1、四川省泸县第四中学2019-2020学年高一物理下学期第二次月考试题（含解析）第I卷 选择题（48分）一、单选题（每小题4分，共12个小题，共48分；其中1-9题为单选题，10-12题多选题，少选得2分，多选错选得0分。）1.下列关于运动和力的叙述中，正确的是A. 做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的B. 物体做圆周运动时，所受的合力一定指向圆心C. 物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动D. 物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同【答案】C【解析】曲线运动是变速运动，但加速度可能是恒定的，如平抛运动，A错误；物体做变速圆周运动时，合力既改变速度方向，又改变速
2、度大小，合力不指向圆心，B错误；运动速率增加，只能说明合力在平行速度方向的分力与速度同向，D错误；合力(加速度)与速度共线，物体做直线运动，不共线则做曲线运动2.如图所示，水流方向向右，河水流速为v一定，船在静水中的速度为v，若船从A点出发船头分别朝AB、AC方向划行到达对岸，已知划行方向与河的垂线方向夹角相等，两次的划行时间分别为tAB、tAC，则有A. B. C. =D. 无法确定【答案】C【解析】【详解】因为小船划行方向与河的垂线方向夹角相等，所以小船在垂直于河岸方向上的分速度均为vcos，则渡河时间均为故C正确，ABD错误故选C。3.如图所示，轻绳的一端系一小球,另一端固定于O点，在O
3、点的正下方P点钉一颗钉子，使悬线拉紧时与竖直方向成一角度q，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时A. 小球的瞬时速度突然变大B. 小球的角速度突然变小C. 绳上拉力突然变小D. 球的加速度突然变大【答案】D【解析】【详解】A小球摆下碰到钉子瞬时，水平方向不受力，则小球的瞬时速度不变，A错误；B根据，v不变，r变小，故变大， B错误；C设钉子到球的距离为R，则故绳子的拉力因r减小，故绳子上的拉力变大， C错误；D小球的向心加速度，因r减小，所以小球的向心加速度增大，D正确；故选D4.如图所示,一铁球用细线悬挂于天花板上,静止垂在桌子边缘, 细线穿过一光盘的中间孔,手推光盘在桌面上平移, 光盘带动
4、细线紧贴着桌子的边缘以水平速度匀速运动,当光盘由位置运动到图中虚线所示的位置时 ,细线与竖直方向的夹角为,此时铁球A. 竖直方向速度大小为B. 竖直方向速度大小为C. 竖直方向速度大小为D. 相对于地面速度大小为【答案】B【解析】【详解】线与光盘交点参与两个运动，一是逆着线的方向运动，二是垂直线的方向运动，则合运动的速度大小为v，由数学三角函数关系，则有：，而线的速度的方向，即为小球上升的速度大小，故B正确，AC错误；球相对于地面速度大小为，故D错误【点睛】对线与CD光盘交点进行运动的合成与分解，此点既有逆着线方向的运动，又有垂直线方向的运动，而实际运动即为CD光盘的运动，结合数学三角函数关系
5、，即可求解5.如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动下列说法正确的是： （ ）A. 不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同B. 不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同C. 卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度D. 卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量(动量P=mv，v为瞬时速度)【答案】B【解析】【详解】从轨道1变轨到轨道2，需要加速逃逸，故A错误；根据公式可得：，故只要到地心距离相同，加速度就相同，卫星在椭圆轨道1绕地球E运行，到地心距离变化，运动过程中的加速度在变化，B正确C错误；卫星在轨道2做匀速圆周运动，运动
6、过程中的速度方向时刻在变，所以动量方向不同，D错误6.河水由西向东流，河宽为800m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水=x（m/s），让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船在静水中的速度大小恒为v船=4m/s，下列说法正确的是（）A. 小船渡河的轨迹为直线B. 小船在河水中的最大速度是C. 小船渡河的时间是200sD. 小船在距南岸200m处的速度小于距北岸200m处的速度【答案】C【解析】【详解】A、小船在垂直河岸方向上做匀速直线运动，在沿河岸方向上做变速运动，合加速度的方向与合速度方向不在同一条直线上，做曲线运动，故A错误；B、当小船行驶到河中央时
7、，v水=400=3m/s，那么小船在河水中的最大速度vmax=5m/s，故B错误；C、小船船头垂直河岸由南向北渡河，那么小船渡河的时间是，故C正确；D、小船在距南岸200m处的河水速度大小与距北岸200m处的河水速度大小相等，根据矢量的合成法则，则两种情况的合速度大小相等，故D错误7.2012年7月，一个国际研究小组借助于智利的甚大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中（）A. 它们做圆周运动的万有引力保持不
8、变B. 它们做圆周运动的角速度不断变大C. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度也变大D. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小【答案】C【解析】【详解】A、设体积较小的星体质量为m1，轨道半径为r1，体积大的星体质量为m2，轨道半径为r2双星间的距离为L转移的质量为m则它们之间的万有引力为F=，根据数学知识得知，随着m的增大，F先增大后减小故A错误B、对m1：=（m1+m）2r1 对m2：=（m2-m）2r2由得：=，总质量m1+m2不变，两者距离L不变，则角速度不变故B错误C、D由得：2r2=，、L、m1均不变，m增大，则r2 增大，即体积较大星体圆周运动轨迹半径变大由v=r2
9、得线速度v也增大故C正确D错误8.当人造卫星已进入预定运行轨道后，下列叙述中正确的是 （ ）A. 卫星及卫星内一切物体均不受重力作用B. 仍受重力作用，并可用弹簧秤直接称出物体所受重力的大小C. 如果在卫星内有一物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动D. 如果卫星自然破裂成质量不等两块，则该两块仍按原来的轨道和周期运行【答案】D【解析】【详解】卫星及卫星内一切物体都处于失重状态，但是仍受重力作用，不能用弹簧秤直接称出物体所受重力的大小，选项AB错误；如果在卫星内有物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体处于悬浮状态，不会做自由落体运动，选项C错误；如果卫星自然破裂成质量不等
10、的两块，因速度不变，则该两块仍按原来的轨道和周期运行，选项D正确9.如图所示，上表面水平的圆盘固定在水平地面上，一小物块从圆盘边缘上的P点，以大小恒定的初速度v0，在圆盘上沿与直径PQ成不同夹角的方向开始滑动，小物块运动到圆盘另一边缘时的速度大小为v，则v2cos 图象应为() A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】小球在圆盘上做匀减速直线运动，设初速度为v0，加速度为a；由v2v022ax得v2v02+2axv02+2a2Rcosv02+4aRcosa为负值，v2与cos成一次函数关系，故A正确，BCD错误；故选A【点睛】本题考查匀变速直线运动速度位移关系与图象结合题目，关键是根
11、据匀变速直线运动规律找出v2与cos的函数关系式即可轻松解决.10.如图所示，斜面体置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是（ ）A. 物体的重力势能减少，动能增加B. 斜面体的机械能不变C. 斜面对物体的弹力垂直于接触面，不对物体做功D. 物体和斜面组成的系统机械能守恒【答案】AD【解析】【详解】A物体在下滑过程中高度降低，速度增大，所以物体的重力势能减少，动能增加。故A正确；C斜面对物体的弹力垂直于斜面，物体的位移与物体所受弹力成钝角，斜面对物体的弹力对物体做负功，故C错误； D物体和斜面组成的系统在整个过程中只有重力势能和动能的转化，它
12、们的机械能守恒，故D正确；B斜面对物体的弹力对物体做负功，所以物体的机械能不守恒。因为物体和斜面组成的系统在整个过程中机械能守恒，所以斜面体的机械能不守恒，故B错误。故选AD11.如图所示，将质量m的一块石头从离地面H高处由静止释放，落入泥潭并陷入泥中h深处，不计空气阻力，若H=3h则（ ）A. 石头受到平均阻力为3mgB. 石头受到平均阻力为4mgC. 石头克服阻力所做的功为3mghD. 石头克服阻力所做的功为4mgh【答案】BD【解析】【详解】试题分析：对石头运动的整个过程，由动能定理可得：mg（H+h）fh=00又H=3h解之得石头受到平均阻力为f=4mg石头克服阻力所做的功为为Wf=f
13、h=4mgh故AC错误，BD正确故选BD12.如图所示，一个小球从高处自由下落到达轻质弹簧顶端A处起，弹簧开始被压缩在小球与弹簧接触，到弹簧被压缩到最短的过程中，关于小球的动能、重力势能，弹簧的弹性势能的说法中正确的是A. 小球的动能先增大后减小B. 小球的动能一直在减小C. 小球的重力势能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增加D. 小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加【答案】AC【解析】【详解】AB.小球刚接触弹簧时，弹簧形变量较小，弹力小于重力，对小球而言受重力和弹力作用，合力方向向下，故小球先向下做加速运动；当弹力大于重力时，合力向上，则小球做减速运动，则小球的动能先增加后减小，故A正确
14、；B错误；C.由于将弹簧压缩至最低的过程中，小球一直在向下运动，相对地面的高度是越来越小，故重力势能一直减小，而小球接触弹簧至弹簧压缩最低点的过程中弹簧的形变量越来越大，弹性势能也越来越大，故C正确； D.因为整个过程中忽略阻力，只有重力和弹力做功，满足系统机械能守恒，即小球的动能与重力势能及弹簧的弹性势能之和不变，而在小球压缩弹簧的过程中，小球的动能先增大后减少，所以小球的重力势能和弹簧的之和先减小后增大故D错误第II卷 非选择题二、实验题13.利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的_A动能变化量与势能变化量 B速度变化量和势能
15、变化量C速度变化量和高度变化量（2）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，还必须使用的两种器材是_A交流电源 B刻度尺 C天平(含砝码)（3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙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，重物的重力势能变化量Ep_，动能变化量Ek_（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_A利用公式vgt计算重物速度 B利用公式v计算重物速度C存在空气
16、阻力和摩擦阻力的影响 D没有采用多次实验取平均值的方法【答案】 (1). A (2). AB (3). EpmghB (4). Em2 (5). C【解析】【详解】（1）1验证机械能守恒定律原理是看减少的重力势能和增加的动能是否相等，所以需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量，故选A；（2）2电磁打点计时器使用低压交流电源；需选用刻度尺测出纸带上任意连点见得距离，表示重锤下落的高度；等式两边都含有相同的质量，所以不需要天平秤质量；故选AB；（3）34根据功能关系，重物的重力势能变化量的大小等于重力做的功的多少，打B点时的重力势能减小量：Ep=-mghBB点的速度为：所以动能变
17、化量为：；（4）5由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，故C选项正确；14.某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，该过程中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（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根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算。(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和_（选填“交
18、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（根据如图所示的纸带回答）
19、。【答案】 (1). 交流 (2). D (3). B (4). GJ【解析】【详解】(1)1打点计时器使用的是交流电源；(2)2平衡摩擦力时，应将纸带穿过打点计时器，放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可，故D正确；(3)3放开小车后，小车做加速运动，当橡皮筋的拉力大小等于摩擦力大小时，小车的速度最大，此时橡皮筋仍处于伸长状态，此时小车还没到两个铁钉的连线处，故B正确，ACD错误；故选B。(4)4从纸带上看，纸带的GJ段打点比较均匀，小车做匀速运动，所以应选用纸带的GJ段进行测量。三、解答题15.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段已经完成
20、设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球的质量为M，半径为R，引力常量为G，求：卫星绕月球运动的向心加速度；卫星绕月球运动的线速度【答案】(1) ；(2)【解析】【详解】（1）万有引力提供卫星绕月球圆周运动的向心力，由牛顿第二定律可得：，化简可得嫦娥二号的向心加速度 ：（2）万有引力提供卫星绕月球圆周运动的向心力，由牛顿第二定律可得：，化简可得嫦娥二号的线速度 ：16.如图所示，在大型超市的仓库中，要利用皮带运输机将货物由平台D运送到高为h=2.5m的平台C上为了便于运输，仓储员在平台D与传送带间放了一个 圆周的光滑轨道ab，轨道半径为R=0.8m，轨道
21、最低端与皮带接触良好且货物经该点时仅改变运动方向，已知皮带和水平面间的夹角为=37，皮带和货物间的动摩擦因数为=0.75，运输机的皮带以v0=1m/s的速度顺时针匀速运动（皮带和轮子之间不打滑）现仓储员将质量m=200kg货物放于轨道的a端（g=10m/s2）（sin37=0.6， cos37=0.8）求:（1）货物沿皮带向上滑行多远才能相对皮带静止（2）皮带将货物由A运送到B需对货物做多少功【答案】(1)0.625m(2)3500J【解析】【详解】解：(1)货物由到，根据动能定理则有：解得：然后货物在皮带上减速上滑过程，根据动能定理则有：解得： (2)由于，物体减速上滑达到后，与传送带一起匀
22、速上升，静摩擦力达到最大值，等于滑动摩擦力，故摩擦力大小不变，方向反向；在位移内皮带对货物做功为 货物匀速上升过程的上升高度为：在匀速上升阶段，皮带对货物做功为：故皮带对物体做的总功为：17.如图所示，质量为m的小球自由下落d后，沿竖直面内的固定轨道ABC运动，AB是半径为d的光滑圆弧，BC是直径为d的粗糙半圆弧（B是轨道的最低点）小球恰好能运动到C点，重力加速度为g求：（1）小球运动到B处时对轨道的压力大小（2）小球在BC上运动过程中，摩擦力对小球做的功【答案】（1）5mg；（2）mgd【解析】【详解】小球下落到B的过程：mv2=2mgd解得：在B点：得：T=5mg根据牛顿第三定律可：T=T=5mg在C点：解得：小球从B运动到C的过程：mvc2mv2=mgd+Wf解得：Wf=mgd