河北省正定名校2023-2024学年高一下学期第二次月考物理...

更新时间：2024-06-28 浏览次数：5 类型：月考试卷

一、选择题（1-7小题为单选，每题4分；8-10为多选，每题6分，其中漏选得3分，不选或错选不得分；共46分）

1. 下述各场景中，物体（或人）的机械能可看作守恒的是（）

A . 飘落的树叶 B . 乘扶梯匀速上升的顾客 C . 一个做斜抛运动的铁球 D . 竖直平面内做匀速圆周运动的钢球

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2. 如图所示，摆球质量为m ，悬线长度为L ，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小F_阻不变，则下列说法正确的是（　　）

A . 重力做功为 $\text{[math]}$ B . 悬线的拉力做功不为0 C . 空气阻力做功为 $\text{[math]}$ D . 空气阻力做功为 $\text{[math]}$

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3. 某款质量m=1000kg的汽车沿平直公路从静止开始做直线运动，其 $\text{[math]}$ 图像如图所示。汽车在 $\text{[math]}$ 时间内做匀加速直线运动， $\text{[math]}$ 内汽车保持额定功率不变，50s~70s内汽车做匀速直线运动，最大速度 $\text{[math]}$ ，汽车从70s末开始关闭动力减速滑行， $\text{[math]}$ 时刻停止运动。已知 $\text{[math]}$ ，汽车的额定功率为80kW，整个过程中汽车受到的阻力大小不变。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 时刻的瞬时速度10m/s B . 在 $\text{[math]}$ 内汽车牵引力对汽车做功3200kJ C . $\text{[math]}$ 为80s D . 阻力大小为1000N

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4. (2024高三上·宝应期末) 要使小球A能击中离地面H高的小球P，设计了甲、乙、丙、丁四条内外侧均光滑轨道，如图所示。甲为高度小于H的倾斜平直轨道，乙丙丁均为圆轨道，圆心O如图所示。小球从地面出发，初速度大小都为 $\text{[math]}$ ，在甲轨道中初速度方向沿斜面，在乙、丙、丁轨道中初速度方向均沿轨道的切线方向，则小球A经过哪种轨道后有可能恰好击中P球（）

A . 轨道甲 B . 轨道乙 C . 轨道丙 D . 轨道丁

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5. 如图所示，载人飞船先后在圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行，与天和核心舱刚好B点成功对接．已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，则飞船（　　）

A . 在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期 B . 在轨道Ⅱ上的A点和B点的速度的大小之比为 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ C . 在轨道Ⅱ上从A点运行到B点的过程中机械能减小 D . 先到Ⅲ轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接

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6. 如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍，当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高，将A由静止释放，B上升的最大高度是（　　）

A . $\text{[math]}$ B . R C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. 如图甲所示，倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则下列说法正确是（　　）

A . 木块的重力大小为 $\text{[math]}$ B . 木块受到的摩擦力大小为 $\text{[math]}$ C . 木块与斜面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ D . 木块上滑过程中，重力势能增加了 $\text{[math]}$

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8. 如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 长度为 $\text{[math]}$ 的小车静止在光滑水平面上，质量为 $\text{[math]}$ 的小物块（可视为质点）放在小车的最左端，现用一水平恒力 $\text{[math]}$ 作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为 $\text{[math]}$ ，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为 $\text{[math]}$ 。此过程中，下列结论正确的是（　　）

A . 小物块到达小车最右端时具有的动能为 $\text{[math]}$ B . 小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为 $\text{[math]}$ C . 小物块克服摩擦力所做的功为 $\text{[math]}$ D . 小物块和小车增加的机械能为 $\text{[math]}$

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9. (2022高三上·苏州期末) 第24届冬奥会将于2022年2月4日在我国的北京、延庆等地举行，如图a所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台水平起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其v-t图像如图b所示，t₁和t₂是他落在倾斜雪道上的时刻。则下列说法中正确的是（）

A . 第一次、第二次滑翔落在倾斜雪道上的速度方向相同 B . 第一次、第二次滑翔过程中在水平方向上的位移之比为13∶15 C . 第一次、第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移之比接近10∶11 D . 第二次滑翔过程中重力的平均功率比第一次的大

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10. 如图所示，用与水平面成 $\text{[math]}$ 角的传送带输送货物，传送带以v=2m/s的速度顺时针运行，地勤人员将一质量m=5kg的货物轻轻放在传送带底部，经过4s的时间到达传送带的顶端。已知货物与传动带之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度g=10m/s² ，下列正确的是（　　）

A . 货物在传送带上向上运动过程中所受的摩擦力不变 B . 传送带从底端到顶端的长度是20m C . 货物在传送带上向上运动的过程中，由于摩擦产生的热量为30J D . 货物在传送带上向上运动的过程中，增加的机械能为190 J

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二、实验题（共2小题，其中11题6分，12题12分，共18分）

11. 如图所示为测量滑块与水平桌面间动摩擦因数的实验装置。半径为R的四分之一圆弧体固定在水平桌面上，圆弧面的最底端B刚好与桌面相切，B点有一个力传感器，让质量为m的滑块从圆弧面上A点释放，测得滑块通过B点时力传感器的示数为F ，滑块从C点水平滑出时与桌边缘垂直，滑块落地后，测得落点D到桌边的水平距离为s ，桌面离地面的高度为H ，重力加速度大小为g ，不计空气阻力。
1. （1）滑块通过圆弧面最低点B时的速度大小为；滑块通过C点时的速度大小为；（两空均用题给物理量符号表示）
2. （2）已测得B、C间的距离为x ，则滑块与桌面间的动摩擦因数为（用题给物理量符号表示）。
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12. 某实验小组同时测量A、B两个箱子质量的装置图如图甲所示，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质滑轮（质量和摩擦可忽略不计），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计），另外，该实验小组还准备了刻度尺和一套总质量m₀=0.5kg的砝码。
1. （1）在铁架台上标记一位置O ，并测得该位置与光电门F之间的距离为h。取出质量为 $\text{[math]}$ 的砝码放在A箱子中，剩余砝码全部放在B箱子中，让A从位置О由静止开始下降，则A下落到F处的过程中，B箱与B箱中砝码的整体机械能是（选填“增加”、“减少”或“守恒”）的。
2. （2）测得遮光条通过光电门的时间为∆t ，根据所测数据计算得到下落过程中的加速度大小a=（用d、∆t、h表示）
3. （3）改变m ，测得相应遮光条通过光电门的时间，算出加速度a ，得到多组m与a的数据，作出a-m图像如图乙所示，可得A的质量m_A=kg。（取重力加速度大小g=10m/s² ，计算结果甲保留两位有效数字）
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三、解答题（共3小题，其中13题10分，14题12分，15题14分）

13. 有一质量 $\text{[math]}$ 的越野车，正以速度 $\text{[math]}$ 在水平路段AB上向右匀速运动，假设越野车在两个路段上受到的阻力各自恒定，其中AB路段地面较粗糙，阻力大小 $\text{[math]}$ 。越野车用12s通过整个ABC路段，其 $\text{[math]}$ 图像如图所示，在 $\text{[math]}$ 处水平虚线与曲线相切，运动过程中越野车发动机的输出功率保持不变。
1. （1）越野车在整个运动过程的输出功率P及在BC路段受到的阻力大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2） BC路段的长度 $\text{[math]}$
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14. 如图为某游戏装置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡板，其半径为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 内表面光滑，挡板的两端A、B在桌面边缘，B与半径为 $\text{[math]}$ 的固定光滑圆弧轨道在CDE同一竖直平面内，过C点的轨道半径与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ 质量 $\text{[math]}$ 小物块以某一水平初速度由A点切入挡板内侧，从B点飞出桌面后，在C点沿圆弧切线方向进入轨道CDE内侧，并恰好能到达轨道的最高点D。小物块与桌面之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，忽略空气阻力，小物块可视为质点。求：
1. （1）小物块到达D点的速度大小；
2. （2） B和D两点的高度差；
3. （3）小物块在A点的初速度大小。
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15. 如图所示，斜面 AB和斜面 $\text{[math]}$ 分别与水平面B C用小圆弧连接，A和 $\text{[math]}$ 到 B点的水平距离相同，水平轨道末端C 点与水平传送带转轴正上方无缝连接。A、C 两点水平距离为 $\text{[math]}$ 物块与斜面、水平面和传送带之间的动摩擦因数相同，传送带转轮半径为 $\text{[math]}$ 0.4m，转轴间距为 $\text{[math]}$ 转轮最高点离地面的高度 $\text{[math]}$ A点到水平面B C的距离 $\text{[math]}$ ，传送带静止时，物块自A 点由静止释放，物块恰好滑到 C点速度为零； $\text{[math]}$ 点到水平面 BC 的高度为 $\text{[math]}$ ，传送带逆时针转动时，物块自 $\text{[math]}$ 点由静止释放，物块运动到传送带右侧转轮转轴正上方 D点时恰好做平抛运动，第一次落地点到D点的水平距离为x ，物块可视为质点，取重力加速度为 $\text{[math]}$ 求：
1. （1）物块与水平面之间的滑动摩擦因数μ；
2. （2） $\text{[math]}$ 点到水平面 BC的高度 $\text{[math]}$ ；
3. （3）保持 $\text{[math]}$ 的数值不变，改变传送带转速，规定传送带顺时针转动时传送带的速度为正，逆时针转动时传送带的速度为负，请在坐标中画出物块第一次落地点到 D点的水平距离x与传送带的速度 v的关系图像。（不必写出计算过程，但要标出必要数值）
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