1、四川省泸州市泸县第四中学2019-2020学年高一物理下学期第四学月考试试题（含解析）一、单选题1.在无风的情况下，跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞，下落过程中受到空气阻力，下列描绘下落速度的水平分量大小、竖直分量大小与时间的图像，可能正确的是A. Failed to download image : http:/qbm-images.oss-cn-B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】AB跳伞运动员下落过程中受到的空气阻力并非为恒力，与速度有关，且速度越大受到的阻力越大，把阻力向水平方向分解，水平方向只受阻力，同时跳伞运动员具有水平方向速度，所以做减速运动，且速度减小，阻力减小，加速度
2、减小在v-t图象中图线的斜率表示加速度，即图像斜率减小，A错误B正确；CD竖直方向运动员受重力和空气阻力，竖直方向的速度逐渐增大，空气阻力增大，竖直方向的合力减小，竖直方向的加速度逐渐变小，图象中的图线的斜率减小，而由斜率表示加速度知，C图中，竖直方向的加速度不变，D图中加速度增大，与实际不符，故C、D错误2.已知地球质量大约是月球质量的8l倍，地球半径大约是月球半径的4倍不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出 （ ）A. 地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9:8B. 地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9:4C. 靠近地球表面运行的航天器的速度与靠近月球表面运行的航天器
3、的速度之比约为81:4D. 靠近地球表面运行的航天器的周期与靠近月球表面运行的航天器的周期之比约为8:9【答案】D【解析】【详解】A密度，已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍，所以地球的平均密度与月球的平均密度之比约为81：64，故A错误；B根据万有引力等于重力表示出重力加速度得：得：，其中R为星球半径，M为星球质量所以地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为81：16故B错误；C研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：，解得：，其中R为星球半径，M为星球质量，所以靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速
4、度之比约为9：2，故C错误；D研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式解得：其中R为星球半径，M为星球质量所以靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8：9，故D正确3.下列说法不正确的是（ ）A. 的功大于的功B. 功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C. 一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动D. 功是矢量，正、负表示方向【答案】D【解析】【详解】功是标量，功的正负既不表示方向也不表示功的大小，而是表示力对物体起动力作用（即力对物体做功）还是力对物体起阻力作用（即物体克服外力做功）；A. -10
5、J的功大于+5J的功，选项A不符合题意；B. 功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功，选项B不符合题意；C. 一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动，选项C不符合题意；D. 功是标量，正、负不表示方向，选项D符合题意；4.甲、乙两物体质量的比M1:M2=3:1,速度的比v1:v2=1:3,在相同的阻力作用下逐渐停下,则它们的位移比x1:x2是A. 1:1B. 1:3C. 3:1D. 4:1【答案】B【解析】【详解】根据牛顿第二定律得，因为阻力相等，质量之比为3:1，则加速度大小之比为1:3；根据知，速度之比为1:3，则位移之比为1:3;故B正确，A、C、D错误;故
6、选B.【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁5.如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为mg，重力加速度大小为g。质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】质点经过点时，由重力和轨道的支持力提供向心力，由牛顿第二定律得解得质点自滑到的过程中，由动能定理得得克服摩擦力所做的功为故ABD错误，C正确。故选C。6. 关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是（ ）A. 变速运动一定是曲线运动B. 匀速圆周运
7、动是匀速运动C. 做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零D. 做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心【答案】C【解析】试题分析：变速运动不一定是曲线运动，也可能是直线运动，选项A错误；匀速圆周运动的速度大小不变，方向不断变化，故匀速圆周运动不是匀速运动，选项B错误；做曲线运动的物体速度不断变化，故有加速度，所受的合外力一定不为零，选项C正确；只有做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向才一定指向圆心，选项D错误；故选C考点：曲线运动和圆周运动7.如图所示，斜面体固定在水平地面上，由斜面体顶端的A点以水平速度v抛出小球，小球经t1时间落到斜面上的B点，若仍在A点将此小球以水平速度0.5v抛出，
8、小球经t2时间落到斜面上的C点，则( )A. t1:t2=2:1.B. t1:t2=4:1C. AB:AC=2:1D. AB:AC = 8: 1【答案】A【解析】小球落在斜面上时，有则知运动的时间与初速度成正比，所以t1：t2=2：1竖直方向上下落的高度为 h=gt2知竖直方向上的位移之比为4：1斜面上的距离s=，知AB：AC=4：1故BCD错误，A正确故选A点睛：解决本题的关键是知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动以及知道小球落在斜面上，竖直方向上的位移和水平方向上的位移比值一定8.振动电机实际上是一个偏心轮，简化模型如图1所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定
9、一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力的大小为N，小球在最高点的速度大小为v，Nv2图象如图2所示下列说法正确的是（ ）A. 小球的质量为B. 当时，球对杆有向下的压力C. 当时，球对杆有向上的拉力D. 若，则此时杆对小球的弹力大小为2a【答案】A【解析】在最高点，若，则；若，则解得，A正确；从图中可知当时即时，杆对小球的弹力为零，故当时，杆对小球弹力方向向上，表现为支持力，故BC错误；若，则，解得，D错误9.载重汽车上坡的时候，司机必须将档位更换至低速档，并加大油门，其目的是（ ）A. 为了得到较小的牵引力和较小的牵引功率B. 为了得到较大的牵引力和较小的
10、牵引功率C. 为了得到较小的牵引力和较大的牵引功率D. 为了得到较大的牵引力和较大的牵引功率【答案】D【解析】汽车上陡坡的时候,司机经常会换档并加大油门,加大油门为了增加功率,换挡为了减小速度,根据知,增加功率、减小速度为了增加牵引力.所以D选项是正确的,A、B、C错误.故选D点睛：加大油门为了增加功率,根据进行分析牵引力的变化. 10.质量为m的坦克在平直的公路上从静止开始加速，前进距离s速度便可达到最大值vm设在加速过程中发动机的功率恒定为P，坦克所受阻力恒为f，当速度为v（v vm）时，所受牵引力为F以下说法正确的是（ ）A. 坦克的最大速度B. 坦克速度为v时加速度为C. 坦克从静止开
11、始达到最大速度vm所用时间D. 坦克从静止开始达到最大速度vm的过程中，牵引力做功为Fs【答案】AB【解析】【分析】根据W=Pt求出牵引力做功的大小，当速度最大时，牵引力与阻力相等，根据P=Fv=fv求出最大速度的大小，根据牵引力的大小，结合牛顿第二定律求出加速度根据动能定理求出坦克从静止开始达到最大速度vm所用的时间【详解】当牵引力与阻力相等时，速度最大，根据P=fvm知，最大速度故A正确当坦克的速度为v时，根据牛顿第二定律得，故B正确根据动能定理得，Pt-fs= mv2，则 故C错误因为在运动的过程中，功率不变，速度增大，则牵引力减小，知牵引力不是恒力，不能通过W=Fs求解牵引力做功的大小
12、，所以牵引力做功不等于Fs，因为功率不变，知牵引力做功W=Pt故D错误故选AB【点睛】本题考查了机车以恒定功率运动的问题，注意汽车在启动过程中，牵引力在变化，知道当牵引力等于阻力时，速度最大11.如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时（）A. 人拉绳行走的速度为vcosB. 人拉绳行走的速度为C. 船的加速度为D. 船受到的浮力为【答案】AC【解析】【详解】AB船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度，如图所示根据平行四边形定则有故A正确，B错误；CD对小船受力分析，如图所示水平方向根
13、据牛顿第二定律有因此船的加速度大小为在竖直方向受力平衡有所以船受到的浮力为故C正确，D错误故选AC。12.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A. 如图 a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B. 如图 b所示是一圆锥摆，增大，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C. 如图 c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的 A、B 位置先后分别做匀速圆周运动，则 在 A、B 两位置小球的角速度大小不等，但所受筒壁的支持力大小相等D. 如图 d，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用【答案】CD【解析】【详解】A汽车过凸桥最高点时，加速度的方向向下，处于失重状态，选项A错误；B小球受到
14、重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力。如图由牛顿第二定律得解得角速度可知保持圆锥摆的高度不变，则角速度不变，选项B错误；C小球靠重力和支持力合力提供向心力，重力不变，根据平行四边形定则知，支持力相等，向心力相等，但半径不等，所以角速度大小不等，选项C正确；D火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力合力不够提供向心力，外轨受到挤压，选项D正确。故选CD。二、实验题13.一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取，那么：（1）闪光频率是_ Hz （2）小球运动中水平分速度大小 _ m/s（3）小球在B点的速度大小为_m/s【答案】 (1). 10 (2). 1.5
15、(3). 2.5【解析】【详解】（1）1在竖直方向上有：其中：代入求得：则频率为：；（2）2水平方向匀速运动，有：，其中，代入解得：；（3）3根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：所以B点速度为：14.某同学研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系，实验装置如图1所示，水平安装的弹簧左端固定在水平桌面的挡板上，右端与质量为m的物块接触而不连接，通过物块压缩弹簧并记录弹簧的压缩量x，无初速释放物块，测量并记录物块在桌面上滑行的距离L多次实验后获得的数据经过excel处理，得到小球质量分别为ma、mb时的两个散点图a和b，图2中横轴是x2，纵轴是L（1）该同学测量L的
16、起始点是_；（2）两个小球的质量关系是ma_mb；（填“大于”或“等于”、“小于”）（3）推测弹性势能与形变的关系是 _；（4）如果换用相同外形、劲度系数更小的弹簧，其他条件不变，重做实验，相应图线的斜率将_（填“变大”或“变小”、“不变”）【答案】 (1). (1)物体释放点 (2). (2)小于 (3). （3）弹性势能与形变量的平方成正比 (4). （4）变小【解析】试题分析：（1）由图线可知，两图线都过原点，故该同学测量L的起始点是物块的释放点；（2）由能量关系可知，因，则，则有，或，由图线可知，a的斜率较大，故可知ma小于mb；（3）由上述分析可知弹性势能与形变关系是：，即势能与形变
17、的平方成正比；（4）如果换用相同外形、劲度系数更小的弹簧，其他条件不变，重做实验，则当压缩相同的长度x时，物块滑动的距离L减小，故相应图线的斜率将减小考点：研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系【名师点睛】此题是研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系实验；解题时关键是先弄清实验的原理，搞清给出的图线的物理意义及函数关系，通过分析图线的斜率的意义结合能量之间的转化关系即可解答；此题比较新颖，能很好的考查学生的能力三、计算题15.一飞船在距离某星球表面高度为H处，绕该星球做速率为v的匀速圆周运动，星球的半径为已知引力常量为G。(1)求该星球的质量M；(2)宇航员登陆该星球，在距离该星球表面h高度处由静
18、止释放一小球，不计空气阻力，求该小球落到星球表面的时间t。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)设飞船的质量为m，万有引力提供向心力解得(2)设该星球的重力加速度为a，由重力等于万有引力解得小球自由下落有解得16.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高，C是半径圆弧的最低点，质量的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度，到达B点时速度。取重力加速度。(1)求长直助滑道AB的长度L；(2)若不计BC段的阻力，画出运动员经过C点时的受力图，并求其所受支持力FN的大小。【答案】（1）100
19、m；（2）受力图见解析，3900N。【解析】【详解】(1)运动员从A到B做匀加速直线运动，由运动学方程代入数据解得；(2)运动员经过C点时的受力图如图所示对运动员从B到C的过程根据动能定理有对运动员在C点根据合力提供向心力有联立两式代入数据解得。17.如图所示，平台上的小球从 A 点水平抛出，恰能无碰撞地进入光滑的斜面 BC， 经 C点进入光滑水平面 CD 时速率不变，最后进入悬挂在 O点并与水平面等高的弧形轻 质筐内。已知小球质量为 m，A、B 两点高度差为 h，BC 斜面高 2h，倾角45，悬挂 弧形轻质筐的轻绳长为 3h，小球可看成质点，弧形轻质筐的重力忽略不计，且其高度远 小于悬线长度，重力加速度为 g，试求：(1)B 点与抛出点 A的水平距离 x；(2)小球运动至 C点速度 vC的大小；(3)小球进入轻质筐后瞬间，轻质筐所受拉力 F 的大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）小球至B点时速度方向与水平方向夹角为45，设小球抛出的初速度为v0，A点至B点时间为t。则得得又解得则水平距离（2）设小球至B点时速度为vB，在斜面上运动的加速度为a，则小球由B点到C点有联立以上几式得（3）小球进入轻筐后做圆周运动，由牛顿第二定律得解得小球所受拉力
