模塊綜合試卷(一)

模塊綜合試卷(一)(滿分：100分)一、單項選擇題：共11題，每題4分，共44分。每題只有一個選項最符合題意。1．如圖所示實例中均不考慮空氣阻力，系統(tǒng)機械能守恒的是()2．以下關(guān)于圓周運動描述正確的是()A．如圖甲所示，手握繩子能使小球在該水平面內(nèi)做勻速圓周運動B．如圖乙所示，小朋友在秋千的最低點時處于超重狀態(tài)C．如圖丙所示，旋轉(zhuǎn)拖把桶的脫水原理是水滴受到了離心力，從而沿半徑方向甩出D．如圖丁所示，摩托車在水平賽道上勻速轉(zhuǎn)彎時，為了安全經(jīng)過彎道，人和摩托車整體會向彎道內(nèi)側(cè)傾斜，人和摩托車整體受到重力、支持力、摩擦力和向心力四個力作用3.很多學校都流行跑操。在通過圓形彎道時每一列的連線沿著跑道；每一排的連線是一條直線且與跑道垂直；在跑操過程中，每位同學之間的間距保持不變。如圖為某中學某班學生以整齊的步伐通過圓形彎道時的情形，此時此刻()A．同一列的學生的線速度相同B．同一列的學生的向心力相同C．同一排外圈的學生比內(nèi)圈的學生線速度更大D．同一排的學生的向心加速度相同4．天啟星座，我國第一個實現(xiàn)組網(wǎng)運行的物聯(lián)網(wǎng)星座，由38顆低軌道、低傾角小衛(wèi)星組成。2020年1月，忻州號(天啟5號)成功進入高度為500km、通過地球兩極上空的太陽同步軌道運行；7月25日，天啟10號進入高度為900km、軌道平面與地軸夾角為45°的傾斜軌道運行。已知忻州號與天啟10號的質(zhì)量相等，則在軌運行時()A．兩衛(wèi)星的機械能一定相等B．忻州號的速率一定小于天啟10號的速率C．忻州號可以定點于忻州市的上空D．天啟10號每天一定會多次經(jīng)過赤道上空5.質(zhì)量為1kg的小物體在豎直向上的拉力F作用下由靜止開始運動，拉力F隨物體上升高度h的變化規(guī)律如圖所示，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力，則物體上升3m時的速度大小為()A．4eq\r(5)m/s B．2eq\r(5)m/sC．4eq\r(3)m/s D．2eq\r(3)m/s6．2022年11月29日23時08分，神舟十五號載人飛船在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，并與在軌的空間站完成自主交會對接，我國航天員首次實現(xiàn)“太空會師”。若對接前后空間站距地面的高度不變，運行軌道可視為圓軌道。下列說法正確的是()A．對接前后，空間站的運行周期變大B．對接前后，空間站的向心加速度變小C．對接前后，空間站的運行速率均小于7.9km/sD．神舟十五號的發(fā)射速度可以小于7.9km/s7．(2023·蘇州市統(tǒng)考模擬)從地面上的某一點同時拋出兩個相同的小球A、B，運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力，則下列選項一定正確的是()A．A、B同時落地B．初速度vA>vBC．初速度的水平分量vAx>vBxD．落地時重力的瞬時功率PA>PB8．如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，一質(zhì)量為m＝0.2kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中(彈簧在彈性限度內(nèi))，其速度v和彈簧壓縮量Δx之間的函數(shù)圖像如圖乙所示，其中A為曲線的最高點，小球和彈簧接觸瞬間機械能損失不計，g取10m/s2，則下列說法正確的是()A．小球剛接觸彈簧時加速度最大B．該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/mC．從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，彈簧的彈性勢能先增大后減小D．從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的機械能守恒9．(2023·南通市高一?？计谥?如圖所示，鼓形輪的半徑為R，繞固定的光滑水平軸O勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω。在輪上沿相互垂直的直徑方向固定四根直桿，桿上分別固定有質(zhì)量為m的小球，球與O的距離均為2R。不計空氣阻力，重力加速度為g。則()A．小球線速度的大小為ωRB．任一小球所受重力的功率始終保持不變C．當小球轉(zhuǎn)到水平位置時，桿的拉力大小為2mω2RD．當小球轉(zhuǎn)到最低點時，桿的作用力大小為2mω2R＋mg10．(2020·全國卷Ⅱ)如圖，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑，該坑沿摩托車前進方向的水平寬度為3h，其左邊緣a點比右邊緣b點高0.5h。若摩托車經(jīng)過a點時的動能為E1，它會落到坑內(nèi)c點。c與a的水平距離和高度差均為h；若經(jīng)過a點時的動能為E2，該摩托車恰能越過坑到達b點。eq\f(E2,E1)等于()A．20B．18C．9D．311.傾角θ＝37°的傳送帶以速度v＝1.0m/s順時針轉(zhuǎn)動，位于其底部的煤斗每秒鐘向其輸送k＝4.0kg的煤屑，煤屑剛落到傳送帶上時速度為零，傳送帶將煤屑送到h＝3.0m的高處，煤屑與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.8，且煤屑在到達最高點前已經(jīng)和傳送帶的速度相等。(重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，則下列說法中正確的是()A．煤屑從落到傳送帶開始到與傳送帶速度相等時前進的位移是2.5mB．煤屑從落到傳送帶開始到與傳送帶速度相等時所用的時間是1.25sC．傳送帶電機因輸送煤屑而多產(chǎn)生的輸出功率是122WD．傳送帶電機因輸送煤屑而多產(chǎn)生的輸出功率是154W二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題～第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12．(15分)(2019·北京卷改編)用如圖所示裝置研究平拋運動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點。(1)下列實驗條件必須滿足的有________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球(2)為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標系。a．取平拋運動的起始點為坐標原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的________(選填“最上端”“最下端”或者“球心”)對應(yīng)白紙上的位置即為原點；在確定y軸時________(選填“需要”或者“不需要”)y軸與重垂線平行。b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則eq\f(y1,y2)________(選填“大于”“等于”或者“小于”)eq\f(1,3)。可求得鋼球平拋的初速度大小為________(已知當?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示)。13．(6分)如圖所示，質(zhì)量m＝2kg的小球用長L＝1.05m的輕質(zhì)細繩懸掛在距水平地面高H＝6.05m的O點?，F(xiàn)將細繩拉至水平狀態(tài)，自A點無初速度釋放小球，運動至懸點O的正下方B點時細繩恰好斷裂，接著小球做平拋運動，落至水平地面上C點。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：(1)細繩能承受的最大拉力；(2)細繩斷裂后小球在空中運動的時間；(3)小球落地瞬間速度的大小。14.(8分)(2022·揚州中學高一期中)如圖所示，ABC為一細圓管構(gòu)成的eq\f(3,4)圓軌道，軌道半徑為R(比細圓管的內(nèi)徑大得多)，將其固定在豎直平面內(nèi)，OA水平，OC豎直，最低點為B，最高點為C，細圓管內(nèi)壁光滑。在A點正上方某位置有一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)由靜止開始下落，剛好進入細圓管內(nèi)運動。已知細圓管的內(nèi)徑稍大于小球的直徑，不計空氣阻力，重力加速度為g。(1)若小球經(jīng)過C點時恰與管壁沒有相互作用，求小球經(jīng)過C點時的速度大??；(2)若小球剛好能到達軌道的最高點C，求小球經(jīng)過最低點B時對軌道的壓力大??；(3)若小球從C點水平飛出后恰好能落回到A點，求小球剛開始下落時離A點的高度。15．(12分)如圖所示，一輕彈簧原長為2R，其一端固定在傾角θ＝37°的固定光滑直軌道AC的底端擋板上，另一端位于直軌道上B點，彈簧處于自然狀態(tài)，直軌道與一半徑為R的光滑圓弧軌道相切于C點，BC＝4R，D點為圓弧軌道的最高點，A、B、C、D均在同一豎直面內(nèi)，質(zhì)量為m的小物塊P自C點由靜止開始下滑，最低到達E點，BE＝R。重力加速度大小為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。(1)求物塊P運動到E點時彈簧的彈性勢能；(2)改變物塊P的質(zhì)量，將P推至E點，從靜止開始釋放，釋放后P恰好能到達圓弧軌道的最高點D，求改變后物塊P的質(zhì)量。16．(15分)(2022·浙江1月選考改編)如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的一探究裝置，由傾角α＝37°的光滑直軌道AB、圓心為O1的半圓形光滑軌道BCD、圓心為O2的半圓形光滑細圓管軌道DEF、傾角也為37°的粗糙直軌道FG組成，B、D和F為軌道間的相切點，彈性板垂直軌道固定在G點(與B點等高)，B、O1、D、O2和F點處于同一直線上。已知可視為質(zhì)點的滑塊質(zhì)量m＝0.1kg