【物理】浙江省宁波市北仑中学2019-2020学年高二6月月考试题

【物理】浙江省宁波市北仑中学2019-2020学年高二6月月考试题

北仑中学2019学年第二学期高二年级月考物理试卷 一、单项选择题（每小题3分，共30分）‎ ‎1、两个质点A、B放在同一水平面上，从同一位置沿相同方向做直线运动，其运动的v–t图象如图所示，对A、B运动情况的分析，下列结论正确的是 （ ） ‎ A．在12 s末，A、B两质点相遇 B．在0-12 s时间内，质点A的平均速度为7/6 m/s C．质点A在0-9 s时间内的位移大小等于质点B在0-3 s时间内的位移大小 D．在6 s末，质点A的加速度大于质点B的加速度 ‎2、如图所示，一只猫在桌边猛地向右将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。则在上述过程中（ ） ‎ A．鱼缸对桌布的摩擦力方向向右 B．鱼缸对桌面的摩擦力方向向左 C．若猫增大拉力，鱼缸有可能滑出桌面 D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面 ‎3、如图所示，位于同一高度的小球A、B分别以v1和v2的速度水平抛出，都落在了倾角为30°的斜面上的C点，小球B恰好垂直打到斜面上，则v1、v2之比为 （ ）‎ A．1∶1 B．3∶2 C．2∶1 D．2∶3‎ ‎4、如图所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动，盘面上离转轴距离0.1 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘面与水平面间的夹角为30°，g取10 m/s2。则ω 的最大值是 （ ）‎ A．rad/s B．5 rad/s C． rad/s D．2.5 rad/s ‎5、如图，河流宽度为30 m，水流的速度大小为4 m/s，在距河岸P处下游40 m处有一瀑布，一小船从P处出发，为了能安全抵达对岸，船实际匀速行驶的速度至少为（ ）‎ A．5 m/s B．3 m/s C．2.4 m/s D．3.2 m/s ‎6、“太空电梯”的概念最初出现在1895年，由康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基提出。如今，目前世界上已知的强度最高的材料—石墨烯的发现使“太空电梯”制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空。设想在地球赤道平面内有一垂直于地面并延伸到太空的轻质“太空电梯”，如图所示，假设某物体b乘坐太空电梯到达了图示位置并相对电梯静止，与同高度运行的卫星a、更高处同步卫星c相比较。下列说法正确的是（ ）‎ A．a 与b都是高度相同的人造地球卫星 B．b的线速度小于c的线速度 C．b的线速度等于a的线速度 D．b的加速度大于a的加速度 ‎7、质量m=1kg的物体静止放在粗糙水平地面上。现对物体施加一个随位移变化的水平外力F时物体在水平面上运动。已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等。若F-x图象如图所示。且4～5m内物体匀速运动。x=7m时撤去外力，取g=10m/s2，则下列有关描述正确的是（　 ）‎ A．物体与地面间的动摩擦因数为0.1 B．撤去外力时物体的速度为m/s C．x=3m时物体的速度最大 D．撤去外力后物体还能在水平面上滑行3s ‎8、一辆汽车质量为1×103kg，额定最大功率为2×104W，在水平路面由静止开始作直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如图所示。则（ ）‎ A．图线AB段汽车匀速运动 ‎ B．图线BC段汽车作匀加速运动 C．整个运动中的最大加速度为2m/s2 ‎ D．当汽车的速度为5m/s时发动机的功率为2×104W ‎9、如图所示，倾角为30°的光滑斜面底端固定一轻弹簧，O点为原长位置。质量为0.5kg的滑块从斜面上A点由静止释放，物块下滑并压缩弹簧到最短的过程中，最大动能为8J。现将物块由A点上方0.4m处的B点由静止释放，弹簧被压缩过程中始终在弹性限度内，g取10m/s2，则下列说法正确的是 （ ）‎ A．A点到O点的距离等于3.2m B．从B点释放后滑块运动的最大动能为9 J C．从B点释放滑块被弹簧弹回经过A点的动能小于1 J D．从B点释放弹簧最大弹性势能比从A点释放增加了1 J ‎10、如图所示，电荷q均匀分布在半球面上，球面的半径为R，CD为通过半球顶点C与球心O的轴线。P、Q为CD轴上关于O点对称的两点。如果带电量为Q的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等。则下列判断正确的是（ ）‎ A．P点的电势与Q点的电势相等 B．带正电的微粒在O点的电势能为零 C．在P点静止释放带正电的微粒（重力不计），微粒将做匀加速直线运动 D．P点的电场强度与Q点的电场强度相等 二、不定项选择题（每题4分，共24分）‎ ‎11、如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图。一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处。起吊重物前，重物处于静止状态。起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢的移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D，最后把重物卸载某一个位置。则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是（ ）‎ A．吊钩从C向B移动的过程中，轻绳上的拉力不变 B．吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大 C．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变 D．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力变大 ‎12、如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4 s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10 m/s2。由题给数据可以得出（ ）‎ A．木板的质量为1 kg B．2 s-4 s内，力F的大小为0.4 N C．0-2 s内，力F的大小保持不变 D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2‎ 13、 如图所示，长为L=5m的水平传送带以v0=4m/s逆时针匀速转动，质量m=1kg的物块以水平初速度v=6m/s滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不考虑传送带轮轴摩擦等能量损失，重力加速度g=10m/s2，则物块从滑上到离开传送带的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．物块离开传送带时的速度大小为6m/s B．摩擦力对物块先做负功再做正功 C．摩擦力对物块做的功为10J D．因摩擦产生的热量为50J ‎14、如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为f。现用一水平恒力F作用在滑块上，当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s。下列说法正确的是（ ）‎ A．其他条件不变的情况下，F增大，滑块与木板间产生的热量不变 B．其他条件不变的情况下，M越大，s越大 C．其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达木板右端所用时间越长 D．上述过程中，滑块克服摩擦力做功为f(L+s)‎ ‎15、如图所示，固定的绝缘斜面处于沿水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿斜面滑道底端，其运动轨迹和匀强电场均在纸面内，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7 J，金属块克服摩擦力做功0.3 J，重力做功1.2 J，则以下判断正确的是( )‎ A．金属块带负电 B．金属块克服电场力做功0.2 J C．金属块的机械能减少1.2 J D．金属块的重力势能和电势能之和减少1.0 J ‎16、在电荷量分别为2q和–q的两个点电荷形成的电场中，电场线分布如图所示，在两点电荷连线上有a、b、c三点，且b、c两点到正点电荷距离相等，则（ ）‎ A．在两点电荷之间的连线上存在一处电场强度为零的点 B．将一电子从a点由静止释放，它将在a、b间往复运动 C．c点的电势高于b点的电势 D．负试探电荷在a点具有的电势能小于在b点时的电势能 三、实验题(每空2分，共10分)‎ ‎17、在“探究动能定理”的实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置，在水平气垫导轨上安装了两个光电门M、N，滑块上固定一遮光条，细线绕过定滑轮与滑块、力传感器相连，力传感器下方悬挂钩码，已知遮光条的宽度为d，滑块和遮光条的总质量为m。‎ ‎（1）接通气源，滑块从A位置由静止释放，读出遮光条通过光电门M、N的时间分别为t1、t2，力传感器的示数为F，改变钩码质量，重复上述实验。‎ ‎①为探究在M、N间运动过程中细线拉力对滑块做的功W和滑块动能增量ΔEk的关系，还需要测量的物理量为______________________（写出名称及符号）；‎ ‎②利用实验中直接测量的物理量表示需探究的关系式为______________________（2）保持钩码的质量不变，改变光电门N的位置，重复实验，根据实验数据作出从M到N的过程中细线拉力对滑块做的功W与滑块到达N点时速度的二次方v2的关系图象，如图乙所示，则图线的斜率表示____________________，图线在横轴上的截距表示_________________。‎ ‎（3）下列不必要的实验操作和要求有________。‎ A．测量钩码的质量 B．调节滑轮细线与气垫导轨平行 C．调节气垫导轨水平 D．保证滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 四、计算题(每题9分，共36分)‎ ‎18、可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩，如图所示，有一企鹅在倾角为37o的斜面上，先以加速度a=0.5m/s2从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，t=8s时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ=0.25，已知sin37o=0.6，cos37o=0.8 .求：‎ ‎（1）企鹅向上“奔跑”的位移大小；‎ ‎（2）企鹅在冰面上滑动的加速度大小；‎ ‎（3）企鹅退滑到出发点的速度大小。‎ ‎19、如图所示，一长木板B的质量M=4kg，静止在光滑水平地面上。现有一质量m=1kg的小滑块A以v0=3m/s的初速度向右滑上长木板，同时对滑块施加一个大小F=2N的水平向右的恒定拉力。当木板与滑块的速度达到相等的瞬间，木板恰好碰到右方的固定挡板P并立刻停止运动，滑块继续运动一段时间后停在木板上。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度g=10 m/s2。求：‎ ‎（1）滑块与木板各自的加速度 ‎（2）木板右端与挡板P之间的初始距离d。‎ ‎（3）整个过程滑块和木板组成的系统由于摩擦产生的热量Q ‎20、如图1所示是游乐园的过山车，其局部可简化为如图2所示的示意图，倾角θ=370的两平行倾斜轨道BC、DE的下端与水平半圆形轨道CD顺滑连接，倾斜轨道BC的B端高度h=24m，倾斜轨道DE与圆弧EF相切于E点，圆弧EF的圆心O1，水平半圆轨道CD的圆心O2与A点在同一水平面上，D O1‎ 的距离L=20m，质量m=1000kg的过山车（包括乘客）从B点自静止滑下，经过水平半圆轨道后，滑上另一倾斜轨道，到达圆弧顶端F时，乘客对座椅的压力为自身重力的0.25倍。已知过山车在BCDE段运动时所受的摩擦力与轨道对过山车的支持力成正比，比例系数μ=，EF段摩擦不计，整个运动过程空气阻力不计。（sin370=0.6，cos370=0.8）‎ ‎（1）求过山车过F点时的速度大小 ‎（2）求从B到F整个运动过程中摩擦力对过山车做的功 ‎（3）如图过D点时发现圆轨道EF段有故障，为保证乘客安全，立即触发制动装置，使过山车不能到达EF段并保证不再下滑，则过山车受到的摩擦力至少多大？‎ ‎21、如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）。‎ ‎（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置.‎ ‎（2）在电场Ⅰ 区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置.‎ ‎（3）若将左侧电场Ⅱ整体水平向右移动L/n（n≥1），仍使电子从ABCD区域左下角D处离开（D不随电场移动），求在电场Ⅰ区域内由静止释放电子的所有位置。‎ ‎【参考答案】‎ 一、 单项选择题（每小题3分，共30分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 D D B B D B B C B D 二、 不定项选择题（每题4分，共24分）‎ 题号 ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 AD AB BD AD BD CD 三、实验题(每空2分，共10分)‎ ‎17、【答案】（1）①两个光电门的间距②FL＝md2（－）（2） 滑块经过光电门M时速度的二次方（3）AD 四、计算题(每题9分，共36分)‎ ‎18、(1)16m (2)上滑8m/s2 下滑4 m/s2 (3) m/s ‎ ‎19、（1）木块的加速度为，木板的加速度为（2）（3）‎ ‎【解析】（1）A、B间的摩擦力 可知，所以A做匀减速运动 由牛顿第二定律可得 加速度大小 对B由牛顿第二定律可得 ‎（2）设经过时间两者速度相等，由运动学公式可得 解得 所以木板右端与挡板P之间的初始距离 ‎（3）木板停下后，A继续做匀减速运动直至停下，A全过程相对地面的位移为，则有 解得 所以整个过程系统克服摩擦力做功为 ‎20‎ ‎21、（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场I中做匀加速直线运动，出区域I时的为v0，此后电场II做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，有 解得y＝，所以原假设成立，即电子离开ABCD区域的位置坐标为（－2L，）‎ ‎（2）设释放点在电场区域I中，其坐标为（x，y），在电场I中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛运动，并从D点离开，有 ‎ ‎ 解得xy＝，即在电场I区域内满足方程的点即为所求位置。‎ ‎（3）设电子从（x，y）点释放，在电场I中加速到v2‎ ‎，进入电场II后做类平抛运动，在高度为y′处离开电场II时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过D点，则有 ，‎ 解得，即在电场I区域内满足方程的点即为所求位置