北京市第一零一中学2018-2019学年高一物理下学期4月月考试题（含解析）.doc

北京市第一零一中学2018-2019学年高一物理下学期4月月考试题（含解析）一、选择题1.对于质量一定的物体，下面说法正确的是（ ）a. 物体的速度发生变化，动能一定变化b. 物体的动能发生变化，速度一定变化c. 物体的速度不变，动能可能改变d. 物体的动能不变，速度一定不变【答案】b【解析】【详解】物体的速度发生变化，可能是速度方向变化，动能不一定变化，选项a错误；物体的动能发生变化，速度大小一定变化，则速度一定变化，选项b正确；物体的速度不变，动能一定不变，选项c错误；物体的动能不变，速度的方向可能变化，则速度不一定不变，选项d错误.2.下列实例中，不计空气阻力，机械能守恒的有（ ）a. 作平抛运动的物体b. 匀速上升的物体c. 在水平面内作匀速圆周运动的汽车d. 从高处沿光滑曲面下滑的物体【答案】acd【解析】【详解】作平抛运动的物体只有重力做功，机械能守恒，选项a正确；匀速上升的物体，动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项b错误；在水平面内作匀速圆周运动的汽车动能和势能都不变，机械能守恒，选项c正确；从高处沿光滑曲面下滑的物体，只有重力做功，机械能守恒，选项d正确.3.人们可以发射各种不同的绕地球沿圆轨道运行的人造地球卫星，对于这些不同的卫星轨道，下列说法中有可能存在的是（ ）a. 与地球表面上某一纬线（非赤道）是共面的同心圆b. 与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆c. 与地球表面上的赤道是共面的同心圆，且卫星相对地球表面是静止的d. 与地球表面上的赤道是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是运动的【答案】cd【解析】因为人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力及向心力的方向需指向地心，所以人造卫星的轨道的圆心必须是地心故a b错误同步卫星在赤道上方，与地球保持相对静止，轨道平面与赤道平面共面故c正确，与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的，万有引力提供向心力，高度小于同步卫星高度，或大于，故d正确故选cd【点睛】人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，圆周运动的圆心即为地心4.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法正确的是（ ）a. 在发射过程中向上加速时产生超重现象b. 在降落过程中向下减速时产生超重现象c. 进入轨道时作匀速圆周运动，产生失重现象d. 失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的【答案】abc【解析】【详解】a、在发射的过程中，加速度方向向上，物体处于超重状态，故a正确；b、在降落的过程中，向下减速运动，加速度向上，物体处于超重状态，故b正确；c、进入轨道做匀速圆周运动，里面物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力都为零，处于完全失重状态，故c正确；d、失重时地球对卫星内物体的作用力不变，是物体对支撑面的压力或对悬挂物的拉力减小了，故d错误5.以一定速度竖直上抛一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为，则从抛出至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为a. 0b. c. d. 【答案】d【解析】【详解】上升过程：空气阻力对小球做功：w1=-ffh；下落过程：空气阻力对小球做功：w2=-ffh；则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为：w=w1+w2=-2ffh，故选d6.质量为m的滑块沿着高为h长为l的粗糙斜面恰能匀速下滑，在滑块从斜面顶端下滑到底端的过程（ ）a. 重力对滑块所做的功等于mghb. 滑块克服阻力所做的功等于mghc. 合力对滑块所做的功为mghd. 合力对滑块所做的功不能确定【答案】ab【解析】重力做功只与重力和高度差有关，与路径无关，w=mgh，a对；由于滑块匀速下滑，应用动能定理，b对；合力对滑块做功为零，cd错；7.用力f使质量为10kg的物体从静止开始，以2m/s2的加速度匀加速上升，如图所示不计空气阻力，g取10m/s2那么前2s内f做的功（ ）a. 80jb. 200jc. 400jd. 480j【答案】d【解析】【详解】由f-mg=ma可得：f=102+1010=120n；2s内物体的位移为：l=at2=24=4m；则拉力的功为：w=fl=1204j=480j故选d8.如图所示，在光滑水平面上放着一个质量为10kg的木箱，拉力f与水平方向成60角，f=2n，木箱从静止开始运动，4s末拉力的瞬时功率为（ ）a. 0.2wb. 0.4wc. 0.8wd. 1.6w【答案】b【解析】【详解】根据牛顿第二定律得，加速度；则4s末的速度v=at=0.14m/s=0.4m/s，则拉力的功率p=fvcos60=20.4w=0.4w故b正确，acd错误9. 人造地球卫星在离地面的高度等于地球半径r处运行，已知地面上的重力加速度为g，则此卫星做匀速圆周运动的线速度等于a. b. c. d. 【答案】a【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力可知，且，所以答案考点：万有引力提供向心力点评：本题考查了万有引力提供向心力的常见公式的推导和理解10.已知地球半径为r，地球表面的重力加速度为g，自转角速度为，它的一个同步卫星质量为m，距地表高度为h则此同步卫星线速度的大小为（ ）a. 0b. (r+h)c. d. 【答案】bd【解析】【详解】同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，则同步卫星线速度的大小为，选项b正确，a错误；对同步卫星：，对地面上的物体，联立解得，选项c错误，d正确；11.土星外层上有一个环（如图），为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离r之间的关系来判断a. 若vr，则该层是土星的卫星群b. 若v2r，则该层是土星的一部分c. 若v，则该层是土星的一部分d. 若v2，则该层是土星的卫星群【答案】d【解析】若外层的环为土星的一部分，则它们各部分转动的角速度相等，由vr知vr，a错误，b正确；若是土星的卫星群，则由，得v2，故c错误，d正确12.如图，地球赤道上的山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则a. v1v2v3b. v1v2v3c. a1a2a3d. a1a3a2【答案】d【解析】本题是比较类型题对于这类问题，一定要抓住相同的地方和不同的地方进行比较.山丘e和同步通信卫星q具有共同的角速度,山丘e与近地卫星p具有相同的万有引力,但支持力不同,近地卫星只受万有引力,而山丘e还受地面的支持力.同步卫星与近地卫星都是万有引力全部提供向心力.由于山丘e和同步通信卫星q具有共同的角速度,所以有,答案a错误.又由于同步卫星与近地卫星都是万有引力全部提供向心力,所以根据万有引力充当向心力有得,所以有半径越小,卫星的线速度越大,即.所以答案b错误. 由于山丘e和同步通信卫星q具有共同的角速度,所以有,即半径越大,加速度越大,有.所以答案c错误.一道题中至少一有一个选项是正确的,所以可憎确定答案d一定正确.另可以由于同步卫星与近地卫星都是万有引力全部提供向心力,得出,即r越大,加速度越小,所以有,所以答案d正确.【此处有视频，请去附件查看】13.物体沿直线运动的vt关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为w，则（ ）a. 从第1秒末到第3秒末合外力做功为4wb. 从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2wc. 从第5秒末到第7秒末合外力做功为4wd. 从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75w【答案】d【解析】【详解】物体在第1秒末到第3秒末做匀速直线运动，合力为零，做功为零故a错误从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反，合力的功相反，等于-w故b错误从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同，合力做功相同，即为w故c错误从第3秒末到第4秒末动能变化量是负值，大小等于第1秒内动能的变化量的0.75倍，则合力做功为-0.75w故d正确14. 从地面竖直上抛一质量为0.4kg的小球，若不计空气阻力，小球经 4s 落回地面，则抛出时人对球做的功为a. 80jb. 160jc. 40jd. 120j【答案】a【解析】试题分析：由竖直上抛运动的对称性可知，物体上升时间为2s，抛出时速度大小为v=gt=20m/s，人做的功等于物体动能增量，故选a考点：考查功的计算点评：本题难度较小，对于瞬间做功的计算，通常借助动能定理求解15.一汽车启动后沿水平公路匀加速行驶，速度达到vm后关闭发动机，滑行一段时间后停止运动，其vt图象如图所示设行驶中发动机牵引力大小为f，摩擦阻力大小为f，牵引力所做的功为w1，克服摩擦力阻力所做的功为w2，则（ ）a. f：f=4:1b. f：f=3:1c. w1:w2=4:1d. w1:w2=1:1【答案】ad【解析】【详解】对全过程由动能定理可知w1-w2=0，故w1：w2=1：1，故c错误，d正确；根据恒力做功公式：w1=fs；w2=fs；由图可知：s：s=1：4，所以f：f=4：1，故a正确，b错误.二、论述计算题16.如图所示，一个大小为5n、与水平方向夹角是37的拉力f作用在小车上，小车沿水平面向右运动运动过程中小车受到的阻力f大小为3n，方向水平向左小车向右运动距离s为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化求：在此过程中，（1）拉力f对小车做功（取cos37=0.8）；（2）小车克服阻力f做的功【答案】（1）8j（2）6j【解析】【详解】（1）拉力f对小车做的功：w=fscos=5n2mcos37=8j（2）小车克服阻力做的功为wf=fs=3n2m=6j17.某人以v0=4m/s初速度，抛出一个质量为m的小球，测的小球落地时的速度大小为8m/s，则小球刚抛出时离开地面的高度为多少？取g=10m/s2空气阻力不计【答案】2.4m【解析】【详解】小球抛出后只有重力对小球做功，重力对小球做的功等于小球动能的变化即： 代入数据，解得：h=2.4m18.某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物水平射程为60m，则，试求：（1）该星球表面重力加速度与地球表面重力加速度的比值（2）在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体的水平射程【答案】（1）36（2）10m【解析】【详解】（1）在星体表面上万有引力等于重力由解得则 （2）在地球表面上由s=v0t h=gt2 得同理在某星体表面上19.汽车质量为m=2000kg，汽车发动机的额定功率为p=80kw，它在平直公路上行驶的最大速度可达v=20m/s，现在汽车在该公路上由静止开始以a=2m/的加速度做匀加速直线运动，若汽车运动中所受的阻力f恒定求：(1)汽车所受阻力f是多大? (2)这个匀加速过程可以维持多长时间? (3)开始运动后的第3s末，汽车的瞬时功率为多大?【答案】(1) (2)5s (3) 【解析】（1）当速度最大时，有，则；（2）根据牛顿第二定律有；则牵引力；所以匀加速运动的最大速度为；匀加速运动的时间为；（3）3s末时起床还在匀加速运动状态，所以3s末汽车速度，3s末汽车的瞬时功率20.如图所示，水平轨道ab与放置在竖直平面内的1/4圆弧轨道bc相连，圆弧轨道的b端的切线沿水平方向一个质量为m=1.0kg的滑块（可视为质点），在水平恒力f=5.0n的作用下从a点由静止开始运动，已知a、b之间的距离s=5.5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数=0.10，圆弧轨道的半径r=0.30m，取g=10m/s2（1）求当滑块运动的位移为2.0m时的速度大小；（2）当滑块运动的位移为2.0m时撤去力f，求滑块通过b点时对圆弧轨道的压力的大小；（3）滑块运动的位移为2.0m时撤去力f后，若滑块恰好能上升到圆弧轨道的最高点，求在圆弧轨道上滑块克服摩擦力所做的功【答案】（1）4.0m/s；（2）40n；（3）1.5j【解析】【详解】（1）设滑块加速度为a1，根据牛顿第二定律f-mg=ma1解得：a14.0m/s2设滑块运动的位移为2.0m时的速度大小为v