江西省赣州市于都三中2015-2016学年高一（下）第四次月考物理试卷（解析版）

2015-2016学年江西省赣州市于都三中高一（下）第四次月考物理试卷一、选择题（共10个题，每题4分．第1到7题只有一个选项是正确的，8-10题有多个选项是正确的）1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动就是匀速运动B．匀速圆周运动是一种变加速运动C．匀速圆周运动的物体处于平衡状态D．匀速圆周运动的加速度是恒定不变的2．如图，在地面上以速度υ0抛出质量为m的物体，抛出后物体落在比地面低h的海平面上，若以地面为零势能参考面，且不计空气阻力，则（）A．物体在海平面的重力势能为mghB．重力对物体做的功为﹣mghC．物体在海平面上的动能为mv02+mghD．物体在海平面上的机械能为mv02+mgh3．如图所示，一轻质弹簧固定在水平地面上，O点为弹簧原长时上端的位置，一个质量为m的物体从O点正上方的A点由静止释放落到弹簧上，物体压缩弹簧到最低点B后向上运动．则以下说法正确的是（）A．物体落到O点后，立即做减速运动B．物体从O点运动到B点，动能先增大后减小C．物体在B点的速度为零，加速度为零D．在整个过程中，物体m机械能守恒4．A、B两个带同种电荷的绝缘金属小球，半径为r，球心相距3r，A带电荷量Q1，B带电荷量Q2，则A、B间相互作用力（）A．无法确定B．等于C．大于D．小于5．关于人造地球卫星下列说法正确的是（）A．在地球周围作匀速圆周运动的人造卫星的线速度都等于7.9km/sB．发射速度大于7.9km/s的人造地球卫星进入轨道后的线速度一定大于7.9km/sC．由v=可知，离地面越高的卫星其发射速度越小D．卫星的轨道半径因某种原因缓慢减小，其线速度将变大6．如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率V1匀速向右运动．一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率V2（V2＞V1）滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端．就上述过程，下列判断正确的有（）A．滑块返回传送带右端时的速率为V2B．此过程中传送带对滑块做功为mv22﹣mv12C．此过程中电动机做功为2mv12D．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为m（v1+v2）27．在如图所示的装置中，表面粗糙的斜面固定在地面上．斜面的倾角为θ=30°；两个光滑的定滑轮的半径很小，用一根跨过定滑轮的细线连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α=60°．现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内摆动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动．已知乙物体的质量为m=1kg，若重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（）A．乙物体运动经过最高点时悬线的拉力大小为15NB．乙物体运动经过最低点时悬线的拉力大小为25NC．斜面对甲物体的最大静摩擦力的大小为l5ND．甲物体的质量为2.5kg8．如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m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运动员从上向下滑到底端的过程中（）A．合外力做功为mghB．增加的动能为mghC．克服摩擦力做功为mghD．减少的机械能为mgh9．半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放，在下滑过程中两物体（）A．机械能均逐渐减小B．经最低点时对轨道的压力大小相等C．两球在最低点加速度大小不等D．机械能总是相等的10．如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，在其内壁上有两个质量相同的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为α=53°和β=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin53°=0.8，cos53°=0.6），以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面，则（）A．A、B两球所受弹力的大小之比为4：3B．A、B两球运动的周期之比为1：1C．A、B两球的动能之比为64：27D．A、B两球的重力势能之比为16：9三．实验题．（13题6分、14题6分）11．用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系．实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行．小车滑行过程中通过打点计器的纸带，记录其运动规律．观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹均匀分布，回答下列问题：（1）实验前适当垫高木板是为了（2）在用做“探究功与速度关系”的实验时，下列说法正确的是．A．通过控制橡皮筋的伸长量不变，改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值B．通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值C．实验过程中木板适当垫高就行，没有必要反复调整D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可．12．在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50Hz，某同学选择了一条合理的纸带，用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图17所示，数值的单位是mm；图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点，重物的质量为1kg（当地重力加速度g=9.8m/s2．均保留三位有效数字）（1）重物从开始下落到计时器打B点时，减少的重力势能△EpB=J．（2）重物下落到计时器打B点时增加的动能△EKB=_J（3）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是．三、计算题13．如图所示，一带电量为q=﹣5×10﹣3C，质量为m=0.1kg的小物块处于一倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态．（g取10m/s2）：（1）求电场强度多大？（2）若从某时刻开始，电场强度减小为原来的，求物块下滑距离L=1.5m时的动能？14．据每日邮报2014年4月18日报道，美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星．假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为T；宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放﹣个小球（引力视为恒力），落地时间为t．已知该行星半径为R，万有引力常量为G，求：（1）该行星的第一宇宙速度；（2）该行星的平均密度．15．汽车发动机的额定功率为40KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍（g=10m/s2），求：（1）汽车在路面上能达到的最大速度？（2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度为10m/s时的加速度？（3）若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动，达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶．求汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间？16．如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向．在O点正上方距盘面高为h=1.25m处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水．则：（取g=10m/s2）（1）每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度应为多大？（3）当圆盘的角速度为6.28时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离2m，求容器的加速度a为多少？17．如图所示，让摆球从图中的C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达小A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔．已知摆线长L=2m，θ=60°，小球质量为m=1kg，D点与小孔A的水平距离s=2m，g取10m/s2．试求：（1）求摆线能承受的最大拉力为多大？（2）要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道，求粗糙水平面摩擦因数μ的范围．2015-2016学年江西省赣州市于都三中高一（下）第四次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共10个题，每题4分．第1到7题只有一个选项是正确的，8-10题有多个选项是正确的）1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动就是匀速运动B．匀速圆周运动是一种变加速运动C．匀速圆周运动的物体处于平衡状态D．匀速圆周运动的加速度是恒定不变的【考点】匀速圆周运动．【分析】匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动．加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动．【解答】解：匀速圆周运动的加速度不为零，总是指向圆心，时刻改变，是变加速曲线运动，不是平衡状态；故ACD错误，B正确；故选：B2．如图，在地面上以速度υ0抛出质量为m的物体，抛出后物体落在比地面低h的海平面上，若以地面为零势能参考面，且不计空气阻力，则（）A．物体在海平面的重力势能为mghB．重力对物体做的功为﹣mghC．物体在海平面上的动能为mv02+mghD．物体在海平面上的机械能为mv02+mgh【考点】功能关系；功的计算．【分析】首先对物体受力分析和做功分析，整个过程不计空气阻力，只有重力对物体做功，机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错．【解答】解：A、以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为﹣mgh，故A错误．B、重力做功与路径无关，与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，故B错误．C、由动能定理得mgh=Ek2﹣，则得物体在海平面上的动能为Ek2=mv02+mgh，故C正确．D、根据机械能守恒知物体在海平面上的机械能等于抛出时的机械能为E=mv02，故D错误．故选：C．3．如图所示，一轻质弹簧固定在水平地面上，O点为弹簧原长时上端的位置，一个质量为m的物体从O点正上方的A点由静止释放落到弹簧上，物体压缩弹簧到最低点B后向上运动．则以下说法正确的是（）A．物体落到O点后，立即做减速运动B．物体从O点运动到B点，动能先增大后减小C．物体在B点的速度为零，加速度为零D．在整个过程中，物体m机械能守恒【考点】机械能守恒定律．【分析】物体接触弹簧开始，合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点时，速度为零，加速度方向向上，逐项分析即可．【解答】解：A、物体接触弹簧开始，弹簧的弹力小于重力，其合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，后来弹簧的弹力大于重力，合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点B时，速度为零，所以速度先增大后减小，动能先增大后减小，故A错误，B正确；C、若小球轻轻的放在弹簧的上端，则小球做简谐运动，到达最低点B时合力等于重力，则在弹簧上方h处释放小球到达最低点的合力必然大于重力，所以在B点的加速度大于重力加速度，故C错误；D、在整个过程中，物体与弹簧组成的系统机械能守恒，物体的机械能不守恒，故D错误．故选：B4．A、B两个带同种电荷的绝缘金属小球，半径为r，球心相距3r，A带电荷量Q1，B带电荷量Q2，则A、B间相互作用力（）A．无法确定B．等于C．大于D．小于【考点】库仑定律．【分析】本题题中由于带电球的大小与它们之间的距离相比，不能忽略，因此不能看作点电荷，不能直接利用库仑定律计算库仑力的大小，只能根据库仑定律定性的比较库仑力的大小．【解答】解：当两球心相距为3R时，两球不能看成点电荷，因带同种电荷，导致电量间距大于3R，根据库仑定律F=k，可知，它们相互作用的库仑力大小F＜，故D正确，ABC错误．故选：D5．关于人造地球卫星下列说法正确的是（）A．在地球周围作匀速圆周运动的人造卫星的线速度都等于7.9km/sB．发射速度大于7.9km/s的人造地球