高三11月月考(物理)(考试总分:100 分)一、单选题(本题共计8小题,总分32分)1.(4分)忽略空气阻力,下列物体运动过程中满足机械能守恒的是( )A.电梯匀速下降B.物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端C.物体沿着粗糙斜面匀速下滑D.拉着物体沿光滑斜面匀速上升2.(4分)如图所示,小球置于倾角为45°斜面上被竖直挡板挡住,整个装置匀速竖直下降一段距离,此过程中,小球重力大小为G,做功为W G;斜面对小球的弹力大小为F1,小球克服F1做功为W1;挡板对小球的弹力大小F2,做功为W2,不计一切摩擦,则下列判断正确的是( )A.F2=G,W2=0 B.F1=G,W1=W GC.F1>G,W1>W G D.F2>G,W2>W G3.(4分)质量为1 kg的物体做直线运动,其速度—时间图象如图所示。
则物体在前10 s内和后10 s内所受外力的冲量分别是( )A.10 N·s,10 N·s B.10 N·s,-10 N·sC.0,10 N·s D.0,-10 N·s4.(4分)如图所示,静止在光滑水平面上质量为M的车厢内有一质量为m的小物块以速度v水平向右运动,小物块与车厢壁碰撞几个来回后与车厢相对静止,则车厢最终的速度A.大小为零B.大小为Mvm+M,方向水平向右C.大小为mvm+M,方向水平向左D.大小为mvm+M,方向水平向右5.(4分)如图所示,通过一动滑轮提升质量m=1 kg的物体,竖直向上拉绳子,使物体由静止开始以5 m/s2的加速度上升,不计动滑轮及绳子的质量和摩擦,则拉力F在1 s末的瞬时功率为(取g=10 m/s2)( )A.75 W B.25 WC.12.5 W D.37.5 W6.(4分)如图所示,质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑,物体与斜面间的动摩擦因数相同,物体滑至斜面底部C点时的动能分别为E k1和E k2,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2,则( )A.Ek1<E k2,W1<W2B.Ek1>E k2,W1=W2C.Ek1=E k2,W1>W2D.Ek1<E k2,W1=W27.(4分)质量为10 kg的物体,在变力F作用下沿x轴做直线运动,力随坐标x的变化情况如图所示.物体在x=0处,速度为1 m/s,一切摩擦不计,则物体运动到x=16 m处时,速度大小为( )A.2 2 m/s B.3 m/s C.4 m/s D.17 m/s8.(4分)质量为2 kg的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块动能E k与其发生位移x之间的关系如图所示.已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )A.x=1 m时速度大小为2 m/sB.x=3 m时物块的加速度大小为2.5 m/s2C.在前4 m位移过程中拉力对物块做的功为9 JD.在前4 m位移过程中物块所经历的时间为2.8 s二、多选题(本题共计4小题,总分16分)9.(4分)(多选)如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态.小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止.物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度.在上述过程中( )A.弹簧的最大弹力为μmgB.物块克服摩擦力做的功为2μmgsC.弹簧的最大弹性势能为μmgsD.物块在A点的初速度为2μgs10.(4分)(多选)如图所示,轻弹簧一端固定在O1点,另一端系一小球,小球穿在固定于竖直面内、圆心为O2的光滑圆环上,O1在O2的正上方,C是O1O2的连线和圆环的交点,将小球从圆环上的A点无初速度释放后,发现小球通过了C点,最终在A,B之间做往复运动.已知小球在A点时弹簧被拉长,在C点时弹簧被压缩,则下列判断正确的是( )A.弹簧在A点的伸长量一定大于弹簧在C点的压缩量B.小球从A至C一直做加速运动,从C至B一直做减速运动C.小球机械能最大的位置有两处D.弹簧处于原长时,小球的速度最大11.(4分)(多选)一物体放在倾角为θ且足够长的光滑固定斜面上,初始位置如图(甲)所示,在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能E 随位置x 的变化关系如图(乙)所示.其中0~x 1过程的图线是曲线,x 1~x 2过程的图线是平行于x 轴的直线,x 2~x 3过程的图线是倾斜的直线,则下列说法正确的是( )A.在0~x 1的过程中,力F 逐渐变大B.在0~x 1的过程中,物体的加速度逐渐增大C.在x 1~x 2的过程中,物体的动能越来越大D.在0~x 3的过程中,物体的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下12.(4分)(多选)定杆A 处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。
圆环从A 处由静止开始下滑,经过B 处的速度最大,到达C 处的速度为零,AC=h 。
圆环在C 处获得一竖直向上的速度v ,恰好能回到A ;弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g ,则圆环A .下滑过程中,加速度一直减小B .下滑过程中,克服摩擦力做功为214mvC .在C 处,弹簧的弹性势能为214mv mghD .上滑经过B 的速度大于下滑经过B 的速度三、 实验题 (本题共计2小题,总分6分)13.(4分)某同学做探究合力做的功和物体速度变化的关系的实验装置如图甲所示,小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行。
用1条橡皮筋时对小车做的功记为W。
当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。
实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
(1)木板水平放置,小车在橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________。
A.橡皮筋仍处于伸长状态B.橡皮筋恰好恢复原长C.小车紧靠着打点计时器D.小车已超过两个铁钉的连线(2)如图乙所示是某次操作正确的情况下,在频率为50 Hz的电源下打点计时器记录的一条纸带,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的________(选填“A~F”或“F~I”)部分进行测量,速度大小为________m/s。
(3)通过该实验的正确操作和正确处理数据,应该得出合力做的功W和物体速度v变化的关系是________(用本问中的字母表达)。
14.(2分)如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是________。
A.重物选用质量和密度较大的金属锤B.两限位孔在同一竖直面内上下对正C.精确测量出重物的质量D.用手托稳重物、接通电源后,撤手释放重物(2)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图乙所示。
纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。
重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有________。
乙A.OA、AD和EG的长度B.OC、BC和CD的长度C.BD、CF和EG的长度D.AC、BD和EG的长度四、计算题(本题共计4小题,总分46分)15.(10分)一质量为2kg的小物块放在水平地面上的A点,距离A点5m的位置B 处是一面墙,如图所示。
物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s,碰后以6m/s的速度反向运动直至静止。
g取10m/s2。
(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ;(2)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。
16.(12分)如图,一质量m=0.2kg的小球系于轻质弹簧一端,且套在光滑的竖直圆环上,弹簧固定于环的最高点A,环的半径R=0.5m,弹簧原长L0 = 0.5m,劲度系数k=4.8 N/m。
若小球从B点由静止开始滑到最低点C时,弹簧的弹性势能E弹=0.6J;求:(1)小球到C点时的速度vC的大小.(2)小球在C点时对环的作用力(g=10 m/s2).17.(12分)如图所示,光滑半圆弧轨道半径为r,OA为水平半径,BC为竖直直径.水平轨道CM与圆弧轨道在C点相切,轨道上有一轻弹簧,一端固定在竖直墙上,另一端恰位于轨道的末端C点(此时弹簧处于自然状态).一质量为m的小物块自A处以竖直向下的初速度v0滑下,到C点后压缩弹簧进入水平轨道,被弹簧反弹后恰能通过B点.重力加速度为g,求:(1)物块通过B点时的速度大小;(2)物块离开弹簧刚进入半圆轨道C点时对轨道的压力大小;(3)弹簧的最大弹性势能。
18.(12分)滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图是滑板运动的轨道,BC 和DE 是两段光滑圆弧形轨道,BC 段的圆心为O 点,圆心角为60︒,半径OC 与水平轨道CD 垂直,水平轨道CD 段粗糙且长8m .一运动员从轨道上的A 点以3m/s 的速度水平滑出,在B 点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC ,经CD 轨道后冲上DE 轨道,到达E 点时速度减为零,然后返回.已知运动员和滑板的总质量为60kg ,B 、E 两点与水平面CD 的竖直高度为h 和H ,且2m h =, 2.8m H =,g 取210m/s .求:(1)运动员从A 运动到达B 点时的速度大小B v ;(2)轨道CD 段的动摩擦因数μ;(3)通过计算说明,第一次返回时,运动员能否回到B 点?如能,请求出回到B 点时速度的大小;如不能,则最后停在何处?答案一、单选题(本题共计8小题,总分32分)1.(4分)【答案】B【解析】电梯匀速下降,说明电梯处于平衡状态,并不是只有重力做功,故A错误;物体在光滑斜面上,受重力和支持力的作用,但是支持力的方向和物体运动的方向垂直,支持力不做功,只有重力做功,故B正确;物体沿着粗糙斜面匀速下滑,物体受力平衡,摩擦力和重力都要做功,所以机械能不守恒,故C错误;拉着物体沿光滑斜面匀速上升,物体受力平衡,拉力和重力都要做功,所以机械能不守恒,故D错误。
2.2.(4分)【答案】A【解析】小球匀速竖直下降,由平衡条件得,F1cos45°=G,F1sin45°=F2,联立解得F2=G,F1=G。
由于F2与位移方向垂直,则F2不做功,故W2=0,F1做功大小为W1=F1hcos45°=Gh,重力做功大小为WG=Gh,因此W1=WG,故选项A正确。
3.(4分)答案:D4.(4分)答案:D5.(4分)【答案】A【解析】由牛顿第二定律得2F-mg=ma,得F=7.5N。