1、辽宁省沈阳市回民中学2019-2020学年高一物理下学期6月月考试题（含解析）一、选择题（共14小题，每小题5分，共70分，1-11题只有一个选项符合题目要求，12-14题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）1. 关于功的概念，下列说法中正确的是（）A. 物体做匀速圆周运动的向心力为恒力B. 相对于同一零势能面，物体-3J的重力势能大于-5J的重力势能C. 物体速度改变，动能一定改变，且合外力做功之和一定不为零D. 若作用力对物体做正功，则反作用力一定做负功【答案】B【解析】【详解】A物体做匀速圆周运动的向心力大小不变，但是方向不断变化，不是恒力，选
2、项A错误；B相对于同一零势能面，物体-3J的重力势能大于-5J的重力势能，选项B正确；C物体速度方向改变，大小不变时，动能不变，且合外力做功之和一定为零，选项C错误；D若作用力对物体做正功，则反作用力对物体可以做正功、负功或者不做功，选项D错误。故选B。2. 从斜面上A点分别以v0、2v0的初速度先后水平抛出两个相同的小球，结果小球分别落在了斜面上的B点和C点，A、B间的距离为s1，B、C间的距离为s2，小球刚要落到B点时重力的瞬时功率为P1，刚要落到C点时重力的瞬时功率为P2，不计空气阻力，则下列关系正确的是（ ）A. s1s2=12B. s1s2=14C. P1P2=12D. P1P2=1
3、4【答案】C【解析】【分析】根据平抛运动的规律求解s与初速度v0之间的表达式和重力的瞬时功率与初速度v0的表达式，即可讨论.【详解】由平抛运动的规律可知：x1=v0t，y1=gt12，设斜面的倾角为，则 可得 ，P1=mgvy1=mg2t1=2mgv0tan；同理可得： ，P1= 4mgv0tan，可得s1:s2=1:3；P1:P2=1:2，则选项C正确，ABD错误；故选C.【点睛】本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解3. 如图所示，质量不等的甲、乙两个物块放在水平圆盘上，两物块与水平圆盘的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于
4、滑动摩擦力，让圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，并逐渐增大转动的角速度，结果发现甲物块先滑动，其原因是（）A. 甲的质量比乙的质量小B. 甲的质量比乙的质量大C. 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离小D. 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大【答案】D【解析】【分析】根据牛顿第二定律，结合最大静摩擦力，求出发生滑动临界角速度，通过临界角速度判断原因.【详解】AB.根据牛顿第二定律得：mg=mr2解得发生滑动的临界角速度为：，与质量无关.故A项、B项均错误.CD.动摩擦因数相同，甲物块先滑动，一定是甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大，故C错误，D正确.【点睛】解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源，抓住
5、临界状态，结合牛顿第二定律进行求解.4. 近年来，人类发射了多枚火星探测器，火星进行科学探究，为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。假设火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，若测得该探测器运动的周期为，则可以算得火星的平均密度，式中是一个常量，该常量的表达式为（已知引力常量为）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】由万有引力定律，知得又而火星探测器绕火星做“近地”圆周运动，有，解得故题中的常量故选C。5. 从地面竖直上抛一个质量为的小球，小球上升的最大高度为设上升和下降过程中空气阻力大小恒定为下列说法正确的是（ ）A. 小球上升的过程中动能减少了B. 小球上升
6、和下降的整个过程中机械能减少了C. 小球上升的过程中重力势能增加了D. 小球上升和下降的整个过程中动能减少了【答案】C【解析】【详解】A.小球在上升过程中的动能减少量等于克服合力做的功，即，故A错误；BD.整个过程中的机械能减少量（动能减少量）等于克服除重力之外其他力做的功，即，故BD错误；C.上升过程中重力势能增加量等于克服重力做的功，即，故C正确6. 开普勒22b是2011年12月人类发现的第一颗位于类太阳恒星适居带的太阳系外行星，它的直径约为地球的2.4倍，距离地球约600光年如果开普勒22b的密度与地球的相当，那么，开普勒22b的第一宇宙速度约是地球第一宇宙速度的A. 2.42倍B.
7、2.4倍C. 倍D. 1/倍【答案】B【解析】【详解】第一宇宙速度是近地卫星环绕速度， 则有，又，则；因R开=2.4R地，则v开=2.4v地A. 2.42倍，与结论不相符，选项A错误；B. 2.4倍，与结论相符，选项B正确；C. 倍，与结论不相符，选项C错误；D. 1/倍，与结论不相符，选项D错误；7. 如图所示，质量为m的汽车在平直公路上行驶，所受的阻力恒为车重的k倍，当它以速度v，加速度a加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从该时刻起，发动机始终在额定功率下运转，重力加速度为g，则以下分析正确的是( )A. 汽车发动机的额定功率为kmgvB. 汽车行驶的最大速度为C. 当汽车加速
8、度减小到时，速度增加到2vD. 欲使汽车最大速度增加到此时的2倍，则发动机额定功率应增加到此时的4倍【答案】B【解析】【详解】A.速度v时，根据牛顿第二定律知所以P0=kmgv+mav，故A错误；B.最后匀速牵引力等于阻力时速度最大，故，故B正确；C.加速度为时，此时牵引力为F，则F-kmg=m，解得F=kmg+，此时速度为，故C错误；D.由于匀速运动，故受到的阻力不变，则汽车最大速度增加到此时的2倍，则发动机额定功率应为P=f2v=2P0，故D错误8. 物体从某一高度处自由下落，落到直立于地面的轻弹簧上，在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为零，物体从A下落到B的过程中，不计空气阻力，
9、下列说法中正确的是（ ）A. 物体的机械能守恒B. 物体的重力势能和动能之和一直减小C. 物体的动能是先变小后变大D. 物体在B点的速度为零，处于平衡状态【答案】B【解析】【详解】AB物体从A下落到B的过程中，因为物体与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能增大，所以物体机械能减小，即物体重力势能与动能之和减小，机械能不守恒，A错误B正确C在到达弹力与重力相等之前，物体合力向下，向下加速，当弹力与重力相等，合力为零，加速度为零，速度达到最大，之后弹力大于重力，合力向上，物体减速，所以物体动能先增大后减小，C错误D结合C的分析，物体在B点速度为零，弹力大于重力，合力向上，不是平衡状态，D错误9
10、. 质量为的物体，在变力的作用下沿轴做直线运动，力随位移的变化情况如图所示。物体在处，速度为，假设物体只受力的作用，则物体运动到处时，速度大小为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据F-x图可知，力F随位移变化关系图像与横轴所围“面积”表示功，可知力做功由动能定理可得解得，故选项B正确。故选择B。10. 悬崖秋千是一种悬崖边的极限刺激运动 。秋千的座椅，被电吸铁拉到悬崖内侧于5层楼高的地方，吸铁忽然松开，长长的秋千瞬间向悬崖外荡去，带给人以刺激感觉。秋千摆动过程中，摆绳始终与横梁垂直，摆绳与竖直方向夹角最大可达。若游客乘坐秋千时以最大摆角摆动，已知座椅及游客装备的总质量为
11、90kg，摆动过程中游客经过最低点时摆绳受到的总拉力约为（）A. 1800 NB. 2600 NC. 3200 ND. 3600 N【答案】B【解析】【详解】摆动过程中，机械能守恒，到达最低点时根据牛顿第二定律代入数据，整理得，故B正确，ACD错误。故选B。11. 如右图所示 质量为M的小车放在光滑的水平而上，质量为m的物体放在小车的一端受到水平恒力F作用后，物体由静止开始运动，设小车与物体间的摩擦力为f，车长为L，车发生的位移为S，则物体从小车一端运动到另一端时，下列说法正确的是A. 物体具有的动能为(F-f)(S+L)B. 小车具有的动能为fSC. 物体克服摩擦力所做的功为f(S+L)D.
12、 这一过程中小车和物体组成的系统机械能减少了fL【答案】ABC【解析】【详解】AB根据动能定理，因动能定理以及功的公式中的位移是指对地的位移，则物体具有的动能为(F-f)(S+L)，小车具有的动能为fS，所以AB正确；C摩擦力对小物块所做的功为f(LS)，所以小物块克服摩擦力所做的功为f(LS)，C正确；D小物块和小车增加的机械能为(FS-fL)，所以D错误；故选ABC.12. 质量为m的球从离地面H高处以初速度v0水平抛出，下列图象分别描述了球在空中运动的速率v、重力的瞬时功率P随时间t的变化关系和动能Ek、机械能E随小球距地面高度h的变化关系，选地面重力势能为零且不计空气阻力，其中可能正确
13、的有（ ）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【详解】A小球做平抛运动，小球在空中运动的速率为，v-t图象不是一条倾斜的直线，故A错误；B重力的瞬时功率为P=mgvy=mggt，P与t成正比，P-t图象是一条过原点的倾斜的直线，故B正确；C小球在高度H处做平抛运动，下落过程中，则y轴上的截距不为零，且动能越来越大，故C错误；D小球做平抛运动，只受重力作用，机械能守恒，故D正确。故选BD。13. 如图，我国发射同步卫星时，先进入一个近地的圆轨道1，然后在P点经极短时间点火变速后进入椭圆形转移轨道2（该椭圆轨道2的近地点为近地圆轨道1上的P点，远地点为同步轨道3上的Q点），到达远地点时再次
14、经极短时间点火变速后，进入同步轨道3。设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1，在P点经极短时间变速后的速率为v2，沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为v3，在Q点经极短时间变速后进入同步轨道后的速率为v4，下列说法正确的是（）A. v2v1B. v3 v4C. 卫星在轨道2的运行周期大于在轨道3的运行周期D. 卫星在轨道2上运行时机械能守恒【答案】AD【解析】【详解】A在轨道1上运动时点火后瞬间做离心运动，则有因此v2v1故A正确；B在轨道2上通过Q点后，做近心运动，则有在轨道3上运动时因此v3v4故B错误；C根据开普勒第三定律，由于轨道2的半长轴小于轨道3的半径，因此在轨道2的运行周期小于在轨道
15、3的运行周期，故C错误；D卫星在轨道2上运行时，只的万有引力做功，因此机械能守恒，故D正确。故选AD。14. 如图所示，倾角的粗糙斜面固定在地面上，长为、质量为、粗细均匀、质量分布均匀的软绳至于斜面上，其上端与斜面顶端齐平用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中A. 物块的机械能逐渐增加B. 软绳重力势能共减少了C. 物块重力势能的减少等于软绳摩擦力所做的功D. 软绳重力势能的减少小于其动能增加与客服摩擦力所做功之和【答案】BD【解析】【详解】物块下落过程中，软绳对物块做负功，根据功能关系可以知道物块机械能逐渐减小，故A错误；
16、物块未释放时，软绳的重心离斜面顶端的高度为，软绳刚好全部离开斜面时，软绳的重心离斜面顶端的高度，所以软绳重心下降，则软绳重力势能共减少，故B正确；根据能量守恒可以知道，物块的重力势能减小量等于物块和软绳的动能增加量、软绳重力势能增加量和产生的内能之和，所以物块重力势能的减少大于软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和，故C错误；以软绳为研究对象，细线对软绳做正功，则软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功的和，故D正确【点睛】本题首先根据软绳对物块做功正负，判断物块机械能的变化，若软绳对物块做正功，其机械能增大；若软绳对物块做负功，机械能减小然后分别研究物块静止时和软绳刚好全部离开
17、斜面时，软绳的重心离斜面顶端的高度，确定软绳的重心下降的高度，研究软绳重力势能的减少量最后以软绳和物块组成的系统为研究对象，根据能量转化和守恒定律，分析软绳重力势能的减少与其动能的增加与克服摩擦力所做功的和的关系二、计算题（共3小题，30分）15. 如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。已知l=1.4m，s=0.90m，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。求：（1）小物块落地时速度方向与水平方向的夹角；（2）小物块的初速度大小v0。【答案】（1）4
18、5；（2）v0= 4.0m/s【解析】【详解】（1）根据平抛运动的知识有s=vt解得t =0.30s，v =3.0m/s；又小物块落地时竖直方向的速度vy=gt=3.0m/s由平行四边形定则得到小物块落地时速度方向与水平方向夹角为=1小物块落地时速度方向与水平方向的夹角=45。（2）小物块在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，由动能定理得代入数据得小物块的初速度v0= 4.0m/s。16. 汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车的质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，重力加速度取10 m/s2。（1）汽车所能达到的最大速度是多少？（2）汽车保持额定功率不变从静止起动后，当汽车的
19、加速度为2m/s2时速度多大？（3）若汽车从静止开始，保持以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？【答案】（1）12m/s；（2）4m/s；(3)16s【解析】【分析】【详解】（1）当阻力和牵引力相等时，速度最大，故有（2）从静止开始运动过程中，受到牵引力和阻力作用，根据牛顿第二定律可得解得；根据，可得此时的速度为（3）汽车由静止开始做匀加速起动过程中a不变，当v增大时，P增大。当时，此过程结束，有解得17. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R，一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处小球从A处由静止释放被弹开后，经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能沿轨道运动到G点，求：(1)释放小球前弹簧的弹性势能(2)小球由B到C克服阻力做的功【答案】(1) (2)【解析】解：（1）物块在B点时，由牛顿第二定律得：FNmg=m ；由题意：FN=8mg物体经过B点的动能： 在物体从A点至B点的过程中，根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能：Ep=EkB=3.5mgR；（2）物体到达C点仅受重力mg，根据牛顿第二定律有：mg=m， 物体从B点到C点只有重力和阻力做功，根据动能定理有：W阻mg2R=EkCEkB解得：W阻=mgR；所以物体从B点运动至C点克服阻力做的功为：W=mgR；