【文档说明】贵州省铜仁市思南中学2019-2020学年高一下学期5月月考物理试题【精准解析】.doc,共(16)页,664.000 KB,由管理员店铺上传
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贵州省铜仁市思南中学2019-2020学年高一(下)5月月考物理试题一、选择题(本大题共12小题。其中1~9题为单选,10~12题为多选)1.关于物体的运动,下列说法正确的是()A.物体受到的合外力方向变化,一定做曲线运动B.物体做曲线运动,其加速度一定变化C.做曲线运动的物体,其
速度一定变化D.物体做圆周运动时,向心力就是物体受到的合外力【答案】C【解析】【详解】A.物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上,若合外力方向与运动方向在同一直线上,虽然改变,但还是直线运动,故A错误.B.物体做曲线运动,其加速度不一定变化,如平抛
运动,故B错误.C.做曲线运动的物体,速度沿切线方向,所以其速度方向一定变化,故C正确.D.物体做匀速圆周运动时,向心力就是物体受到的合外力,如果做变速圆周运动,向心力是合力的一个分力,D错误.2.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是
()A.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因并提出了惯性定律B.伽利略创造了把实验和逻辑推理和谐结合起来的科学研究方法C.开普勒认为,在高山上水平抛出一物体,只要速度足够大就不会再落在地球上D.卡文迪许发现了万有引力定律,并通过实验测出了引
力常量【答案】B【解析】【详解】A.伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因,是牛顿提出了惯性定律,故A错误;B.伽利略创造了把实验和逻辑推理和谐结合起来的科学研究方法,故B正确;C.牛顿设想了卫星模型,认为:在高山上水平抛出一
物体,只要速度足够大就不会再落在地球上,故C错误;D.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量,故D错误。故选B。3.如图所示,物体在恒力F作用下从A运动到B,这时突然使它所受力反向而大小不变,即由F变为F,在此力作用下,有关物体的运动情况,
下列说法中正确的是().A.物体可能沿曲线Ba运动B.物体可能沿曲线Bb运动C.物体可能沿曲线Bc运动D.物体可能沿原曲线由B返回到A【答案】C【解析】【详解】物体从A到B运动,因为运动轨迹是在速度与力的夹角之中,所以物体所受恒力方
向应是右下侧的。到达B点后,力的大小不变方向相反,变成向左上侧。A.由于力的方向发生了改变,曲线Ba不在力与速度的夹角内,故A错误;B.因为物体在B点的速度方向为切线方向,即直线Bb,而力与速度方向不同,所以物体不可能做直线运动,故B错误;C.Bc在力与速度的夹角内,物体有可能沿B
c运动,故C正确;D.很明显,物体不可能由B返回A,故D错误。4.如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r处的P点不动,关于小强的受力下列说法正确的是().A.小强在P点不动,因此不受摩擦力作用B.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在
P点受到的摩擦力为零C.小强随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他的摩擦力充当向心力D.如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么其所受摩擦力仍指向圆心【答案】C【解析】由于小强随圆盘做匀速圆周运动,一定需要向心力,该力一定指向圆心方向,而重力和支持力在竖直方
向上,它们不能充当向心力,因此他会受到摩擦力作用,且充当向心力,A、B错误,C正确;当小强随圆盘一起做变速圆周运动时,合力不再指向圆心,则其所受的摩擦力不再指向圆心,D错.5.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2
抛出铁丝圈,都能套中地面上同一目标.设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H1:H2=2:l,则v1:v2等于()A.1:2B.2:lC.1:2D.2:1【答案】C【解析】【详解】根据212Hgt得2tHg则初速度2xgvxtH因为水平位移相等,高度之
比为2:1,可知初速度之比1:2.故选C.6.如图所示,质量为m的物块从半径为R的半球形碗边向碗底滑动,滑到最低点时的速度为v,若物块滑到最低点时受到的摩擦力是Ff,则物块与碗的动摩擦因数为()A.fFmgB.f2FvmgmRC.f2FvmgmRD.f2FvmR【答案】B【
解析】【详解】在最低点有2vNmgmR而FN=N则fFN联立可得f2FvmgmR故选B。7.如图所示,O1为皮带的主动轮的轴心,轮半径为r1,O2为从动轮的轴心,轮半径为r2,r3为固定在从动轮上的小轮半径.已知r
3=2r1,r2=1.5r1.A,B和C分别是3个轮边缘上的点,质点A,B,C的向心加速度之比是()A.1∶2∶3B.8∶4∶3C.3∶6∶2D.2∶4∶3【答案】B【解析】【详解】对于A和B,由于皮带不打滑,线速度大小相等,即ABvv由vωr得31::2:1ABrr
对于B与C,绕同一转轴转动,角速度相等,即BC则::2:1:1ABC根据2ar可知,质点A、B、C的向心加速度之比为::8:4:3ABCaaa故B正确,ACD错误。8.用细绳拉着两个质量相同的小球,在同一水平面内做匀速圆周运动,悬点相同,如图所示,A运动的半径
比B的大,则()A.A受到的向心力比B的大B.B受到的向心力比A的大C.A的角速度比B的大D.B的角速度比A的大【答案】A【解析】试题分析:两个小球均做匀速圆周运动,对它们受力分析,找出向心力来源,可先求出角速度,再由角速度与线速度、向心加速度的关系公式求解.绳子的
拉力和重力充当向心力,故tannFmg,为绳子与竖直方向的夹角,因为夹角不同,所以向心力不同,夹角越大,向心力越大,故A受到的向心力比B大,A正确B错误;根据公式2tanmgmr,而tanrh,故有2tantanmgmh
,故gh,两者的角速度相等,CD错误.9.如图所示,某人利用跨过定滑轮的轻绳拉质量为10kg的物体,定滑轮的位置比A点高3m。若此人缓慢地将绳从A点拉到B点,且A、B两点处绳与水平方向的夹角分别为37°和30°,则此人
拉绳的力做了多少功?(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计滑轮的摩擦)()A.50NB.100NC.80ND.120N【答案】B【解析】【详解】取物体为研究对象,设绳的拉力对物体做的功为W。根据题意有h=3m。物体升高的高度sin30sin3
7hhh①对全过程分析,根据动能定理,可得人拉绳的力所做的功W人=WG=mgΔh②由①②两式联立并代入数据解得W人=100J故B正确,ACD错误。故选B。10.如图所示,物体A和B的质量均为m,且分别用轻绳连接并跨过定滑轮(不计绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦).在用水平变力F拉物体B沿
水平方向向右做匀速直线运动的过程中()A.物体A也做匀速直线运动B.绳子的拉力始终大于物体A所受的重力C.物体A的速度小于物体B的速度D.地面对物体B的支持力逐渐增大【答案】BCD【解析】试题分析:以物体绳子与物体B的结点为研究对象,将B的速度分解成绳子伸长的速度1
v和垂直绳子方向的速度2v,如图所示.1cosvv,绳子伸长的速度等于物体A上升的速度.物体A的速度1cosAvvv,物体B向右运动θ减小,所以Av增大,物体A处于超重状态,绳子拉力始终大于物体A所受的重力,由于
物体A上升的加速度在减小,所以拉力TF在减小,地面对B的支持力sinNBBTFmgF,物体B向右运动θ减小,NBF增大.故选BCD考点:运动的合成与分解点评:物体B的运动在研时要根据效果进行分解,一般分解为沿绳子方向的运动和垂直于绳子方向的运动.
11.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图所示,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,则在该弯道处A.路面外侧高内侧低B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动C.车速虽然高于v
c,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小【答案】AC【解析】【详解】试题分析:路面应建成外高内低,此时重力和支持力的合力指向内侧,可以提供圆周运动向心力,故A正确.车速低于v0,所需的向心力减小,此时摩擦力可以指向外侧,减小提供
的力,车辆不会向内侧滑动.故B错误.当速度为v0时,静摩擦力为零,靠重力和支持力的合力提供向心力,速度高于v0时,摩擦力指向内侧,只有速度不超出最高限度,车辆不会侧滑.故C正确.当路面结冰时,与未结冰时相比,由于支
持力和重力不变,则v0的值不变.故D错误.故选AC.考点:圆周运动的实例分析【名师点睛】此题是圆周运动的实例分析问题;解决本题的关键搞清向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解,难度不大,属于基础题.12.如图所
示,发射同步卫星的一般程序是:先让卫星进入一个近地的圆轨道,然后在P点变轨,进入椭圆形转移轨道(该椭圆轨道的近地点为近地圆轨道上的P点,远地点为同步卫星圆轨道上的Q点),到达远地点Q时再次变轨,进入同步卫星
轨道。设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1,在椭圆形转移轨道的近地点P点的速率为v2,沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为v3,在同步卫星轨道上的速率为v4,三个轨道上运动的周期分别为T1、T2、T3,则下列说法正确的是()A.在P点
变轨时需要加速,Q点变轨时要减速B.在P点变轨时需要减速,Q点变轨时要加速C.T1<T2<T3D.v2>v1>v4>v3【答案】CD【解析】【详解】AB.设三个轨道的半径(或半长轴)分别为1r、2r、3r,卫星在椭圆形转移轨道的近地点P点时做离心运动,所受的万有引力小于所需要的向心力,即有:222
11mvGMmrr而在圆轨道时万有引力等于向心力,即有:21211mvGMmrr所以有:21vv在P点变轨需要加速;同理,由于卫星在转移轨道上Q点做离心运动,可知:34vv在Q点变轨也要加速,故A、B错误;C.由
于轨道半径(或半长轴)123rrr,由开普勒第三定律32rkT(k为常量)可得:123TTT故C正确;D.在圆轨道时万有引力等于向心力,即有:22GMmmvrr人造卫星做圆周运动的线速度:GMvr
可知:14vv由此可知:2143vvvv故选CD。二、填空题。(2小题)13.两个靠得很近的天体,离其他天体非常遥远,它们均以其连线上某一点O为圆心做匀速圆周运动,两者的距离保持不变,科学家把这样的两个天体称为“双星”,如图所示。已知双星的质量分别为m1
和m2,它们之间的距离为L,求双星的运行轨道半径r1________和r2__________及运行周期T___________。【答案】(1).212Lmmm(2).112Lmmm(3).23124LGmm【解析】【详解】[1][2]由双星系统的特点可知r1+r2=L对m1G12
2mmL=m1ω2r1对m2G122mmL=m2ω2r2联立解得r1=212Lmmmr2=112Lmmm[3]由于G122mmL=m1224Tr1r1=212Lmmm解得周期T=23124()LGmm14.根据题意回答下列问题(1).在做“研究平抛物体的运动”实验时,
为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上().A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须由静止释放小球D.用铅笔记录小球位置时,每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触F
.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2).如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:①照相机的闪光频率是__________Hz
;②小球运动中水平分速度的大小是__________m/s;③小球经过B点时的速度大小是__________m/s。【答案】(1).ACE(2).10(3).1.5(4).2.5【解析】【详解】(1)[1].A.通过调
节使斜槽的末端保持水平,以保证小球做平抛运动,选项A正确;B.每次释放小球的位置必须相同,以保证小球到达底端的速度相同,选项B错误;C.每次必须由静止释放小球,选项C正确;D.用铅笔记录小球位置时,每次没必要严格地等距离下降,选项D错误;E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸
)相触,以减小误差,选项E正确;F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑的曲线连接各点,选项F错误;故选ACE.(2)[2].在竖直方向上有:△h=gT2,其中△h=(5-3)×5cm=10cm=0.1m,代入求
得:0.10.1s10T则f=10Hz[3].水平方向匀速运动,有:s=v0t,其中s=3l=15cm=0.15m,t=T=0.1s,代入解得:00.151.5m/s0.1v.[4].根据匀变速
直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,在B点有:0.42m/s20.2ACByhvT所以B点速度为:222201522.5m/sBByvvv.三、计算题。(3小题)15.2013年6月,我国成功实现目标飞行器“神舟十号”与轨道空间站“天宫一
号”的对接。如图所示,已知“神舟十号”从捕获“天宫一号”到实现对接用时t,这段时间内组合体绕地球转过的角度为θ(此过程轨道不变,速度大小不变),地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力恒量G,不考虑地球自转;求:(1)地球质量M;(2
)组合体运动的周期T;(3)组合体所在圆轨道离地高度H。【答案】(1)GgRM2;(2)2t;(3)2232gRtHR【解析】【详解】因为在地球表面的物体受到的重力等于万有引力,有:2MmGmgR解得GgRM2(2)设组合体的角速度为ω,周期为T,则
ω=θt22tT(3)万有引力提供向心力,得2224MmGmRHTRH联立解得2232gRtHR16.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m=10kg的物体。在水平推力F1
=20N的作用下,从静止开始做匀加速直线运动。运动3s后推力F的大小变为F2=10N,方向不变。求:(1)推力F在3s内对物体所做的功;(2)推力F在3s内对物体做功的平均功率;(3)推力F在4s时做功的瞬时功率。【答案】(1)180
J(2)60W(3)70W【解析】【详解】(1)设运动物体在前3s内的加速度为1a,运动位移为1x,第3s末的速度大小为1v,则有:221120m/s2m/s10Fam22111123m9m22xat123m/s6m/stvat所以
推力F在3s内对物体做的功:111209J180JWFx(2)推力F在3s内对物体做功的平均功率:1180W60W3WPt(3)3s后物体的加速度:2221m/sFam4s时物体的运动速度为22216m
/s11m/s7m/svvat所以推力2F在4s时做功的瞬时功率:22107W70WPFv17.质量为0.2kg的小球固定在长为0.9mL的轻杆一端,杆可绕过另一端O点的水平轴在竖直平面内转动。(取210m/sg)求:(1)当小球在最高点的速
度为多大时,球对杆的作用力为零?(2)当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时,球对杆的作用力。【答案】(1)3m/s;(2)6N,方向竖直向上1.5N,方向竖直向下。【解析】【详解】(1)当小球在最高点对杆的作用力为零时,重力提供向心力,则20vmgmL解得0100.9m/s
3m/svgL(2)设小球在最高点时杆对球的作用力为F,方向竖直向下,由牛顿第二定律得2mvFmgL分别代入16m/sv和21.5m/sv得16NF,21.5NF由牛顿第三定律可得,球对杆的作用力16NF,方向向上,21.5NF,
方向向下。