辽宁省辽阳县集美学校2018-2019学年高一下学期期中考试物理试题

高一物理月考卷一、单选题1．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的34

圆弧轨道，半径OA水平，OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，不计空气阻力，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知PA=2.5R，重力加速度为g，则小球从P到BA．重力做功2.5mgRB．动能增加0.5mgRC．克服摩擦力做功mgRD．机械能减少1.5mgR2．如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面呈θ=37∘的斜面上，撞击点为C.已知斜面上端与曲面末端B相连，A、B间的高度差为h，B、C间的高度差为H，不计空气阻力，则h与H的比值hA．34B．43C．93．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为3.0m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和乙所示。设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、A．PB．PC．0～2s内力FD．0～2s4．质量为m的汽车，其发动机额定功率为P．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为（）A．Pmgsinθ B．Pmg(k+5．如图所示,利用倾角为α的传送带把一个质量为m的木箱匀速传送L距离,此过程中木箱升高h，木箱和传送带始终保持相对静止。木箱和传送带间的动摩擦因数为μ关于此过程,下列说法正确的是(

)A．木箱克服摩擦力做功mghB．摩擦力对木箱做功为零C．摩擦力对木箱做功为mghD．摩擦力对木箱做功为μmgL6．位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同，则v1、v2的大小关系为（）A．v1>v2B．v1<v2C．v1=v2D．无法确定二、多选题7．如图所示，两木块A、B的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，两弹簧分别连接A、B，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块A，直到下面的弹簧对地面的压力恰好为零，在此过程中以下说法正确的有（）A．A的重力势能增加了mB．A的重力势能增加了mC．B的重力势能增加了mD．B的重力势能增加了m8．某质量m＝1500kg的“双引擎”小汽车，行驶速度v≤54km/h时靠电动机输出动力；行驶速度在54km/h<v≤90km/h范围内时靠汽油机输出动力，同时内部电池充电；当行驶速度v>90km/h时汽油机和电动机同时工作，这种汽车更节能环保．该小汽车在一条平直的公路上由静止启动，汽车的牵引力F随运动时间t的图线如图所示，所受阻力恒为1250N．已知汽车在t0时刻第一次切换动力引擎，以后保持恒定功率行驶至第11s末．则在前11s内A．经过计算t0＝6sB．电动机输出的最大功率为60kWC．汽油机工作期间牵引力做的功为4.5×105JD．汽车的位移为160m9．如图所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图所示。取g=10m/s2，则（）A．第1s内推力做功为1JB．第1．5s时推力F的功率为3WC．第2s内物体克服摩擦力做的功W=2．0JD．第2s内推力F做功的平均功率为3.0W10．以v0直向上抛出一小球，当它回到抛出点时的速度为v0A．小球受到的空气阻力与重力之比为3：5B．小球受到的空气阻力与重力之比为1：3C．小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为3：4D．小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为5：8三、实验题11．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验如图1，图中小车是在一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为W．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．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（1）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；（2）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（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，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B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线（4）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_____部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）．四、解答题12．如图所示，水平地面与一半径R=0.5m的竖直光滑圆弧上方．一质量为m=0.1kg的小球以v0=3m/s的速度从距地面高度h=0.45m的水平平台边缘上的A飞出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道．小球运动过程中空气阻力不计，g=10m/s2，求：(1)圆弧BC段所对的圆心角θ；(2)小球滑到C点时，对圆轨道的压力；(3)判断小球是否能够到达圆弧轨道的最高点D点并说明理由．13．如图所示，在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动，人坐在滑板上从斜坡的高H=5.4m处的A点由静止开始下滑，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来，斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，若某人和滑板的总质量m=50kg，滑板与斜坡和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5，不计空气阻力，斜坡倾角θ=37(1)人和滑板到达B点的速度大小v(2)在斜坡上运动过程中人和滑板整体重力做功的平均功率；(3)为确保人身安全，水平滑道BC的长度x至少是多长。参考答案1．BC【解析】试题分析:重力做功只与竖直高度有关，故重力做功为：mgR，A错；恰好到达B点有：，由动能定理知由P运动B的过程中，合外力所做的功为：，C错；由P到B，由可得：克服摩擦力做功为：mgR，D对；有上分析知在由P运动到B的过程中，机械能的减少量为mgR，B错。考点:动能定理、功能关系。【名师点睛】对功能关系的理解与应用功是能量转化的量度。力学中的功与对应的能量的变化关系如下表所示：功

能量改变

关系式

W合：合外力的功（所有外力的功）

动能的改变量（ΔEk）

W合＝ΔEk

WG：重力的功

重力势能的改变量（ΔEp）

WG＝－ΔEp

W弹：弹簧弹力做的功

弹性势能的改变量（ΔEp）

W弹＝－ΔEp

W其他：除重力或系统内弹簧弹力以外的其他外力做的功

机械能的改变量（ΔE）

W其他＝ΔE

Ff·Δx：一对滑动摩擦力做功的代数和

因摩擦而产生的内能（Q）

Ff·Δx＝Q（Δx为物体间的

相对位移）

2．D【解析】【分析】根据动能定理求出B点的速度，结合平抛运动竖直位移和水平位移的关系求出运动的时间，从而得出竖直位移的表达式，求出h与H的比值.【详解】对AB段，根据动能定理得，mgh=12mvB2，解得:vB=2gh，根据tan【点睛】本题考查了动能定理和平抛运动的综合运用，解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解.3．B【解析】【详解】AB、根据匀变速直线运动的平均速度公式为：v-=v+v02，知物体在第1s内的平均速度为：v1-=3+02=1.5m/s，第2s内的平均速度为：v2-=1.5m/s，第3s内的平均速度v3-=3m/s，则第1s内的平均功率为：C、由速度图象可知，第1s、2s、3s内的位移分别为1.5m、1.5m、3m，由F-t图象及功的公式w=Fscosθ可求知：第1s内拉力做的功为：W1=1.5J，第2s内拉力做的功为：W2=4.5J，故D、在0-2s内力F做的总功为6J，动能变化为0，根据动能定理有此过程中只有拉力F和摩擦力做功，故拉力和摩擦力做功的代数和为0，得摩擦力对滑块做功-6J，故D错误。4．B【解析】【详解】当牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度，汽车匀速运动时，受力平衡，由于汽车是沿倾斜的路面向上行驶的，对汽车受力分析可知，汽车的牵引力F=f+mgsinθ=kmg+mgsinθ=mg（k+sinθ），由功率P=Fv，所以上坡时的速度：v＝PF＝Pmg(k+sinθ)，故B5．C【解析】【详解】木箱和皮带间的摩擦力为静摩擦力，对木箱做正功，木箱匀速运动，根据功能关系，摩擦力对木箱做的功等于木箱克服重力做的功mgh，该摩擦力为静摩擦力，不一定等于μmgcosα，所以摩擦力对木箱做功不一定为μmgLcos故选：C。6．B【解析】试题分析：物体都做匀速运动，受力平衡，则：F1=μmgF2cosθ=μ（mgF2sinθ）解得：F2（cosθ+μsinθ）=F1…①根据F1与F2功率相同得：F1v1=F2v2cosθ…②由①②解得：v2v1＝cosθ+μsinθ考点：物体的平衡；功率【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡，结合功率相等列式求解．求解瞬间功率时，注意力与速度方向的夹角。7．BD【解析】【详解】对m1与m2整体分析，在初始状态（m1+m2）g=k2x2，故m2上升的距离为：h2=x2＝(m1+m2)gk2；B的重力势能增加了m2gh2=m2(m1+m2)g2k2，选项C错误，D正确；初始状态的m1，根据胡克定律，有：k1x1=m18．AC【解析】【详解】A：开始阶段，牵引力F1=5000N，据牛顿第二定律可得，F1−f=ma，解得：开始阶段加速度a＝2.5m/s2．v1＝54km/h＝15m/s，据t0=v1B：t0时刻，电动机输出的功率最大，且Pm=FC：汽油机工作期间，功率P=F2v1=6000×15W=90kW，11s时刻汽车的速度vD：汽车前6s内的位移x1=12at02=12×2.5×62m=45m9．BCD【解析】【分析】根据受力Ft图线与速度vt图线可确定物体的运动情况，由匀速运动可确定物体受到的摩擦力和动摩擦因数，由牛顿第二定律可求得物体的质量，然后根据各个所求物理量的公式求解。【详解】A、由图可知，物体在第1s内静止，推力做功为零，故A错误。B、在12s内物体做加速度为a=2m/s2的匀加速运动，第1．5s时物体的速度v=a∆t=2×0.5m/s=1m/s，推力F的功率P=Fv=3×1w=3w，故B正确。C、在23s内做匀速运动，因此摩擦力Ff=2N，物体质量m=F-Ffa=3-22kg=0.5kg，动摩擦因数，μ=Ffmg=0.4，第2s内物体经过的位移为x=1m，所以第2s内物体克服摩擦力做的功：W=FD、第2s内物体运动的位移x=1m，第2s内物体运动的平均速度为1m/s，所以第2s内推力F做功的平均功率P=3.0w，故D正确故选：BCD10．AD【解析】【分析】选择上升过程和全程根据动能定理表达式即可求解。【详解】设初速度为v0，返回出发点为v02，阻力大小为f，上升高度为h，根据动能定理知：−2fh=12mv022−12mv02=−38mv02，从抛出点到最高点，应用动能定理知：﹣fh﹣mgh＝0﹣12mv02，解得：f：mg＝3：5，故【点睛】本题考查动能定理应用，注意阻力一直做负功，全过程重力不做功。11．（1）刻度尺；交流；（2）D；（3）B；（4）GK．【解析】【详解】（1）实验需要用刻度尺测距离，打点计时器需要使用交流电源．（2）实验前需要平衡摩擦力，把木板的一端适当垫高，放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确，故选D．（3）小车所受合力为零时速度最大，木板水平放置，没有平衡摩擦力，小车受到橡皮筋拉力与摩擦力作用，当小车受到最大即合力为零时橡皮筋的拉力等于摩擦力，此时橡皮筋处于伸长状态，小车还没有运动到两铁钉连线处，故ACD错误，B正确，故选B．（4）橡皮筋做功完毕时小车做匀速直线运动，此时纸带上相邻点间距相等，由图示纸带可知，应选用纸带的GK部分进行测量．12．(1)θ=60°(2)F′NC=4.4N【解析】【分析】(1)根据平抛运动的规律求小球到达B点的竖直分速度，由几何关系求出B点速度与水平方向的夹角，即为圆弧BC所对的圆心角；(2)先根据动能定理求C点速度，再根据牛顿第二定律求对轨道的压力；(3)小球恰能到达最高点的速度gR，根据动能定理求D点速度，若大于等于gR则能通过D，若小于gR，则不能通过D点.【详解】(1)小球从A到B做平抛运动，B点的竖直分速度vB点速度与水平方向的夹角等于BC圆弧所对的圆心角θ，根据几何关系:tan解得：θ=60°(2)B点速度v从B到C根据动能定理有:mg(R−R代入数据解得：v在C点，由向心力公式得：F代入数据解得：F根据牛顿第三定律：F(3)小球恰能过最高点D时：mg=m解