北京市第一零一中学2020学年高一物理下学期4月月考试题(含解析)

1、北京市第一零一中学 2020 学年高一物理下学期 4 月月考试题（含 解析）一、选择题）B. 物体的动能发生变化，速度一定D. 物体的动能不变，速度一定不变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，动能一定变化变化C. 物体的速度不变，动能可能改变【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

2、（）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

3、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

4、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

5、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Ff ，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. FfhC. 4FfhD. 2Ffh【答案】D【解析】【详解】上升过程：空气阻力对小球做功：W=-Ffh ;下落过程：空气阻力对小球做功：W-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=WW=-2Ffh,故选 D.6. 质量为M的滑块沿着高为h长为I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 mgh

6、B.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，一，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,A. 80J【答案】DB.200JC. 400JD. 480Jg取10m/s2 .那么前2s内F做的功（）【解析】【详解】由F-mg=ma可得：F=10X2+10X 10=120N; 2s内物体的位移为:1 2 1l寸=2 X2X4=4m 则拉力的功

7、为：W=FL=12X4J=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（B. 0.4W【答案】BC. 0.8WD. 1.6W【解析】【详解】根据牛顿第二定律得，加速度Fcos60=二=0.1m/s2m 10;则4s末的速、 1度 v=at=0.1 x 4m/s=0.4m/s，则拉力的功率 P=Fvcos60 =2X 0.4 x W=0.4W 故 B2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

8、. . RgC.丽D. ,4Rg【答案】A【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力GmM2rm可知 v , GM，且 GM gR2，所以答案.g：考点：万有引力提供向心力3，它的一个同点评：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. s (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v (R h)，选项B正确，A错误；对同步卫星：G Mm 2 = m，对地面上(R+ h) R+ h的物体G

9、啤 mg，联立解得v g ，选项C错误，D正确；R2 R h11. 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之间的关系来判断分别为ai、a3,则A. v iV2V3B. v i a2 a3D. a 1 a3 a2【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

10、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I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R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

11、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

12、 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一，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 W,克服摩擦力阻力所做的功为 0,则()A. F : f=4:

13、1【答案】ADB. F : f=3:1C. W:W2=4:1D. Wi：W2=1:1【解析】【详解】对全过程由动能定理可知 WW2=0,故W: W=1: 1，故C错误，D正确；根 据恒力做功公式 ：W=Fs； W=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f丄小为3N,方向水平向左小车沿水平面向右运动运动过程中小车受到的阻力车向右运动距离s为2m的过程中、车受到的各个程中,(1)拉力F对小车做取 cos37(2)小车克服阻力f做白【答案】(1) 8J (2) 6J

14、【解析】【详解】(1)拉力F对小0=8J(2)小车克服阻力做的功为 W=fs=3NX 2m=6J的功：W=Fscoa =5NX 2没有发生变化. 求：在此过17. 某人以v=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,贝U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：.1 2 1 2 mgh=- mvmv02 2h处平抛一代入数据，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，若从地球上高物水平射程为60m贝

15、U，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mgr解得gGM2r2M星R地地 236(2)在地球表面上由s=Vot hJgt22a得S VoJ2h同理在某星体表面上s星Vo,10mVg星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/s2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

16、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】4000N(2)5s(3)4800CW【解析】(1) 当速度最大时 F f，有 P fvm，则 f 80000 N 4000N ；Vm20(2) 根据牛顿第二定律有F f ma ；则牵引力 F ma f 4000 2 103 28000N ；P所以匀加速运动的最大速度为v 10m/s ；F匀加速运动的时间为t V s 5s ；a 2(3) 3s末时起床还在匀加速运动状态，所以 3s末汽车速度V at2 6m/s，3s末汽车的瞬时功率 P Fv 8000 6W 48000W20.

17、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 卩=0.10，圆弧轨道的半径R=0.30m取g=10m/s(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)

18、 4.0m/s ; (2) 40N; (3) 1.5J .【解析】【详解】(1)设滑块 加速度为ai，根据牛顿第二定律F-卩mg=ma解得：ai = 4.0m/s2设滑块运动的位移为2.0m时的速度大小为v,根据运动学公式v2=2aisi解得：v=4.0m/s(2)设撤去拉力F后的加速度为a2, 根据牛顿第二定律mg=ma解得：a2=u g=1.0m/s2设滑块通过B点时的速度大小;Vb - v = -2a2（S-S）解得：VB=3.0m/s设滑块在B点受到的支持力为解得：Nb=40N根据牛顿第三定律，滑块通过(3)设圆弧轨道的摩擦力对滑-mgR+W=0 mv2据运据动能定理时对圆弧的压力为40N.解得：W=-1