2020届福建省高三上学期第二次月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

在光滑的水平面上有一冰球以速度v₀沿直线匀速从a点运动到b点，忽略空气阻力，如图甲为俯视图．当冰球运动到b点时受到垂直于速度方向的力快速打击，打击之后冰球有可能沿哪一条轨迹运动

A. B. C. D.

2. 难度：中等

火星成为我国深空探测的第二颗星球，假设火星探测器在着陆前，绕火星表面匀速飞行(不计周围其他天体的影响)，宇航员测出飞行N圈用时t，已知地球质量为M，地球半径为R，火星半径为r，地球表面重力加速度为g。则(　　)

A. 火星探测器匀速飞行的速度约为

B. 火星探测器匀速飞行的向心加速度约为

C. 火星探测器的质量为

D. 火星的平均密度为

3. 难度：中等

中国航天局秘书长田玉龙2015年3月6日证实，将在2015年年底发射高分四号卫星，这是中国首颗地球同步轨道高时间分辨率对地观测卫星．如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体；B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是高分四号卫星．则下列关系正确的是(  )

A.物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度

B.卫星B的线速度大于卫星C的线速度

C.物体A随地球自转的加速度大于卫星C的加速度

D.物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期

4. 难度：简单

质量为2 kg的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3 m/s，则其末速度为(  )

A.5 m/s B. m/s

C. m/s D. m/s

5. 难度：简单

如图所示，木块A放在木块B的左端，用恒力F将A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功为W₁，生热为Q₁；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，F做的功为W₂，生热为Q₂，则应有( )

A. W₁<W₂，Q₁＝Q₂ B. W₁＝W₂，Q₁＝Q₂

C. W₁<W₂，Q₁<Q₂ D. W₁＝W₂，Q₁<Q₂

6. 难度：中等

汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能达到的最大速度为v_m，则当汽车速度为时，汽车的加速度为(重力加速度为g)

A.0.1 g B.0.2 g C.0.3 g D.0.4g

7. 难度：中等

如图所示，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道。表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动。已知人和摩托车的总质量为m，人以v₁＝的速度通过轨道最高点B，并以v₂＝v₁的速度通过最低点A。则在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差(　　)

A. 3mg B. 4mg C. 5mg D. 6mg

8. 难度：简单

如图所示,某一小球以v₀=10 m/s的速度水平抛出,在落地之前经过空中A、B两点,在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°（空气阻力忽略不计,g=10m/s²）．以下判断中正确的（ ）

A.小球经过A、B两点间的时间t=s

B.小球经过A、B两点间的时间t=1 s

C.A、B两点间的高度差h=10 m

D.A、B两点间的高度差h=15 m

二、多选题

9. 难度：中等

在离水平地面高处将一质量为的小球水平抛出，在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为，落地时小球距抛出点的水平距离为，速率为，那么，在小球运动的过程中（    ）

A.重力做功为

B.克服空气阻力做的功为

C.落地时，重力的瞬时功率为

D.重力势能和机械能都逐渐减少

三、单选题

10. 难度：中等

在距水平地而10m高处，以10m/s的速度水平抛出一个质量为1kg的物体，已知物体落地时的速度为16m/s，取g=10m/s²，则下列说法正确的是（　　）

A.抛出时人对物体做功为150J

B.自抛出到落地,重力对物体做功为78J

C.飞行过程中物体克服阻力做功22J

D.物体自抛出到落地时间为

四、多选题

11. 难度：中等

在倾角为30°的斜面上，某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2 kg的物体沿斜面向下推了2 m的距离，并使物体获得1 m/s的速度，已知物体与斜面间的动摩擦因数为，g取10 m/s²，如图所示，则在这个过程中(　　)

A.人对物体做功21 J

B.合外力对物体做功1 J

C.物体克服摩擦力做功21 J

D.物体重力势能减小20 J

12. 难度：中等

如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球球和，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆和上，质量为的球置于地面上，质量为的球从水平位置静止释放．当球摆过的角度为时， 球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是（    ）

A.

B.

C. 若只将细杆水平向左移动少许，则当球摆过的角度为小于的某值时， 球对地面的压力刚好为零

D. 若只将细杆水平向左移动少许，则当球摆过的角度仍为时， 球对地面的压力刚好为零

五、实验题

13. 难度：中等

图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下：

A.易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带。合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑。

B.取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量m₁以及小车质量m₂。

C.撤去细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间部分未画出)，O为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为T，重力加速度为g。

(1)步骤C中小车所受的合外力大小为___

(2)为验证从O—C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出BD间的距离为，OC间距离为，则C点速度大小为___，需要验证的关系式为____  (用所测物理量的符号表示)。

14. 难度：中等

某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验．

(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案你认为该小组选择的方案是___，理由是______________________________________．

(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02 s，请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s．(结果保留三位有效数字)

(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，做出v²－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s²．(结果保留两位有效数字)

六、解答题

15. 难度：中等

质量m＝1 kg的物体，在与物体初速度方向相同的水平拉力的作用下，沿水平面运动过程中动能—位移的图线如图所示。(g取10 m/s²)求：

(1)物体的初速度；   

(2)物体和水平面间的动摩擦因数；

(3)拉力F的大小。

16. 难度：中等

    如图为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图．参与游戏的选手会遇到一个人造山谷AOB，AO是高h＝3 m的竖直峭壁，OB是以A点为圆心的弧形坡，∠OAB＝60°，B点右侧是一段水平跑道．选手可以自A点借助绳索降到O点后再爬上跑道，但身体素质好的选手会选择自A点直接跃到水平跑道．选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s²．

(1)若选手以速度v₀水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v₀的最小值；

(2)若选手以速度v₁＝4 m/s水平跳出，求该选手在空中的运动时间．

17. 难度：中等

如图所示，半径R＝0.4 m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ＝30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上．质量m＝0.1 kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v₀＝2 m/s的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，C、D两点间的水平距离L＝1.2 m，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10 m/s².求：

(1)小物块经过圆弧轨道上B点时速度v_B的大小；

(2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小；

(3)弹簧的弹性势能的最大值E_pm.