2021-2022年山西省太原市第五中学一（下）5月阶段性检测物理试题（解析版）

1、 太原五中20212022学年度第二学期阶段性练习高一物理一、选择题（本题包含100小题，其中16小题为单选，710小题为多选，每小题5分，全部选对得5分，漏选得3分，选错或未选得0分，共50分）1. 下列关于力做功的说法正确的是（）A. 物体受力越大，位移越大，力对物体做功越多B. 滑动摩擦力对物体可能做负功，也可能做正功，但不可能不做功C. 一对相互作用的静摩擦力，若一个做正功，则另一个一定做负功D. 一对相互作用力做的功的代数和总为零【答案】C【解析】【详解】A根据做功公式可知功的决定因素为力、位移及二者的夹角，若力大、位移大，但两者夹角为90，则做功为0，故A错误；B滑动摩擦力的方向与

2、物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受滑动摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故B错误；C一对静摩擦力作用的物体间无相对滑动，故位移始终相等，而二力大小相等，方向相反，故一个做正功，则另一个就做负功，故C正确；D一对滑动摩擦力，二力大小相等，方向相反，由于物体相对运动，位移为不相等，所以一对相互作用的滑动摩擦力做的功的代数和可以不为零，故D错误；故选C。2. 如图所示，水平传送带保持3m/s的速度运动，一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.3。现将该物体无初速地放到传送带上的A点，然后运动到了距A点1.5m处的B点，该过程传送带对

3、该物体做的功为（）A. 3.5JB. 4.5JC. 2.5JD. 5J【答案】B【解析】【详解】物体无初速地放到传送带上，匀加速运动的过程中加速度为设物块从放上皮带到速度与皮带相同经历的时间为t，则有通过的位移为所以速度与皮带相同，皮带对物块做功，根据动能定理得故选B。3. 从地面斜向上抛出一物体，其机械能为，动能为，重力势能为。物体离地面高度为，在空中飞行时间为，取地面为重力势能零点，忽略空气阻力，则下列表示物体自抛出至物体落地前物理量关系图像可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】AB斜抛物体的机械能守恒，所以机械能不随时间和高度变化，故AB错误；C根据动能定理得

4、，因为是斜抛，最高点时具有水平速度，即不为零，故C正确；D地面为重力势能零点，因此图象应该过坐标原点，故D错误。故选C4. 如图所示，小球以初速度v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】小球由A运动到B的过程中，由动能定理可得小球由B运动到A的过程中，由动能定理可得综合可得故选B。5. 质量的物体在光滑水平面上由静止开始沿直线运动，所受水平外力F与运动距离x的关系如图所示。对图示的全过程进行研究，下列叙述正确的是（）A. 外力做的功为28JB. 物体的运动时间为5sC. 外力做功的平

5、均功率约为5.7WD. 物体运动到处时，外力做功的瞬时功率为25W【答案】C【解析】【详解】A通过计算F-x图像的面积可知，图示的全过程中外力做的功故A错误；B由动能定理计算得到处的速度为处的速度为由牛顿第二定律可知，物体匀加速过程的加速度大小为，匀减速过程的加速度大小为；设匀加速和匀减速的所用的时间分别为和，则解得解得故物体运动的总时间为B错误；C全过程中外力做功的平均功率为C正确；D物体运动到处时，外力做功的瞬时功率为D错误。故选C6. 如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R，bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水

6、平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为（）A. 2mgRB. 4mgRC. 5mgRD. 6mgR【答案】C【解析】【详解】设小球运动到c点的速度大小为vc，则对小球由a到c的过程，由动能定理得F3R-mgR=mvc2又F=mg解得vc2=4gR小球离开c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g，则由竖直方向的运动可知，小球从离开c点到其轨迹最高点所需的时间为小球在水平方向的加速度a=g在水平方向的位移为x=a

7、t2=2R由以上分析可知，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移大小为5R，则小球机械能的增加量E=F5R=5mgR故选C。7. 如图所示、小球从A点静止下落，在B点接触竖直放置的轻质弹簧，运动到D点速度变为零，下列说法正确的是（）A. 小球从A到B的过程中，机械能守恒B. 小球从B到D的过程中，机械能守恒C. 小球从B到D的过程中，动能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量D. 小球从B到D的过程中，重力对小球做功的功率逐渐减小【答案】AC【解析】【详解】A小球从A到B的过程中，除重力之外没有其他力做功，机械能守恒，故A正确；B小球从B到D的过程中，弹簧对小球做功，机械能不守恒，

8、故B错误；C小球从B到D的过程中，动能和重力势能转化为弹簧弹性势能，因此动能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量，故C正确；D小球从B到D的过程中，先加速后减速，重力对小球做功的功率先增大后减小，故D错误。故选AC。8. 质量为m的物体（质点）从倾角的斜面顶端由静止下滑至斜面底端。已知斜面高为h，物体下滑的加速度大小为。在此过程中（）（）A. 物体重力势能减少mghB. 物体动能增加C. 物体机械能减少mghD. 摩擦力做功【答案】AD【解析】【详解】A物体重力做正功mgh，则重力势能减少mgh，选项A正确；B物体受的合外力物体动能增加选项B错误；CD物体机械能变化即物体机械能减小，因除重力外的其

9、他力做功等于机械能变化，可知摩擦力做功，选项C错误，D正确。故选AD。9. 如图，长度为l的小车静止在光滑的水平面上，可视为质点的小物块放在小车的最左端将一水平恒力F作用在小物块上，物块和小车之间的摩擦力大小为f当小车运动的位移为s时，物块刚好滑到小车的最右端，下列判断正确的有（ ）A. 此时物块的动能为（F-f）（s+l）B. 这一过程中，物块对小车所做的功为f（s+l）C. 这一过程中，物块和小车系统产生的内能为flD. 这一过程中，物块和小车系统增加的机械能为Fs【答案】AC【解析】【详解】A.对物块分析，物块相对于地的位移为l+s，根据动能定理得：（F-f）（l+s）=mv2-0，则知

10、物块到达小车最右端时具有的动能为（F-f）（l+s）,故A正确BC.对小车分析，小车对地位移为s，根据动能定理得：fs=Mv2-0，则知物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fs故B错误这一过程中，物块和小车系统产生的内能为Q=f l，故C正确D.根据能量转化和守恒定律得知：外力F做的功等于小车和物块增加的机械能和摩擦产生的内能之和，则有：F（l+s）=E+Q，则物块和小车增加的机械能为E=F（l+s）-fl故D错误故选AC10. 如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度沿顺时针方向转动，传送带右端有一个与传送带等高的光滑水平面，一质量为m的物体以恒定的速率沿直线向左滑上传送带后，经过一

11、段时间又返回光滑水平面，速率为，则在整个运动过程中若，下列说法正确的是（）A. B. 摩擦力对物体做功为零C. 传送带与物体摩擦生热为D. 电动机因传送小物块多消耗的电能为【答案】ACD【解析】【详解】A由于传送带足够长，物体匀减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右匀加速，如果v1v2，返回时物体会先加速到与传送带共速v1，然后匀速运动，物体离开传送带的速度v3=v1故A正确；B整个过程中，根据动能定理可得摩擦力对物体做功为 W=mv32mv220故B错误；CD设物体所受的摩擦力大小为f，物体向左运动的加速度大小a=时间t1=物体向左运动的位移x1=传送带的位移x2=

12、v1t1=摩擦生热Q1=f（x1+x2）=+mv1v2物体向右运动时，运动时间为t2=物体向右运动的位移x3=传送带的位移x4=v1t2=摩擦生热Q2=f（x4-x3）= 传送带与物体摩擦生热共为Q=Q1+Q2=故C正确。D电动机因传送小物块多消耗的电能为选项D正确。故选ACD。二、实验题（11题10分，共10分）11. 在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）供选择的重物有下列四个，应选择_；A质量为100g的木球 B质量为10g的砝码C质量为1000g重锤 D质量为10g的塑料球（2）下面列出一些实验步骤：A将重物与纸带连接好，将纸带穿过计时器，上端用手提着；B将打点计时器固定在铁架台上，

13、注意使两个限位孔在同一竖直线上；C用天平称重物和夹子的质量；D先释放纸带后再接通电源；E用秒表测出重物下落的时间；F拆下导线，整理器材；在三条纸带中选出较好的一条；进行计算得出结论，完成实验报告；G切断电源，更换纸带，重新进行三次实验。对于本实验以上步骤中，不合理或错误的步骤是_；（填字母）（3）若打点计时器所用电源频率为50Hz，按实验要求选用（1）中重物，选出纸带进行测量，测量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示，从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是=_J，此过程中重物动能的增加量=_J。（g取10m/s2，结果保留三位有效数字）。发现等式两端不相等，引起此结果的原因可能

14、是_。【答案】 . C . CDE . 7.86 . 7.61 . 重物在下落过程中受到了阻力的作用【解析】【详解】（1）1为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大的实心金属球，即选择质量大体积小的重物，故选C。（2）2C因为我们是比较和的大小关系，故m可约去比较，不需要测量质量，C选项不合理。D在打点时，为节省纸带，应先接通电源，后释放纸带，D错误；E本实验采用的打点计时器，两个相邻点之间的时间即为0.02s，不需要测量时间，E不合理；故选CDE。（3）3从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量为4重物做匀加速运动，根据推论，在B点速度等于AC这段的平均速度，则故重物动能的增加

15、量为5因为在下落过程中存在阻力的影响，空气阻力以及纸带与打点计时器之间的阻力，使得动能的增加量小于重力势能的减少量。三、计算题（各小题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，040分）12. 如图所示，一根很长且不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b、a球质量为m，静置于地面；b球质量为4m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。求从静止开始释放b后，a能达到的最大高度为多少？（滑轮足够高）【答案】【解析】【详解】选取地面为零势能面，把小球a、b看做一个整体，当小球b落地时，小球ab具有相同的速度v，整

16、个系统只有重力做功，机械能守恒有此后小球在重力作用下向上做匀减速直线运动联立解得13. 如图所示，一位质量的滑雪运动员（可视为质点）从高度的斜坡自由滑下（初速度为零）。斜坡的倾角=37，滑雪板与雪面动摩擦因素。则运动员滑至坡底的过程中（不计空气阻力，）。求：（1）运动员所受各个力所做的功分别是多少？（2）运动员滑至坡底时，重力的瞬时功率为多少？【答案】（1），；（2）【解析】【详解】（1）重力做的功为因支持力与速度始终垂直，所以支持力做功为摩擦力做功为（2）对运动员受力分析，根据牛顿第二定律则有解得根据运动学公式可得滑至坡底时速度为重力瞬时功率14. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角，另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量，上表面与C点等高。质量为的物块（可视为质点）从空中A点以某一速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向以m/s进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数，取