1、山东省曲阜市第一中学2016-2017学年高一下学期5月月考物理试题一、选择题(本题共10小题，每题5分，共50分，1-6只有一个选项正确，7-10有多个选项正确，选对得5分，漏选得3分，错选不选得0分)1. 下列几种物理现象的解释中，正确的是()A. 跳远时在沙坑里填沙，是为了减小冲量B. 在推车时推不动是因为推力的冲量为零C. 掉在水泥地板的鸡蛋比掉在草地上易摔碎，因为鸡蛋掉在水泥地板上动量变化比较快D. 动量相同的两个物体受到相同的制动力作用，两个物体将运动相同的距离停下来【答案】C【解析】A、跳远时在沙坑里填沙，根据动量定理，是为了增加作用时间，减小了作用力，冲量等于动量的变化，是恒定
2、的，故A错误；B、在推车时推不动是因为推力小于最大静摩擦力，推力的冲量不为零，故B错误；C、掉在水泥地板的鸡蛋比掉在草地上易摔碎，因为鸡蛋掉在水泥地板上的作用时间短，动量变化比较快，故C正确；D、动量相同的两个物体受到相同的制动力作用，根据动量定理可知，两个物体将运动相同的时间停下来；两个物体的质量不一定相同，根据动能定理可知，物体的位移不一定相同，故D错误。点睛：本题关键根据动量定律列式分析，动量定理反映了力对时间的累积效应对物体动量的影响。2. 一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点。小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图所示，则力F所做的功为（）A. mglco
3、sB. FlsinC. mgl（1cos）D. Flcos【答案】C【解析】试题分析：小球在缓慢移动的过程中，水平力F是变力，不能通过功的公式求解功的大小，根据动能定理得，WF-mgl（1-cos）=0，解得水平力F所做的功WF=mgl（1-cos），故C正确，A、B、D错误。考点：动能定理的应用.3. 如图，一高度为h的楔形物块固定在水平地面上，质量为m的物体由静止开始从倾角分别为 的两个光滑斜面的顶端滑下（），则下列说法中正确的（ ）A. 物体滑到斜面底端的速度相同B. 物体滑到斜面底端所用的时间相同C. 物体滑到斜面底端时重力的瞬时功率相同D. 物体滑到斜面底端过程中重力所做的功相同【答
4、案】D【解析】A、设斜面的高为h由机械能守恒得：，得：，所以物体沿光滑斜面从同一高度滑至斜面底端时，物体的速度大小相等，但由于速度方向不同，所以速度不同，故A错误；.C、物体滑到斜面底端时重力所做功的功率，斜面的倾角不同，则重力所做功的功率不同，故C错误；D、重力做功公式，相同，则重力所做的功相同，故D正确。点睛：本题关键运用机械能守恒定律得到速度大小的关系，由牛顿第二定律和运动学公式分析时间关系，并掌握重力做功的特点和功的计算。4. 在光滑水平面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都是m，现A球向B球运动，B球静止，发生正碰，已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为Ep，则碰撞前
5、A的速度等于()A. B. 2 C. D. 2【答案】B【解析】设碰撞前A球的速度为v，当两球压缩最紧时，速度相等，根据动量守恒得，则，在碰撞过程中总机械能守恒，有，得，故B正确，ACD错误。点睛：两球压缩最紧时，两球速度相等根据碰撞过程中动量守恒，以及总机械能守恒求出碰前A球的速度。5. 如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C在水平线上，其距离d0.5 m。盆边缘的高度为h0.5 m。在A处放一个质量为m的小物块并让其由静止下滑。已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为0.2。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停下的位
6、置到B的距离为()A. 0.5 mB. 0.25 mC. 0.1 mD. 0【答案】A【解析】试题分析：设小物块间在BC面上运动的总路程为S物块在BC面上所受的滑动摩擦力大小始终为f=mg，对小物块从开始运动到停止运动的整个过程进行研究，由动能定理得mghmgS=0得到S=3m，d=0.50m，则S=6d，所以小物块在BC面上来回运动共6次，最后停在B点故选D6. 如图所示，一足够长、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b。a球的质量为m，静置于水平地面；b球的质量为M，用手托住，距地面的高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止释放b后，a达到的最大高度为1.6h，则M与m的比
7、值为（ ）A. 8：5 B. 5：3 C. 4：1 D. 3：2【答案】C【解析】设a球到达高度h时两球的速度v，根据机械能守恒，b球的重力势能减小转化为a球的重力势能和a、b球的动能即：解得两球的速度都为：，此时绳子恰好松弛，a球开始做初速为的竖直上抛运动，同样根据动能定理有：解得ab球质量关系为：，故C正确。点睛：在a球上升的全过程中，a球的机械能是不守恒的，所以在本题中要分过程来求解，第一个过程系统的机械能守恒，在第二个过程中只有a球的机械能守恒。7. 下列说法中正确的是()A. 动能不变的物体，动量一定不变B. 动能变化的物体，动量一定变化C. 动量变化的物体，动能一定变化D. 动量不
8、变的物体，动能一定不变【答案】BD【解析】A、动能不变的物体，动量可能在改变，比如匀速圆周运动，物体的动能不变，动量的方向时刻在改变，故A错误；B、动能变化的物体，由于速度大小一定变化，则动量一定变化，故B正确；C、动量变化的物体，动能不一定改变，比如匀速圆周运动，动量方向时刻改变，动能不变，故C错误；D、动量不变的物体，则速度大小和方向都不变，则动能不变，故D错误。点睛：解决本题的关键知道动量和动能的区别，知道动量有方向有大小，大小和方向任意一个发生变化，动量都发生变化。8. 如图所示，A、B两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，物块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行，最后停在B木块
9、的右端，对此过程，下列叙述正确的是()A. 当C在A上滑行时，A、C组成的系统动量守恒B. 当C在B上滑行时，B、C组成的系统动量守恒C. 当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统动量守恒D. 无论C是在A上滑行还是在B上滑行，A、B、C三物块组成的系统动量都守恒【答案】BCD【解析】A、当C在A上滑行时，以A、C为系统，B对A的作用力为外力，不等于0，故系统的动量不守恒，故A错误；B、当C在B上滑行时，A、B已分离，以B、C为系统，沿水平方向不受外力作用，故系统动量守恒，故B正确；C、当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故C正确；D、无论C是在A上滑行还是在B上
10、滑行，A、B、C三物块组成的系统所受合外力都为零，系统动量都守恒，故D正确。点睛：本题考查了动量守恒条件的应用，考查了判断系统动量是否守恒，知道动量守恒的条件、对系统正确受力分析即可正确解题。9. 如图所示，一固定斜面倾角为30，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度的大小等于重力加速度的大小g。若物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的()A. 动能损失了2mgHB. 动能损失了mgHC. 机械能损失了mgHD. 机械能损失了mgH【答案】AD【解析】A、根据动能定理应有 ，动能增量为负值，说明动能减少了，所以A正确，B错误；C、再由牛顿第二定律（选取沿斜
11、面向下为正方向）有，可得，根据功能关系应有，即机械能损失了，所以C错误，D正确。点睛：要熟记动能定理与功能原理在解题中的应用：涉及到总功、动能变化时应用动能定理解决；涉及到机械能变化时应求出除重力外其它力做的功。10. 如图所示，半径为R，表面光滑的半圆柱体固定于水平地面上，其圆心在O点位于竖直面内的光滑曲线轨道AB的底端水平，与半圆柱相切于半圆柱面顶点B质量为m的小滑块从距B点高为R的A点由静止释放，则小滑块（） A. 将沿半圆柱体表面做圆周运动B. 将从B点开始做平抛运动C. 落地点距离O点的距离为D. 落地时的速度大小为【答案】BD【解析】A、根据动能定理得：，解得滑块到达B点的速度为：
12、，当小球在B点支持力为零时，有：，解得：，可知物块越过B点后做平抛运动，故A错误，B正确；C、根据得：，则水平位移为：，故C错误；D、滑块落地时的竖直分速度为：，根据平行四边形定则知，落地的速度为：，故D正确。点睛：本题考查了平抛运动和圆周运动的综合运用，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键。二、填空题11. 在用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验时，左侧滑块质量m1170 g，右侧滑块质量m2110 g，挡光片宽度为3.00 cm，两滑块之间有一压缩的轻弹簧片，并用细线连在一起，如图所示。开始时两滑块静止，烧断细线后，两滑块分别向左、右方向运
13、动。左、右挡光片通过光电门的时间分别为t10.30 s、t20.20 s。取向左为正方向，则两滑块的速度分别为v1_ m/s，v2_ m/s。烧断细线前m1v1m2v2_ kgm/s，烧断细线后m1v1m2v2_ kgm/s。可得结论：在实验允许的误差范围内，两滑块质量与各自速度的乘积之和为不变量【答案】 (1). 0.1 (2). -0.15 (3). 0 (4). 0.0005【解析】由平均速度公式可得：；设向右为正方向，因烧断细线之前，两物体均静止，故烧断细线前的动量为零；碰后的动量为：0.17（-0.094）+0.110.143=2.510-4 kgm/s；故说明在实验允许的误差范围内
14、，两滑块质量与各自速度的乘积之和为不变量；点睛：本题考查验证动量守恒定律实验，知道实验原理，应用动量守恒定律求出实验需要验证的表达式是正确解题的关键；利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法，要注意掌握12. 某同学利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律 (1)该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：_(2)该同学经修改错误并正确操作，让质量为1 kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为频率是50 Hz的交变电源，纸带打点如图所示 乙纸带上O点为重锤自由下落时的打点起
15、点(O、A间有点未画出)，选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离如图乙所示，单位为mm，重力加速度为9.8 m/s2，则：(结果保留三位有效数字)根据纸带，打点计时器打下B点时，重锤速度vB_，重锤动能EkB_，从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为_可得到的结论是 _【答案】 (1). 打点计时器接了直流电 (2). 重锤离打点计时器太远 (3). 1.16 (4). 0.673 (5). 0.692 (6). 在实验误差允许的范围内重锤下落过程机械能守恒【解析】（1）本实验要求采用打电计时器，而打点计时器采用的是交流电源，而本实验中采用了
16、直流电源；同时，由于加速度较大，故纸带应在1米左右，且应让重物紧靠打点计时器，而本实验中离打点计时器太远，故错误为：打点计时器接了直流电源；重物离打点计时器太远；（2）计数点A、B、C、D依次间隔一个点（图中未画出），所以相邻的计数点的时间间隔是，根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，因此有：， 从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为：，由以上数据可知重锤动能增加量近似等于重锤势能减少量，即在误差允许的范围内重锤下落过程机械能守恒。点睛：能够清楚该实验的工作原理和实验步骤，熟练应用匀变速直线运动规律来解决纸带问题是力学实验中常见的问题，计算要注意
17、单位的换算。三计算题13. 质量是60 kg的人参加蹦极表演，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来。己知安全带的缓冲时间是1.6 s，安全带长3.2 m，取g10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为多少？【答案】900N【解析】设安全带被拉直时速度为v，由机械能守恒得： 设安全带的平均作用力大小为F，选向上方向为正，由动量定理得： 联立并代入数据得： 900N。 14. 如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平足够长，bcde段光滑，cde段是以O为圆心，半径为R=0.4m的一小段圆弧，且O在ab的连线上，可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，.两物块在足够大的内力作用
18、下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的.A与ab段的动摩擦因数为=0.1，重力加速度为，求：(1)物块B在d点的速度大小v；(2)A、B分离瞬间A的速度为多少？(3)物块A能滑行的最大距离s.【答案】（1） （2） （3）【解析】（1）B在d点，根据牛顿第二定律有：. 解得：=.（2）B从b到d过程，只有重力做功，机械能守恒.得： 得：AB分离过程动量守恒有：得：（3） A匀减速直线运动，用动能定理得： 联立解得： 点睛：本题要理清物体的运动过程，把握每个过程和状态的物理规律，明确向心力的来源是关键。15. 如图所示，在竖直平面
19、内固定有两个很靠近的同心圆形轨道，外圆ABCD光滑，内圆的上半部分BCD粗糙，下半部分BAD光滑。一质量为m0.2 kg的小球从外轨道的最低点A处以初速度v0向右运动，小球的直径略小于两圆的间距，小球运动的轨道半径R0.5 m，取。(1)若要使小球始终紧贴着外圆做完整的圆周运动，初速度v0至少为多少？(2)若v04.8 m/s，经过一段时间后小球到达最高点，内轨道对小球的支持力FC2 N，则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少？(3)若v04.9m/s，经过足够长的时间后，小球经过最低点A时受到的支持力为多少？【答案】(1)5m/s (2) 0.304 J (3) 6 N【解析】(1)设此情形下小球到达外轨道的最高点的最小速度为，则由牛顿第二定律可得： 由动能定理可知： 代入数据解得：。 (2)设此时小球到达最高点的速度为，克服摩擦力做的功为W，则由牛顿第二定律可得： 由动能定理可知： 代入数据解得：。 (3)经足够长的时间后，小球在下半圆轨道内做往复运动。设小球经过最低点的速度为，受到的支持力为，则由动能定理可知： 根据牛顿第二定律可得： 代入数据解得：。点睛：本题综合考查了动能定理、牛顿第二定律和机械能守恒定律，关键是理清运动过程，抓住临界状态，运用合适的规律进行求解。
