【物理】四川省眉山市彭山区第一中学2020-2021学年高二上学期开学考试理综试题

【物理】四川省眉山市彭山区第一中学2020-2021学年高二上学期开学考试理综试题

眉山市彭山区第一中学2020-2021学年高二上学期开学考试理综物理试题 ‎14、做自由落体运动的物体，下列说法正确的是 A．物体的加速度与时间成正比 B．物体的速度与位移成正比 C．前一半时间和后一半时间通过的位移之比是1∶3‎ D．通过前一半位移与后一半位移所用的时间之比是1∶3‎ ‎15、一辆质量为m的汽车在平直公路上，以恒定功率P行驶，经过时间t，运动距离为x，速度由v1变为最大速度vm，其v-t图像如图所示。已知汽车所受阻力大小恒为f，v1时的加速度为a，则下列表达式正确的是 v1‎ vm t ‎0‎ v A． B． C． D．‎ ‎16、如图所示，质量为m的鹰，以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，重力加速度为g，则空气对鹰作用力的大小等于 ‎·‎ R A．m B．m C．m D．mg ‎17、如图甲所示，轻杆的一端固定一小球(可视为质点)，另一端套在光滑的水平轴O上，O轴的正上方有一速度传感器，可以测量小球通过最高点时的速度大小v；O轴处有一力传感器，可以测量小球通过最高点时O轴受到的杆的作用力F，若取竖直向下为F的正方向，在最低点时给小球不同的初速度，得到的Fv2(v为小球在最高点处的速度)图像如图乙所示，取g＝10 m/s2，则(　　)‎ A．O轴到小球的距离为0.5 m B．小球的质量为3 kg C．小球恰好通过最高点时的速度大小为5 m/s D．小球在最低点的初速度大小为 m/s时，通过最高点时杆不受球的作用力 ‎18、如图所示，倾角为=30°的传送带以5m/s的速度顺时针匀速运动，现将质量为2kg的物块轻放在传送带的A端。已知传送带AB两端间距离为8m，物块与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度g取10m/s2，则物块从A运动到B的过程中，下列说法正确的是 A．因摩擦产生的热量105J B．摩擦力对物体做的功为75J C．物块由A端运动到B端的时间为2s D．传送带克服摩擦力做的功为180Jt ‎19、（多选）物体从静止开始做匀加速直线运动，第3 s内通过的位移是5 m，则 A．第3s内的平均速度是m/s B．前3 s内的位移是9 m C．物体的加速度是2 m/s2 D．3 s末的速度是5 m/s ‎20、（多选）一两岸平行的河流宽为200m，水流速度为5m/s，在一次抗洪抢险战斗中，武警战士驾船把受灾群众送到河对岸的安全地方。船相对静水的速度为4m/s。则下列说法正确的是 A．渡河的时间可能为50s B．渡河的时间可能为40s C．渡河的位移可能为220m D．渡河的位移可能为260m ‎ ‎21、（多选）如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1和2相切于点,轨道2和3相切于点,设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为、和、,在2轨道经过点时的速度和加速度为和ɑ2,且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为、、,以下说法正确的是(   ) ‎ A. ‎ B. C. D. ‎ ‎22、（多选）如图所示，将倾角为30°的斜面体C置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着可视为质点的小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的光滑小滑轮。现用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时物块B恰好静止不动。已知A的质量为m，B的质量为4m，C的质量为M，重力加速度为g。将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体与物块B始终保持静止，下列判断中正确的是 A．某时刻物块B受到的摩擦力可能为零 B．地面对斜面体C支持力的最小值为(1.5m+M)g C．地面对斜面体摩擦力的最大值为1.5mg D．小球A运动到最低点时，B受到的摩擦力为mg，方向沿斜面向上 二、实验题：本大题共2小题，共16分。请将正确答案直接答在答题卡相应的位置上。‎ ‎23．（6分）某研究性学习小组的同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：‎ ‎（1）甲同学采用如图1所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明 。‎ ‎（2）乙同学采用如图2所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是 ‎ ‎；仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明 。‎ ‎24.（10分）（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．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触 E．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L=5cm，闪光频率f=10HZ，那么：‎ ‎①小球做平抛运动的初速度的大小是_________m/s；‎ ‎②小球经过B点时的速度大小是_________m/s。‎ ‎③经计算判断，A点_____________抛出点；(填写“是”或“不是”)‎ 三、计算题（共40分）(请写出必要的文字说明与演算步骤,注意答题规范)‎ ‎25、（10分）我们的银河系中的恒星大约四分之一是双星。有一种双星,质量分别为和的两个星球,绕同一圆心做匀速圆周运动。它们之间的距离恒为,不考虑其他星体的影响。两颗星的轨道半径和周期各是多少?‎ ‎26、（14分）如图所示，弯曲斜面、水平面与半径为R的竖直半圆组成光滑轨道，一个质量为m的小球从高度为4R的A点由静止释放，经过半圆的最高点D后做平抛运动落在水平面的E点，忽略空气阻力(重力加速度为g)，求：‎ ‎(1)小球在D点时的速度大小vD；‎ ‎(2)小球落地点E离半圆轨道最低点B的水平距离x；‎ ‎(3)小球经过半圆轨道的C点(C点与圆心O在同一水平面)时对轨道的压力大小．‎ ‎27、(16分)如图所示为轮滑比赛的一段模拟赛道．一个小物块从A点以一定的初速度水平抛出，刚好无碰撞地从C点进入光滑的圆弧赛道，圆弧赛道所对的圆心角为60°，圆弧半径为R，圆弧赛道的最低点与水平赛道DE平滑连接，DE长为R，物块经圆弧赛道进入水平赛道，然后在E点无碰撞地滑上左侧的斜坡，斜坡的倾角为37°，斜坡也是光滑的，物块恰好能滑到斜坡的最高点F，F、O、A三点在同一高度，重力加速度大小为g，不计空气阻力，不计物块的大小．求 ‎(1)物块的初速度v0的大小及物块与水平赛道间的动摩擦因数；‎ ‎(2)试判断物块向右返回时，能不能滑到C点，如果能，试分析物块从C点抛出后，会不会直接撞在竖直墙AB上；如果不能，试分析物块最终停在什么位置？‎ ‎【参考答案】‎ 14- ‎-22 :C、D、A、A、D、 BC、 AD 、 AD 、 AC ‎23、（1）平抛运动在竖直方向做自由落体运动 ‎(2) P、Q两球相碰；平抛运动在水平方向做匀速直线运动 24、 ‎（1）ACD (2) ‎ 1.5 2.5 不是 ‎25、（10分）答案：,;‎ 解析：设的轨道半径为,的轨道半径为。由于它们之间的距离恒定,因此双星在空间的绕向一定相同,同时角速度和周期也都相同。由向心力公式可得: ①; ②,则;又因为,所以得: ,;将,代入①式得: ,故有: 。‎ ‎26、(14分)答案　(1)2　(2)4R　(3)6mg 解析　以水平面为零势能面．‎ ‎(1)小球从A到D，根据机械能守恒定律有：mg·4R＝mvD2＋mg·2R.‎ 解得：vD＝2 ‎(2)小球离开D点后做平抛运动，根据平抛运动规律可得：‎ 水平方向：x＝vDt 竖直方向：2R＝gt2‎ 解得：x＝4R.‎ ‎(3)从A到C，根据机械能守恒定律有：mg·4R＝mvC2＋mgR.‎ 在C点，根据牛顿第二定律有：FN＝m 解得：FN＝6mg.‎ 由牛顿第三定律可知，小球经过半圆轨道的C点时对轨道的压力大小为6mg.‎ ‎27、(16分)案　(1)　　(2)物块刚好落在平台上的B点 解析　(1)物块从A点抛出后做平抛运动，在C点vC＝＝2v0‎ 由题意可知AB的高度：h＝Rcos 60°＝0.5R；‎ 设物块的质量为m，从A点到C点的过程，由机械能守恒可得：mgh＝mvC2－mv02‎ 解得v0＝ 物块从A到F的过程，由动能定理：－μmgR＝0－mv02‎ 解得μ＝；‎ ‎(2)假设物块能回到C点，设到达C点的速度大小为vC′，根据动能定理：mg·R－μmgR＝‎ mvC′2‎ 解得vC′＝，假设成立；‎ BC长度：s＝v0＝R 假设物块从C点抛出后直接落在BC平台上，物块在C点竖直方向的分速度vy＝vC′sin 60°＝ 水平分速度：vx＝vC′cos 60°＝ 落在BC平台上的水平位移：x＝vx·2＝R 即物块刚好落在平台上的B点．‎