1、2015-2016学年内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗世纪中学高一（下）第二次月考物理试卷一、选择题（每小题4分，共56分其中18小题只有一个选项符合要求；914小题给出的四个选项中，有多个选项符合要求，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得零分）1人造地球卫星在圆形轨道上绕地球运转，它的轨道半径、周期和环绕速度的关系是（）A半径越小，速度越小，周期越小B半径越小，速度越大，周期越小C半径越大，速度越大，周期越小D半径越大，速度越小，周期越小2质量为5t的汽车在水平路面上由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动，所受的阻力为1.0103N，汽车起动后第1s末发动机的瞬时功率为（
2、已知前1s汽车一直做匀加速运动）（）A1.0104WB1.1104WC2.0104WD2.2104W3人在距地面h高处抛出一个质量为m的小球，落地时小球的速度为v，不计空气阻力，人对小球做功是（）A mv2Bmgh+mv2Cmghmv2D mv2mgh4如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是（）AVAVBBABCaAaBD压力NANB5某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动某次测量卫星的轨道半径为r1，后来变为r2（r2r1）以Ek1、Ek2
3、表示卫星在这两个轨道上的动能，T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期，则（）AEk2Ek1，T1T2BEk2Ek1，T1T2CEk2Ek1，T1T2DEk2Ek1，T1T26当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后，下列叙述中不正确的是（）A卫星内的物体仍受重力作用，并可用弹簧秤直接测出所受重力的大小B在任何轨道上运动时，地球球心都在卫星的轨道平面内C卫星运动速度一定不超过7.9 km/sD卫星运行时的向心加速度等于卫星轨道所在处的重力加速度7质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，运动过程中小球受到空气阻力的作用设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的
4、张力为7mg，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是（）ABCDmgR8一质量5kg的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s内，重力对该物体做的功为W，在第3s末重力的功率为P，下面说法正确的是（）AW=750J，P=1500WBW=1000J，P=750WCW=1000J，P=1500WDW=750J，P=750W9物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中变化的是（）A周期B转速C线速度D角速度10一个小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功5J，除重力之外其它力做功2J则小球（）Aa点的重力势能比在b点少5JB在 a点的动能比在b
5、点多7JC在a点的机械能比在b点少2JD在a点的机械能比在b点多2J11以初速度v0水平抛出的物体，当水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等时（）A水平分速度与竖直分速度大小相等B瞬时速度vt=v0C运动的时间t=D位移大小等于212质量为m的物体（可视为质点）从地面上方H高处无初速释放，落在地面后又下陷h深度速度减为零，如图所示，在此过程中（）A重力对物体做功 mgHB物体重力势能减少 mg（H+h）C合力对物体做的总功为零D地面对物体的平均阻力为13如图所示的四幅图是小禾提包回家的情景，小禾对提包的拉力做功的是（）A将包提起来B站在水平匀速行驶的车上C乘电梯上升D提着包上楼14如图所示，两
6、个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时（）A小球对两轨道的压力相同B小球对两轨道的压力不同C此时小球的向心加速度不相等D此时小球的向心加速度相等二、实验题（本题10分，把答案填在题中的横线上或按题目要求填写）15如图所示，水平桌面上有斜面体A、小铁块B斜面体的斜面是曲面，由其截面图可以看出曲线下端的切线是水平的现提供的实验测量工具只有：天平、直尺请设计一个实验，测出小铁块B自斜面顶端由静止下滑到底端的过程中，小铁块B克服摩擦力做的功，要求：（1）简要说明实验中需测量的物理量（2）简要说明实验步骤（3）写出实验
7、结果的表达式（重力加速度g已知）三、计算题（本题共三个小题，共34分解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和单位，只写出最后答案的不得分）16把一个小球以30m/s的速度水平抛出，它落地时的速度为50m/s（g取10m/s2）求：（1）物体在空中运行的时间是多少秒？（2）抛出时的高度h是多少米？17如图，竖直的圆弧轨道与一水平面相切连接，一质量为m=10kg的物体，由圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端时的速度v=2m/s，然后沿水平面向右滑动1m距离后停止已知轨道半径R=0.4m，g=10m/s2则：（1）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大？（2）物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做
8、多少功？（3）物体与水平面间的动摩擦因数是多少？18（附加题）一列火车质量是1000t，由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动，经1min前进900m时达到最大速度设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍，g取10m/s2，求：（1）火车行驶的最大速度；（2）火车的额定功率；（3）当火车的速度为10m/s时火车的加速度2015-2016学年内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗世纪中学高一（下）第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共56分其中18小题只有一个选项符合要求；914小题给出的四个选项中，有多个选项符合要求，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得零分）1人造
9、地球卫星在圆形轨道上绕地球运转，它的轨道半径、周期和环绕速度的关系是（）A半径越小，速度越小，周期越小B半径越小，速度越大，周期越小C半径越大，速度越大，周期越小D半径越大，速度越小，周期越小【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力提供向心力，即据=m=m求出线速度和周期来求解；【解答】解：人造地球卫星在绕地球做圆周运动时地球对卫星的引力提供圆周运动的向心力故有=m=mv=，半径越小，速度越大，半径越大，速度越小T=2，半径越小，周期越小，半径越大，周期越大，故ACD错误，B正确故选B2质量为5t的汽车在水平路面上由静止开始以a=2m/s2的加速度做
10、匀加速直线运动，所受的阻力为1.0103N，汽车起动后第1s末发动机的瞬时功率为（已知前1s汽车一直做匀加速运动）（）A1.0104WB1.1104WC2.0104WD2.2104W【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据牛顿第二定律求出匀加速运动汽车的牵引力，以及根据匀变速直线运动求出第1s末的速度，最后根据P=Fv求出第1s末发动机的瞬时功率【解答】解：根据牛顿第二定律得：Ff=ma，则F=f+ma=1000N+50002N=11000N汽车第1s末的速度：v=at=21m/s=2m/s所以汽车起动后第1s末发动机的瞬时功率为：P=Fv=110002=22000W=2.2104W故选：
11、D3人在距地面h高处抛出一个质量为m的小球，落地时小球的速度为v，不计空气阻力，人对小球做功是（）A mv2Bmgh+mv2Cmghmv2D mv2mgh【考点】动能定理的应用【分析】对全过程运用动能定理，求出人对小球做功的大小【解答】解：对全过程运用动能定理得：mgh+W=0解得：W=故D正确，A、B、C错误故选D4如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是（）AVAVBBABCaAaBD压力NANB【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球做匀速圆周运动，因此合外力提供向心力，对物体正确进行受力分析，然后根据向心
12、力公式列方程求解即可【解答】解：研究任意一个小球：受力如图将FN沿水平和竖直方向分解得：FNcos=maFNsin=mg由可知支持力相等，则A、B对内壁的压力大小相等：NA=NB根据牛顿第二定律，合外力提供向心力，合外力相等，则向心力相等由可得：mgcot=ma=m=m2r可知半径大的线速度大，角速度小则A的线速度大于B的线速度，VAVB，A的角速度小于B的角速度，AB向心加速度 a=gcot，则知两球的向心加速度相等，aA=aB故A正确，B、C、D错误故选：A5某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动某次测量卫星的轨道半径为
13、r1，后来变为r2（r2r1）以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能，T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期，则（）AEk2Ek1，T1T2BEk2Ek1，T1T2CEk2Ek1，T1T2DEk2Ek1，T1T2【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】卫星绕地球运转过程中，由地球的万有引力提供向心力，列出等式求解即可【解答】解：由万有引力提供向心力，得：得：v=，T=2，卫星的动能为：Ek=m据题分析可知：r2r1，则由上式得：Ek2Ek1、T2T1故选：D6当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后，下列叙述中不正确的是（）A卫星内的物体仍受重力作用，并可用弹簧秤直接测出所
14、受重力的大小B在任何轨道上运动时，地球球心都在卫星的轨道平面内C卫星运动速度一定不超过7.9 km/sD卫星运行时的向心加速度等于卫星轨道所在处的重力加速度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】人造卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力；第一宇宙速度是圆轨道上的最大速度，为7.9km/s【解答】解：A、卫星内的物体仍受重力作用，处于完全失重状态，故不可用弹簧秤测重力的大小，故A错误；B、万有引力指向地心，充当向心力，指向圆心；故在任何轨道上运动时，地球球心都在卫星的轨道平面内故B正确；C、根据万有引力提供向心力得：，可知r越大，线速度越小，当r=R=6400km时，速度取最大值7.
15、9km/s，故C正确；D、卫星运行时的向心加速度等于卫星轨道所在处的重力加速度，故D正确；本题选择错误的，故选：A7质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，运动过程中小球受到空气阻力的作用设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是（）ABCDmgR【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力【分析】小球在轻绳的作用下，在竖直平面内做圆周运动，由最低点的绳子的拉力结合牛顿第二定律可求出此时速度，当小球恰好通过最高点，由此根据向心力与牛顿第二定律可算出速度，
16、最后由动能定理来求出过程中克服阻力做功【解答】解：小球在最低点，受力分析与运动分析则有：而最高点时，由于恰好能通过，所以：小球选取从最低点到最高点作为过程，由动能定理可得：由以上三式可得：故选：C8一质量5kg的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s内，重力对该物体做的功为W，在第3s末重力的功率为P，下面说法正确的是（）AW=750J，P=1500WBW=1000J，P=750WCW=1000J，P=1500WDW=750J，P=750W【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据自由落体运动的位移时间公式求出物体第2s内的位移，再根据WG=mgh求出重力做的功，根据速度时间公式求出第3s末
17、的速度，根据P=mgv求解第3s末的瞬时功率【解答】解：物体第2s内通过的位移为：x=gt22gt12=（2212）m=15m所以第2s内重力做功为 W=mgx=51015J=750J第3s末的速度 v=gt3=103=30m/s所以第3s末重力的瞬时功率 P=mgv=51030W=1500W故选：A9物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中变化的是（）A周期B转速C线速度D角速度【考点】匀速圆周运动【分析】对于物理量的理解要明确是如何定义的决定因素有哪些，是标量还是矢量，如本题中明确描述匀速圆周运动的各个物理量特点是解本题的关键，尤其是注意标量和矢量的区别【解答】解：在描述匀速圆周运动的物理
18、量中，线速度、加速度、合外力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的角速度、转速、周期、速率是标量，大小不变故C正确，A、B、D错误故选：C10一个小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功5J，除重力之外其它力做功2J则小球（）Aa点的重力势能比在b点少5JB在 a点的动能比在b点多7JC在a点的机械能比在b点少2JD在a点的机械能比在b点多2J【考点】功能关系【分析】本题根据不同力做的功应与不同形式的能相对应关系分析：重力做的功与重力势能变化相对应；总功与动能的变化相对应；除重力外，其它力做的功与物体机械能的变化相对应【解答】解：A、根据重力做功与重力势能
19、变化的关系可知，从a到b过程中，重力做功5J，重力势能减少了5J，即a点的重力势能比在b点多5J故A错误；B、外力对物体做的总功为W总=5J+2J=7J，根据动能定理可得，动能增加7J，则b点的动能比a点的动能多7J，故B错误；C、根据“功能原理”可知，从a点到b点的过程中，除重力之外其它力做功2J，则物体的机械能增加了2J，即在a点的机械能比在b点的机械能少2J，故C正确，D错误故选：C11以初速度v0水平抛出的物体，当水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等时（）A水平分速度与竖直分速度大小相等B瞬时速度vt=v0C运动的时间t=D位移大小等于2【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做
20、匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住水平位移和竖直位移相等求出运动的时间，结合速度时间公式判断水平分速度和竖直分速度的关系，根据平行四边形定则求出瞬时速度的大小通过水平位移和竖直位移，根据平行四边形定则求出位移的大小【解答】解：A、根据得：t=，则竖直分速度为：vy=gt=2v0v0故A错误，C正确B、根据平行四边形定则知：故B正确C、水平位移x=，根据平行四边形定则知，位移大小为：s=故D错误故选：BC12质量为m的物体（可视为质点）从地面上方H高处无初速释放，落在地面后又下陷h深度速度减为零，如图所示，在此过程中（）A重力对物体做功 mgHB物体重力势能减少 mg（H+h）C合力
21、对物体做的总功为零D地面对物体的平均阻力为【考点】功能关系；功的计算【分析】重力做功根据公式WG=mgh即可求解；对整个过程运用动能定理，根据重力和阻力做功之和等于钢球动能的变化量，即可求解【解答】解：A、重力做功：WG=mgh=mg（H+h），故A错误，B正确C、对整个过程运用动能定理得：合力对物体做的总功 W总=EK=0，故C正确D、对整个过程运用动能定理得：W总=WG+（fh）=EK=0，得平均阻力f=，故D错误故选：BC13如图所示的四幅图是小禾提包回家的情景，小禾对提包的拉力做功的是（）A将包提起来B站在水平匀速行驶的车上C乘电梯上升D提着包上楼【考点】功的计算【分析】根据物体做功的
22、概念，物体受到了力的作用，并且物体在力的方向上移动了距离，即W=FS【解答】解：A、因为小新将包提起来了，提包受到了向上的力的作用，并且提包在力的方向上移动了距离，根据W=FS知，故A正确；B、因为小新站在水平匀速行驶的车上，小新提着包，但是提包没有在力的方向移动距离，即S=0，根据W=FS知，故B错误；C、因为小新是乘升降电梯，在提包的力的方向上移动了距离，根据W=FS知，故提包的力做功，故C正确；D、小新提着包上楼，手提着包的力上向上的，提包在力的方向上移动了距离，根据W=FS知，故D正确；故选：ACD14如图所示，两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平
23、高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时（）A小球对两轨道的压力相同B小球对两轨道的压力不同C此时小球的向心加速度不相等D此时小球的向心加速度相等【考点】机械能守恒定律；向心力【分析】小球从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑过程中，受到重力和支持力作用，但只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可求出小球到最低点的速度，然后由向心加速度公式求向心加速度，由牛顿第二定律求出支持力，进而来比较向心加速度大小和压力大小【解答】解：设半圆轨道的半径为r，小球到最低点的速度为v，由机械能守恒定律得：mgr=，小球的向心加速度，联立两式解得：an=2g，与半径无关，因此此时小
24、球的向心加速度相等，所以，C选项错误，D选项正确 在最低点，由牛顿第二定律得：，联立解得；FN=3mg，即压力为3mg，也与半径无关，所以小球对轨道的压力相同因此，A选项正确，B选项错误故选：A、D二、实验题（本题10分，把答案填在题中的横线上或按题目要求填写）15如图所示，水平桌面上有斜面体A、小铁块B斜面体的斜面是曲面，由其截面图可以看出曲线下端的切线是水平的现提供的实验测量工具只有：天平、直尺请设计一个实验，测出小铁块B自斜面顶端由静止下滑到底端的过程中，小铁块B克服摩擦力做的功，要求：（1）简要说明实验中需测量的物理量（2）简要说明实验步骤（3）写出实验结果的表达式（重力加速度g已知）
25、【考点】平抛运动；功能关系【分析】根据功能关系：小铁块下滑过程中克服摩擦力所做功等于小铁块机械能的减小量，所以本实验要求求出滑到曲线下端的速度，铁块抛出后做平抛运动，根据平抛运动的特点求出做平抛运动的初速度，即滑到曲线下端的速度【解答】解：（1、2）实验步骤为：用天平测出B的质量m；如图所示安装实验器材，地面铺白纸、复写纸并用胶带粘牢；用手按住斜面A，让B从斜面顶端由静止滑下，记录落地点P1；重复的步骤五次，找出平均落地点P；用直尺测出斜面体的高度H，桌面离地面的高度h，落地点P到桌边的水平距离s；实验结束，整理器材（2）在竖直方向由h=得：t=在水平方向有：v=因为根据功能关系，小铁块下滑过
26、程中克服摩擦力所做功有：W=答：（1、2）实验步骤为：用天平测出B的质量m；如图所示安装实验器材，地面铺白纸、复写纸并用胶带粘牢；用手按住斜面A，让B从斜面顶端由静止滑下，记录落地点P1；重复的步骤五次，找出平均落地点P；用直尺测出斜面体的高度H，桌面离地面的高度h，落地点P到桌边的水平距离s；实验结束，整理器材（3）实验结果的表达式为：三、计算题（本题共三个小题，共34分解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和单位，只写出最后答案的不得分）16把一个小球以30m/s的速度水平抛出，它落地时的速度为50m/s（g取10m/s2）求：（1）物体在空中运行的时间是多少秒？（2）抛出时的高
27、度h是多少米？【考点】平抛运动【分析】根据平行四边形定则求出竖直分速度的大小，结合速度时间公式求出物体在空中运行的时间根据时间，结合竖直方向上的运动规律求出抛出时的高度【解答】解：（1）落地时竖直方向分速度为物体在空中运行的时间（2）抛出时的高度答：（1）物体在空中运行的时间为4s（2）抛出时的高度为80m17如图，竖直的圆弧轨道与一水平面相切连接，一质量为m=10kg的物体，由圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端时的速度v=2m/s，然后沿水平面向右滑动1m距离后停止已知轨道半径R=0.4m，g=10m/s2则：（1）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大？（2）物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力
28、做多少功？（3）物体与水平面间的动摩擦因数是多少？【考点】向心力；动能定理的应用【分析】（1）物体做圆周运动，由牛顿第二定律可以求出物体受到的支持力，然后由牛顿第二定律求出物体对轨道的压力（2）由动能定理可以求出物体下滑过程中克服摩擦力做的功（3）物体在水平方向上运动，由动能定理可以求出物体与水平面间的动摩擦因数【解答】解：（1）在圆弧低端，由牛顿第二定律得：Fmg=m，解得：F=200N，由牛顿第三定律可知，物体对轨道低端的压力：F=F=200N；（2）物体下滑时，由动能定理得：mgRWf=mv20，解得：Wf=20J；（3）物体在水平面上做减速运动，由动能定理得：mgx=0mv2，解得：=
29、0.2；答：（1）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是200N（2）物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做20J的功（3）物体与水平面间的动摩擦因数是0.218（附加题）一列火车质量是1000t，由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动，经1min前进900m时达到最大速度设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍，g取10m/s2，求：（1）火车行驶的最大速度；（2）火车的额定功率；（3）当火车的速度为10m/s时火车的加速度【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；功率、平均功率和瞬时功率【分析】（1）从静止开始到达到最大速度的过程中运用动能定理可以得到一个方程，再结合P额=fvm，即可求得最大速度；（2
30、）火车的额定功率可以根据P额=fvm求得；（3）根据公式P额=Fv求得此时的牵引力，再根据牛顿第二定律求出加速度【解答】解：（1）从静止开始到达到最大速度的过程中运用动能定理得：， 当牵引力等于阻力时，火车速度达到最大值， 所以可得：P额=Fvm=fvm=kmgvm 联列以上两式代入数据解得火车行驶的最大速度为：vm=30m/s （2）火车的额定功率为： P额=kmgvm=0.051 0001031030W=1.5107W （3）由牛顿第二定律：， 解得当火车的速度为10m/s时火车的加速度m/s20.0510m/s2=1 m/s2答：（1）火车行驶的最大速度为30m/s；（2）火车的额定功率为1.5107W；（3）当火车的速度为10m/s时火车的加速度为1 m/s22016年8月24日
