汽车的输出功率（2）求出汽车在B点时的牵引力，根据牛顿第二定律求出玩具汽车的加速度解答：解：（1）对A到B运用动能定理有：Ptfs=mvB2mvA2 代入数据得P=21W故玩具汽车的输出功率为21W （2）玩具汽车通过B点时的牵引力F=根据牛顿第二定律得，a=故玩具汽车通过B点时的加速度为1.25 m/s217质量为m，带电荷量为-q的微粒（重力不计），在匀强电场中的A点时速度为v，方向与电场线垂直，在B点 时速度大小为2V，如图所示，已知A、B两点间的距离为d求：ABv（1）A、B两点的电压；（2）电场强度的大小和方向15(14分)如图所示，在E 1
14、03 V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R 0.4 m，一带正电荷q104 C的小滑块质量为m 0.04 kg，与水平轨道间的动摩擦因数0.2，g取10 m/s2，求： (1) 要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？(2) 这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？(P为半圆轨道中点) 18人造卫星是由运载火箭点火发射后送入其运行轨道的其发射后的飞行过程大致可分为：垂直加速阶段，惯性飞行阶段和进入轨道阶段如图所示：（1）设某次发射过程中，有一在地球表面重为40N的
15、物体，放置在卫星中在卫星垂直加速上升的过程中，测得a=5m/s2时物体与卫星中的支持面的相互作用为30N，卫星此时距地面的高度为多少？（2）进入离地高为地球半径3倍的轨道时，它运行的速度大小为多少？（已知地球的半径R=6.4103km，取g=10m/s2）考点：万有引力定律及其应用专题：万有引力定律的应用专题分析：（1）根据卫星的加速度，通过牛顿第二定律求出当地的重力加速度，通过万有引力等于重力求出卫星距离地面的高度（2）卫星进入离地高为地球半径3倍的轨道时，由万有引力提供向心力，列出速度表达式再根据物体在地面上，万有引力等于重力列式，联立可求解解答：解：（1）物体的质量为 m=4kg根据牛顿
16、第二定律得，Nmg=ma解得 g=2.5m/s2可知=根据G=mg得 r=2R故卫星此时距地面的高度为 h=rR=R=6.4103km（2）卫星进入离地高为地球半径3倍的轨道时，由万有引力提供向心力，则有 G=m在地面上，由万有引力等于重力，得 G=mg联立以上两式得 v=4103m/s答：（1）卫星此时距地面的高度为6.4103km（2）进入离地高为地球半径3倍的轨道时，它运行的速度大小为4103m/s点评：本题关键重力等于万有引力，万有引力等于向心力，能熟练应用牛顿第二定律、万有引力定律公式即可正确解题2015春衡阳校级期末）如图，一个倾角=30的光滑直角三角形斜劈固定在水平地面上，顶端连
17、有一轻质光滑定滑轮，质量为m的A物体置于地面，上端与劲度系数为k的竖直轻弹簧相连一条轻质绳跨过定滑轮，一端与斜面上质量为m的B物体相连，另一端与弹簧上端连接调整细线和A、B物体的位置，使弹簧处于原长状态，且细绳自然伸直并与三角斜劈的两个面平行现将B物体由静止释放，已知B物体恰好能使A物体刚要离开地面但不继续上升求：（1）B物体在斜面上下滑的最大距离x；（2）B物体下滑到最低点时的加速度大小和方向；（3）若将B物体换成质量为2m的C物体，C物体由上述初始位置静止释放，当A物体刚好要离开地面时，C物体的速度大小v考点：功能关系分析：（1）抓住A物体刚要离开地面但不继续上升，根据平衡，结合胡克定律求
18、出下滑的最大距离（2）根据A平衡求出拉力的大小，隔离对B分析，根据牛顿第二定律求出最低点的加速度大小和方向（3）根据能量守恒求出A刚要离开地面时弹簧的弹性势能，对C下滑的过程，运用能量守恒求出C物体的速度解答：解：（1）当A物体刚要离开地面但不上升时，A物体处于平衡状态，设B物体沿斜面下滑x，则弹簧伸长为x对A物体有：kxmg=0解得：（2）当A物体刚要离开地面时，A与地面间作用力为0对A物体：由平衡条件得：Tmg=0设B物体的加速度大小为a，对B物体，由牛顿第二定律得：Tmgsin=ma解得：B物体加速度的方向沿斜面向上（3）A物体刚要离开地面时，弹簧的弹性势能增加E，对B物体下滑的过程，由
19、能量守恒定律有：E=mgxsin对C物体下滑的过程，由能量守恒定律有：解得：15如图甲，ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道，质量为0.1kg的小球，以不同的初速度v冲入ABC轨道，小球在轨道的最低点A和最高点C对轨道的压力分别为FA和FC，g取10m/s2求：（1）当FA=13N时，小球恰好能沿轨道到最高点C，求小球滑经A点时的速度，以及小球由A滑至C的过程中损失的机械能；（2）若轨道ABC光滑，小球均能通过C点试推导FC随FA变化的关系式，并在图以中画出其图线考点：动能定理的应用；向心力专题：动能定理的应用专题分析：（1）由牛顿第三定律：小球在A、C两点所受轨道的弹力大小与小球对轨
20、道的压力大小相等小球经过A、C两点时，由重力和轨道对小球的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求出小球经过两点的速度大小，根据动能定理求出从A到C的过程中摩擦力做功，小球损失的机械能等于克服摩擦力做功（2）若轨道ABC光滑，小球由A至C的过程中机械能守恒，可列出小球经过AC两点的速度关系，再由牛顿第二定律得到FC随FA变化的关系式，画出图线解答：解：（1）由牛顿第三定律可知，小球在A、C两点所受轨道的弹力大小NA=FA，NC=FC在A点，由牛顿第二定律得：解得在C点，由牛顿第二定律得：对A至C的过程，由动能定理得：联立得解得：Wf=0.2J故由功能关系得，损失的机械能为0.2J（2）因轨道光
21、滑，小球由A至C的过程中机械能守恒，则有：联立得：NANC=6mg即：FC=FA6N图线如右图所示答：（1）当FA=13N时小球滑经A点时的速度vA为2m/s，小球由A滑至C的过程中损失的机械能是0.2J；（2）FC随FA变化的关系式为FC=FA6N，在图丙中画出其图线如图所示考点：动能和势能的相互转化；动能定理分析：按照力学的解题思路，灵活应用功能关系即可求解解答：解：A、物体受重力、弹簧的弹力和垂直斜面向上的弹力，由于人做功，不满足机械能守恒的条件，所以物体和弹簧组成的系统机械能不守恒，故A错误B、据机械能守恒的条件和功能关系知：手的拉力做正功，等于物体和弹簧组成的系统机械能的增加量，故B正确C、由于斜面光滑和斜面对物体的弹力与运动方向垂直，所以只有弹簧和重力对物体做功，而重力做功不改变物体的机械能，所以弹簧弹力对物体做的功，等于物体机械能的增加量，故C正确D、据动能定理知，弹簧的拉力和物体的重力所做的功等于物体动能的增量，故D错误故选：点评：灵活应用功能关系是解题关键，一定要领悟功是能量转换的量度