内蒙古集宁一中2019-2020学年高一下学期月考物理试题

内蒙古集宁一中2019-2020学年高一下学期月考物理试题

集宁一中 2019--2020 学年第二学期第二次月考 高一年级物理试题 本试卷分为Ⅰ卷（选择题）和Ⅱ卷（非选择题）两部分 总分 110 分 Ⅰ卷（选择题 48 分） 一、选择题：（本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项 中， 1~5 题只有一项正确，6~8 题有多项符合题目要求。全部选对得 6 分，未选 全得 3 分，有选错的或不答的得 0 分） 1 如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细绳系着， 绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则 （ ） A. 绳的张力可能为零 B.桶对物块的弹力不可能为零 C.随着转动的角速度增大，绳的张力保持不变 D.随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大 2 如图所示，一个质量为 M 的大人和一质量为 m 的个小（M>m）孩进行登楼比赛， 他们同时从底层出发，最后到达六楼，小孩比大人先到．下面说法正确的是（ ） A.小孩重力势能的变化一定大 B.大人重力势能的变化一定大 C.小孩重力做功的功率一定更大 D.大人重力做功的功率一定更大 3 如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为 M 和 2M 的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A.甲的向心加速度比乙的小 B.甲的运行周期比乙的小 C.甲的角速度比乙的大 D.甲的线速度比乙的大 4.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为 v。假设宇航员在 该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为 m 的物体重力，物体静止时，弹簧测力 计的示数为 N，已知引力常量为 G 则这颗行星的质量为（ ） A. 2mv GN B. 4mv GN C. 2Nv Gm D. 4Nv Gm 5. 一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动，从某时刻起，小车 所受到的牵引力 和阻力 随时间的变化规律如图所示，则作用在 小车上的牵引力的功率随时间变化规律是（ ） A. B. C. D. 6.下面列举的情况中力所做的功为零的是( ) A.举重运动员，举着杠铃在头上方停留 3s,运动员对杠铃做的功 B.木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功 C.一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功 D.自由落体运动中，重力对物体做的功 7.如图所示,轮 1O 、 2O 固定在同一轮轴上，轮 1O 、 2O 用皮带连接且不打滑，在 1O 、 2O 、 3O 三个轮边缘各取一点 A、B、C，已知三个轮的半径比 1 2 3: : 2:1:1r r r  ，当 转轴匀速转动时，下列说法中正确的是( ) A. A、B、C 三点的线速度之比为 2：2：1 B. A、B、C 三点的角速度之比为 1：2：1 C. A、B、C 三点的加速度之比为 2：4：1 D. A、B、C 三点的周期之比为 1：2：1 8.为减少二氧化碳排放，我市已推出新型节能环保电动车。在检测某款电动车性能 的实验中，质量为 8×102 kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速 度为 15 m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力 F 与对应的速度 v， 并描绘出如图所示的 1F v  图象(图中 AB、BO 均为直线)，假设电动车行驶中所受 阻力恒为电动车重力的 0.05 倍，重力加速度取 10m/s2，则（ ） A.该车启动后，先做匀加速运动，然后做匀速运动 B.该车启动后，先做匀加速运动，然后做加速度减小的加速 运动，接着做匀速运动 C.该车做匀加速运动的时间是 1.5 s D.该车加速度为 0.25 m/s2 时，速度为 10m/s 二、填空题（将你认为正确的答案填在横线上面，每空 6 分，共 18 分） 9 .质量为 m 的物体，沿倾角为 的光滑斜面由静止下滑，当下滑 t 时间重力势能减 少量为 。 10.一行星绕恒星做圆周运动。由天文观测可得，其运行周期为 T，速度为 v，引力 常量为 G，则行星运动的加速度为 ，恒星的质量为 。 三、计算题：（本大题包含 3 小题，共 44 分，解答应写出必要的文字说明、方程 式和主要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明 确写出数值和单位） 11 .（14 分）如图所示，有一长为 L，质量为 m 的金属链条（质量分布均匀），一 半长度在光滑斜面上，斜面倾角为θ，另一半长度沿竖直方向下垂在空 中，当链条从静止开始释放后链条滑动，以斜面顶点为重力势能零点， 求： (1)开始时和链条刚好从右侧面全部滑出斜面时链条重力势能各多大。 (2)此过程中重力做了多少功。 12.（15 分）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为 m=10kg 的物体。在水平推 力 F1=20N 的作用下，从静止开始做匀加速直线运动。运动 3s 后推力 F 的大小变 为 F2=10N，方向不变。求： （1）推力 F 在 3s 内对物体所做的功； （2）推力 F 在 3s 内对物体做功的平均功率； （3）推力 F 在 4s 时做功的瞬时功率。 13.（15 分）如图所示，轻杆长为 3L，在杆的 A、B 两端分别固定质量均为 m 的 球 A 和球 B，杆上距球 A 为 L 处的点 O 装在光滑的水平转动轴上， 杆和球在竖直面内转动，已知球 B 运动到最高点时，球 B 对杆恰 好无作用力．求： （1）球 B 在最高点时，杆对 A 球的作用力大小。 （2）若球 B 转到最低点时 B 的速度 26 5Bv gL ，转轴 O 受到的作用力大小。 高一年级第二次月考物理试题答案 一选择题 1C 2B 3A 4B 5C 6ABC 7ABC 8BCD 二填空题 9 m 10 三简答题 11【解析】(1)以斜面最高点的重力势能为零点，链条质量为 m. 开始时，左边一半链条重力势能为 Ep1＝－m 2g·L 4sin θ， 右边一半的重力势能为 Ep2＝－mg 2 ·L 4 ， 左右两部分总的重力势能为 Ep＝Ep1＋Ep2＝－1 8mgL·(1＋sin θ)， 最后链条从右侧刚好全部滑出时，重力势能为 Ep′＝－1 2mgL. (2)此过程重力势能减少了 ΔEp＝Ep－Ep′＝1 8mgL(3－sin θ)， 故重力做的功为 WG＝1 8mgL(3－sin θ)． 12(1)设运动物体在前 3 s 内的加速度为 1a ，运动位移为 1x ，第 3 s 末的速度大小为 1v ，则有： 2 21 1 20 m/s 2m/s10 Fa m    2 2 1 1 1 1 2 3 m 9m2 2x a t     1 2 3m/s 6m/stv a t    所以推力 F 在 3 s 内对物体做的功： 1 1 1 20 9J 180JW F x    (2)推力 F 在 3 s 内对物体做功的平均功率： 1 180 W 60W3 WP t    (3)3 s 后物体的加速度： 22 2 1m/sFa m   4 s 时物体的运动速度为 2 2 21 6m/s 1 1m/s 7m/sv v a t     所以推力 2F 在 4 s 时做功的瞬时功率： 2 2 10 7W 70WP F v    13 （1）球 B 在最高点时的速度为 v0，有 2 0 2 vmg m l  ，解得 0 2v gl＝ ． 因为 A、B 两球的角速度相等，根据 v=rω知，此处球 A 的速度为 0 1 1  22 2v gl ． 根据牛顿第二定律得， 20( )2 A v F mg m l ＝ ，解得 FA=1.5mg．杆对 A 的作用力为 1.5mg． （2）A 球的速度为 1 2 vB．对 A 球有： 2 1 ( )2 Bv F mg m L   解得杆对 A 球的作用力：F1=0.3mg＞0，说明杆对 A 球的作用力方向向下． 若球 B 转到最低点时 B 的速度 26 5Bv gL ，对 B 球 解 mg 对杆 F+ 解 F=3.3mg 根据牛三定律知转轴 O 受到的作用力大小也为 3.3mg