1、河北省保定市高碑店一中2019-2020学年高一物理下学期第二次月考试题（含解析）（分值100分时间90分钟）一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第19小题只有一个选项，第1012小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1. 关于曲线运动下列叙述正确的是（）A. 物体受到恒定外力作用时，就一定不能做曲线运动B. 物体只有受到一个方向不断改变的力，才可能做曲线运动C. 物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，就做曲线运动D. 平抛运动不是匀变速曲线运动【答案】C【解析】平抛运动是曲线运动，受力恒定，为匀变速曲线运动，
2、AD错误；只要力和速度方向不共线，即物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，则物体做曲线运动，B错误C正确2. 如图所示，一质量均匀的不可伸长的绳索重为G，AB两端固定在天花板上，今在最低点C施加一竖直向下的力将绳缓慢拉至D点，在此过程中绳索AB的重心位置将（）A. 逐渐升高B. 逐渐降低C. 先降低后升高D. 始终不变【答案】A【解析】【详解】当用力将绳上某点C拉到D时，外力在不断做功，而物体的动能不增加。因此外力做的功必定转化为物体的重力势能。重力势能增加了，则说明物体的重心升高了，外力不断地做功，重心就会不断地升高。故选A。3. 如图所示，x轴在水平地面上，y轴在竖直方向。图中画出了从y
3、轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个质量相等小球a、b和c的运动轨迹。小球a从(0，2L)抛出，落在(2L，0)处；小球b、c从(L，0)抛出，分别落在(2L，0)和(L，0)处。小球同时抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A. a初速度是b的初速度的两倍B. b的初速度是a的初速度的倍C. a的运动时间是c的两倍D. b的动能增量是c的动能增量的两倍【答案】B【解析】【详解】ABa、b的水平位移相同，根据得平抛运动的初速度为a、b下落高度之比为2：1，可得b的初速度是a的初速度的倍。故A错误，B正确。CD根据，可知，a的运动时间是c的倍，根据动能定理知小球动能的增量等于重力做的功，则知b
4、的动能增量与c的动能增量相等，a的动能增量是c的动能增量的2倍，故CD错误。故选B。4. 倒置的光滑圆锥面内侧，有质量相同的两个小玻璃球A、B，沿锥面在水平面内作匀速圆周运动，关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是 ( )A. 它们的角速度相等A=BB. 它们的线速度ABC. 它们向心加速度相等D. A球的向心力小于B球的向心力【答案】C【解析】【详解】对A、B两球分别受力分析，如图由图可知F合=F合=mgtan；根据向心力公式有mgtan=ma=m2R=m；解得a=gtan；v=，故两球的向心加速度和向心力一样大；由于A球转动半径较大，A球的线速度较大，角速度较小故C正确，A
5、BD错误故选C5. 如图所示，质量为m的物体静止于地面上，物体上面固定一轻质弹簧，用手缓慢提升弹簧上端，使物体升高h，则人做的功（）A. 小于mghB. 等于mghC. 大于mghD. 无法确定【答案】C【解析】【详解】根据重力势能的变化量与重力做功的关系可知EP=-WG=-（-mgH）=mgh物体缓缓提高说明速度不变，所以物体动能不发生变化，则E弹=WF+WG=WF-mgh0因此人做的功WFmgh故ABD错误，C正确。故选C。6. 如图，a、b、c是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是A. b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的
6、向心加速度C. c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的cD. a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大【答案】D【解析】【详解】卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，A线速度，根据题意rarb=rc，所以b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故A错误；B向心加速度，结合rarb=rc，可得b、c的加速度大小相等，且小于a的加速度，故B错误；Cc加速，万有引力不够提供向心力，做离心运动，离开原轨道，b减速，万有引力大于所需向心力，卫星做近心运动，离开原轨道，所以不会与同轨道上的卫星相遇，故C错误；D卫星由于阻力的原因，轨道半径缓慢减小，根据公式，则线速度增大，故D
7、正确7. 如图所示，在竖直平面内有一半径为R的半圆形轨道，最高点为P点。现让一小滑块（可视为质点）从水平地面上向半圆形轨道运动，下列关于小滑块运动情况的分析，正确的是（）A. 若小滑块恰能通过P点，且离开P点后做自由落体运动B. 若小滑块能通过P点，且离开P点后做平抛运动，则C. 若，小滑块恰能到达P点，且离开p点后做自由落体运动D. 若，小滑块恰能到达P点，且离开P点后做平抛运动【答案】D【解析】【详解】滑块恰好通过最高点P时，由重力完全提供向心力解得所以滑块离开P点后做平抛运动，故D正确，A BC错误。故选D。8. 如图所示，质量相等A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆
8、周运动，则下列说法中正确的是：A. 它们所受的摩擦力 B. 它们的线速度VAVBC. 它们的角速度 D. 若圆盘转速增大，A、B同时相对圆盘滑动【答案】A【解析】试题分析：A、B随着圆盘一起运动，说明周期一样，C错，但A的半径大于B的半径，所以可知，A需要向心力多，而向心力来源为静摩擦力，所以A对根据可知，B错如果角速度增加，则A先运动，D错考点：圆周运动点评：本题考查了圆周运动相关的向心力方程的列式求解过程通过受力分析便能找到向心力来源9. 如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则以下说法正确的是（）物体落到海
9、平面时的势能为mgh重力对物体做的功为mgh物体在海平面上的动能为+mgh物体在海平面上的机械能为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】以地面为零势能面，则物体落到海平面时的重力势能为EP=-mgh故错误；物体下落的高度为h，则重力对物体做的功为mgh，故正确；设物体落到海面时的动能为Ek，根据机械能守恒定律有可得动能为故正确；物体落到海面时的机械能等于抛出时的机械能，故正确。综上可知B正确，ACD错误。故选B。10. 一滑块静止在水平面上，t=0时刻在滑块上施加一水平力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A. 力F在第
10、1s内做的功为2JB. 力F在第1s内做的功为4JC. 滑块与水平面间的摩擦力大小为2ND. 力F在第2s内做的功的功率为3W【答案】AD【解析】A、由图乙可知，物块在第1秒内的位移：力F在第内做的功为：，故A正确，B错误；C、由图乙可知，物块在第2秒内做匀速直线运动，所以摩擦力与拉力大小相等，可知，滑块与地面之间的摩擦力是，故C错误；D、力F在第内做的功的功率为：，故D正确点睛：本题主要考查了对图象的理解，在图象中斜率代表加速度，与时间轴所围面积为物体的位移，根据求得恒力做功11. 如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长
11、，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动设某时刻物块A运动的速度大小为vA，小球B运动的速度大小为vB，轻绳与杆的夹角为则（ ）A. vA=vBcosB. vB=vAcosC. 小球B减小的重力势能等于物块A增加的动能D. 当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大【答案】BD【解析】【详解】将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B的速度在沿绳子方向的分速度为，所以故A错误，B正确；A、B组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，则小球重力势能的减小等于系统动能的增加和B的重力势能的增加故C错误除重力以外其它力做
12、的功等于机械能的增量，物块A上升到与滑轮等高前，拉力做正功，机械能增加，物块A上升到与滑轮等高后，拉力做负功，机械能减小所以A上升到与滑轮等高时，机械能最大故D正确故选BD考点：考查了机械能守恒定律和运动的分解与合成的应用【点睛】解决本题的关键会对速度进行分解，以及掌握机械能守恒的条件，会利用系统机械能守恒解决问题12. 如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置.当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若小车在平直的公路上以初速度v0开始加速行驶，经过时间t，前进了距离L，达到最大速度vmax，设此过程中电动机功率恒为额定功率P，受到的阻力恒为f
13、，则此过程中电动机所做的功为( )A. B. C. D. 【答案】AD【解析】【详解】ABC当F=f时速度达到最大值W=Pt=fvmaxt故A正确，BC错误。D汽车从速度v0到最大速度vm过程中，由动能定理可知： 解得：故D正确；故选AD。二、填空题(共2小题，共14分。把答案直接写在答题纸上)13. 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。弧形轨道末端水平，离地面的高度为H。将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s。 （1）若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=_(用H、h表示)；（2）该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：H（）2.003.
14、004.005.006.00s2()2.623.895.206.537.78请在坐标纸上作出s2-h关系图_.（3）对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率_(填“小于”或“大于”)理论值；（4）从s2-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是_。【答案】 (1). 4Hh (2). (3). 小于 (4). 小球与轨道间存在摩擦力【解析】【详解】（1）1对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动，由动能定理可得对于平抛运动，由平抛规律可得，在竖直方向在水平方向联立可得所以（2）2依次描点，连线，
15、注意不要画成折线，如图所示（3）3对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线中发现：自同一高度静止释放的钢球，也就是h为某一具体数值时，理论的s2数值大于实验的s2数值，根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定，所以实验中水平抛出的速率小于理论值；（4）4从s2-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，认为造成上述偏差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力，由于摩擦力做功损失了部分机械能，所以造成实验中水平抛出的速率小于理论值。14. 在探究功与速度变化的关系的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，记录此过
16、程中弹簧对木块做的功为W1O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1再用完全相同的2根、3根弹簧并在一起进行第2次、第3次实验并记录2W1，3W1及相应的L2、L3数据，用WL图象处理数据，回答下列问题：（1）如图乙是根据实验数据描绘的WL图象，图线不过原点的原因是_；（2）由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是W1=_；（3）WL图象斜率的物理意义是_【答案】 (1). 未计算AO间的摩擦力做功 (2). (3). 摩擦力【解析】【分析】木块在平衡位置处获得最大速度，之后与弹簧分离，在摩擦力作用下运动到B位置停下，由O到B根据动能定理：-fL=0-mv02，故Lv02；对全过程应用
17、动能定理有：W-fLOA-fL=0即W=fL+fLOA结合数学解析式判断图象中斜率为摩擦力大小、截距等于OA段摩擦力做的功【详解】（1）根据动能定理全过程的表达式，所以W-L图线不通过原点，是因为未计木块通过AO段时，摩擦力对木块所做的功（2）图中W轴上截距等于摩擦力做的功：J；（3）有前面分析知图象中斜率为摩擦力大小；【点睛】本题考查了创新方法探究功与速度的关系，关键是列出两个动能定理方程然后结合数学函数进行分析出截距与斜率的物理意义三。计算题(共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15.
18、质量为103kg的小汽车驶过一座半径为50 m的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为5 m/s.求：(g10 m/s2)(1)汽车在桥顶时对桥的压力；(2)如果要求汽车到达桥顶时对桥的压力为零，且车不脱离桥面，到达桥顶时的速度应是多大？【答案】(1)9500N（2） 【解析】试题分析：（1）最高点时重力与支持力的合力提供向心力由牛顿第三定律可知，汽车对地的压力（向下）（2）当汽车对轿面压力恰好为0时，有：考点：牛顿第二定律 牛顿第三定律 圆周运动规律16. 我国在2008年10月24日发射了“嫦娥一号”探月卫星同学们也对月球有了更多的关注(1)若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运
19、动的周期为T，月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动，试求月球绕地球运动的轨道半径(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点已知月球半径为r，万有引力常量为G，试求出月球的质量【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)设地球的质量为，月球的质量为，地球表面的物体质量为，月球绕地球运动的轨道半径，根据万有引力定律提供向心力可得：解得：(2)设月球表面处的重力加速度为，根据题意得：解得：17. 如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切与B点，右端与一倾角为=30的光滑斜面轨道在C点平滑连接，物体经过C点时速率不
20、变斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为m=2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点已知光滑圆轨道的半径R=5.0m，水平轨道BC长L=3.0m，滑块与水平轨道之间的动摩擦因数=0.5，光滑斜面轨道上CD长s=3.0m，取g=10m/s2，求：（1）滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小；（2）整个过程中弹簧具有的最大弹性势能；（3）物体最后停止的位置距B点多远处【答案】（1）60N，方向竖直向下（2）40J；（3）离B点2m处【解析】【分析】（1）对AB运动过程应用机械能守恒求得在B点的速度，然后由牛顿第二定律求得支持力，即可由牛顿第三定律
21、求得压力；（2）对A到D的运动过程应用动能定理求解；（3）对整个运动过程应用动能定理求得在BC上滑动的总路程，然后根据几何关系及运动过程求得最终位置【详解】（1）滑块从A点到B点的运动过程只有重力做功，机械能守恒，故有：mgRmvB2；对滑块在B点应用牛顿第二定律可得：FNmg2mg，那么由牛顿第三定律可得：滑块第一次经过B点时对轨道的压力为：FN=FN=3mg=60N，方向竖直向下；（2）滑块在BC上滑动，摩擦力做负功，故滑块从A点到D点时，弹簧弹力最大，由动能定理可得：弹簧具有的最大弹性势能为：Ep=mg（R-ssin30）-mgL=40J；（3）对滑块进行受力分析可知：滑块最终停止在水平轨道BC上；设滑块在BC上通过的总路程为S，从开始到最终停下来的全过程，由动能定理可得：mgR-mgS=0解得：S10m=3L+1m；故最后停在离B点为L-1m=2m处；
