1、邵东创新实验学校高复部2020年十月物理月考试题卷I（选择题） 一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 4 分 ，共计32分 ， ） 1. 一个物体静止在质量均匀的球形星球表面的赤道上已知万有引力常量为G，星球密度为，若由于星球自转使物体对星球表面的压力恰好为零，则星球自转的角速度为（ ） A.43GB.3GC.GD.3G2. 下列说法中正确的是（ ） A.牛顿、千克、秒是国际单位制中的三个基本单位B.牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的，属于理想实验，是不能直接用实验来验证的C.伽利略通过实验说明了力是维持物体运动状态的原因D.亚里士多德的理想斜面实验开创了实验研究和逻辑推理
2、相结合的探索自然规律的科学方法3. 户外野炊所用的便携式三脚架，由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。如图所示，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中央，三根杆与竖直方向的夹角均相等。若吊锅和细铁链的总质量为m，重力加速度为g，不计支架与铰链之间的摩擦，则（ ）A.当每根杆与竖直方向的夹角为37时，杆受到的压力大小为59mgB.当每根杆与竖直方向的夹角为37时，杆对地面的摩擦力大小为14mgC.当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，三根杆对铰链的作用力的合力变大D.当每根杆与竖直方向的夹角均变大时，杆对地面的压力变大4. 如图所示，直杆AB可绕其中心O
3、在竖直面内自由转动，一根细绳的两端分别系于直杆的A、B两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过90，则此过程中，细绳上的张力（ ） A.先增大后减小B.先减小后增大C.一直减小D.大小不变 5. 如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为（ ） A.3mg5 B.3mg4 C.3mg2D.3mg6. 如图所示为摩托车比赛中运动员在水平路面上急转弯的情景，运动
4、员在通过弯道时如果控制不当会发生侧滑而摔离正常比赛路线，将运动员与摩托车看作一个整体，下列说法正确的是（ ） A.发生侧滑是因为运动员受到离心力的作用B.为了避免转弯时发生侧滑，运动员应加速离开弯道C.发生侧滑是因为运动员受到的合力小于所需的向心力D.运动员转弯所需的向心力由地面对车轮的支持力与重力的合力提供7. 如图为平静的湖边一倾角为30的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=40m，下列说法中正确的是（） A.若v0=18m/s，则石块可以落入水中B.v0越大，平抛过程速度随时间的变化率越大C.若石块不能落入水中，则v0越大，落到斜
5、面上时速度方向与斜面的夹角越大D.若石块能落入水中，则v0越大，全程的速度变化量越大8. 如图所示，固定光滑管形圆轨道半径为R（管径远小于R），小球a、b大小相同，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动两球先后通过轨道最低点时对轨道的压力相等，小球a运动到管形圆轨道的最高点时恰好对轨道无压力，小球b只能运动到与O点等高的A点（不考虑碰撞），以下说法正确的是（） A.a、b两小球的质量之比为1:2B.a、b两小球在管形圆轨道最低点时的速度之比为2:1C.小球a运动到圆轨道的最高点时的速率等于小球b运动到A点的速率D.小球a在圆轨道的最高点受到的合外力大于小球b在A点受到的合外力 二、 多选题 （本
6、题共计 4 小题 ，每题 4 分 ，共计16分 ， ） 9. 物流中心通过吊箱将物体从一处运送到另一处简化后模型如图所示，直导轨ABC与圆弧形导轨CDE相连接，D为圆弧最高点，整个装置在竖直平面内，吊箱先加速从A点运动到C点，再匀速通过CDE段关于吊箱内物体M的受力情况，下列描述正确的是（） A.吊箱经过AC段时，物体M对吊箱底板的压力等于物体M的重力B.吊箱经过B点时，物体M处于超重状态，且受到水平向右的摩擦力C.吊箱经过D点时，物体M处于失重状态，对吊箱底板的压力小于其重力D.吊箱经过D点时，物体M对吊箱底板的摩擦力水平向左10. 如图所示，物体从Q点开始自由下滑，通过粗糙的静止水平传送带
7、后，落在地面P点传送带匀速转动起来以后，物体仍从Q点开始自由下滑，则物体通过传送带后（）A.若传送带沿逆时针方向转动，则物块可能返回到曲面B.若传送带沿逆时针方向转动，则物块一定落在P点C.若传送带沿顺时针方向转动，则物块可能落在P点右侧D.若传送带沿顺时针方向转动，则物块可能落在P点11. 2020年7月23日，“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空，经过一段时间飞行路程达1.37亿千米，距离地球约1530万千米，探测器运行稳定如图为规划中探测器经过多次变轨后登陆火星的轨道示意图，轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点已知轨道为圆轨道
8、下列说法正确的是（ ） A.探测器在P点由轨道进入轨道需要点火加速B.探测器在轨道上S点的动能大于在轨道上Q点的动能C.探测器在轨道上P点与在轨道上P点的加速度大小相等D.探测器在轨道上的机械能大于轨道上的机械能12. 如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角的关系，将某一物体每次以不变的初速率沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得x与斜面倾角的关系如图乙所示，g取10m/s2，根据图象可求出（ ） A.物体的初速率v03m/sB.物体与斜面间的动摩擦因数0.75C.取不同的倾角，物体在斜面上能达到的位移x的最小值x小1.44mD.当某次30时，物体达
9、到最大位移后将不会沿斜面下滑卷II（非选择题） 三、 实验探究题 （本题共计 2 小题 ，每题 8 分 ，共计16分 ， ） 13. 某研究性学习小组用如图甲所示装置探究“物体加速度与合外力的关系”该实验装置中，小车的质量为M，沙桶和沙的总质量为m，弹簧测力计的示数为F；通过改变m可改变小车所受的合外力大小，小车的加速度a可根据打点计时器频率和打出的纸带测量、计算后得出现保持小车的质量M不变，多次改变沙桶和沙的总质量m后，得到多组a、F值 （1）为尽量减小实验误差，下列合理的是_A.需要平衡小车所受的摩擦力 B.控制沙桶和沙的总质量远小于小车的质量C.测出动滑轮、沙桶、沙的总质量m D.滑轮的
10、摩擦足够小，绳的质量要足够轻E.先释放小车，后接通打点计时器的电源（2）已知所用交流电源频率为50Hz某次实验时打出的纸带如图乙所示（图中相邻两点间有4个点未画出）则小车的加速度大小为_m/s2（保留两位有效数字） （3）某同学根据实验数据画出了的图像如图丙所示，直线的横截距为F、纵截距为a0，直线不过坐标原点的原因是_，小车的质量M=_14. 某物理实验小组采用如图甲所示的装置“探究平抛运动的特点” （1）安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是_A.保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B.保证小球飞出时，初速度水平C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球
11、运动的轨迹是一条抛物线（2）某同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图乙1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是_A.x2x1=x3x2 B.x2x1x3x2 D.无法判断（3）另一同学通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹部分运动轨迹如图丙所示图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹
12、图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等重力加速度为g可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_，小球抛出时的水平速度为_ 四、 解答题 （本题共计 3 小题 ，共计36分 ， ） 15.(10分) 如图所示，一个可以看成质点的小球用没有弹性的细线悬挂于O点，细线长L5m，小球质量为m1kg现向左拉小球使细线水平，由静置释放小球，已知小球运动到最低点O时细线恰好断开，取重力加速度g10m/s2 （1）求小球运动到最低点O时细线的拉力F的大小；（2）如果在小球做圆周运动的竖直平面内固定一圆弧轨道，该轨道以O点为圆心，半径R55m，求小球从O点开始运动到圆弧轨道上的时间t16.(12
13、分) 如图所示，竖直平面内轨道ABCD由倾斜轨道AB和光滑半圆轨道BCD组成，倾斜轨道AB与水平地面的夹角 =37(sin37=0.6) ，光滑半圆轨道BCD的半径R=0.4m，BD竖直且为直径，B为最低点，O是BCD的圆心，C与O连线水平，一滑块从斜面上与D点等高的P点由静止开始下滑，恰能滑到C点，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接，Q为斜面上与C点等高的点（图中未标出），滑块质量m=1kg，g取 10m/s2（1）求滑块与倾斜轨道AB的动摩擦因数（2）要使滑块在圆形轨道上运动的过程中不脱离圆形轨道（D点除外），求从Q点释放的滑块的初速度v0应满足的条件17.(14分) 如图所示，质量M=8kg的
14、长木板B沿水平地面向左运动，同时受到水平向右的恒力F=48N的作用，当长木板B的速度v=6m/s时，从长木板B的左端滑上一质量m=2kg的小木块A，此时小木块A的速度大小也为v=6m/s，已知小木块A未从长木板B的右端滑下，小木块A与长木板B和长木板B与地面之间的动摩擦因数均为=0.2，重力加速度g=10m/s2求： （1）长木板B向左运动的最大位移； （2）长木板B的长度至少为多少？（结果可用分式）创新实验学校高复部十月月考物理参考答案一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 4 分 ，共计32分 ） 1.A2.B3.B4.A5.B6.C7.A8.A二、 多选题 （本题共计 4 小题 ，每
15、题 4 分 ，共计16分 ） 9.B,C10.B,C,D11.C,D12.B,C,D三、 实验探究题 （本题共计 2 小题 ，每题 8 分 ，共计16分 ） 13.【答案】A,D（2）2.0（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足, Fa014.B C （3）2Lg,3gL2四、 解答题 （本题共计 3 小题 ，共计36分 ） 15.【解答】解：（1）设小球到达O点时的速度为v0，根据动能定理，有：mgL=12mv02，得：v0=2gL=10m/s， 3在最低点根据牛顿第二定律得：Fmg=mv02L，代入数据解得：F30N； 3（2）小球离开O点做平抛运动，水平位移为：x=v0t=10t，竖直位移为
16、：y=12gt2=5t2，根据几何关系有：x2+y2=R2，联立并代入数据解得：t1s 416.解：（1）物块恰能滑到C点，则：vC=0，小滑块从PBC过程中，由动能定理得：Mg(2RR)mgcos2Rsin=0，解得=0.375 4（2）欲使滑块不脱离圆弧轨道，有两种可能：当v0较小时，滑块最高只能运动到与圆心等高的地方C，对滑块，从释放到与圆心等高的地方，由动能定理有：mgcosRsin=012mv12，解得v1=2m/s， 4当v0较大时，滑块能够做完整的圆周运动，滑块恰能过D点时，vD有最小值，则在D点有mg=mvD2R，从Q点释放后到滑块运动到圆周最高点D的过程中，由动能定理：mgc
17、osRsinmgR=12mvD212mv22，解得v2=4m/s， 4综上所述，当v02m/s或v04m/s时，滑块在D点之前不脱离圆形轨道17.解：（1）初始时刻对小木块A、长木板B分别进行受力分析，如图所示：对小木块A有mg=ma，解得a1=2m/s2，方向向左，对长木板B有F+mg+(M+m)g=Ma2，解得a2=9m/s2，方向向右，可见长木板B先向左减速直到速度为零，t1=va2=23s，xB1=v2t1=2m； 6（2）在t1=23s时间内，小木块A一直向右减速，v1=va1t1=143m/s，xA1=v+v12t1=329m，之后，小木块A继续向右减速，加速度不变，长木板B开始向右加速，加速度：a3=F+mg(M+m)gM=4m/s2，设又经过t2两者共速：v共=v1a1t2=a3t2，解得t2=79s，v共=289m/s，xA2=v1+v共2t2=24581m，xB2=v共2t2=9881m，这时小木块A相对长木板B向右运动的位移为：x=xA1+xB1+xA2xB2=19927m，长木板B的长度至少为19927m 8