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1、- 1 -高新部高一班高新部高一班 6 6 月份学月考试物理试题月份学月考试物理试题一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 4 分，32 分在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)1如图 1 所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力( )图 1A等于零，对人不做功B水平向左，对人做负功C水平向右，对人做正功D沿斜面向上，对人做正功2某运动员臂长为L，将质量为m的铅球推出，铅球出手时的速度大小为v0，方向与水平方向成 30角，则该运动员对铅球所做的功是( )A.mgLv2 0 2BmgLmv1 22 0C.mv1 22 0Dmg
2、Lmv2 03如图 2 是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则( )图 2A火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力C返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功- 2 -D返回舱在喷气过程中处于失重状态4汽车的额定功率为 90 kW，路面的阻力恒为F，汽车行驶的最大速度为v.则( )A如果阻力恒为 2F，汽车的最大速度为v 2B如果汽车牵引力为原来的二倍，汽车的最大速度为 2vC如果汽车的牵引力变为原来的 ，汽车
3、的额定功率就变为 45 kW1 2D如果汽车做匀速直线运动，汽车发动机的输出功率就是 90 kW5若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则( )A物体的动能不可能总是不变的B物体的加速度一定变化C物体的速度方向一定变化D物体所受合外力做的功可能为零6一个人站在阳台上，从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的动能( )A上抛球最大 B下抛球最大C平抛球最大 D一样大7某运动员臂长为L，将质量为m的铅球推出，铅球出手时的速度大小为v0，方向与水平方向成 30角，则该运动员对铅球所做的功是( )A.mgLv2 0 2BmgLmv1 2
4、2 0C.mv1 22 0DmgLmv2 08一小石子从高为 10 m 处自由下落，不计空气阻力，经一段时间后小石子的动能恰等于它的重力势能(以地面为参考平面)，g10 m/s2，则该时刻小石子的速度大小为( )A5 m/s B10 m/sC15 m/s D20 m/s二、多项选择题(本大题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分)9如图所示，长木板A放在光滑水平地面上，物体B以水平速度v0冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下列说法正确的是( )- 3 -A摩擦力对物体B做负功，对物体A做正功B物体B动能的减少量等于系统损失的机械能C摩擦力
5、对A物体做的功等于系统机械能增加量D物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和10.如图所示，重 10 N 的滑块在倾角为 30的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab0.8 m，bc0.4 m，那么在整个过程中( )A滑块动能的最大值是 6 JB弹簧弹性势能的最大值是 6 JC从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是 6 JD滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能减少11如图所示A、B两个单摆，摆球的质量相同，摆线长LALB，悬点O、O等高，把两个摆球拉至水平后，选O、O所在的平面为零势能面，都由静止释放，
6、不计阻力，摆球摆到最低点时( )AA球的动能大于B球的动能BA球的重力势能大于B球的重力势能C两球的机械能总量相等D两球的机械能总量小于零12某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前 2 s 内做匀加速直线运动， 2 s 末达到额定功率，2 s 到 14 s 保持额定功率运动，14 s 末停止遥控，让玩具车自由滑行，其vt图象如- 4 -图所示可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m1 kg，取g10 m/s2，则( )A玩具车所受阻力大小为 2 NB玩具车在 4 s 末牵引力的瞬时功率为 9 WC玩具车在 2 s 到 10 s 内位移的大小为 39 mD玩
7、具车整个过程的位移为 90 m三、填空题(本题共 2 小题,每小题 10 分,共 20 分)13.某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度,M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B球,B球自由下落。A球落到地面N点处,B球落到地面P点处。测得mA=0.04 kg,mB=0.05 kg,B球距地面的高度是 1.225 m,M、N点间的距离为 1.500 m,则B球落到P点的时间是 s,A球落地时的动能是 J。(忽略空气阻力,g取9.8 m/s2) 14.某探究学习小组的同学欲验证动能定理
8、,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的沙桶时,释放沙桶,滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验。(1)你认为还需要的实验器材有 。 (2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 , 实验时首先要做的步骤是 。 - 5 -(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时细沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸
9、带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为 。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量) 四、计算题四、计算题( (共共 3232 分分) )1515质量为 2kg 的铁球从离地 2m 高处自由下落，陷入沙坑中 2 cm 深处，求沙子对铁球的平均阻力。 （10 分）16如图所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断。设摆线长 1.6 m，悬点到地面的l竖直高度为H6.6 m，不计空气阻力，g10 ms2。求：（10 分）（1）摆球落地时的速度。（2）落地点D到C点的距离。17 （12 分）一汽车额定功率
10、为 P额=100 kW，质量为 m=10103 kg，设阻力恒为车重的 0.1 倍，取 g=10 m/s2。(1)若汽车以额定功率启动，求所达到的最大速度 vm；(2)若汽车以 a=0.5 m/s2的加速度启动，求其匀加速运动的最长时间。1.答案 C解析 人向右上方加速，则摩擦力水平向右，对人做正功2.答案 A解析 设运动员对铅球做功为W，由动能定理得WmgLsin 30mv，所以1 22 0WmgLmv.1 21 22 03.答案 A解析 由整体法、隔离法结合牛顿第二定律，可知 A 正确，B 错；由动能定理可知 C 错；因返回舱具有竖直向上的加速度，因此处于超重状态，D 错- 6 -4.答案
11、 A解析 汽车速度达到最大时，做匀速运动，此时汽车的牵引力等于阻力，根据PFfv，当阻力加倍时，最大速度减半，选项 A 正确；牵引力加倍，只要阻力不变，最大速度也不变，选项 B 错误；汽车的额定功率是不变的，选项 C 错误；汽车可以以某一恒定功率做匀速运动，不一定以额定功率，选项 D 错误5D 物体做匀速圆周运动时合外力不为零，但合外力做的功为零，动能不变，A 错，D 对；合外力不为零，物体的加速度一定不为零，是否变化不能断定，B 错；合外力不为零，物体的速度方向可能变化，也可能不变，C 错6D7A 设运动员对铅球做功为W，由动能定理得WmgLsin 30mv，所以1 22 0WmgLmv.1
12、 21 22 08B 设小石子的动能等于它的重力势能时速度为v，根据机械能守恒定律得mghmghmv21 2由题意知mghmv2，所以mghmv21 2故v10 m/s，B 正确gh9.解析：B受的摩擦力方向向左，位移向右，故摩擦力对物体B做负功，A受B给他的摩擦力向右，位移向右，故摩擦力对物体A做正功，故 A 正确；根据能量守恒定律，物体B动能的减少量等于A的机械能增量和系统损失的机械能之和，故 B 错误；根据动能定理，摩擦力对木板A做的功等于A动能的增加，故 C 错误；根据能量守恒定律，物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和，故 D 正确，故选 A、D.答案：AD10
13、.解析：滑块从a到c的过程中，重力势能不能完全转化为动能，故选项 A 错误；以c点为参考点则a点的机械能为 6 J，在c点时滑块的速度为零，重力势能为零所以弹簧的弹性势能为 6 J，从c到b的过程中弹簧的弹力对滑块做的功等于弹性势能的减少量，故选项 B、C 正确；滑块能回到原出发点，所以机械能守恒，故选项 D 错误答案：BC11.解析：根据动能定理mgLmv2，所以摆球摆到最低点时A球的动能大于B球的动能，1 2A 正确在最低点，A球的高度更低，由Epmgh知A球的重力势能较小，B 错误A、B两球在运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，两球的机械能总量保持 0 不变，所以在最低- 7 -点，
14、两球的机械能总量仍为 0，故 C 正确，D 错误答案：AC12.解析：由图象可知在 14 s 后的加速度a2m/s21.5 m/s2，故阻力06 4fma21.5 N，A 错误；玩具车在前 2 s 内的加速度a11.5 m/s2，由牛顿第二定30 2律可得牵引力Fma1f3 N，当t2 s 时达到额定功率P额Fv9 W此后玩具车以额定功率运动，速度增大，牵引力减小，所以t4 s 时功率为 9 W，B 正确；玩具车在 2 到 10秒内做加速度减小的加速运动，由动能定理得P额tfs2mvmv，解得s239 m，故1 22 21 22 1C 正确；由图象可知总位移s 32 m39 m64 m 46
15、m78 m，故 D 错误1 21 2答案：BC13.解析:根据自由落体运动公式有hBP=gt2,代入数据可知时间t=0.5 s;根据xMN=v0t和机械能守恒定律mAghBP=Ek-mA,联立可得Ek0.66 J。答案:0.5 0.6614.解析:(1)为了测出滑块的质量和沙桶(及细沙)的总质量,需要选用天平测量。为了对纸带进行数据处理,需要选用刻度尺。(2)由于沙桶(及细沙)的重力等于滑块受到的合外力的条件是沙桶(及细沙)的质量远小于滑块的质量,且不计摩擦阻力(利用平衡摩擦力的方法)。所以要保证细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量。实验时首先要做的步骤是平衡摩擦力。(3)由动能定理可得mgL=
16、。答案:(1)天平、刻度尺 (2)细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量 平衡摩擦力 (3)mgL=15球的运动可以分成自由下落和陷入沙坑做减速运动两个过程，可以分两段用动能定 理，也可以全过程用动能定理。 分段列式：设铁球自由下落至沙面时的速度为v，则铁球自由下落至沙面时有0212mvmgH设铁球在沙中受到的平均阻力为，则铁球在沙中有F2102mghFhmv解上述二式并代入数据得 N2020F 全程列式：全过程重力做功为，进入沙中阻力做功，铁球开始时的动能为零，进)(hHmgFh入沙坑最后动能也为零，所以有()00mg HhFh- 8 -代入数据解得 N2020F 16 （1）球从A到B受重力和
17、线的拉力，只有重力做功，球从B到D做平抛运动，也只 有重力对球做功，故球从A到D运动的全过程中机械能守恒，取地面为参考面。则mg（H cos60）mvD2，于是有 vD10.8 msl21（2）在球从A到B的过程中，根据机械能守恒定律（取B点所在的水平面为参考平面）得mg（1cos60）mvB2 ，可解得vB4 msl21球从B点开始做平抛运动到D点时下落的高度为hH 5.0 ml则球做平抛运动的时间为ts1 s100 . 522gh于是球着地点D到C点的距离为svBt41 m4 m17 （12 分）解：（1）汽车以额定功率启动，达到最大速度时，阻力与牵引力相等依题 f=0.1mg， （2 分）所以 vm= m/s=10 m/s. （4 分）mgP fP FP 1.0额额额（2）汽车以匀加速启动时的牵引力为：F=ma+f=ma+0.1mg= =1.5104 N （2 分）达到额定功率时的速度为：vt= m/s=6.7 m/s （2 分）FP额vt即为匀加速运动的末速度，故做匀加速运动的最长时间为：t= s=13.3 s （2avt分）