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文档简介
2019-2020学年高二物理8月月考试题一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,第18小题只有一个选项符合题目要求,第912小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1第16届亚运会于2010年11月12日至11月27日在广州举行亚运会中的投掷链球、铅球、铁饼和标枪等体育比赛项目都是把物体斜向上抛出的运动,如图所示,这些物体从被抛出到落地的过程中()A物体的机械能先减小后增大 B物体的机械能先增大后减小C物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大D物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小2如图所示,斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上,现将一小球从图示位置静止释放,不计一切摩擦,则在小球从释放到落至地面的过程中,下列说法正确的是()A斜劈对小球的弹力不做功B斜劈与小球组成的系统机械能不守恒C斜劈的机械能守恒D小球重力势能减小量等于斜劈动能的增大量3如图所示,一均质杆长为r,从图示位置由静止开始沿光滑面ABD滑动,AB是半径为r的圆弧,BD为水平面则当杆滑到BD位置时的速度大小为()A. B. C. D24如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O点,O与O点在同一水平面上,分别将A、B球拉到与悬点等高处,使绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则()A两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等B两球到达各自悬点的正下方时,A球动能较大C两球到达各自悬点的正下方时,B球动能较大D两球到达各自悬点的正下方时,B球受到向上的拉力较大5如图,一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点,另一端系一小球,给小球一足够大的初速度,使小球在斜面上做圆周运动,在此过程中()A小球的机械能守恒 B重力对小球不做功C绳的张力对小球不做功D在任何一段时间内,小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少6如图甲所示,一个小环套在竖直放置的光滑圆形轨道上做圆周运动小环从最高点A滑到最低点B的过程中,其线速度大小的平方v2随下落高度h变化的图象可能是图乙所示四个图中的()A BC D7如图所示,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面;b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧从静止开始释放b后,a可能达到的最大高度为()Ah B1.5h C2h D2.5h8一个高尔夫球静止于平坦的地面上,在t0时球被击出,飞行中球的速率与时间的关系如图所示若不计空气阻力的影响,根据图象提供的信息不能求出()A高尔夫球在何时落地 B高尔夫球可上升的最大高度C人击球时对高尔夫球做的功 D高尔夫球落地时离击球点的距离9一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法中正确的是()A运动员到达最低点前重力势能始终减小B蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加C蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关10如图所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,AB的水平距离为s。下列说法正确的是 ()A小车克服重力所做的功是mgh B合力对小车做的功是mv2C推力对小车做的功是Fsmgh D小车克服阻力做的功是mv2mghFs11在平直公路上, 汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止,vt图象如图所示。设汽车的牵引力为F,摩擦力为f,全过程中牵引力做功W1,克服摩擦力做功W2,则 ()AF f1 3 BF f4 1CW1 W21 1 DW1 W21 312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,那么在整个过程中下列说法正确的是()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守恒二实验题(每空3分,计15分)13 如图7为某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置图 (1)现有的器材:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、导线若干为完成此实验,除了所给的器材,还需要_(填选项前的字母)A刻度尺 B秒表C6 V以下交流电源 D220 V交流电源 图7(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g9.8 m/s2,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图8所示,图中O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D分别是每打两个点取的计数点则重物由O点运动到B点时(重物质量为m kg)(图在下页)重力势能的减少量是_J,动能的增加量是_J.重力势能的减少量_(“略大于”或“略小于”)动能的增加量,原因是 图8三、计算题(本题共4个小题,共47分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)14(10分)质量为2000kg的汽车在平直公路上行驶,所能达到的最大速度为20m/s,设汽车所受阻力为车重的02倍(即f02G)。如果汽车在运动的初始阶段是以2m/s2的加速度由静止开始匀加速行驶,试求:(1)汽车的额定功率; (2)汽车在匀加速行驶时的牵引力;(3)汽车做匀加速运动的最长时间; (4)汽车在第3s末的瞬时功率;(5)试画出汽车在8s内的Pt图象。15(11分)如图(a)所示,一倾角为37的传送带以恒定速度运行。现将一质量m2kg的小物体以某一初速度放上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图(b)所示,取沿传送带向上为正方向,g10m/s2,sin3706,cos3708。求:(1)010s内物体位移的大小;(2)物体与传送带间的动摩擦因数;(3)010s内物体机械能的增量及因与传送带摩擦产生的热量Q。16(15分)是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端B与水平直轨道相切,如图所示一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑已知圆轨道半径为R,小球的质量为m,不计各处摩擦求:(1)小球运动到B点时的动能(2)小球下滑到距水平轨道的高度为R时速度的大小和方向(3)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时,所受轨道支持力FNB、FNC各是多大?17(15分)一个质量m0.20 kg的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖立的圆环上的B点弹簧的上端固定于环的最高点A,环的半径R0.50 m,弹簧的原长l00.50 m,劲度系数k4.8 N/m.如图所示,若小球从图中所示位置B点由静止开始滑到最低点C时,弹簧的弹性势能Ep0.6 J取g10 m/s2.求:(1)小球到C点时的速度vC的大小;(2)小球到C点时,与圆环间的弹力大小和方向(3)若把该装置放在光滑水平面上,其他条件不变,vC的大小也不变,需对小球做多少功? 参考答案一、选择题(共48分)题号123456789101112答案DDBBCABCABCABBCBCD1解析:若不考虑空气阻力的作用,这些物体被抛出后机械能守恒;若考虑空气阻力的作用,这些物体被抛出后机械能一直减小,而动能在上升的过程减小,下降的过程增加,故D正确答案:D2解析:不计一切摩擦,小球下滑时,小球和斜劈组成的系统只有小球重力做功,系统机械能守恒,故选D.答案:D3解析:虽然杆在下滑过程中有转动发生,但初始状态静止,末状态匀速平动,整个过程无机械能损失,故由械能守恒定律得:mv2mg解得:v.故B正确答案:B4解析:整个过程中两球减少的重力势能相等,A球减少的重力势能完全转化为A球的动能,B球减少的重力势能转化为B球的动能和弹簧的弹性势能,所以A球的动能大于B球的动能,所以B正确;在O点正下方位置根据牛顿第二定律,小球所受拉力与重力的合力提供向心力,则A球受到的拉力较大,所以D错答案:B5解析:小球受重力、拉力、斜面的支持力和摩擦力,小球克服摩擦力做功,机械能减少,A错;重力做功,B错;绳子的拉力与小球的运动方向垂直,始终不做功,故C正确;小球动能的减少等于克服摩擦力和重力所做的总功,所以D错答案:C6解析:设小环在A点的初速度为v0,由机械能守恒定律得mghmv2mv得v2v2gh,可见v2与h是线性关系,若v00,正确;v00,正确,故正确选项是A.答案:A7解析:在b落地前,a、b组成的系统机械能守恒,且a、b两物体速度大小相等,根据机械能守恒定律可知:3mghmgh(m3m)v2则v,b球落地时,a球高度为h,之后a球向上做竖直上抛运动,上升过程中机械能守恒,mv2mgh,所以h,即a可能达到的最大高度为1.5h,B项正确答案:B8解析:球刚被击出时v031 m/s,根据机械能守恒,小球到达最高点时重力势能最大,动能最小,所以v19 m/s时小球处于最高点由mvmghmv2,可求最大高度为30 m;仍根据机械能守恒,小球落地时速度与击出时速度相等,所以高尔夫球5 s时落地;研究击球过程,根据动能定理,人做的功Wmv,由于m未知,所以求不出W;研究球的水平分运动,由xvxt,其中vx19 m/s,t5 s,可求得x95 m,故选C.答案:C9解析:到达最低点前高度始终在降低,所以重力势能始终减小,故A正确绳张紧后的下落过程,伸长量逐渐增大,弹力做负功,弹性势能增大,故B正确在蹦极过程中,只有重力与系统内弹力做功,故机械能守恒,C正确重力势能的改变与重力做功有关,重力做功只与始末位置高度差有关,与零势能面的选取无关,故D错误答案:ABC10答案:AB 解析:阻力为变力,设克服阻力做的功为W,由动能定理可得FsmghWmv20,得WFsmghmv2,故D错误;推力对小车做的功为Fs,故C错;由动能定理可知,B正确;克服重力做功为mgh,A也正确,故正确答案为A、B。11答案:BC 解析:全过程初、末状态的动能都为零,对全过程应用动能定理得 W1W20 即W1W2,选项C正确。设物体在01s内和14s内运动的位移大小分别为s1、s2,则W1Fs1 W2f(s1s2)在vt图象中,图象与时间轴包围的面积表示位移,由图象可知,s23s1由式解得F f4 1,选项B正确。12解析:滑块能回到原出发点所以机械能守恒,D正确;以c点为参考点,则a点的机械能为6 J,c点时的速度为0,重力势能也为0,所以弹性势能的最大值为6 J,从c到b弹簧的弹力对滑块做的功等于弹性势能的减小量,故为6 J所以选BCD. 答案BCD13答案(1)AC(2)1.911m1.889m略大于重物在下落时要受到阻力作用(打点计时器对纸带的摩擦力、空气阻力)在实验误差允许的范围内重物减少的重力势能等于其增加的动能,即机械能守恒14答案:(1)80kW(2)8000N(3)5s(4)48kW(5)如图解析:(1)P额fv02Gvm80kW(2)Ffma8000N(3)设汽车匀加速运动所能达到的最大速度为v0,对汽车由牛顿第二定律得Ffma即fma 代入数据得v010m/s 所以汽车做匀加速直线运动的时间 t0s5s(4)PFvFat48kW15. 答案:(1)33m(2)(3)423J405J解析:(1)从图(b)中求出物体位移为sm23m33m。(2)由图象知,物体在传送带上滑动时的加速度a15m/s2,在此过程中对物体受力分析得:mgcosmgsinma,得。(3)物体被送上的高度hssin198m, 重力势能增量Epmgh396J,动能增量Ekmvmv27J, 机械能增量EEpEk423J。因010s内只有前6s发生相对滑动,而06s内传送带运动距离s带66m36m。06s内物体位移s物46m23m9m,所以xs带s物27m,故产生的热量Qmgcosx405J。16解析:(1)根据机械能守恒定律EkmgR.(2)根据机械能守恒定律EkEp mv2mgR 小球速度大小v速度方向沿圆弧的切线向下,与竖直方向成30.(3)根据牛顿运动定律及机械能守恒定律,在B点 FNBmgm, mgRmv 解得:FNB3mg在C点:FNCmg.答案:(1)mgR(2
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