福建省福州市高一物理下学期月考试卷（1）（含解析）.doc

2016-2017学年福建省福州市福清市高一（下）月考物理试卷（1）一、选择题1某运动员推铅球的过程简化如图：1为铅球刚出手的位置，2为铅球在空中的最高点位置，为铅球落地的位置铅球运动过程中，（）a铅球由位置1到位置2的过程，推力做正功b铅球由位置2到位置3的过程，重力做负功c球由位置1到位置3的过程，机械能减少d铅球由位置1到位置3的过程，动能先减少后增加2质量为m的小球，从离桌面h高处由静止下落，桌面离地高度为h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力势能的变化分别为（）amgh，减少mg（h+h）bmgh，增加mg（h+h）cmgh，增加mg（hh）dmgh，减少mg（hh）3竖直平面内光滑圆轨道外侧，一小球以某一水平速度v0从最高点a出发沿圆轨道运动，至b点时脱离轨道，最终落在水平面上的c点，不计空气阻力下列说法中正确的是（）a在a点时，小球对圆轨道压力等于其重力b在b点时，小球的加速度方向指向圆心ca到b过程中，小球水平方向的加速度先增大后减小da到c过程中，小球的机械能不守恒4如图所示，物块以60j的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了45j，则物块回到斜面底端时的动能为（）a15jb20jc30jd45j5河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中速度与时间的关系如图乙所示若要使船以最短时间渡河，则（） a船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直b船行驶的加速度大小始终为0.08m/s2c船在河水中航行的轨迹是一条直线d船在河水中的最大速度是5 m/s6从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点所用时间为t1，从最高点下落到抛出点所用时间为t2若空气阻力的作用不能忽略，则对于t1与t2大小的关系，下列判断中正确的是（）at1=t2bt1t2ct1t2d无法断定t1、t2哪个较大9如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有质量相同的两个小玻璃球a、b，沿锥面在水平面内作匀速圆周运动，关于a、b两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是（）a它们的角速度相等a=bb它们的线速度abc它们的向心加速度相等da球的向心加速度大于b球的向心加速度10如图所示的皮带传动装置中，皮带与轮之间不打滑，两轮半径分别为r和r，且r=3r，a、b分别为两轮边缘上的点，则皮带运动过程中，关于a、b两点下列说法正确的是（）a向心加速度之比aa：ab=1：3b角速度之比a：b=3：1c速率之比va：vb=1：3d在相同的时间内通过的路程之比sa：sb=3：111关于向心力和向心加速度的说法中，错误的是（）a做匀速圆周运动的物体其向心力是变化的b向心力是一定是物体所受的合力c因向心加速度指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小d向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量12如图竖直环a半径为r，固定在木板b上，木板b放在水平地面上，b的左右两侧各有一档板固定在地上，b不能左右运动，在环的最低点静放有一小球c，a bc的质量均为m给小球一水平向右的瞬时速度v，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），瞬时速度必须满足（）a最小值b最大值c最小值d最大值二、计算题13某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，不考虑空气阻力，（g取10m/s2）求：（1）物体上升的最大高度是多少？（2）回到抛出点的时间是多少？14如图所示，竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切，b、c分别为半圆形轨道的最低点和最高点小滑块（可视为质点）沿水平面向左滑动，经过a点时的速度va，恰好通过最高点c已知半圆形轨道光滑，半径r=0.40m，滑块与水平面间的动摩擦因数=0.50，a、b两点间的距离l=1.30m取重力加速度g=10m/s2求：（1）滑块运动到a点时速度的大小va（2）滑块从c点水平飞出后，落地点与b点间的距离x15小亮观赏跳雪比赛，看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上斜坡长80m，如图所示，某运动员的落地点b与坡顶a的距离l=75m，斜面倾角为37，忽略运动员所受空气阻力重力加速度取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）求运动员在空中的飞行时间；（2）小亮认为，无论运动员以多大速度从a点水平跃出，他们落到斜坡时的速度方向都相同你是否同意这一观点？请通过计算说明理由2016-2017学年福建省福州市福清市私立三华学校高一（下）月考物理试卷（1）参考答案与试题解析一、选择题1某运动员推铅球的过程简化如图：1为铅球刚出手的位置，2为铅球在空中的最高点位置，为铅球落地的位置铅球运动过程中，（）a铅球由位置1到位置2的过程，推力做正功b铅球由位置2到位置3的过程，重力做负功c球由位置1到位置3的过程，机械能减少d铅球由位置1到位置3的过程，动能先减少后增加【考点】6b：功能关系；6c：机械能守恒定律【分析】此题可根据做功的两个要素：力和物体要在力的方向发生位移来分析做功情况从1到2，不受推力重力做功可根据高度变化分析根据机械能守恒分析动能的变化【解答】解：a、铅球由位置1到位置2的过程，铅球不再受推力，所以推力不做功，故a错误b、铅球由位置2到位置3的过程，高度下降，重力做正功，故b错误c、铅球由位置1到位置3的过程，只有重力做功，机械能不变，故c错误d、铅球由位置1到位置3的过程，只有重力做功，且重力先做负功后做正功，则由动能定理可知动能先减小后增大，故d正确故选：d2质量为m的小球，从离桌面h高处由静止下落，桌面离地高度为h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力势能的变化分别为（）amgh，减少mg（h+h）bmgh，增加mg（h+h）cmgh，增加mg（hh）dmgh，减少mg（hh）【考点】6c：机械能守恒定律；6a：动能和势能的相互转化【分析】物体由于被举高而具有的能叫做重力势能对于重力势能，其大小由地球和地面上物体的相对位置决定物体质量越大、位置越高、做功本领越大，物体具有的重力势能就越大，其表达式为：ep=mgh【解答】解：以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能为：ep1=mgh；整个过程中小球高度降低，重力势能减少，重力势能的减少量为：ep=mgh=mg（h+h）；故选：a3竖直平面内光滑圆轨道外侧，一小球以某一水平速度v0从最高点a出发沿圆轨道运动，至b点时脱离轨道，最终落在水平面上的c点，不计空气阻力下列说法中正确的是（）a在a点时，小球对圆轨道压力等于其重力b在b点时，小球的加速度方向指向圆心ca到b过程中，小球水平方向的加速度先增大后减小da到c过程中，小球的机械能不守恒【考点】6c：机械能守恒定律【分析】在a点受力分析，由牛顿第二定律与向心力公式可知，小球受到的支持力与重力的关系；由于a到b小球速度增加，则由，可知向心加速度的大小变化，从a到c过程中，小球只有重力做功，小球的机械能守恒【解答】解：a、小球在a点时，根据牛顿第二定律得：，可得：小球受到的支持力小于其重力，即小球对圆轨道压力小于其重力，故a错误b、小球在b点刚离开轨道，则小球对圆轨道的压力为零，只受重力作用，加速度竖直向下，故b错误c、小球在a点时合力沿竖直方向，在b点时合力也沿竖直方向，但在中间过程某点支持力却有水平向右的分力，所以小球水平方向的加速度必定先增加后减小，故c正确d、从a到c过程中，小球只有重力做功，小球的机械能守恒故d错误故选：c4如图所示，物块以60j的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了45j，则物块回到斜面底端时的动能为（）a15jb20jc30jd45j【考点】66：动能定理的应用【分析】运用能量守恒对上升过程列出方程，求出上升过程中克服阻力所做的功；对全过程运用动能定理列出动能的变化和总功的等式，两者结合去解决问题【解答】解：运用功能关系，上升过程中物体损失的动能等于克服阻力做的功和克服重力做的功克服重力做的功等于重力势能的增加量，有：其中得：对全过程运用动能定理有：代入数据得：所以物块回到斜面底端时的动能30j故选：c5河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中速度与时间的关系如图乙所示若要使船以最短时间渡河，则（） a船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直b船行驶的加速度大小始终为0.08m/s2c船在河水中航行的轨迹是一条直线d船在河水中的最大速度是5 m/s【考点】44：运动的合成和分解【分析】将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短当水流速最大时，船在河水中的速度最大【解答】解：只有船头垂直河岸时，船才是最短时间渡河，a、当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，t=s=100s故a正确b、由题意可知，结合图象可知，船的加速度大小始终为0.08m/s2，故b正确；c、船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线故c错误d、当水流速最大时，船的速度最大，vm=m/s=5m/s故d正确故选：abd6从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点所用时间为t1，从最高点下落到抛出点所用时间为t2若空气阻力的作用不能忽略，则对于t1与t2大小的关系，下列判断中正确的是（）at1=t2bt1t2ct1t2d无法断定t1、t2哪个较大【考点】37：牛顿第二定律；1n：竖直上抛运动【分析】在物体上升和下降过程中根据牛顿第二定律比较加速度大小，然后根据位移大小相等，利用运动学公式比较上升和下降时间的大小【解答】解：上升过程有：mg+f=ma1，下降过程有：mgf=ma2，由此可知a1a2，根据功能关系可知落回地面的速度vv0，因此上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，由于上升过程和下降过程位移大小相等，因此t1t2，故acd错误，b正确故选b9如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有质量相同的两个小玻璃球a、b，沿锥面在水平面内作匀速圆周运动，关于a、b两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是（）a它们的角速度相等a=bb它们的线速度abc它们的向心加速度相等da球的向心加速度大于b球的向心加速度【考点】4a：向心力【分析】对两小球分别受力分析，求出合力，根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解，可得向心加速度、线速度和角速度【解答】解：对a、b两球分别受力分析，如图由图可知 f合=f合=mgtan根据向心力公式有 mgtan=ma=m2r=m解得 a=gtan v=由于a球转动半径较大，故向心加速度一样大，a球的线速度较大，角速度较小；故选c10如图所示的皮带传动装置中，皮带与轮之间不打滑，两轮半径分别为r和r，且r=3r，a、b分别为两轮边缘上的点，则皮带运动过程中，关于a、b两点下列说法正确的是（）a向心加速度之比aa：ab=1：3b角速度之比a：b=3：1c速率之比va：vb=1：3d在相同的时间内通过的路程之比sa：sb=3：1【考点】48：线速度、角速度和周期、转速【分析】两轮通过皮带传动，皮带与轮之间不打滑，说明它们边缘的线速度相等；再由角速度、向心加速度的公式逐个分析即可【解答】解：a、由an= 可知，an与r成反比，由r=3r，所以向心加速度之比aa：ab=1：3故a正确；b、由于ab的线速度大小相等，由v=r知，=，所以于r成反比，所以角速度之比为1：3，故b错误c、两轮通过皮带传动，皮带与轮之间不打滑，说明它们边缘的线速度相等，故c错误d、由于ab的线速度大小相等，在相同的时间内通过的路程之比应该是sa：sb=1：1，故d错误故选：a11关于向心力和向心加速度的说法中，错误的是（）a做匀速圆周运动的物体其向心力是变化的b向心力是一定是物体所受的合力c因向心加速度指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小d向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量【考点】4a：向心力；49：向心加速度【分析】做匀速圆周运动的物体要受到指向圆心的向心力的作用，从而产生指向圆心的向心加速度，向心加速度只改变物体的速度的方向不改变速度的大小而非匀速圆周运动，合外力指向圆心的分量提供向心力【解答】解：a、做匀速圆周运动的物体向心力指向圆心，大小不变，方向时刻改变，故a正确；b、只有做匀速圆周运动的物体，向心力才是物体所受的合力，故b错误；c、因向心加速度指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小，只改变线速度的方向，故c正确；d、向心加速度首先是加速度，加速度是描述速度变化快慢的物理量；向心加速度不改变线速度的大小，所以向心加速度描述线速度方向改变快慢不同，故d正确；本题选错误的，故选：b12如图竖直环a半径为r，固定在木板b上，木板b放在水平地面上，b的左右两侧各有一档板固定在地上，b不能左右运动，在环的最低点静放有一小球c，a bc的质量均为m给小球一水平向右的瞬时速度v，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），瞬时速度必须满足（）a最小值b最大值c最小值d最大值【考点】4a：向心力；2g：力的合成与分解的运用；2h：共点力平衡的条件及其应用；37：牛顿第二定律；6c：机械能守恒定律【分析】小球在环内侧做圆周运动，通过最高点速度最小时，轨道对球的最小弹力为零，根据牛顿第二定律求出小球在最高点的最小速度；为了不会使环在竖直方向上跳起，小球在最高点对轨道的弹力不能大于2mg，根据牛顿第二定律求出最高点的最大速度，再根据机械能守恒定律求出小球在最低点的速度范围【解答】解：在最高点，速度最小时有：mg=m，解得：v1=根据机械能守恒定律，有：2mgr+mv12=mv12，解得：v1=在最高点，速度最大时有：mg+2mg=m，解得：v2=根据机械能守恒定律有：2mgr+mv22=mv22，解得：v2=所以保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，在最低点的速度范围为：v故d正确，a、b、c错误故选d二、计算题13某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，不考虑空气阻力，（g取10m/s2）求：（1）物体上升的最大高度是多少？（2）回到抛出点的时间是多少？【考点】1n：竖直上抛运动【分析】竖直上抛运动的上升过程和下降过程对称，结合速度时间公式和位移时间关系公式求出最大高度和抛出至回到抛出点的时间【解答】解：（1）某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，做竖直上抛运动，根据速度时间关系公式，有：t1=2s故上升的高度为：h=20m（2）竖直上抛运动的上升过程和下降过程对称，上升时间2s，故下降时间也是2s，故总时间为：t=2+2=4s答：（1）物体上升的最大高度是20m；（2）回到抛出点的时间是4s14如图所示，竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切，b、c分别为半圆形轨道的最低点和最高点小滑块（可视为质点）沿水平面向左滑动，经过a点时的速度va，恰好通过最高点c已知半圆形轨道光滑，半径r=0.40m，滑块与水平面间的动摩擦因数=0.50，a、b两点间的距离l=1.30m取重力加速度g=10m/s2求：（1）滑块运动到a点时速度的大小va（2）滑块从c点水平飞出后，落地点与b点间的距离x【考点】66：动能定理的应用；4a：向心力【分析】（1）由向心力公式可求得c点的动能，再由动能定理可求得a点的速度；（2）小滑块飞出后做平抛运动，由运动的合成与分解可求得水平位移【解答】解：（1）小球恰好通过c点，有：mg=m代入数据解得：vc=2m/s；由a 到 c过程，由动能定理得：mglmg2r=m