2018-2019学年河南省南阳市新野一中高一(下)第二次月考物理试卷

1、2018-2019 学年河南省南阳市新野一中高一（下）第二次月考物理试卷一、单选题（本大题共7 小题，共28.0 分）1. 关于机械能是否守恒的叙述，正确的是A. 作匀变速运动的物体机械能可能守恒B. 作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒C. 外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D. 物体只有只受重力时，物体机械能才守恒2.如图甲所示，置于水平地面上质量为m 的物体，在竖直拉力F 作用下，由静止开始向上运动，其动能E 与距地面高度h 的关系如图乙所示，已知重力加速度为空气阻力不计。下列说法正确的是A. 在 过程中， F 大小始终为 mgB. 在 和 过程中， F 做功之比为 2： 1C. 在过

2、程中，物体的机械能不断增加D. 在过程中，物体的机械能不断减少3. 某船在静水中划行的速率为，要渡过 30m 宽的河，河水的流速为，下列说法中不正确的是A. 该船渡河的最小速率是B. 该船渡河所用时间最少为 10sC. 该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸D. 该船渡过河的位移的大小至少为50m4. 从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直向上抛，一个竖直向下抛，另一个水平抛，则A. 落地时，三个小球的速度相同B. 落地时，三个小球重力的瞬时功率相同C. 运动过程中，三个小球重力做功相同D. 运动过程中，三个小球重力做功的平均功率相同5.有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3，

3、1 是放置在赤道附近还未发射的卫星，2 是靠近地球表面做圆周运动的卫星，3 是在高空的一颗地球同步卫星比较1、 2、3 三颗人造卫星的运动周期T、线速度 v，角速度和向心力F，下列判断正确的是A.B.C.D.6.汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机的功率为P，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度V 与时间 t 的关系如图，则在时间内下列说法正确的是A. 汽车的牵引力不断减小第1页，共 13页B.C.D.时，汽车的加速度大小为阻力所做的功为汽车行驶的位移为7. 如图所示，竖直平面内放一直角

4、杆AOB，杆的水平部分粗糙， 动摩擦因数，杆的竖直部分光滑。两部分各套有质量均为lkg 的小球 A 和 B， A、B 球间用不可伸缩的轻质细绳相连。 初始 A、B 均处于静止状态， 已知：。若 A 球在水平拉力F 的作用下向右缓慢地移动取，该过程中拉力 F 、摩擦力 f做功分别为和，则下列答案正确的是A.B.C.D.二、多选题（本大题共5 小题，共 20.0分）8. 我国的“嫦娥四号”将于2018 年发射，假设“嫦娥四号”完成探测任务后要返回地球，返回过程中先让“嫦娥四号”经过椭圆轨道返回到圆轨道最终返回地球。 “嫦娥四号”在圆轨道上稳定运行的周期为T，已知 A到月球球心的距离为， B 到月球

5、球心的距离为不计一切阻力，忽略月球自转的影响，下列说法正确的是A. “嫦娥四号”由A 运动到 B 的时间为B. “嫦娥四号”在图中椭圆轨道上由A 运动到 B 时，速度越来越大C. “嫦娥四号”在圆轨道和椭圆轨道上经过A 点时加速度一样大D. “嫦娥四号”在图中A 点由椭圆轨道进入圆轨道需点火加速9. 如图所示， a、b 两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面的竖直高度相等， 斜面底边长是其竖直高度的2 倍。若小球 b 能落到斜面上， 则A.B.C.D.a、 b 两球不可能同时落在半圆轨道和斜面上改变初速度的大小， b 球落到斜面时的速度方向和

6、斜面的夹角不变化改变初速度的大小， a 球可能垂直撞在圆弧面上a、 b 两球同时落在半圆轨道和斜面上时，两球的速度方向垂直10.如图所示， 固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环， 圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A 点，弹簧处于原长 h 时，让圆环由静止开始沿杆滑下，滑到杆的底端时速度恰好为零若以地面为参考面，则在圆环下滑过程中 A. 圆环的机械能保持为 mghB. 弹簧的弹性势能先增大后减小C. 弹簧弹力做的功为D. 弹簧的弹性势能最大时，圆环的动能和重力势能之和最小11.质量为 m 的物体，以某一速度从固定斜面底端冲上倾角的斜面做减速运动， 加速度大小为，

7、物体沿斜面上升的最大高度为h，此过程中第2页，共 13页A.C.动能减少机械能减少B.D.重力势能增加mgh机械能减少12. 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球ab和 ，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为 3m 的 a 球置于地面上，质量为m 的 b 球从水平位置静止释放，当a 球对地面压力刚好为零时， b 球摆过的角度为下列结论正确的是A.B.C. b 球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小D. b 球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大三、填空题（本大题共1 小题，共8.0 分）13.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量为的重

8、物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点，如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O 为第一个点，可以认为打O 点时纸带的速度为0， A、 B、 C 为从合适位置开始选取的三个连续点其它点未画出已知打点计时器每隔打一次点，当地的重力加速度从 O 点到 B 点，重物重力势能减少量_J，动能增加量_J； 以上两空要求保留 3 位有效数字上问中，重物重力势能减少量_ 选填“大于”、“小于”或“等于”动能增加量，其原因是_四、实验题（本大题共1 小题，共8.0 分）14.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1 条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行， 这时橡皮筋对小车做的功记

9、为当用 2 条、3 条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第 3 次 实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。实验中小车获得的速度由计时器所打的纸带测出。除了图中已有的实验器材外，还需要导线、 开关、_ 填测量工具和 _ 填“交流”或“直流” 电源。实验中， 小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是 _A.放开小车，能够自由下滑即可第3页，共 13页橡皮筋仍处于伸长状态小车已过两个铁钉的连线B.放开小车，能够匀速下滑即可C .放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D .放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可若木板水平放置， 小车在两条橡皮筋作用下运动

10、， 当小车速度最大时， 关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是 _A.橡皮筋处于原长状态C.小车在两个铁钉的连线处五、计算题（本大题共2 小题，共 24.0 分）15. 有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，到地心的距离为地球半径的 2 倍，卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合已知地球表面重力加速度为g，近似认为太阳光是平行光，试估算：卫星做匀速圆周运动的周期；卫星绕地球一周，太阳能收集板工作时间16. 如图为某自动投放器的示意图， 其下半部 AB 是一长为 R 的竖直管道， 上半部 BC 是半径为R 的四分之一圆弧光滑轨道，AB 管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧投放时，若将弹簧

11、长度压缩了后锁定，在弹簧上端放置一个可视为质点且质量为m 的小球，解除锁定，弹簧可将小球弹射出去当小球到达顶端 C 时，对轨道壁的压力恰好为零，不计一切阻力，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能已知重力加速度为 g，求：小球到达顶端C 时的速度大小；弹簧压缩了时的弹性势能；若将弹簧压缩了时，弹簧弹性势能为，小球落地点离的水平距离s是多少？六、简答题（本大题共2 小题，共22.0 分）第4页，共 13页17. 质量为 m 的物块从高为 h 的斜面上滑下， 又在同样材料制成的水平面上滑行一段距离后停止斜面到水平面通过小圆弧连接，物块开始下滑的位置到停下来的位置之间的水平距离为 S，求物块与接

12、触面间的动摩擦因数18. 过山车是游乐场中常见的设施如图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成， B、C、D 分别是三个圆形轨道的最低点，B、C 间距与 C、D 间距相等，半径，一个质量为的小球 视为质点，从轨道的左侧A 点以的初速度沿轨道向右运动， A、B 间距小球与水平轨道间的动摩擦因数，圆形轨道是光滑的，假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠，求小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；如果小球恰能通过第二个圆形轨道，B、C 间距 L 应是多少？第5页，共 13页答案和解析1.【答案】 A【解析】解：A、做匀变速直线运动的物体可能只受重力

13、，机械能可能守恒。比如：自由落体运动。故A 正确。B、做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，比如：降落伞匀速下降，机械能减小。故B 错误。C、如果物体在竖直方向做匀速直线运动，则外力做功为零，但机械能不一定守恒；故C 错误；D、物体除受重力外，可以受其它力，若其它力不做功或做功的代数和为0，物体机械能也守恒，故D 错误；故选： A。在只有重力或弹簧弹力做功时，机械能守恒 要正确理解只有重力做功，物体除受重力外， 可以受其它力，但其它力不做功或做功的代数和为0解决本题的关键掌握机械能守恒的条件，机械能守恒的条件是只有重力或弹簧弹力做功要注意结合实例进行分析2.【答案】 C【解析】【解答】A、在

14、过程中，根据动能定理得，可得，故 A 错误。B、在 过程中， F 做功在 过程中，根据动能定理得，得 F做功则得两个过程 F 做功之比： 3，故 B 错误。C、在 过程中，物体的动能、重力势能均增加，则物体机械能增加，故C 正确。D、在 过程中，根据动能定理得合，知图象的斜率大小合，拉力为零，所以物体的机械能不变，故D 错误。故选： C。【分析】在 过程中，根据动能定理求F 的大小。在 和 过程中，根据动能定理求F 做功之比。根据功能关系：除重力以外其它力所做的功等于物体机械能的增量，分析拉力做功情况，从而判断机械能的变化情况。解决本题的关键要根据动能定理列式，知道图象的斜率大小等于合外力大小

15、，结合功能关系来分析。3.【答案】 A【解析】解： A、小船渡河时，和的合速度大于，小于，故 A 错误B、当静水速与河岸垂直时，渡河的时间，故 B 正确C、因为水流速大于静水速，所以合速度不可能垂直于河岸，则渡河的位移不可能为30m，故 C 正确D、当静水速的方向与合速度垂直时，渡河的位移最短， 设此时合速度于河岸方向的夹角为，最小位移故D正确本题选择错误的，故选：A水流速大于静水速， 知合速度的方向不可能与河岸垂直，即不可能垂直到达对岸 当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性，知道当静水速小于水流速时，合速度方向与静水速方向垂直，渡河位移最短第6页，共

16、13页4.【答案】 C【解析】解： A、小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，故末速度大小相等，但方向不同，故A错误；B、落地时速度大小相等，但方向不同，根据可知，重力的瞬时功率不等，故B 错误；C、 D、根据重力做功公式可知，三个小球重力做功相同，落地的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，所以运动过程中，三个小球重力做功的平均功率不同，故C 正确， D 错误；故选： C小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，故可得到落地时速度大小相等，但方向不同；根据瞬时功率表达式判断瞬时功率的大小本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒；同时速度是矢量，大小相等

17、、方向相同速度才是相同，要有矢量意识5.【答案】 B【解析】解：A、由题意地球同步卫星3 周期与地球自转周期相同， 即与放在赤道的卫星 1的周期相同，即；对表面卫星 2 与同步卫星3，由可知，卫星 3 的周期 应大于卫星2 的周期，所以，故 A 错误。B、由 A 结论，结合可知， 与 T 成反比，所以，故 B 正确。C、由可得，由可得，即，所以 C 错误。D、由可得，由可得，所以，所以 D 错误。故选： B。在赤道上的卫星 1 与同步卫星 3 角速度相同， 应根据、及比较；表面卫星2 与同步卫星 3根据比较注意卫星做圆周运动需要的向心力全部由万有引力提供，而赤道上的物体随地球自转需要的向心力只

18、是万有引力的很小一部分来提供，特别注意同步卫星与赤道上物体向心力来源的不同6.【答案】 D【解析】解：在时间内：A、功率不变，速度减小，根据可知，牵引力增大，故A 错误；B、汽车以速度匀速行驶时，牵引力等于阻力，即有：，发动机的功率为P，由，得阻力时，功率为原来的一半，速度没有变，则，根据牛顿第二定律得：，故大小为，故 B 错误C、 D 根据动能定理得：，解得阻力做功为；第7页，共 13页设汽车通过的位移为 x，由，解得，故 C错误，D正确故选： D在 时间内， 功率不变， 速度减小， 根据可知， 牵引力增大， 汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，根据功率和速度关系公式可以求解阻力，功率减小一半时，

19、求解牵引力，根据牛顿第二定律求解加速度，根据动能定理求解阻力做功和汽车的位移本题关键分析清楚物体的受力情况，结合受力情况再确定物体的运动情况阻力做功根据动能定理求解是常用的思路7.【答案】 B【解析】解：对 AB 整体受力分析，受拉力F 、重力 G、支持力 N、向左的摩擦力 f 和向右的弹力，如图根据共点力平衡条件，有竖直方向：水平方向：其中：解得：，摩擦力做功。对整体在整个运动过程中运用动能定理列式，得到：根据几何关系，可知求B 上升距离，故有：故 B 正确， ACD 错误。故选： B。对 AB 整体受力分析，受拉力F 、重力 G、支持力 N、向左的摩擦力f 和向右的弹力，根据共点力平衡条件

20、列式，求出支持力 N，从而得到滑动摩擦力为恒力；最后对整体运用动能定理列式，得到拉力的功。本题中拉力为变力，先对整体受力分析后根据共点力平衡条件得出摩擦力为恒力，然后根据动能定理求变力做功。8.【答案】 BCD【解析】解： A、“嫦娥四号”在圆轨道上稳定运行的周期为T，已知 A 到月球球心的距离为，“嫦娥四号”由 A 运动到 B 的时间为，半长轴为：；由开普勒第三定律得：，解得：，故 A 错误；B、“嫦娥四号”在图中椭圆轨道上由A 运动到 B 时，万有引力做正功，动能增大，所以速度越来越大，故 B正确；C、“根据牛顿第二定律可得：，所以有：，嫦娥四号”在圆轨道和椭圆轨道上经过A 点时加速度一样

21、大，故C 正确；D、“嫦娥四号”在图中A 点由椭圆轨道进入圆轨道做离心运动，所以速度要增大，需点火加速，故D 正确。故选： BCD。由开普勒第三定律确定周期大小关系，根据动能定理分析速度变化；根据卫星变轨原理确定卫星是加速还是减速变轨。由牛顿第二定律和万有引力定律分析加速度关系。此题要求同学们掌握航天器变轨原理，知道圆周运动时万有引力完全提供向心力，近心运动时万有引力大于所需向心力。第8页，共 13页9.【答案】 BD【解析】解：A、将圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图所示，交点为A，初速度合适，可知小球做平抛运动落在 A 点，则运动的时间相等，即同时落在半圆轨道和斜面上。若初速度不适中，由图可

22、知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圆轨道上。故A 错误；B、平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的 2 倍，位移与水平方向的夹角不变，则速度方向与水平方向的夹角不变，小球落在斜面上的速度方向与斜面间的夹角不变，故B 正确。C、若小球垂直打在圆轨道上，则速度方向的反向延长线应交于圆心；而于平抛运动的规律可知，速度方向的反向延长线应交于水平位移的中点；但打在圆上只能打在初速度方向的下方，不可能出现水平位移为直径的情况；故 C 错误；D、由 A 选项知：当小球落到A 点时，由水平位移等于竖直位移的2 倍可知，得，故速度方向与水平方向成，故 a、 b 两球同时落在

23、半圆轨道和斜面上时，两球的速度方向垂直，故 D 正确；故选： BD 。平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，将圆轨道和斜面重合在一起进行分析比较，即可得出正确答案。本题考查平抛运动比较灵活，学生容易陷入计算比较的一种错误方法当中，不能想到将半圆轨道和斜面轨道重合进行分析比较。10.【答案】 CD【解析】解：A、弹簧的弹力对圆环做功，圆环的机械能不守恒，不可能保持mgh 不变，故A 错误；B、弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的增大而增大，由图知弹簧先缩短后再恢复原长最后伸长，故弹簧的弹性势能先增大再减小后增大才对，故B 错误；C、整个过程中，圆环的重力势能减小mgh，根据系

24、统的机械能守恒知，弹性势能增加mgh，故弹簧弹力做的功为，故 C 正确；D、整个系统机械能守恒，即弹簧的弹性势能、圆环的动能和重力势能之和保持不变，故弹簧的弹性势能最大时，圆环的动能和重力势能之和最小，故D 正确；故选： CD 分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况，只有重力弹簧的拉力做功，所以圆环机械能不守恒，系统的机械能守恒；根据系统的机械能守恒进行分析本题关键要对圆环的受力情况和做功进行分析，是解决问题的根本方法，要抓住系统的机械能守恒这是一道考查系统机械能守恒的好题11.【答案】 BD【解析】解： A、合力做功：，根据动能定理，动能减小，故A错误；B、物体的重力做功为负功，即为，故重力

25、势能增加mgh，故 B 正确；C、 D、由牛顿第二定律可知：解得：摩擦力做功，摩擦力做负功，故机械能减小，减小量为，故 C 错误， D 正确；故选： BD 。第9页，共 13页通过受力分析利用牛顿第二定律可求得阻力，由功的公式可求得重力做功及阻力做功，由动能定理可求得动能的变化量；由功能关系可求得机械能的损失量题中关键在于求出各力的功，再由功能关系求出各能量的转化；在解题时要注意各功的正负12.【答案】 AC【解析】【解答】解： A、B、假设小球a 静止不动，小球b 下摆到最低点的过程中，机械能守恒，有在最低点，有联立解得故 a 小球一直保持静止， 假设成立， 当小球 b 摆到最低点时， 小球

26、 a 恰好对地无压力， 故 A 正确， B 错误；C、 D、小球 b 加速下降过程，速度与重力的夹角不断变大，刚开始，速度为零，故功率为零，最后重力与速度垂直，故功率也为零，故功率先变大后变小，故C 正确， D 错误；故选 AC【分析】假设小球 a 静止不动，小球b 下摆到最低点的过程中只有重力做功，机械能守恒，求出最低点速度，再根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解出细线的拉力；对于重力的瞬时功率，可以根据分析本题关键对小球b 运用机械能守恒定律和向心力公式联合列式求解，同时结合瞬时功率的表达式进行判断13.【答案】大于纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力【解析】解：减少的重力势能利用

27、匀变速直线运动的推论所以增加的动能上问中， 重物重力势能减少量大于动能增加量，其原因是纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力故答案为：；大于；纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，根据这个关系判断那一端连接重物验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能和增加的动能间的关系，所以我们要选择能够测h 和 v 的数据减少的重力势能，增加的动能， v 可由从纸带上计算出来正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题要注

28、意单位的换算和有效数字的保留14.【答案】刻度尺交流DB第10 页，共 13页【解析】解：实验还需要用刻度尺测量纸带，故还需要毫米刻度尺，打点计时器需要使用交流电源。实验前要平衡摩擦力， 把长木板一端适当垫高， 轻推拖着纸带的小车， 小车做匀速直线运动恰好平衡摩擦力，故 D 正确；若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，故B 正确， ACD 错误；故选： B；故答案为：刻度尺；交流；。打点计时器需要实验实验需要使用交流电源，测量纸带上两点间的距离，据此确定实验器材。实验前需要平衡摩擦力，实验中可以适当抬高

29、木板的一侧来平衡摩擦阻力；受力平衡时， 小车应做匀速直线运动。若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态。本题考查了实验器材与实验注意事项，掌握实验原理、 实验器材即可正确解题，要掌握平衡摩擦力的方法；本题是一道基础题，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与掌握。15.【答案】解：地球卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律：在地球表面有：解得如图，当卫星在阴影区时不能接受阳光，据几何关系：卫星绕地球一周，太阳能收集板工作时间为：答：卫星做匀速圆周运动的周期为；卫星绕地球一周，太阳能收集板工作时间为【解析】根据万有引力等于向心力和在地球表面重力等于万有引力列式可求解出卫星周期；根据几何关系，可以确定能接受太阳光的地方，对应的圆心角为，可以知道时间为万有引力类问题中万有引力等于向心力和地球表面重力等于万有引力是两个重要的等式；太阳能电池有关问题日常生活中很少见，这类新情境问题关键抓住电功率等基本概念！16.【答案】解：质量为 m 的鱼饵到达管口C 时做圆周运动的向心力，完全由重力提供，则由式解得：从弹簧释放到最高点 C 的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能，由系统的机械能守恒定律有第11 页，共 13页由式解得：