月物理選拔賽模擬卷設(shè)計高一物理組

1、備賽廣西賽區(qū)物理競賽中期檢查（2018.3）（時間：150分鐘）第一部分（共110分）一、選擇題（本題共8小題，每題6分，共48分）1. 發(fā)球機從同一高度向正前方依次水平射出兩個速度不同的乒乓球（忽略空氣的影響）。速度較大的球越過球網(wǎng)，速度較小的球沒有越過球網(wǎng)，其原因是（ ） A速度較小的球下降相同距離所用的時間較多B速度較小的球在下降相同距離時在豎直方向上的速度較大C速度較大的球通過同一水平距離所用的時間較少D速度較大的球在相同時間間隔內(nèi)下降的距離較大2一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點上，彈性繩的原長也為80 cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為

2、100 cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，則彈性繩的總長度變?yōu)椋?）（彈性繩的伸長始終處于彈性限度內(nèi)） A86 cmB 92 cm C 98 cm D 104 cm3如圖，一質(zhì)量為m，長度為l的均勻柔軟細繩PQ豎直懸掛。用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點，M點與繩的上端P相距。重力加速度大小為g。在此過程中，外力做的功為（ ） A B CD4如圖，半圓形光滑軌道固定在水平地面上，半圓的直徑與地面垂直。一小物快以速度從軌道下端滑入軌道，并從軌道上端水平飛出，小物快落地點到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān)，此距離最大時，對應(yīng)的軌道半徑為（ ）（重力加速度大小為g）A B C D5

3、一小物塊沿斜面向上滑動，然后滑回到原處物塊初動能為，與斜面間的動摩擦因數(shù)不變，則該過程中，物塊的動能與位移的關(guān)系圖線是（ ）6如圖所示，一小物塊被夾子夾緊，夾子通過輕繩懸掛在小環(huán)上，小環(huán)套在水平光滑細桿上，物塊質(zhì)量為M，到小環(huán)的距離為L，其兩側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為F。小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運動，小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停止，物塊向上擺動。整個過程中，物塊在夾子中沒有滑動。小環(huán)和夾子的質(zhì)量均不計，重力加速度為g。下列說法正確的是（ ）（A）物塊向右勻速運動時，繩中的張力等于2F（B）小環(huán)碰到釘子P時，繩中的張力大于2F（C）物塊上升的最大高度為（D）速度v不能超過7（多選）如圖，柔

4、軟輕繩ON的一端O固定，其中間某點M拴一重物，用手拉住繩的另一端N，初始時，OM豎直且MN被拉直，OM與MN之間的夾角為（）?，F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中（ ）AMN上的張力逐漸增大BMN上的張力先增大后減小COM上的張力逐漸增大DOM上的張力先增大后減小8（多選）如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為。若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運動過程中（ ） A從P到M所用的時間等于B從Q到N階段，機械能逐漸變大C從P到Q階段，速率逐漸變小D從M到N階段，萬有引力

5、對它先做負功后做正功二、非選擇題（共62分）9（18分）如圖1所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗。（1）打點計時器使用的電源是_（選填選項前的字母）。A直流電源 B交流電源（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是_（選填選項前的字母）。A把長木板右端墊高 B改變小車的質(zhì)量在不掛重物且_（選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。A計時器不打點 B計時器打點（3）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將

6、打下的第一個點標(biāo)為O。在紙帶上依次取A、B、C若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。測得A、B、C各點到O點的距離為x1、x2、x3，如圖2所示。實驗中，重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為小車所受的拉力大小為mg。從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功W=_，打B點時小車的速度v=_。（4）以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實驗數(shù)據(jù)作出如圖3所示的v2W圖象。由此圖象可得v2隨W變化的表達式為_。根據(jù)功與能的關(guān)系，動能的表達式中可能包含v2這個因子；分析實驗結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_。（5）假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠小于小車質(zhì)量的條件，

7、則從理論上分析，圖4中正確反映v2W關(guān)系的是_。10（8分）利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動。（1）滑塊通過B點的瞬時速度可表示為_；（2）某次實驗測得傾角=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時

8、m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為Ek=_，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為Ep=_，在誤差允許的范圍內(nèi)，若Ek=Ep則可認為系統(tǒng)的機械能守恒。11（12分）一質(zhì)量為8.00×104 kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在離地面高度1.60×105 m處以7.5×103 m/s的速度進入大氣層，逐漸減慢至速度為100 m/s時下落到地面。取地面為重力勢能零點，在飛船下落過程中，重力加速度可視為常量，大小取為9.8 m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1）分別求出該飛船著地前瞬間的機械能和它進入大氣層時的機械能；（2）求飛船從離地面高度600 m處至著地前瞬間的過程

9、中克服阻力所做的功，已知飛船在該處的速度大小是其進入大氣層時速度大小的2.0%。12（12分）如圖所示，半徑為R 的光滑半園形軌道CDE 在豎直平面內(nèi)與光滑水平軌道AC相切于C點，水平軌道AC 上有一輕質(zhì)彈簧處于自由狀態(tài)，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧的右端B與軌道最低點C 的距離為4R。現(xiàn)用一個質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s（不栓接），當(dāng)壓縮至F點(圖中未畫出) 時，將小球由靜止釋放，小球經(jīng)過BCDE 軌道拋出后恰好落在B點，已知重力加速度為g， 求:(1) 求小球經(jīng)過E 點時的速度；(2) 將彈簧壓至F 點時的彈性勢能；(3) 若水平軌道BC 段有摩擦，小球仍從F 點靜止釋放，要使小球能滑上半

10、圓形CDE 軌道且不脫軌，求小球BC 段動摩擦因數(shù)的取值范圍。13（12分）一質(zhì)量為m的質(zhì)點，系于長為R的輕繩的一端，繩的另一端固定在空間的O點，假定繩是不可伸長的、柔軟且無彈性的。今把質(zhì)點從O點的正上方離O點距離為R的點以水平速度拋出，如圖所示，試求：當(dāng)質(zhì)點到達O點的正下方時，繩對質(zhì)點的拉力為多大？第二部分（70分）14（10分）（多選）如圖所示，三個小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點，兩輕桿間夾角由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運動，彈簧在彈

11、性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。則此下降過程中（ ）（A）A的動能達到最大前，B受到地面的支持力小于mg（B）A的動能最大時，B受到地面的支持力等于mg（C）彈簧的彈性勢能最大時，A的加速度方向豎直向下（D）彈簧的彈性勢能最大值為mgL15（10分）（多選）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在墻上，另一端與置于水平面上的質(zhì)量為m的小物體接觸（未連接），如圖中O點，彈簧水平且無形變用水平力F緩慢向左推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，運動到圖中B點，此時物體靜止撤去F后，物體開始向右運動，運動的最大距離距B點為3x0，C點是物體向右運動過程中彈力和摩擦力大小相等的位置，物體與

12、水平面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。則（ ）A. 撤去F時，彈簧的彈性勢能為3mgx0B. 撤去F后，物體向右運動到O點時的動能最大C. 從BC位置物體彈簧彈性勢能的減少量等于物體動能的增加量D. 水平力F做的功為4mgx016（25分）如圖所示，左側(cè)為一個半徑為R的半球形的碗固定在水平桌面上，碗口水平，O點為球心，碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個固定光滑斜面，斜面足夠長，傾角=30°一根不可伸長的不計質(zhì)量的細繩跨在碗口及光滑斜面頂端的光滑定滑輪兩端上，線的兩端分別系有可視為質(zhì)點的小球m1和m2，且m1m2開始時m1恰在右端碗口水平直徑A處，m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠，此時

13、連接兩球的細繩與斜面平行且恰好伸直。當(dāng)m1由靜止釋放運動到圓心O的正下方B點時細繩突然斷開，不計細繩斷開瞬間的能量損失。（1）求小球m2沿斜面上升的最大距離s；（2）若已知細繩斷開后小球m1沿碗的內(nèi)側(cè)上升的最大高度為，求= 。17（25分）如圖，兩個滑塊A和B的質(zhì)量分別為mA=1 kg和mB=5 kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為1=0.5；木板的質(zhì)量為m=4 kg，與地面間的動摩擦因數(shù)為2=0.1。某時刻A、B兩滑塊開始相向滑動，初速度大小均為v0=3 m/s。A、B相遇時，A與木板恰好相對靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s

14、2。求（1）B與木板相對靜止時，木板的速度；（2）A、B開始運動時，兩者之間的距離。參考答案第一部分一、選擇題題號12345678答案CBABCDADCD二、非選擇題9. 【答案】（1）B （2）A B （3）mgx2 （4）v2=kW，k=(4.55.0) kg1 質(zhì)量 （5）A10. 【答案】 （1） （2） 11. 解：（1）飛船著地前瞬間的機械能為式中，m和v0分別是飛船的質(zhì)量和著地前瞬間的速率。由式和題給數(shù)據(jù)得設(shè)地面附近的重力加速度大小為g，飛船進入大氣層時的機械能為式中，vh是飛船在高度1.6×105m處的速度大小。由式和題給數(shù)據(jù)得（2）飛船在高度h' 

15、=600 m處的機械能為由功能原理得式中，W是飛船從高度600m處至著地瞬間的過程中克服阻力所做的功。由式和題給數(shù)據(jù)得W=9.7×108 J12.【答案】 （1）（2）4mgR（3） 或 【解析】（1）小球從E點開始做平拋運動，由平拋運動規(guī)律得：4R=vEt ， 由以上兩式解得： （2）小球由靜止釋放到最高點E，由機械能守恒定律可得： 聯(lián)立解得：Ep=4mgR（3）要使小球能滑上半圓形軌道且不脫軌，則有：小球從靜止釋放到圓弧最低點C，由能量守恒得：Epmg4R>0，得：<1小球從靜止釋放到圓弧中間處D，由能量守恒得：Epmg4RmgR得： 若小球剛好通過最高點E，則有：

16、， 小球從靜止釋放到圓弧最高點E，由能量守恒得： 聯(lián)立解得： 綜上所述，的取值范圍是： 或 13. 【解析】設(shè)繩即將伸直時，繩與豎直方向的夾角為，如圖所示，根據(jù)平拋運動規(guī)律有：， 得： ， ，即繩繃緊時，繩剛好水平，如圖所示，由于繩不可伸長，故繩繃緊時，沿繩方向的分速度消失，質(zhì)點僅有速度， .以后小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，設(shè)到達O點正下方的速度為，由機械能守恒定律有，設(shè)此時繩對質(zhì)點的拉力為，則有，得： 。第二部分14. AB 15. AD16. 【答案】 （1）；（2）19【解析】（1）設(shè)重力加速度為g，小球到達最低點B時、速度大小分別為，由運動合成與分解得對系統(tǒng)由功能關(guān)系得設(shè)細繩斷后m2沿

17、斜面上升的距離為s，對m2由機械能守恒定律得小球m2沿斜面上升的最大距離聯(lián)立得（2）對 m1由機械能守恒定律得： 聯(lián)立得17.（1）滑塊A和B在木板上滑動時，木板也在地面上滑動。設(shè)A、B和木板所受的摩擦力大小分別為f1、f2和f3，A和B相對于地面的加速度大小分別為aA和aB，木板相對于地面的加速度大小為a1。在物塊B與木板達到共同速度前有 由牛頓第二定律得 設(shè)在t1時刻，B與木板達到共同速度，其大小為v1。由運動學(xué)公式有 聯(lián)立式，代入已知數(shù)據(jù)得v1 =1m/s （2）在t1時間間隔內(nèi)，B相對于地面移動的距離為 設(shè)在B與木板達到共同速度v1后，木板的加速度大小為a2，對于B與木板組成的體系，由