1、2019-2020学年高三物理上学期第二次月考适应训练卷(一)1、现有两个质量相同的小球A、B处于同一高度,现让A球做自由落体运动,B球做平抛运动,则( )A. 小球A运动时间小于小球BB. 两小球落地瞬间重力的功率A球大于B球C. 从开始到落地两小球速度变化量相同D. 在相同时间间隔内A球下落高度大于B球2、将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30。假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为( )A. B. C. D. 3、如图所示的位移-时间(
2、)图像和速度-时间()图像中给出了四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由间一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B.时间内,甲车通过的路程等于乙车通过的路程C.丙、丁两车在时刻相遇D.时间内,丙、丁两车的平均速度相等4、2013年发射的“嫦娥三号”卫星,实现我国首次对地外天体的直接探测,如图为“嫦娥三号”卫星在月球引力作用下,先沿椭圆轨道向月球靠近,并在P处“刹车制动”后绕月球做匀速圆周运动,并再次变轨最后实现软着陆,已知“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动的半径为r,周期为T,引力常量为G,则( )A“嫦娥三号”卫星的发射速度必须大于11.2 km/
3、sB“嫦娥三号”卫星在椭圆轨道与圆轨道上经过P点的速度相等C“嫦娥三号”卫星由远月点Q点向P点运动过程中速度逐渐减小D由题给条件可求出月球质量5、我国高铁技术处于世界领先水平,和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。某列动车组由8节车厢组成,其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组( )A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B.做匀加速运动时,第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3:2C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关
4、闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:46、某国际研究小组观测到了一组双星系统,它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动,双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质,达到质量转移的目的。根据大爆炸宇宙学可知,双星间的距离在缓慢增大,假设星体的轨道近似为圆,则在该过程中( )A.双星做圆周运动的角速度不断减小B.双星做圆周运动的角速度不断增大C.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小D.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大7、如图所示,在山体下的水平地面上有一静止长木板,某次山体滑坡,有石块从山坡上滑下后,恰好以速度滑上长木板,石块与长木板、长
5、木板与水平地面之间都存在摩擦.设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小,且石块始终未滑出长木板.下面给出了石块在长木板上滑行的图像,其中正确的是( )A.B.C.D.8、如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为2m、m开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上放手后物体A下落,与地面即将接触时速度大小为v,此时物体B对地面恰好无压力,不计一切摩擦及空气阻力,重力加速度大小为g,则下列说法中正确的是( )A. 物体A下落过程中,物体A和弹簧组成的系统机械能守恒B. 弹簧的劲度系数为C. 物体A着地时的加速度大小为D.
6、物体A着地时弹簧的弹性势能为9、用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行。小车滑行过程中通过打点计器的纸带,记录其运动规律.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹均匀分布,回答下列问题:(1)实验前适当垫高木板是为了_。(2)在用做“探究功与速度关系”的实验时,下列说法正确的是_。 A.通过控制橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值 B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值 C.实验过程中木板适当垫高就行,没有必要反复调整 D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得
7、的平均速度即可.(3)实验结束后,为了更直观的研究功与速度变化的关系,利用所得的数据,画出的正确图像应该是图中的图_10、某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图为实验装置简图。所用交变电流的频率为50Hz,小车及车中砝码的质量用m表示,盘及盘中砝码的质量用M表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带上由打点计时器打出的点计算出。1.当M与m的大小关系满足_时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。2.某次实验得到的纸带及实验数据如图所示,图中所画点为计数点,相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为_。(保留3位有效数字)3.保
8、持盘及盘中砝码的质量不变,改变小车中砝码的质量,分别得到小车加速度a与质量m及对应的,数据如下表:试验次数123456781.901.721.491.251.000.750.500.300.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画图线,并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是_。11、如图所示,一个质量为m=2kg的小物块静置于足够长的斜面底端,斜面固定在水平地面上,其倾角。现对小物块施加一个沿斜面向上、大小为F=30N的恒力,4s后将F撤去,此时小物块速度达到v1=20ms(sin3
9、7=0.6,cos37=0.8,g=10ms2)。求:(1)小物块与斜面间的动摩擦因数;(2)小物块在斜面上运动的总时间。(可用根式表示)12、如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC的距离为1m,BC右端连接内壁光滑、半径r0.4m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐. 一个质量为1kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h0.6m处静止释放小球,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN5 N的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为Ep0.5J.取重力加速
10、度g10m/s2.求:1.小球在处受到的向心力大小; 2.间的动摩擦因数;3.若改变高度且段光滑,试通过计算探究小球压缩弹簧过程中的最大动能与高度的关系,并在下面的坐标系中粗略作出的图象,并标出纵轴的截距. 1答案及解析:答案:C解析:因平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动,可知小球A运动时间等于小球B,选项A错误;两球落地时竖直速度相同,根据P=mgvy可知,两小球落地瞬间重力的功率A球等于B球,选项B错误;两球速度变化量均为,可知从开始到落地两小球速度变化量相同,选项C正确;因竖直方向的运动完全相同,可知在相同时间间隔内A球下落高度等于B球,选项D错误. 2答案及解析:答案:B解析:以第
11、1块石块为研究对象,受力分析如图,石块静止,则,故选项B正确。 3答案及解析:答案:B解析:位移-时间图像描述的是直线运动,其图线的斜率表示速度,甲做匀速直线运动,乙做速度减小的直线运动,故A错误;位移-时间图像中两图线的交点表示位移相等,时间内,甲车通过的路程等于乙车通过的路程,故B正确;,时间内,由速度-时间图像的“面积”读出位移,丙的位移小于丁的位移,它们不相遇,故C错误;时间内,丙的位移小于丁的位移,丙的平均速度小于丁的平均速度,故D错误。故选B。 4答案及解析:答案:D解析:由卫星发射条件知,地球卫星发射速度应大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度,A错;卫星在P点由椭圆轨道到圆轨道要适
12、当减速,因此在椭圆轨道与圆轨道上经过P点的速度不相等,B错;“嫦娥三号”卫星由远月点Q点向P点运动过程中,月球引力对其做正功,速度逐渐增大,C错;由可得月球质量为,D对 5答案及解析:答案:B解析:设每节动车的功率为P,牵引力为F,每一节车厢的质量是m,阻力为kmg,启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的,所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同.故A错误;做加速运动时,有两节动力车厢,对整个的车进行受力分析得:对6、7、8车厢进行受力分析得:对7、8车厢进行受力分析得:联立可得:.所以B选项是正确的;设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s,则:可得:,可以知道进站时从关闭
13、发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比.故C错误;当只有两节动力车时,最大速率为v,则:改为4节动车带4节拖车的动车组时:所以:,故D错误.所以B选项是正确的 6答案及解析:答案:AD解析:设质量较小的星体质量为m1,轨道半径为r1,质量较大的星体质量为m2,轨道半径为r2,双星间的距离为L,转移的质量为。根据万有引力提供向心力,对质量为m1的星体有,对质量为m2的星体有,联立解得,总量不变,两者距离L增大,则角速度减小,故A正确,B错误;由以上公式可得,把的值代入得,因为L增大,故r2增大,即质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大,故C错误,D正确。 7答案及解析:答案:B
14、D解析:由于石块与长木板、长木板与地面之间都有摩擦,故石块不可能做匀速直线运动,故选项A错误;若石块对长木板向右的滑动摩擦力小于地面对长木板的最大静摩擦力,则长木板将静止不动,石块将在长木板上做匀减速直线运动,故选项D正确;设石块与长木板之间的动摩擦因数为,长木板与地面之间的动摩擦因数为,石块的质量为m,长木板的质量为,当时,最终石块与长木板将一起做匀减速直线运动,此时的加速度为,由可得,即石块刚开始的加速度大于石块与长木板一起减速时的加速度,即也就是说图像斜率的绝对值将变小,故选项C错误,B正确。 8答案及解析:答案:AC解析:A、由题知道,物体A下落过程中,B一直静止不动对于物体A和弹簧组
15、成的系统,只有重力和弹力做功,则物体A和弹簧组成的系统机械能守恒故A正确B、物体B对地面的压力恰好为零,故弹簧的拉力为 T=mg,开始时弹簧处于原长,由胡克定律知:T=kh,得弹簧的劲度系数为k=,故B错误C、物体A着地时,细绳对A的拉力也等于mg,对A,根据牛顿第二定律得 2mg-mg=2ma,得a=,故C正确D、物体A与弹簧系统机械能守恒,有:mgh=Ep弹+mv2故:Ep弹=mgh-mv2,故D错误;故选:AC 9答案及解析:答案:(1)平衡摩擦阻力; (2)A; (3)乙解析:(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,故
16、可以将长木板的一段垫高;(2)橡皮筋拉小车时的作用力是变力,我们不能求变力做功问题,但选用相同的橡皮筋,且伸长量都一样时,橡皮条数的关系就是做功多少的关系,因此用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度,这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系,故A正确;橡皮筋拉小车时的作用力是变力,我们不能根据公式W=FL求变力做功问题,因此实验中并非通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值,故B错误;实验过程中木板适当垫高就行,反复调整使得小车沿木板向下的重力与摩擦力平衡才行,故C错误.橡皮条做功完毕,速度最大,通过研究纸带,得到小车的最大速度,故D错误.(3)根据甲图,得到,式子中a为常系数,n为指数;当n=1时,图线
17、为直线;当n1时,图线向上弯曲;甲图图线向上弯曲,故表达式中n为大于1的任意数值,而乙图中,W与v2成正比,故乙图正确. 10答案及解析:答案:(1) (2)0.125; (3) 图线如图所示, 解析:(1)平衡摩擦力后,根据后续知识牛顿第二定律,对小车及车中破码有,对盘及盘中砝码有,解得,分子、分母同除以m得,当时,可认为。显然,当小车及车中破码的质量m远大于盘及盘中砝码的质量M,即时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。(2) (3)图线如图所示, a与质量倒数之间的关系式是。 11答案及解析:答案:(1)由运动学规律由牛顿第二定律得解得(2)前4s位移为撤去力F后加速度为,撤去力F后又向上运动了,时间内的位移为物块下滑的加速度为,下滑的时间为,由运动学公式运动的总时间为解析: 12答案及解析:答案:1. 小球进入管口端时,它与圆管上管壁有大小为的相互作用力,故小球受到的向心力为2. 在点,由向代入数据得小球从点运动到点过程,由动能定理得 3.在压缩弹簧过程中速度最大时,合力为零.设此时小球离端的距离为,则有解得由机械能守恒定律有得图象如图所示. 解析: