安徽省砀山县第二中学2020届高三物理上学期第四次月考试题.docx

安徽省砀山县第二中学2020届高三物理上学期第四次月考试题一、选择题(19题单选，1012题多选)1. 东方红一号卫星是中国发射的第一颗人造地球卫星，由以钱学森为首任院长的中国空间技术研究院自行研制，于1970年4月24日21时35分发射该卫星发射成功标志着中国成为继苏联、美国、法国、日本之后世界上第五个用自制火箭发射国产卫星的国家东方红一号卫星质量为173kg，可将其视为近地卫星，它绕地球运动的的动能约为( )A. 51011J B. 5109J C. 5107J D. 5105J2. 如图所示，一个m=3kg的物体放在粗糙水平地面上，从t=0时刻起，物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动，在03s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图所示已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等则( )A. 在03s时间内，物体的速度先增大后减小B. 3s末物体的速度最大，最大速度为6m/sC. 2s末F最大，F的最大值为12ND. 前2s内物体做匀变速直线运动，力F大小保持不变3. 如图所示，质量M8 kg的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力F8 N，当小车速度达到1.5 m/s时，在小车的右端、由静止轻放一大小不计、质量m2 kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数0.2，小车足够长，物体从放上小车开始经t1.5 s的时间，则物体相对地面的位移为(g取10 m/s2) A. 1 m B. 1.5 m C. 2.1 m D. 3.6 m4. 水平推力F1和F2分别作用在静止于水平面上等质量的a、b两物体上，F1F2，作用相同距离，两物体与水平面的动摩擦因数相同，则这个过程中两个力的冲量I1、I2的大小关系正确的是( )A. I1一定大于I2 B. I1一定小于I2 C. I1一定等于I2 D. I1可能小于I25. 如图所示，一轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的小物块A相接触而不相连，原来A静止在水平面上，弹簧没有形变，质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始沿水平面向右运动，在O点与物块A相碰粘在一起向右运动(设碰撞时间极短)，同时将外力F撤去运动到D点时，恰好速度为零AB物体最后被弹簧弹回C点停止，已知CO=4s，OD=s，A、B与水平面之间的动摩擦因数相同，可求出弹簧的弹性势能的最大值为( )A. 1.43Fs B. 2Fs C. 2.5Fs D. 3Fs6如图所示，固定在竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与轻质弹簧的一端连接，弹簧的另一端固定在墙上O点，现将小圆环向上拉至A点（图中AO、CO间距恰好等于弹簧自然长度，B点是AC中点，AD间距为h）由静止释放，在小圆环下降至最低点D的过程中弹簧始终处在弹性限度内，则下列说法正确的是（）A. 小圆环从A至C过程中机械能守恒B. 小圆环在整个下落过程中机械能守恒C. 小圆环从A下落到D的过程中，弹簧弹力做功为mghD. 小圆环下落过程的最大加速度大小等于重力加速度7图示为三种形式的吊车的示意图，OA为杆，可以绕O点自由转动，重力不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA受力的关系是（）A. B. C. D. 8如图所示，竖直平面内一半径为R的半圆型轨道，两边端点等高，一个质量为m的质点从左端点由静止开始下滑，滑到最低点时对轨道压力为2mg，g为重力加速度，则此下滑过程克服摩擦力做的功是A. B. C. D. 9如图所示，A、B两物体叠放在一起，处于一粗糙水平面上，运动过程中受到一水平拉力F的作用，两者相对静止一起向右做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（）A. B对A的支持力对A做正功B. B对A的摩擦力对A做不做功C. B对A的摩擦力对A做负功D. A对B的摩擦力对B做负功10 如图甲所示，水平地面上固定一粗糙斜面，小物块以初速度从斜面底端先后两次滑上斜面，第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F(F小于物块受的摩擦力)，第二次无恒力，图乙中的两条线段a、b分别表示存在恒力F和无恒力F时小物块沿斜面向上运动的vt图象，不考虑空气阻力，下列说法正确的是( )A. 有恒力F时，小物块在上升过程机械能的减少量较小B. 有恒力F时，小物块在上升过程机械能的减少量较大C. 有恒力F时，小物块在上升过程产生的热量较大D. 有恒力F时，小物块在上升过程产生的热量较小11竖直平面内的四个光滑轨道，由直轨道和平滑连接的圆弧轨道组成，圆轨道的半径为R ，P 为圆弧轨道的最低点。P 点左侧的四个轨道均相同，P 点右侧的四个圆弧轨道的形状如图所示。现让四个相同的小球 ( 可视为质点，直径小于图丁中圆管内径 ) 分别从四个直轨道上高度均为h 处由静止下滑，关于小球通过P 点后的运动情况，下列说法正确的是 ( ) A. 若，则四个小球能达到的最大高度均相同B. 若，则四个小球能达到的最大高度均相同C. 若，则图乙中的小球能达到的高度最大D. 若，则图甲、图丙中的小球能达到的最大高度相同12.足够长的倾斜传送带以速度v顺时针运动，现在把一个小物块轻放在传送带底端，在小物块沿传送带从A运动到B的过程中，其速度v、重力势能Ep、动能Ek、机械能E随着时间t或位移x变化，下列vt、Ept、Ekx、Ex图像正确的是（ ）A. B. C. D. 13用如图甲所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放在水平气垫导轨上，其左端固定，右端恰好在O点；在O点右侧的B点安装一个光电门，计时器（图中未画出）与光电门相连。用带有遮光片的滑块将弹簧压缩到A位置，然后由静止释放滑块，计时器显示遮光片经过光电门的时间为t。（1）用螺旋测微器测量遮光片的宽度的结果如图乙所示，则宽度d_mm。（2）为了求出弹簧的弹性势能，还需要测量_。（填选项前的字母）A弹簧原长l0 B当地重力加速度g C滑块（含遮光片）的质量m0（3）弹簧压缩到A位置时，弹性势能的表达式为_。（用相应的字母符号表示）14（14分）如图所示，在游乐场的滑冰道上有甲、乙两位同学坐在冰车上进行游戏。当甲同学从高h5 m、倾角30的光滑斜面冰道顶端A由静止开始自由下滑时，在斜面底部B处的乙同学通过冰钎作用于冰面从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速运动。设甲同学在整个运动过程中无机械能变化，两人在运动过程中可视为质点，重力加速度g10 ms2。(1)求甲同学滑到斜面底部B处时的速度大小v。(2)为避免两人发生碰撞，求乙同学运动的加速度的最小值a。15如图所示，小球A从半径的光滑圆弧轨道的上端P点以的初速度滑下，水平面光滑且与圆弧轨道末端相切，小球A到达水平面上以后，与静止于该水平面上的钢块B发生弹性碰撞，碰撞后小球A被反向弹回，B的质量沿原路返回恰能到达到P点，g取，求： （1）小球A刚滑上水平面的速度大小（2）小球A的质量16（15分）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和B由静止释放，求：（1）A落地前瞬间的速度是多少？（2）B上升的最大高度是多少？2019届高三上学期12月月考(四)物理试题一、选择题(17题单选，812题多选)1. 【答案】B【解析】卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度为第一宇宙速度，即，则有，选B.2. 【答案】B【解析】由图可知，在03s内始终加速，3s末速度最大，最大为图象围成“面积”，即，A错误，B正确；动摩擦因素未知，不能计算动摩擦力大小，因而不能确定拉力F的大小，C错误；但滑动摩擦力不变，02s加速度变大，则拉力大小变大，D错误选B.【点睛】加速度时间图象主要考查的是：图线与时间轴围成的面积表示速度，并结合牛顿第二定律进行分析求解.3. 【答案】C【解析】当在车的右端放上物体时，对物块：由牛顿第二定律，解得：，对小车：，解得：，设经过时间，物体和车的速度相等，即，物体的速度，车的速度 ，联立解得，前1s物块相对地面的位移为，当物块与小车共速后，由牛顿第二定律，解得：，则后t=0.5s物块相对地面的位移为，则物体从放上小车开始经t=1.5s的时间，则物体相对地面的位移为，C正确，ABD错误；选B.【点睛】分别对滑块和平板车进行受力分析，它们都只受到滑动摩擦力的作用，根据牛顿第二定律求出各自加速度，物块在小车上相对静止时，速度相同，可以求出时间；滑块做匀减速运动，平板车做匀加速运动，当它们速度相等时一起向右做匀速运动，求出物块的位移即可4.【答案】D【解析】由，得，由牛顿第二定律，得：，则冲量 由数学知识可知，当，即时，冲量I有最小值，因不知道与的大小关系，故有可能大于，也可等于或小于，故D正确，选D.5. 【答案】A【解析】B与A碰撞前的瞬间的动能，解得：，B与A在碰撞过程中动量守恒，设共同速度为，则有，解得：，B与A碰撞后AB整体弹回到C点过程中有：，解得：，B与A碰撞后AB整体到达D点过程中有：，解得：，故选A.6 【答案】C【解析】【分析】AO、CO间距恰好等于弹簧自然长度，故A、C两点弹簧的弹性势能为零；小圆环从A到C的过程中，弹簧由原长到压缩状态再到原长，弹性势能在不断变化，故小圆环的机械能也在不断变化，机械能不守恒；由于A、D两点的速度均为零，则小圆环减小的重力势能等于弹簧增加的弹性势能；小环在BC段上运动时，弹簧弹力斜右下方，此过程中加速度大于重力加速度。此题要会分析小圆环下落过程中各种能量的变化与受力的变化，同时要运用小圆环的机械能与弹簧的弹性势能之和守恒来灵活解决问题。7答案：C8【答案】B【解析】质点经过Q点时，由重力和轨道的支持力提供向心力，由牛顿第二定律得：， 可得：vQ2=gR，质点自P滑到Q的过程中，由动能定理得：mgR-Wf=-0 ，则克服摩擦力所做的功为：Wf=。故选：B。点睛：根据牛顿第二定律结合向心力的计算公式求出物体到达Q点的速度；根据动能定理求出物体从P到Q的过程中克服摩擦力做的功，由此解答。9 【答案】C【解析】【分析】解决本题的关键会根据力的方向与速度方向的关还系，判断做正功还是负功。当力的方向与运动方向相同，做正功，当力的方向与运动方向相反，做负功，当力的方向与运动方向垂直，不做功。根据支持力与速度方向关系判断支持力是否做功。根据牛顿第二定律得出AB间摩擦力的方向，通过摩擦力方向和速度方向关系判断做正功是负功。【解答】A.B对A的支持力的方向与运动方向垂直，所以支持力不做功。故A错误。BC.整体的加速度方向向左，对A物体运用牛顿第二定律，知A物体所受的合力，即摩擦力方向水平向左，所以B对A的摩擦力对A做负功。故B错误，C正确。D.A对B的摩擦力方向向右，与运动方向相同，所以A对B的摩擦力对B做正功。故D错误。故选C。10 【答案】AC【解析】有恒力F时，小物块上升的高度比较大，所以该过程物块重力势能增加量较大，而升高的过程中动能的减小量是相等的，所以有恒力F时，小物块在整个上升过程机械能的减少量较小A正确，B错误；根据v-t图象与坐标轴所围的面积表示位移，可知有恒力F时小物块的位移较大，所以在上升过程产生的热量较大C正确，D错误；选AC.【点睛】根据图象的“面积”表示位移，分析位移关系，从而判断出热量关系；根据重力势能的增加量与动能的减小量关系，分析机械能的减少量关系11 【答案】ACD【解析】【分析】本题考查机械能守恒定律的应用，通过机械能守恒定律建立方程分析不同情况下上升的最大高度。解题的关键在于丙图的情况，小球离开轨道做斜上抛运动，最高点的速度不为0。【解答】A.若,根据机械能守恒定律，四个小球都能上升到右侧高度处，A正确；B.若hR，根据机械能守恒，甲乙丁都能上升到右侧高度R处，而丙中小球做斜上抛运动离开轨道，到达最高点时还有水平的速度，最大高度小于R。B错误；CD.若h=,乙到达最大高度是速度为0，而其他三种情况到达最大高度时速度不为0.根据机械能守恒定律，乙中小球能达到的最大高度最大，C正确。通过计算甲：，,丙做反向平抛运动，水平方向速度v=由机械能守恒得甲、丙高度相同，D正确。故选ACD。12.【答案】AD【解析】【分析】物块达到和传送带共速后，由于静摩擦力大于重力的分力所以可以和传送带一起匀速运动；所以A图像符合;达到共速后，物块与传送带没有相对运动所以没有产生内能；利用重力势能的表达式可以判别共速后重力势能还是增加的；利用机械能的表达式可以判别机械能和水平位移的关系。【解答】A.开始时物体受到向上的摩擦力,由 , 因 tan , 则 , 则a0 ,物体向上做匀加速运动,当与传送带共速后,与传送带一起向上做匀速运动 ,故图像A符合题意;B.上滑过程中的加速位移，重力势能，故Ep-t图象并不是一条直线，故B错误；C.根据动能定理可得加速过程：，解得，当物体匀速上滑时，a=0，动能不变，故C错误；D.物体随传送带加速上升时； ;共速后，可知图像D符合题意。故选AD。13 【答案】（1）6.007；（2）C；（3）1. 【解析】【分析】（1）先读出固定刻度，再读出螺旋刻度，而后求和即为所求；（2）由机械能守恒定律建立弹性势能与动能间的关系，而后根据表达式再判断还需测量的物理量。该题主要考查测量弹簧的弹性势能实验相关知识。螺旋测微器读数时，需要注意其读数规则。根据机械能守恒求解弹性势能。【解答】（1）主尺6 mm+标尺0.70.01 mm，则宽度d6mm+0.70.01mm=6.007mm；（3）由机械能守恒定律知，弹性势能全部转化为动能，则；（2）由（3）中结果可知，要求出弹簧的弹性势能，还需要测量滑块（含遮光片）的质量m0。故答案为（1）6.