鄄城县2022-2023学年高一下学期5月月考
物理试题
满分100分,考试用时80分钟
一、单项选题(本题共10小题,每个小题3分,共30分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.)
1.下列关于运动物体所受合力、合力做功和动能变化的关系,正确的说法是( )
A.物体所受合力为零,其动能一定不变
B.物体所受合力不为零时,其动能一定发生变化
C.物体的动能保持不变,其所受合力做功可能不为零
D.物体的动能保持不变,则所受合力一定为零
2.质量不同,动能相同的两物体,在同一水平地面上自由滑行直到停止,在这过程中,下列描述正确的是( )
A.摩擦力小的物体动能变化小 B.摩擦力大的物体动能变化大
C.两物体滑行距离一样大 D.摩擦力大的物体滑行距离小
3.下列对电现象及规律的认识中正确的是( )
A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥 B.自然界中只存在正、负两种电荷
C.摩擦起电说明了电荷可以创生 D.带电物体一定具有多余的电子
4.如图所示,光滑的斜劈放在水平面上,斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球,当整个装置沿水平面向左以速度v匀速运动时,以下说法中正确的是( )
A.小球的重力做正功 B.斜面对球的弹力做正功
C.挡板对球的弹力做正功 D.合外力做正功
5.一辆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,之后保持额定功率运动,共v-t图像如图所示。已知汽车的质量,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g取,则( )
A.汽车在前5s内的牵引力为
B.汽车在15m/s时的加速度为
C.汽车的额定功率为40kW
D.汽车在前5s内摩擦力做功为
6.一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动,当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像,取,则据此可以求得( )
A.物体与水平面间的动摩擦因数为
B.拉力在减速过程中做的功为16J
C.物体匀速运动时的速度大小为
D.在整个过程中合外力对物体所做的功为
7.质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上滑行,由于摩擦阻力的作用,其动能随位移变化的图线如图所示,g取,则以下说法中正确的是( )
A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5
B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2
C.物体滑行的总时间为4s
D.物体滑行的总时间为2.5s
8.如图,用同种材料制成的一个轨道ABC,AB段为四分之一圆弧,半径为R,水平放置的BC段长为R。一个物块质量为m,与轨道的动摩擦因数为,它由轨道顶端A从静止开始下滑,恰好运动到C端停止,物块在AB段克服摩擦力做功为( )
A. B. C. D.
9.如图所示,质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上,质量为m的小物体(可视为质点)放在木板上最右端,现用一水平恒力F作用在木板上,使木板从静止开始做匀加速直线运动。当小物体处于木板的最左端时,木板相对地面的运动的距离为x,已知小物体和木板之间的滑动摩擦力为f,则在此过程中( )
A.水平恒力F对小物体所做的功为FL
B.摩擦力f对小物体所做的功为fL
C.小物体处于木板最左端时木板具有的动能为Fx
D.小物体处于木板最左端时系统产生的内能为fL
10.如图所示,质量为3kg的木块在倾角为的斜面顶端由静止开始在外力作用下加速下滑,已知加速度,假设斜面足够长,且以斜面顶端O点所在平面为零势能面,g取,,,求:( )
A.2s末木块的重力做功为 B.前2s内木块重力的平均功率
C.2s末木块重力的瞬时功率 D.2s末木块的重力势能
二、多项选择题
11.如图所示,在距离地面h高处以初速度沿水平抛出一个物体,不计空气阻力,物体在下落过程中,下落说法中正确的是( )
A.物体c点比a点具有的机械能大 B.物体c点比a点具有的动能大
C.物体在a、b、c三点具有的动能一样大 D.物体在a、b、c三点具有的机械能相等
12.如图所示,a、b两物块质量分别为2m、3m,用不计质量的细绳相连接,悬挂在定滑轮的两侧。开始时,a、b两物块距离地面高度相同,用手托住物块b,然后由静止释放,直至a、b物块间高度差为h,不计滑轮质量和一切阻力,重力加速度为g。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.物块a的机械能守恒 B.物块a速度为
C.物块b的加速度为 D.物块b的机械能减少了
13.一个人用力把一个质量为1kg的物体,山静止向上提起1m时,物体的速度为2m/s,则在此过程中,
下列说法正确的是( )
A.手对物体做的功为12J B.合外力对物体做的功为2J
C.合外力对物体做的功为12J D.物体克服重力做的功为10J
14.如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,在空中达到的最大高度为h,在最高点时的速度为v。不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.运动员踢球时脚对足球做功 B.足球上升过程克服重力做功
C.运动员踢球时脚对足球做功 D.足球上升过程克服重力做功
15.重10N的滑块在倾角为30°的光滑斜面上,从a点由静止下滑,到b点接触到一个轻弹簧,滑块压缩弹簧到c点开始弹回,返回b点离开弹簧,最后又回到a点,已知,,那么在整个过程中( )
A.滑块动能的最大值是6J
B.弹簧弹性势能的最大值是6J,
C.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J
D.整个过程系统机械能守恒
16如图所示,水平传送带由电动机驱动,始终保持以速度v匀速运动,将质量为m的物体无初速度地放在传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数为,重力加速度为g,物体运动一段时间后能与传送带保持相对静止,对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程,下列说法正确的是( )
A.电动机由于传送物体多做的功为
B.物体在传送带上的划痕长
C.传送带克服摩擦力做的功等于摩擦热
D.摩擦力对物体做的功为
三、实验题
17.如图1所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置。
(1)实验中得到的一条纸带,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。重物质量用m表示,已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中,重物重力势能的减少量______,动能的增加量______。
(2)在实验过程中,下列实验操作和数据处理错误的是______。
A.重物下落的起始位置靠近打点计时器
B.做实验时,先接通打点计时器的电源,再释放重物
C.为测量打点计时器打下某点时重物的速度v,可测量该点到O点的距离h,再根据公式计算,其中g应取当地的重力加速度
D.用刻度尺测量某点到O点的距离h,利用公式计算重力势能的减少量,其中g应取当地的重力加速度
(3)某同学在纸带上选取计数点后,测量它们到初速度为零的起始点的距离h,并计算出打相应计数点时重物的速度v,描点并绘出的图像。若实验中重物所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不变,从理论上分析,合理的图像是图3中的______。
四.计算题
18.如图所示,光滑固定斜面AB的倾角,BC为水平面,BC长度,CD为光滑的圆弧,半径。一个质量的物体,从斜面上A点由静止开始下滑,物体与水平面BC间的动摩擦因数,轨道在B、C两点平滑连接。当物体到达D点时,继续竖直向上运动,最高点距离D点的高度。不计空气阻力,,,g取。求:
(1)物体运动到C点时的速度大小;
(2)A点距离水平面的高度H;
(3)物体最终停止的位置到C点的距离s。
19.如图所示,竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为,平台与轨道的最高点等高,一质量的小球(可视为质点)从平台边缘的A处以一定的水平速度射出,恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧,轨道半径OP与竖直线的夹角为53°,小球在最低点B对外轨压力为68N,已知,。
(1)求小球到达圆弧轨道最低点B时的速度大小。(答案可保留根号)
(2)小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时,求小球对轨道的压力。
(3)若圆轨道是粗糙的,以相同的初速度平抛,经管口Q出来后恰好到达管口P,求圆周运动中克服摩擦力做的功。
鄄城县2022-2023学年高一下学期5月月考
物理答案
1-5.ADBDA 6-10.BCBDB
11.BD 12.BD 13.ABD 14.BC 15.BCD 16.BD
17. C A
(3)详解[4]设阻力大小为f,由动能定理得
整理得
阻力f不变,m、g不变,则与h成正比。故选A。
18.(1)物体由C点运动到最高点,根据动能定理得
代入数据解得
(2)物体由A点运动到C点,根据动能定理得
代入数据解得
(3)从物体开始下滑到最终停止,根据动能定理得
代入数据,解得
由于
所以物体最终停止的位置到C点的距离为0.4m位置。
19.(1);(2)8N,方向向上;(3)4J
【详解】(1)根据牛顿第二定律
根据题意可得
解得小球到达圆弧轨道最低点B时的速度大小
(2)B-Q过程,根据机械能守恒(1)
根据牛顿第二定律(2)
解得轨道对小球的弹力
方向向下,根据牛顿第三定律,小球对轨道的弹力8N,方向向上。
(3)小球从A到P的高度差①
小球做平抛运动由②
则小球在P点的竖直分速度③
把小球在P点的速度分解可得④
由①②③④解得
小球平抛初速度
若圆轨道是粗糙的,以相同的初速度平抛,经管口Q出来后恰好到达管口P,水平方向位移大小
平抛速度
由A到Q的整个过程中,重力不做功,只有摩擦力做功,根据动能定理,摩擦力做功
即克服摩擦力做的功为4J。