参考答案：
1．D
【详解】由公式
W=Fl
可知，F相同，l相同，所以做功一样多。
故选D。
2．D
【详解】AB．网球在竖直方向做自由落体运动，则网球从A到B、B到C过程中竖直方向的位移之化为1：3，所以此过程中重力做功之比为1：3，故AB错误；
C．由于重力势能与零势能面的选择有关，如果选A点所在处为零势能面，网球在A处的重力势能为0，所以此时网球在A处的重力势能不可能是其在B处的重力势能的倍，故C错误；
D．网球在竖直方向做自由落体运动，在竖直方向根据中间时刻的瞬时速度等于此段时间内的平均速度，即
由可知，网球在B时重力的功率是其在C时重力的功率的，故D正确。
故选D。
3．D
【详解】AB．质点做曲线运动的条件是质点所受合力方向与速度方向不在一条直线上，故AB错误；
C．做曲线运动的质点加速度的方向可以不变，例如平抛运动，故C错误；
D．做曲线运动的质点速度的方向时刻在改变，且速度方向一定沿曲线的切线方向，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】A．题中的不是转速，根据题意无法求出小球的角速度，故A错误；
B．转轴和小球属于同轴转动，角速度相等，故B错误；
C．水桶的速度等于
小球转动线速度为
则
水桶的速度是小球转动线速度的倍，故C正确；
D．手柄和轮轴属于同轴转动，手柄匀速转动周，轮轴转动了n周，故D错误。
故选C。
5．BD
【详解】AB．由可知，速度不断增大则牵引力不断减小，由牛顿第二定律可得
可知动车做加速度逐渐减小的加速运动，A错误，B正确；
CD．达到最大速度时牵引力与阻力相等，所以牵引力的功率
P=fvm
C错误，D正确。
故选BD。
6．BD
【详解】AB．根据题意可知，高尔夫球飞行中，水平方向做匀减速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则高尔夫球飞行中做的不是平抛运动，竖直方向上有
解得高尔夫球飞行的时间为
故A错误，B正确；
C．根据题意，设初速度为，水平方向上有
解得
故C错误；
D．根据题意，由运动学公式可得，高尔夫球水平方向上的加速度大小为
由牛顿第二定律可得，高尔夫球飞行中受到的水平风力大小为
故D正确。
故选BD。
7．BC
【详解】A．汽车通过凹形桥的最低点时，向心加速度竖直向上，汽车处于超重状态，支持力大于重力，结合牛顿第三定律可知，汽车对桥面的压力大于汽车的重力，故A错误；
B．小球做圆周运动的向心力由绳的拉力和重力的合力提供，故B正确；
C．当“水流星”通过最高点时，碗里的水受到的重力恰好等于向心力时，不受碗底的作用力，故C正确；
D．洗衣机脱水简的脱水原理是衣服对水滴的吸附力小于水滴做圆周运动所需要的向心力，因此水滴被甩出，故D错误。
故选BC。
8．CD
【详解】A．前5s内，由图线的斜率可得
由题意可知，汽车受到的阻力为
f=0.1×2×103×10N=2×103N
由牛顿第二定律可得
F-f=ma
联立解得
A错误；
C．t=5s末功率达到额定功率为
P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kw
C正确；
D．当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度为
D正确；
B．汽车匀加速度过程的位移为
汽车变加速过程由动能定理有
联立解得
所以汽车此过程中的位移为
B错误。
故选CD。
9． 合外力 牛顿第二
【详解】[1]动能定理指出，物体受到的合外力所做的功等于物体动能的变化量；
[2] 设质量为的物体以初速度、加速度为做匀加速直线运动，位移为时，速度为，物体所受合力为，由牛顿第二定律可得
由匀变速直线运动规律可得
联立可得
因此从牛顿第二定律出发，可以导出动能定理；
10． 半径 角速度
【详解】（1）[1]根据控制变量法可知，在小球质量和角速度不变的情况下，可探究运动半径与向心力的关系；
（2）[2]根据控制变量法可知，在改变小球质量的情况下，就要保证角速度和运动半径不变。
11． A ACE
【详解】（1）[1]在研究平抛运动实验中，为减小空气阻力对小球运动的影响，应采用实心小铁球。
故选A。
（2）[2]A．调节斜槽的末端保持水平，以使小球能水平抛出，A正确；
BC．每次从斜槽同一位置由静止释放小球，B错误，C正确；
D．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次不必须严格地等距离下降，只是等间距下降比较方便记录，D错误；
E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触，避免摩擦阻力的影响，E正确；
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑曲线连接各点，F错误。
故选ACE。
（3）[3]竖直方向由匀变速直线运动推论可得
则相邻两点时间间隔的计算公式为
[4]水平方向由匀速直线运动的位移公式可得，小球的初速度的计算公式为
12． B 大于
【详解】（1）[1]实验时还必须使用的器材有交流电源和刻度尺；打点计时器可记录重物的运动时间，所以不需要秒表；若重物的机械能守恒，则有
由此可知比较重力势能减少量与动能增加量时，可以不测量质量，即不需要天平。
故选B。
（2）[2]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为
[3]打在B点的速度为
所以动能的增加量为
[4]大多数学生的实验结果显示重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是重物在下落过程中存在空气阻力和摩擦力的影响，由于存在阻力和摩擦力，所以机械能减小，因此重力势能的减少量略大于动能得增加量。
（3）[5]若重物下落过程中存在空气阻力，则有
所以
图线的斜率为
若不存在阻力，则有
图线的斜率为
13．（1）2s；（2）40m
【详解】（1）物体在竖直方向做自由落体运动，有
解得平抛运动的时间为
t=2s
（2）物体在水平方向做匀速直线运动，所以落地点与抛出点间的水平距离为
x=v0t =40m
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）物块做匀速圆周运动，有
解得
（2）由于
解得
（3）设物块的质量为m，则
又由于
解得
15．（1）0.8mg；（2）；（3）0.4mg
【详解】（1）C处于静止状态时受力平衡，外力沿斜面方向上，有
解得
（2）设初始时弹簧的压缩量为x，当弹簧恢复原长时，物块A上升的高度为x，C沿斜面下滑的距离为x，对A、C、弹簧组成的系统，根据机械能守恒定律有
解得
（3）C运动到最低点时，B对地的压力最小，设弹簧的拉伸形变量为x ，根据系统机械能守恒，有
由功能关系有
由于B受力平衡，有
联立解得
答案第1页，共2页福清市西山学校2022-2023学年高一下学期5月月考
物理试卷
注意：本试卷共15题，考试时间75分钟
一、单选题:(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1．如图所示，用同样大的力F拉同一物体，在甲（光滑水平面）、乙（粗糙水平面）、丙（光滑斜面）、丁（粗糙斜面）上沿力F的方向通过大小相等的位移，则拉力F的做功情况是（ ）
A．甲做功最少 B．丁做功最多 C．丙做功最多 D．做功一样多
2．如图所示为发球机将一网球水平射出后的轨迹，其中A为出射点，网球从A到B、B到C所花时间相同，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．网球从A到B、B到C过程中重力做功之比为1：4
B．网球从A到B、B到C过程中重力做功之比为1：2
C．网球在A处的重力势能是其在B处的重力势能的倍
D．网球在B时重力的功率是其在C时重力的功率的
3．质点运动的轨迹是曲线的运动称为曲线运动。关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．质点所受合力方向与速度方向相同或相反时，均可以做曲线运动
B．无论质点所受合力方向与速度方向有何关系，质点均可做曲线运动
C．做曲线运动的质点加速度的方向一定时刻在改变
D．做曲线运动的质点速度的方向时刻在改变，且速度方向一定沿曲线的切线方向
4．上世纪70年代我国农村常用辘轳浇灌农田，其模型图如图所示，细绳绕在半径为r的轮轴上悬挂一个水桶，轮轴上均匀分布着6根手柄，柄端有6个质量均匀的小球。球离轴心的距离为，轮轴、绳（极细）及手柄的质量以及摩擦均不计。当手柄匀速转动周把水桶提上来时，则（ ）
A．小球的角速度为 B．轮轴转动的角速度大于小球转动角速度
C．水桶的速度是小球转动线速度的倍 D．轮轴转动了nR周
二、多选题:(本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)
5．我国复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为v0，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内（ ）
A．做匀加速直线运动 B．加速度值逐渐减小
C．牵引力的功率P=fv0 D．牵引力的功率P=fvm
6．如图，某人从高出水平地面的山坡上点处水平击出一个质量为的高尔夫球，高尔夫球在飞行中受到恒定的水平风力作用，最终竖直落入距击球点水平距离为的洞穴中，则（ ）
A．高尔夫球飞行中做的是平抛运动
B．高尔夫球飞行的时间为
C．高尔夫球被击出时的初速度大小为
D．高尔夫球飞行中受到的水平风力大小为
7．下列四幅图展示的是我们生活中常见的圆周运动相关实例，下列说法正确的是（ ）
A．如图甲，公路是凹形路面，汽车通过这样的凹形路面的最低点时，汽车对路面的压力小于汽车的重力
B．如图乙为一圆锥摆，小球做圆周运动的向心力由绳的拉力和重力的合力提供
C．如图丙，杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，碗里的水可能不受碗底的作用力
D．如图丁，洗衣机脱水桶的脱水原理是：水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出
8．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率又运动15s恰好到达最大速度，其v-t图像如图所示，已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g=10m/s则（ ）
A．汽车在前5s内的牵引力为4×103N B前20s车的总位移为70m
C．汽车的额定功率为60kW D．汽车的最大速度为30m/s
三、填空题
9．动能定理指出，物体受到的__________所做的功等于物体动能的变化量。从________定律出发，可以导出动能定理，体现了牛顿力学的简约美。
10．某物理兴趣小组猜想向心力大小与小球质量、半径及角速度有关。现做如下实验，用细线穿过光滑笔杆中，一端拴住小球，另一端用一只手牵住，另一只手抓住笔杆并用力转动，使小球做圆周运动，可近似认为细线拉力提供了小球所需的向心力，实验过程如下：
（1）在保证小球质量和角速度不变的条件下，通过改变小球做圆周运动的______，感受向心力的大小；
（2）换用不同质量的小球，在保证______和半径不变的条件下，感受向心力的大小。
11．（1）在研究平抛运动实验中，为减小空气阻力对小球运动的影响，应采用______；
A．实心小铁球 B．空心小铁球 C．实心小木球 D．以上三种小球都可以
（2）在做“探究平抛运动”的实验时，让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______；
A．调节斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次必须由静止释放小球
D．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降
E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（3）在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，小球的初速度的计算公式为______，（用L、g表示）。
12．利用图1装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
（1）实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是______。
A．直流电源 B．刻度尺
C．天平（含砝码） D．秒表
（2）实验中，需先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，动能增加量ΔEk=______；大多数学生的实验结果显示重力势能的减少量______（填“小于”、“等于”、“大于”）动能的增加量。
四、解答题
13．将一个物体以20m/s的速度从20m的高度水平抛出（不计空气阻力，取g=10m/s2），求：
（1）平抛运动的时间；（2）落地点与抛出点间的水平距离。
14．洗衣机进行脱水时的运动情形可简化为如图所示的模型，一半径的圆筒竖直放置，当圆筒绕中心轴以角速度匀速转动时，物块恰能贴着圆筒内壁做圆周运动。重力加速度g取10，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）物块的线速度大小；
（2）物块的向心加速度大小；
（3）物块与圆筒内壁的动摩擦因数。
15．如图，倾角为53°的足够长斜面固定在地面上，劲度系数为k、竖直放置的轻弹簧两端拴接着A、B物块，跨过轻滑轮的轻绳拴接着A、C物块。开始时C在平行斜面方向的外力作用下处于静止状态，绳恰好绷直且无张力。现撤去外力，C沿斜面向下运动。已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，忽略一切摩擦，取sin53°=0.8。求：
（1）C处于静止状态时所加外力F的大小；
（2）当弹簧恢复原长时C的速度大小；
（3）此后的过程中，B受到地面支持力N的最小值。
