1、2020-2021 学年下学期第二次月考高一物理试卷卷面满分：100 分考试时间：100 分钟一、单选题（16 为单选题，710 为多选题，每题 4 分，共 40 分）1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A. 物体在变力作用下一定做曲线运动B. 若物体的速度方向和加速度方向总在同一直线上，则该物体可能做曲线运动 C做曲线运动的物体，其速度可能不变D物体作曲线运动时合力不可能为零2. 如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为 L ，成绩为 4L 。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为a，运动员可视为质点，不计空气阻力。则a等于（）A 30B 60C
2、45D 753. 某船渡河，船在静水中的速度为v1 ，河水的速度为v2 ，已知v1 v2 ，船以最短位移渡河用时t1 ，则船渡河需要的最短时间为（）v2 + v212v tv1t1v2 - v212vt1A. 1t1v2 + v212vB. 1 1 1 v v2 2C. 1 2D4. 一个小球用细线悬挂在天花板上，处于静止状态。第一次如图甲所示，用一个水平向右的拉力 F1 作用在小球上。使小球缓慢移动至细线与竖直方向的夹角为的位置；第二次如图乙所示，用一个始终与细线垂直且在同一竖直面内的拉力 F2，也使小球缓慢移动至细线与竖直方向的夹角为的位置，则下列判断正确的是（）A. 两个过程中，拉力 F
3、1、F2 都不断增大B. 两个过程中，细线的张力都不断增大C. 第一次拉力 F1 做的功比第二次拉力 F2 做的功多D. 细线与竖直方向的夹角为时，F1 小于 F25. 如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的 A、B 两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）AA 对 B 的摩擦力指向圆心BB 运动所需的向心力大于 A 运动所需的向心力C. 盘对 B 的摩擦力是 B 对 A 的摩擦力的 2 倍D. 若逐渐增大圆盘的转速（A、B 两物块仍相对盘静止），盘对 B 的摩擦力始终指向圆心且不断增大6. 如图所示，A 为地球表面赤道上的物体， B 为轨道在赤道平面内的实验卫星， C
4、 为在赤道上空的地球同步卫星， 已知卫星C 和卫星 B 的轨道半径之比为 3：1，且两卫星的环绕方向相同，下列说法正确的是（）A. 卫星 B、C 运行速度之比为 3：1B. 卫星 B 的加速度大于物体 A 的加速度C. 同一物体在卫星 B 中对支持物的压力比在卫星C 中大D. 在卫星 B 中一天内可看到 3 次日出7. 如图所示为竖直平面内的半圆形轨道，其直径 POQ 水平，半径为 R，粗糙程度处处相同。一质量为 m 的小球从P 点沿切线进入轨道，经最低点 N 到达 Q 点后，上升到距离 Q 点为 R 的最高点，此过程中克服摩擦力所做的功为mgR。g 为重力加速度的大小，不计空气阻力。则小球（
5、 ）A. 再次返回 P 点后，继续上升一段距离B. 第一次滑到 N 时对轨道的压力为 F=4mgC. 从 P 运动到 N 点的过程中，重力功率一直增大D. 从 N 运动到 Q 点的过程中，克服摩擦力功率一直减小8如图所示，倾角 = 30的光滑斜面固定在地面上，长为 l、质量为 m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将质量为 2m 的物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中（ ）A. 物块的重力势能减小 2mglB. 软绳的重力势能减少了1 mgl4C. 物块重力做的功小于 2mglD. 物块克服细线拉
6、力做的功为 1 mgl29. 如图所示，竖直墙上固定有光滑的小滑轮 D，质量相等的物体 A 和 B 用轻弹簧连接，物体 B 放在地面上，用一根不可伸长的轻绳一端与物体 A 连接，另一端跨过定滑轮与小环 C 连接，小环 C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆， 小环 C 位于位置 R 时，绳与细杆的夹角为q，此时物体 B 与地面刚好无压力。图中 SD 水平，位置 R 和 Q 关于 S 对称。现让小环从 R 处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且环到达 Q 时速度最大。下列关于小环 C下落过程中的描述正确的是（）A. 小环 C、物体 A 组成的系统机械能守恒B. 小环 C 下落到位置 S 时，小
7、环 C 的机械能一定最大C. 小环 C 下落到位置 S 时，物块 A 的速度为 0D. 小环 C 从位置 R 运动到位置 Q 的过程中，弹簧的弹性势能一定先减小后增大10. 为减机动车尾气排放， 某市推出新型节能环保电动车在检测该款电动车性能的实验中， 质量为 8102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶， 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1绘出如图所示的 F -v图像 （图中 AB、BO 均为直线）， 假设电动车行驶中所受阻力恒定，最终匀速运动， 重力加速度 g 取 10ms2则A电动车匀加速运动过程中的最大速度为 15m/s B该车起动后，先做匀
8、加速运动，然后匀速运动C该车做匀加速运动的时间是 1.5 sD该车行驶时的阻力是 400N二、实验题（11 题 6 分，12 题 8 分）11. 如图所示装置可以用来“探究加速度与合外力、质量的关系”，也可以用来“探究功与速度变化的关系”和“验证机 械能守恒定律”等。（1） 某同学用此装置探究小车在拉力作用下的加速。用游标卡尺测量遮光条的宽度 d。测出小车静止时遮光条到光电门的距离为 x，光电计时器读出遮光条通过光电光门的时间是 t，则小车的加速度是 。（用测量量的符号表示）（2） 该同学继续用此装置做“探究功与速度变化的关系”的实验，他通过改变小车释放点到光电门的距离成倍增加 进行多次实验，
9、每次实验时要求小车都由静止释放如果每次实验时遮光条通过光电门的时间为 t，通过描点作出线性图象来反映合力做功 w 与 t 的关系，则下图中符合实验事实的是 ABCD下列实验操作中必要的是 A保持小车(包括遮光条)和重物的质量不变B必须保证小车由静止状态开始释放C. 必须满足重物的质量远小于小车的质量D. 调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动12. 为了验证小球在竖直平面内摆动过程中机械能是否守恒，利用如图 a 装置，细绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，小球质量为 m，球心到悬挂点的距离为 L，小球释放的位置到最低点的高度差为 h，实验记录细绳拉力大小随时间的变化如图 b，其
10、中 Fm 是实验中测得的最大拉力值。（1） 小球第一次运动至最低点的过程中，重力势能的变化量 DEp = ，动能的变化量DEk= 。（重力加速度为 g）（2） 观察（b）图中拉力峰值随时间变化规律，试分析造成这一结果的主要原因： 。（3） 通过对实验数据进行分析，可得到实验结论： 。三、解答题（13 题 8 分，14 题 12 分，15 题 12 分，16 题 14 分）135 月 15 日，天问一号探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体成功着陆火星，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。此前，天问一号平稳运行在环火轨道。已知火星半径为 R，“天问一号”距火星表面高度为 h，“天问一号”
11、环绕火星运动的周期为 T，万有引力常量为 G。求：（1） 火星的质量和密度。（2） 若“天问一号”探测器需要近火星表面环绕飞行，它的线速度应为多大？14. 如图甲所示，一质量为 4kg 的物体静止在水平地面上，让物体在水平推力 F 作用下开始运动，推力 F 随位移 x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数m= 0.5 （g 取10m / s2 ）。求：（1） 水平推力 F 在前 4m 内做的功；（2） 物体的最大滑行距离；（3） 物体在运动过程中的最大速度。15. 如图所示，餐桌中心是一个可以匀速转动、半径 R 为 1 米的圆盘。圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。
12、放置在圆盘边缘的质量为 m 的物体与圆盘之间的动摩擦因数为m1=0.5，与餐桌之间的动摩擦因数为m2=0.25，餐桌高也为 R 即 1 米。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g。（g 取 10m/s2）（1） 为使物体不滑到餐桌上，求圆盘的角速度的最大值为多少？（2） 缓慢增大圆盘的角速度，物体从圆盘上甩出，为使物体不滑落到地面，求餐桌半径 R1 的最小值为多大？（3） 若餐桌半径 R2= 5 R ，则在圆盘角速度缓慢增大时，求物体从圆盘上被甩出到落到地面上的时间？416. 如图甲所示，在光滑水平面上，固定一个四分之一竖直粗糙圆弧轨道 AB ，半径 R = 1m ，紧挨B 右侧有一个
13、上表面与B 齐平的质量为 M = 2kg 足够长的木板M 。 m 与 M 之间的动摩擦因数m= 0.2 。一个可视为质点的质量 m = 0.5kg 的小物块，从A 点正上方距A 点高 h = 1.2m 处，由静止释放，沿圆弧轨道到达B 点，此时对 B 点的压力大小为 FN = 23N 。小物块从 B 点滑上长木板的同时，对长木板施加一水平向右的拉力 F ， F 随t 变化的关系如图乙所示， 4s 末撤去外力 F 。重力加速度 g 取10m / s2 ，求：（1） 小物块滑过粗糙圆弧轨道 AB 过程中克服摩擦力做的功；（2） 2s 末小物块 m 和长木板 M 的速度大小；（3）4s 内， m 和 M 之间产生的热量。
