河北省衡水市阜城县阜城实验中学2024-2025学年高一下学期5月月考 物理试题（含解析）

2024-2025学年高一年级第7次月考
物 理 试 题
选择题：本题共8个小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请将你认为正确的选项填涂在答题卡上。
1.下列说法正确的是（　　）
A．摩擦力一定做负功
B．作用力做正功时，其反作用力一定做负功
C．相互垂直的两个力分别对物体做功为4J和3J，则这两个力的合力做功为5J
D．机车发动机的功率P=Fv，F为牵引力，并非机车所受的合力
2.如图，力F大小相等，物体运动的位移s也相同，F做功最小的是（　　）
A． B．
C． D．
3.描述做功快慢的物理量是（　　）
A．功 B．功率 C．效率 D．速率
4.如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平地面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则( )
A.沿轨道1滑下重力做功多 B.沿轨道2滑下重力做功多
C.沿轨道3滑下重力做功多 D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多
5.质量为m的小球从桌边竖直向上抛出，小球到达的最高点距桌面高为，桌面离地高度为，若以桌面为零势能面，则小球落地时的机械能为（　　）
A． B． C． D．
6.某游乐场滑梯高3m，斜面长5m，质量为50kg的游客从滑梯顶端由静止滑下，下滑过程中所受阻力恒为200N，取，则该游客滑至底端时速度的大小为（　　）
A．4m/s B．5m/s C． D．
7．如图所示，小朋友荡秋千过程视为圆周运动，若阻力可忽略不计，下列说法正确的是（　　）
A．从最高点到最低点的过程中，小朋友受到重力的功率逐渐增大
B．从最高点到最低点的过程中，小朋友受到重力的功率逐渐减小
C．在最低点时小朋友的机械能最大
D．从最高点到最低点的过程中小朋友的机械能守恒
8.如图所示，一轻质弹簧竖直固定在水平地面上，O点为弹簧原长时上端的位置，一个质量为m的物体从O点正上方的A点由静止释放落到弹簧上，物体压缩弹簧到最低点B后向上运动，不计空气阻力，不计物体碰撞弹簧动能损失，弹簧一直在弹性限度范围内，重力加速度为g，则以下说法正确的是（　　）
A. 物体落到O点后，立即做减速运动
B. 物体从O点运动到B点，物体机械能守恒
C. 在整个过程中，物体与弹簧组成的系统机械能开始不守恒后来守恒
D. 从O点运动到B点的过程中，物体的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大
选择题：本题共5个小题，每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，漏选3分，错选0分。请将你认为正确的选项填涂在答题卡上。
9.(多选)对于功和能，下列说法正确的是(　　)
A．功和能的单位相同，它们的概念也相同
B．做功的过程就是物体能量转化的过程
C．做了多少功，就有多少能量发生了转化
D．各种不同形式的能可以互相转化，且在转化的过程中，能的总量是守恒的
10.(多选)力F对物体所做的功可由公式求得。但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力。而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功。那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解力F所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的为
B．乙图中，全过程中F做的总功为
C．丙图中，绳长为R，若空气阻力f大小不变，小球从A运动到B过程中空气阻力做的功
D．图丁中，F始终保持水平，无论是F缓慢将小球从P拉到Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是
11.(多选)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J。韩晓鹏在此过程中(　　)
A．动能增加了1 800 J B．动能增加了2 000 J
C．重力势能减小了1 900 J D．重力势能减小了2 000 J
12.(多选)如图所示，水平传送带由电动机带动，并始终保持以速度v匀速运动，现将质量为m的某物块由静止放在传送带上的左端，过一会儿物块能保持与传送带相对静止，设物块与传送带间的动摩擦因数为μ，对于这一过程，下列说法正确的是(　　)
A．摩擦力对物块做的功为0.5mv2 B．物块对传送带做功为0.5mv2
C．系统摩擦生热为0.5mv2 D．电动机多做的功为mv2
13.(多选)如图所所示，固定的光滑竖直杆上套有一质量为m的圆环，圆环与水平轻弹簧一端相连，弹簧另一端固定在墙壁上的A点，图中弹簧水平时恰好处于原长，圆环距地面高度为h。现让圆环从图示位置由静止沿杆滑下，滑到杆的底端B时速度恰好为零。重力加速度为g，则在圆环下滑至底端的过程中（　　）
A.圆环的机械能守恒
B.弹簧的弹力对圆环做的功为mgh
C．圆环所受外力的合力对圆环做的功为0
D．圆环到达B时，弹簧的弹性势能为mgh
三.实验填空题：本题共2个小题，5个填空，每空3分，共15分。请将你认为正确的答案填写在答题卡相应题号的横线上。
14.如图是“验证机械能守恒定律”的实验装置。
（1）本实验应选用______（填“A”或“B”）的重物；
A.密度小、体积大 B.密度大，体积小
（2）释放纸带时，重物应__________（填“A”或“B”）打点计时器；
A.靠近 B.远离
（3）完成本实验_____（填“A”或“B”）刻度尺。
A.需要 B.不需要
(4)如图乙，实验中得到一条比较理想的纸带，先记下第一个点O的位置。然后选取A、B、C、D四个相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。分别测量出A、B、C、D到O点的距离分别为、、、。已知打点计时器使用交流电的频率为。打下B点时重物甲的速度 m/s。（计算结果保留2位有效数字）
(5)若当地的重力加速度为g，系统从O运动到B的过程中，在误差允许的范围内只要满足关系式 ，则表明系统机械能守恒。（用给出物理量的符号表示）
四.计算题：本题共2个小题，15题13分，16题15分，共计28分。（计算时写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位，将答案写在答题卡相应题号的空白处。）
15.如图所示,用细圆管制成的光滑轨道的AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r R.有一质量为m、半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管,重力加速度为g.则要使小球能从C端出来,初速度v0至少应为多大
16. 质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的轻质定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8 m，如图所示。若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动。 (斜面足够长，g取10 m/s2)求：
(1)物体A着地时的速度大小；
(2)物体A着地后物体B继续沿斜面上滑的最大距离。
2024-2025学年高一年级第7次月考
物 理 试 题 答 案
1.答案：D
A摩擦力可以做正功也可以做负功，A错误；
B．作用力做正功时，其反作用力可以做正功，例如，在平静的水面上有两只用绳连接的小船，当一只船用力拉绳时，两船靠近的过程中，作用力和反作用力都做正功，B错误；
C．相互垂直的两个力分别对物体做功为4J和3J，则这两个力的合力做功为7J，因为功是标量，合力的功等于各个力做功的代数和，C错误；
D．机车发动机的功率P=Fv，F为牵引力，并非机车所受的合力，D正确。
故选D。
2．答案：D
根据功的定义 可知在锐角的情况下，越大，F做的功越小，与动摩擦因数大小无关。 故选D。
3．答案：B
功率是描述做功快慢的物理量，故B正确，ACD错误。
4.答案：D
解析：物块分别沿三条不同的轨道由离地高五的A点滑到同一水平地面上，重力做的功都是，所以沿三条轨道滑下重力做的功一样多，选项D正确，A、B、C错误。
5.答案：A
小球整个运动过程只有重力做功，根据机械能守恒定律可知，小球落地时的机械能等于最高点的机械能，则小球落地时的机械能为 所以A正确；BCD错误；故选A。
6.答案：D
根据动能定理
解得 故选D。
7．答案D
【详解】AB．在最高点，小朋友的速度为零，受到重力的功率为零；在运动到最低点的过程中，小朋友受到的重力和速度都不为零，且重力与速度方向不垂直，受到重力的功率不为零；到达最低点时，重力与速度方向垂直，受到重力的功率为零；所以，从最高点到最低点的过程中，小朋友受到重力的功率先逐渐增大、后逐渐减小，故AB错误；
CD．从最高点到最低点的过程中，小朋友受到的弹力方向与运动方向垂直，因而弹力不做功，只有重力做功，机械能守恒，故C错误，D正确。
故选D。
8.答案：D
【解题思路】
解：A．物体落到O点开始一段时间内，弹簧的弹力小于重力，其合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，后来弹簧的弹力大于重力，合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点B时，速度为零，所以速度先增大后减小， A错误；
B．物体从O点运动到B点的过程中，物体克服弹簧的弹力做功，弹簧的弹性势能增大，物体的机械能减小，B错误；
C．在整个过程中，只有重力和弹簧弹力做功，物体与弹簧组成的系统机械能守恒，C错误；
D．从O点运动到B点的过程中，根据系统机械能守恒定律可得：重力势能．弹性势能．物体动能之和为恒量，由于物体的动能先增大后减小，所以物体的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大，D正确。
故选D。
9.BCD
10．AB
【详解】A．因沿着同一根绳做功的功率相等，则力对绳做的功等于绳对物体做的功，则物块从A到C过程中力F做的为 故A正确；
B．乙图的面积代表功，则全过程中F做的总功为
故B正确；
C．丙图中，绳长为R，若空气阻力f大小不变，可用微元法得小球从A运动到B过程中空气阻力做的功为 故C错误；
D．图丁中，F始终保持水平，当F为恒力时将小球从P拉到Q，F做的功是
而F缓慢将小球从P拉到Q，F为水平方向的变力，F做的功不能用力乘以位移计算，故D错误。
故选AB。
11.答案　AC
解析　根据动能定理可知，动能的增加量等于合外力做功，即动能的增加量为1 900 J－100 J＝1 800 J，A正确；B两项错误；重力做功等于重力势能的变化量，故重力势能减小了1 900 J，C项正确，D项错误。 答案　AC
12.【详解】ACD
对物块运用动能定理，摩擦力做的功等于物块动能的增加，即0.5mv2，故A项正确；传送带的位移是物块位移的两倍，所以物块对传送带做功的绝对值是摩擦力对物块做功的两倍，即为mv2，故B项错误；电动机多做的功就是传送带克服摩擦力做的功，也为mv2，故D项正确；系统摩擦生热等于摩擦力与相对位移的乘积，故C项正确。答案　ACD
13.【详解】CD
A．圆环除了重力做功以外还有弹簧的弹力做功，圆环的机械能不守恒，故A错误；
BD．对于圆环和弹簧组成的系统而言，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，可知圆环的机械能减少了mgh，弹簧对圆环做负功，为-mgh，圆环到达B时弹簧弹性势能为mgh，故B错误，D正确；
C．对于圆环，在整个过程中动能的变化量为零，根据动能定理可知圆环所受的合力做功为零，故C正确。
故选CD。
14.答案：（1）B（2）A（3）A （4）1.8 （5）gh2=v2B
解析：（1）本实验中要较小空气阻力对实验的影响应选用密度大，体积小的重物。
故选B。
（2）释放纸带时，重物应靠近打点计时器。故选A。
（3）完成本实验需要使用刻度尺测量位移。故选A。
（4）根据题意，相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，B点时的速度为
（5）系统从O运动到B的过程中，重物减少的重力势能等于增加的动能gh=v2B
15.如图所示,用细圆管制成的光滑轨道的AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r R.有一质量为m、半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管,重力加速度为g.则要使小球能从C端出来,初速度v0至少应为多大
2　
[解析] (1)选AB所在平面为参考平面,从A至C的过程中,根据机械能守恒定律得m=2mgR+m
在最高点C时,小球速度vC≥0
联立解得v0≥2
16. 质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的轻质定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8 m，如图所示。若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动。 (斜面足够长，g取10 m/s2)求：
(1)物体A着地时的速度大小；
(2)物体A着地后物体B继续沿斜面上滑的最大距离。
[解析]　(1)以地面为参考平面，A、B系统机械能守恒，
根据机械能守恒定律有
mgh＝mghsin 30°＋m＋m
因为vA＝vB，
所以vA＝vB＝2 m/s。
(2)A着地后，B机械能守恒，
则B上升到最大高度过程中，
有m＝mg Δs sin 30°
解得Δs＝0.4 m。
[答案]　(1)2 m/s　(2)0.4 m