四川省成都市新津中学2014-2015学年高一下学期月考物理试卷.doc

四川省成都市新津中学2014-2015学年高一下学期月考物理试卷（6月份）一、不定项选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分）1（5分）下列说法正确的是（）A因为功有正功和负功的区别，所以功是矢量B若物体的速度在变化，则动能也一定在变化C重力势能减少，重力一定对物体做正功D一个物体在平衡力的作用下运动，机械能一定不变2（5分）如图所示，一物体以一定的速度沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做功W1；若该物体从A沿两斜面滑到B，不考虑物体在最高点离开斜面情况，摩擦力做的总功为W2，已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则（）AW1=W2BW1W2CW1W2D不能确定W1、W2大小关系3（5分）如图所示，一个可视为质点的质量为m的小球以初速度v飞出高为H的桌面，当它经过距离地面高为h的A点时，所具有的机械能是（以桌面为零势能面，不计空气阻力）（）Amv2Bmv2+mghCmv2mghDmv2+mg（Hh）4（5分）在某次十米跳台决赛中，一选手的质量为m，她入水后受水的阻力而做减速运动，设水对她的阻力大小恒为F，当地重力加速度为g，在水中下降高度h的过程中，她的（）A动能减少了FhB重力势能减少了mghC机械能减少了（Fmg）hD机械能减少了Fh5（5分）如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中克服弹簧的弹力做功为（）Amghmv2Bmv2mghCmghD（mgh+mv2）6（5分）用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止其速度一时间图象如图所示，且，若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均速率为P2，则下列选项正确的是（）AW1W2；F=2FfBW1=W2；F=2FfCP1P2；F2FfDP1=P2；F=2Ff7（5分）如图所示，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由ABC的过程中，若仅以小球为系统，且取地面为参考面，则（）A小球从AB的过程中机械能守恒；小球从BC的过程中只有重力和弹力做功，所以机械能也守恒B小球在B点时动能最大C小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量D小球到达C点时动能为零，重力势能为零，弹簧的弹性势能最大8（5分）如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角斜向上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为的足够长光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为hA、hB、hC，则（）AhA=hB=hCBhA=hBhCChA=hBhCDhA=hChB9（5分）如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点并与支架所在平面相垂直的同定轴转动开始时OB与地面相垂直，放手后支架开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法中正确的是（）AA球到达最低点时速度为零BA球机械能减少，B球机械能守恒CB球向左摆动所能达到的最高位置等于A球开始运动时的高度D当支架从左向右返回摆动时，A球一定能回到起始高度10（5分）如图甲所示，一倾角为37的传送带以恒定速度顺时针方向运行，现将一质量m=1kg的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8则下列说法正确的是（）A物体与传送带间的动摩擦因数为0.875B08s 内物体位移的大小为18mC08s 内物体机械能的增量为90JD08s 内物体与传送带由于摩擦产生的热量为126J二、计算题（本题共3小题，共50分）11（13分）如图所示，粗糙的水平面AB与光滑的半圆形轨道相接触，直径BC竖直，圆轨道半径为R，质量为m的物体静止在A处，物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动，当物体运动到B点时撤去水平外力之后，物体恰好从圆轨道的最高点C处水平抛出已知AB=2R，物体与水平面之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，（空气阻力不计）（1）求物体在C点的速度（2）求物体在B点时对轨道的作用力大小；（3）求水平恒力F的大小12（13分）某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为vt图象，如图所示（除2s10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）已知在小车运动的过程中，2s14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变求：（1）小车所受到的阻力大小；（2）小车匀速行驶阶段的功率；（3）小车在加速运动过程中位移的大小13（24分）如图，斜面倾角=30，另一边与地面垂直，高为H，斜面顶点有一个定滑轮，物块A和B的质量分别为m1和m2，通过一根不可伸长的细线连结并跨过定滑轮，开始时两物块都位于距地面的垂直距离为H的位置上，释放两物块后，A沿斜面无摩擦地上滑，B沿斜面的竖直边下落，且落地后不反弹若物块A恰好能到达斜面的顶点，试求m1和m2的比值（滑轮质量、半径及摩擦均忽略）四川省成都市新津中学2014-2015学年高一下学期月考物理试卷（6月份）参考答案与试题解析一、不定项选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分）1（5分）下列说法正确的是（）A因为功有正功和负功的区别，所以功是矢量B若物体的速度在变化，则动能也一定在变化C重力势能减少，重力一定对物体做正功D一个物体在平衡力的作用下运动，机械能一定不变考点：功能关系；功的计算 专题：功的计算专题分析：功是标量，只有大小没有方向；而速度是矢量；重力做功与重力势能间的关系为：W=EP；重力之外的其他力做功等于机械能的改变解答：解：A、功的正负说明的是动力还是阻力做功，而功没有方向，故是标量；故A错误；B、速度是矢量，速度变化可能只有速度方向的变化；故动能不一定变化；故B错误；C、重力做功对应重力势能的变化，当重力势能减小时，说明重力一定做正功；故C正确；D、若物体在竖直方向上做匀速运动，则动能不变，而重力势能变化，故机械能一定变化；故D错误；故选：C点评：本题考查矢量与标量、功能关系，要注意明确各力做功与能量转化之间的关系；如重力做功对应重力势能的改变量；重力之外的其他力做功对应机械能改变量2（5分）如图所示，一物体以一定的速度沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做功W1；若该物体从A沿两斜面滑到B，不考虑物体在最高点离开斜面情况，摩擦力做的总功为W2，已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则（）AW1=W2BW1W2CW1W2D不能确定W1、W2大小关系考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：通过功的公式W=Fscos去比较两种情况下摩擦力做功的大小解答：解：设AB间的距离为L，则上图中摩擦力做功W1=mgL下图中把摩擦力做功分为两段，即：W2=mgcoss1mgcoss2=mg（s1cos+s2cos）=mgL所以W1=W2故A正确，B、C、D错误故选：A点评：解决本题的关键掌握功的公式W=Fscos；注意本题中摩擦力一直做负功，要明确求总功的方法3（5分）如图所示，一个可视为质点的质量为m的小球以初速度v飞出高为H的桌面，当它经过距离地面高为h的A点时，所具有的机械能是（以桌面为零势能面，不计空气阻力）（）Amv2Bmv2+mghCmv2mghDmv2+mg（Hh）考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：不计空气阻力，小球飞出后，只受重力，其机械能守恒，可以研究抛出点，得到机械能总量，即可求得经过A点时的机械能解答：解：由题不计空气阻力，小球飞出后，只受重力，其机械能守恒对于抛出点：以桌面为零势能面，小球的重力势能为零，则小球的机械能为 E=根据机械能守恒得知，经过A点时小球的机械能 EA=E=故选A点评：本题关键要选择好研究的位置，确定出小球的机械能总量，即可轻松解答4（5分）在某次十米跳台决赛中，一选手的质量为m，她入水后受水的阻力而做减速运动，设水对她的阻力大小恒为F，当地重力加速度为g，在水中下降高度h的过程中，她的（）A动能减少了FhB重力势能减少了mghC机械能减少了（Fmg）hD机械能减少了Fh考点：功能关系；动能和势能的相互转化 分析：动能的变化等于合外力做功，根据动能定理求解动能的减少量重力做功多少，重力势能就减少多少她克服阻力做功多少，其机械能就减少多少解答：解：A、根据动能定理得：Ek=（mgF）h，则她的动能减少了（Fmg）h故A错误B、重力做功为mgh，则她的重力势能减少了mgh故B正确C、D她克服阻力做功为Fh，则她的机械能就减少了Fh故C错误，D正确故选：BD点评：本题考查了常见的几对功与能关系的掌握情况机械能的变化等于除了重力、弹力以外的力做功，也可以根据动能与重力势能变化的总和进行分析5（5分）如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中克服弹簧的弹力做功为（）Amghmv2Bmv2mghCmghD（mgh+mv2）考点：动能定理的应用 专题：动能定理的应用专题分析：小球从A到C过程中，重力和弹力对小球做负功，支持力不做功，由动能定理可得结果解答：解：小球从A到C过程中，重力和弹力对小球做负功，由于支持始终与位移垂直，故支持力不做功，由动能定理可得：mghWF=0mv2，解得：WF=mv2mgh；故选：B点评：动能定理得应用首先要确定好初末状态，要注意判断那些力做功，那些力不做功，要确定好各个力做功的正负6（5分）用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止其速度一时间图象如图所示，且，若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均速率为P2，则下列选项正确的是（）AW1W2；F=2FfBW1=W2；F=2FfCP1P2；F2FfDP1=P2；F=2Ff考点：功的计算；匀变速直线运动的图像；牛顿第二定律；功率、平均功率和瞬时功率；动能定理 专题：功的计算专题分析：物体先加速后匀速，由动能定理可得出汽车牵引力的功与克服摩擦力做功的关系，由平均功率公式=Fv比较平均功率大小；由功的公式可求得加速和减速过程中克服摩擦力做功的大小；由牛顿第二定律判断摩擦力大小解答：解：A、B、对于运动的整个过程，根据动能定理，有W=W1W2=0，故W1=W2；由图象可以看出，加速过程加速度a1大于减速过程的加速度a2，根据牛顿第二定律，有：Ff=ma1f=ma2由于a1a2故Fff即F2f故A错误，B错误；C、D、设物体的最大速度为v，由平均功率公式=F，得到，由于F2f，故P12P2；故C正确，D错误；故选C点评：本题关键是根据动能定理、平均功率的表达式=F以及牛顿第二定律列式求解；同时从图象得到加速过程加速度较大以及加速过程的平均速度等于整个过程的平均速度也很重要7（5分）如图所示，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由ABC的过程中，若仅以小球为系统，且取地面为参考面，则（）A小球从AB的过程中机械能守恒；小球从BC的过程中只有重力和弹力做功，所以机械能也守恒B小球在B点时动能最大C小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量D小球到达C点时动能为零，重力势能为零，弹簧的弹性势能最大考点：功能关系；弹性势能 分析：小球下落过程中，先自由落体，与弹簧接触后，弹力不断变大，当向上的弹力小于向下的重力时，小球继续加速，相等时停止加速，速度达到最大，此后弹力继续加大，变得大于重力，故物体开始减速，直到最低点C停下，即整个从b到c的过程先加速和减速；而能量方面，重力势能不断减小，弹性势能不断变大，动能先变大后变小，系统机械能总量守恒解答：解：A、小球从AB的过程中机械能守恒；小球从BC的过程中只有重力和弹力做功，所以弹簧和小球系统中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，机械能总量守恒，但是小球的机械能不守恒故A错误；B、小球从B到C过程，先加速和减速，故动能先变大后变小，小球在BC之间某点时动能最大，故B错误；C、小球从A到C过程中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，机械能总量守恒，而在最高点和最低点动能都为零，故减少的重力势能全部转化为弹性势能，故C正确；D、小球到达C点时动能为零，由于取地面为参考面，重力势能不为零，故D错误；故选：C点评：本题关键是明确小球的运动情况和整个过程中能量的转化情况，特别是小球从b到c过程，先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增加的减速运动8（5分）如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角斜向上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为的足够长光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为hA、hB、hC，则（）AhA=hB=hCBhA=hBhCChA=hBhCDhA=hChB考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：ABC三个球的机械能都守恒，到达最高点时，根据机械能守恒定律分析对比可以得出结论解答：解：对于A、C两个球，达到最高点时，A、C两个球的速度均为零，物体的动能全部转化为重力势能，所以A、C的最大高度相同；对于B球来说，由于B是斜抛运动，在水平方向上有一个速度，这个分速度的动能不会转化成物体的重力势能，所以B球在最高点时的重力势能要比AC两球的小，所以高度要比AC两球的高度小，所以D正确故选D点评：B球做的是斜抛运动，水平方向的分速度是不能转化成物体的重力势能的，所以B的高度最低9（5分）如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点并与支架所在平面相垂直的同定轴转动开始时OB与地面相垂直，放手后支架开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法中正确的是（）AA球到达最低点时速度为零BA球机械能减少，B球机械能守恒CB球向左摆动所能达到的最高位置等于A球开始运动时的高度D当支架从左向右返回摆动时，A球一定能回到起始高度考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：在不计任何阻力的情况下，整个过程中A、B组成的系统机械能守恒，据此列式判断即得解答：解：因为在整个过程中系统机械能守恒，故有：A、若当A到达最低点时速度为0，则A减少的重力势能等于B增加的重力势能，只有A与B的质量相等时才会这样又因A、B质量不等，故A错误；B、因为系统机械能守恒，即A、B两球的机械能总量保持不变，故A球机械能的减少量等于B球机械能的增加量，故B正确；C、因为B球质量小于A球，故B上升高度h时增加的势能小于A球减少的势能，故当B和A球等高时，仍具有一定的速度，即B球继续升高，故C错误；D、因为不计一切阻力，系统机械能守恒，故当支架从左到右加摆时，A球一定能回到起始高度故D正确故选：BD点评：A、B组成的系统机械能守恒，则A增加的机械能和B减少的机械能相等机械能守恒是系统机械能总量保持不变，单个物体的机械能可以发生变化10（5分）如图甲所示，一倾角为37的传送带以恒定速度顺时针方向运行，现将一质量m=1kg的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8则下列说法正确的是（）A物体与传送带间的动摩擦因数为0.875B08s 内物体位移的大小为18mC08s 内物体机械能的增量为90JD08s 内物体与传送带由于摩擦产生的热量为126J考点：功能关系；牛顿第二定律 分析：（1）速度图象的“面积”大小等于位移，物体在02s内的位移为正值，在28s内的位移为负值（2）根据斜率求出加速度，由牛顿第二定律求解物体与传送带间的动摩擦因数（3）08s内物体机械能增量等于动能增加量与重力势能增加量之和在前6s内物体与传送带发生相对滑动，求出相对位移s，产生的热量为Q=mgcoss解答：解：A、由图象知，物体相对传送带滑动时的加速度为：a=lm/s2对此过程中物体分析得：mgcosmgsin=ma解得：=0.875，故A正确；B、08s内，从图乙中求出物体位移为：s=22+（2+6）4=14m，故B错误C、物体被送上的高度为：h=ssin=8.4m，重力势能增量为：Ep=mgh=84J动能增量为：Ek=m=J=6J机械能增加为：E=Ep+E k=90J08s内只有前6s发生相对滑动06s内传送带运动距离为：s带=46m=24m06s内物体位移为：s带=6m产生的热量为：Q=mg coss相对=126J故CD正确；故选：ACD点评：本题一要读懂速度图象，根据图象分析物体的运动情况，求出位移和加速度，二要根据牛顿第二定律和功能关系求解相关的量，对于热量，要根据相对位移求解二、计算题（本题共3小题，共50分）11（13分）如图所示，粗糙的水平面AB与光滑的半圆形轨道相接触，直径BC竖直，圆轨道半径为R，质量为m的物体静止在A处，物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动，当物体运动到B点时撤去水平外力之后，物体恰好从圆轨道的最高点C处水平抛出已知AB=2R，物体与水平面之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，（空气阻力不计）（1）求物体在C点的速度（2）求物体在B点时对轨道的作用力大小；（3）求水平恒力F的大小考点：动能定理的应用；向心力 专题：动能定理的应用专题分析：（1）物体恰好通过最高点，意味着在最高点是轨道对滑块的压力为0，即重力恰好提供向心力，这样我们可以求出vC，（2）在从B到D的过程中质点仅受重力和轨道的支持力，而轨道的支持力不做功，共可以根据动能定理求出物体在B的速度由向心力公式可求得支持力；（2）对AB过程直接应用动能定理可求得拉力的大小解答：解：（1）小滑块恰好通过最高点，则有：mg=m解得VC=（2）设滑块到达B点时的速度为vB，滑块由B到D过程由动能定理有：2mgR=mv2cmv2B解得：vB=；由向心力公式可得：Fmg=解得：F=mg+5mg=6mg；由牛顿第三定律可求得小球对轨道的压力为6mg；（3）对AB过程由动能定理可知：FL=mvB2解得：F=mg；答：（1）C点的速度为；（2）对轨道的压力为6mg；（3）水平力F为mg点评：本题考查动能定理的应用，要注意正确分析运动过程，对于多过程的问题，可以分过程求解，也可以对全程进行分析12（13分）某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为vt图象，如图所示（除2s10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）已知在小车运动的过程中，2s14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变求：（1）小车所受到的阻力大小；（2）小车匀速行驶阶段的功率；（3）小车在加速运动过程中位移