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江苏省震泽中学2019-2020学年高一物理上学期第二次月考试题(大杨班)一、单选题(共题,每题分,总分分)1、关于两个运动的合成,下列说法正确的是()A两个直线运动的合运动一定也是直线运动B方向不共线的两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动C小船渡河的运动中,小船的对地速度一定大于水流速度D小船渡河的运动中,水流速度越大,小船渡河所需时间越短解析:选B两个直线运动可以合成为直线运动(匀速直线匀速直线),也可以合成为曲线运动(匀变速直线匀速直线),故选项A错误;两个分运动为匀速直线运动,没有分加速度,合运动就没有加速度,则合运动一定是匀速直线运动,则选项B正确;小船对地的速度是合速度,其大小可以大于水速(分速度),等于水速,或小于水速,故选项C错误;渡河时间由小船垂直河岸方向的速度决定,由运动的独立性知与水速的大小无关,选项D错误。2、利用引力常量G和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是()A地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)B人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离解析:选D由于不考虑地球自转,则在地球表面附近,有Gm0g,故可得M,A项错误;由万有引力提供人造卫星的向心力,有Gm1,v,联立得M,B项错误;由万有引力提供月球绕地球运动的向心力,有Gm22r,故可得M,C项错误;同理,根据地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离,可求出太阳的质量,但不可求出地球的质量,D项正确。3、如图所示,从A点由静止释放一弹性小球,一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞,碰后小球速度大小不变,方向变为水平方向,又经过相同的时间落在地面上C点,已知地面上D点位于B点正下方,B、D间距离为h,则()AA、B两点间距离为BA、B两点间距离为CC、D两点间距离为2h DC、D两点间距离为h解析:选C小球在AB段自由下落,小球在BC段做平抛运动,两段过程运动时间相同,所以A、B两点间距离与B、D两点间距离相等,均为h,故A、B错误;BC段平抛初速度v,运动的时间t ,所以C、D两点间距离xvt2h,故C正确,D错误。4、如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2 kg的物体在拉力F作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知()A物体加速度大小为2 m/s2BF的大小为21 NC4 s末F的功率为42 WD4 s内F的平均功率为42 W解析:选C由题图乙可知,v t图像的斜率表示物体加速度的大小,即a0.5 m/s2,由2Fmgma可得:F10.5 N,A、B均错误;4 s末F的作用点的速度大小为vF2v物4 m/s,故4 s末F的功率为PFvF42 W,C正确;4 s内物体上升的高度h4 m,力F的作用点的位移l2h8 m,拉力F所做的功WFl84 J,故平均功率21 W,D错误。5、如图7所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是()图7A.A的速度比B的大B.A与B的向心加速度大小相等C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小解析根据题意可知,座椅A和B的角速度相等,A的转动半径小于B的转动半径,由vr可知,座椅A的线速度比B的小,选项A错误;由anr2可知,座椅A的向心加速度比B的小,选项B错误;座椅受力如图所示,由牛顿第二定律得mgtan mr2,tan ,因座椅A的运动半径较小,故悬挂A的缆绳与竖直方向的夹角小,选项C错误;拉力FT,可判断悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小,选项D正确。答案D2、 多选题(共题,每题分,总分分)6、如图所示,甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星,甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行,若三颗星质量均为M,万有引力常量为G,则()A甲星所受合外力为B乙星所受合外力为C甲星和丙星的线速度相同D甲星和丙星的角速度相同解析:选AD甲星所受合外力为乙、丙对甲星的万有引力的合力,F甲,A正确;由对称性可知,甲、丙对乙星的万有引力等大反向,乙星所受合力为0,B错误;由于甲、丙位于同一直线上,甲、丙的角速度相同,由vR可知,甲、丙两星的线速度大小相同,但方向相反,故C错误,D正确。7、如图所示为用绞车拖物块的示意图。拴接物块的细线被缠绕在轮轴上,轮轴逆时针转动从而拖动物块。已知轮轴的半径R0.5 m,细线始终保持水平;被拖动物块质量m1.0 kg,与地面间的动摩擦因数0.5;轮轴的角速度随时间变化的关系是kt,k2 rad/s,g10 m/s2,以下判断正确的是()A物块做匀速运动B细线对物块的拉力是5.0 NC细线对物块的拉力是6.0 ND物块做匀加速直线运动,加速度大小是1.0 m/s2解析:选CD由题意知,物块的速度为:vR2t0.51t(m),又vat,故可得:a1 m/s2,所以物块做匀加速直线运动,加速度大小是1.0 m/s2。故A错误,D正确;由牛顿第二定律可得:物块所受合外力为:Fma1 N,FFTFf,地面摩擦力为:Ffmg0.5110 N5 N,故可得物块受细线拉力为:FTFfF5 N1 N6 N,故B错误,C正确。8、一质量为m的物体在竖直向上的拉力F作用下沿竖直方向向上运动,运动过程中物体的动能与位移的关系如图所示,其中0x1为一曲线,x1x2为一与横轴平行的直线,x2x3为一倾斜直线,不计空气阻力,关于物体在这段位移内的运动,下列说法正确的是()A0x1过程中拉力F逐渐增大Bx1x2过程中物体的重力势能可能不变Cx2x3过程中拉力F为恒力D0x3过程中物体的机械能增加解析:选CD由动能定理EkEk0F合x得,F合,即图像的斜率(曲线切线)表示物体所受合力F合,在0x1过程中曲线的斜率越来越小,F合越来越小,mg不变,则拉力F越来越小,A错误;在x1x2过程中物体匀速上升,其重力势能一直增加,B错误;在x2x3过程中斜率是一定值,F合是一定值,所以拉力F是恒力,C正确;在0x3过程中拉力F一直做正功,物体机械能一直增加,D正确。9、一质量为2 kg的物体,在恒定水平拉力作用下,以一定的初速度在粗糙水平面上做匀速运动,当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随位移变化的关系图像。已知重力加速度g10 m/s2,由此可知()A物体与水平面间的动摩擦因数为0.35B减速过程中拉力对物体所做的功约为13 JC减速运动的时间约为3 sD匀速运动时的速度约为6 m/s解析物体做匀速运动时,受力平衡,则fF7 N,所以0.35,故A正确;4 m后物体做减速运动,图像与坐标轴围成的面积表示拉力做的功,则由图像中减速过程包括的方格数可知,减速过程拉力做功等于:WF131 J13 J,故B正确;由于不知道具体的运动情况,无法求出减速运动的时间,故C错误;减速过程滑动摩擦力做的功:Wfmgx7(114) J49 J,所以合外力做的功为:W合49 J13 J36 J,根据动能定理可得:W合0mv2;解得:v6 m/s,故D正确。答案ABD10、如图所示,长为3l的轻质细杆一端可绕O点自由转动,杆上距O点l和3l处分别固定质量均为m的小球A、B。现将细杆拉至水平,并由静止释放,忽略一切摩擦及空气阻力,则当杆由水平转到竖直位置过程中()A此过程A球机械能守恒,B球机械能守恒B此过程A球机械能减少,B球机械能增加C当杆达到竖直位置时,球B的速度大小为2 D当杆达到竖直位置时,OA段杆对球的拉力大小为mg解析:选BD整个过程中,A、B球所组成的系统的机械能守恒,得:mgl3mglmvA2mvB2,由于两者的角速度相等,所以有:vB3vA,联立解得:vA2,所以B球速度大小为vB6,故C错误;A球的重力势能的减少量为:Epmgl,A球的动能的增量为:EkmvA2mglEp,所以A球的重力势能的减少量大于动能的增量,A球的机械能减少,A球机械能的变化量等于B球的机械能的变化量,所以B球机械能增加,故A错误,B正确;当杆达到竖直位置时,对B球有:TABmgm,得:TABmg,对A球有:TOATABmgm,得:TOA mg,故D正确。(b)00.51.01.02.0coss2/m23、 实验题(每空分,共分)11.利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(a)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO/h(hL)。M(a)O/CNAPOv0B电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:_。将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O/Cs,则小球做平抛运动的初速度为v0_。在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q,小球落点与O/点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cosq为横坐标,得到如图(b)所示图像。则当q30时,s为_m;若悬线长L1.0 m,悬点到木板间的距离OO/为_m。32 、保证小球沿水平方向抛出; ; 0.52; 1.512.在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时。小明选择一条较为满意的纸带,如图2甲所示。他舍弃前面密集的点,以O为起点,从A点开始选取纸带上连续点A、B、C、,测出O到A、B、C、的距离分别为h1、h2、h3、。电源的频率为f。图2(1)为减少阻力对实验的影响,下列操作可行的是_。A.选用铁质重锤B.安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上C.释放纸带前,手应提纸带上端并使纸带竖直D.重锤下落中手始终提住纸带上端,保持纸带竖直(2)打B点时,重锤的速度vB为_。(3)小明用实验测得数据画出的v2h图象如图乙所示。图线不过坐标原点的原因是_。(4)另有四位同学在图乙的基础上,画出没有阻力时的v2h图线,并与其比较,其中正确的是_。解析(1)重锤的密度要大,体积要小,选项A正确;两限位孔在同一竖直线上和手提纸带上端使纸带竖直,都可以减小纸带与打点计时器间的摩擦,选项B、C正确;手始终提着纸带,纸带就不是落体运动,选项D错误。(2)重锤做匀变速直线运动,某段时间内中间时刻的速度等于这一段的平均速度,有vB。(3)纸带中的O点不是纸带上第一个点,打O点时重锤的速度不为零。(4)有无阻力时,打O点时重锤的速度都不为零,选项A、C错误;无阻力时的打O点时的速度大于有阻力时打
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