1、湖北省咸宁市鄂南高级中学2019-2020学年高一物理下学期4月月考试题（含解析）一、单选题（本大题共7小题）1.“神舟九号”已于2012年6月与在轨的“天宫一号”实现交会对接如图所示，“神舟九号”在飞行过程中，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小在此过程中“神舟九号”所受合力方向可能是下列图中的( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】力是改变运动状态的原因，做曲线运动的物体的运动轨迹向合力方向弯曲，合力沿切线方向的分力与速度方向相同，则速度增大，反之，则减小【详解】做曲线运动的物体的运动轨迹向合力方向弯曲，故A、D错误；“神舟九号” 速度逐渐减小，表明它所受的合力力与
2、速度夹钝角；由于从M到N，故而速度方向如图所示，故B错误，C正确故选C2.如图所示，长为L的细线一端固定，另一端系一质量为m的小球小球在竖直平面内摆动，通过最低点时的速度大小为v，则此时细线对小球拉力的大小为A. mgB. C. D. 【答案】D【解析】在最低点,根据牛顿第二定律得,Fmg=，解得F=mg+.故ABC错误，D正确故选D.3.下列说法正确的是（ ）A. 牛顿通过实验测出了万有引力常量B. 同步卫星运行的角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止，且处于平衡状态C. 第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运动的速度D. 发射人造地球卫星所需的速度大小只决定于轨道高度，而与卫星的质量无关【答案
3、】D【解析】【详解】A项：卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，故A错误；B项：同步卫星运行的角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止，但有向心加速度，不是处于平衡状态，故B错误；C项：第一宇宙速度是近地人造卫星环绕地球运动的速度，故C错误；D项：发射人造地球卫星所需的速度大小只决定于轨道高度，而与卫星的质量无关，故D正确4.已知小铁块A和B的质量相等，分别从两个高度相同的光滑斜面和光滑圆弧斜坡的顶点由静止滑向底部，如图所示，下列说法中不正确的是（ ）A. 它们到达底部时的机械能相等B. 下滑过程重力所做的功相等C. 下滑过程中合外力所做的功相等D. 它们到达底部时的速度相等【答案】D【解析】【
4、详解】A项：铁块下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒，开始的机械能相等，所以到达底部时的机械能也相等，故A正确；B项：重力做功W=mgh，由于h相等而m相同，则重力做功相同，故B正确；C、D项：铁块下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：，解得：，速度大小相等，但方向不同，所以底部速度不相等，由动能定理知：合外力所做的功相等，故C正确，D错误5.小明乘电梯从商场的顶楼下降到底层地下停车场，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯对小明的支持力做功情况是（ ）A. 加速时做正功，匀速和减速时都做负功B. 加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功C. 始终做负功D
5、. 始终做正功【答案】C【解析】【详解】根据力对物体做功的定义W=FScos（其中公式中是力F与位移S间的夹角），可知若，则力F做正功；若=，则力F不做功；若，则力F做负功（或者说物体克服力F做了功）人乘电梯从顶楼下降到底楼，在此过程中，他虽然经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，但是支持力的方向始终向上，与位移方向相反，即，所以支持力始终做负功，故C正确6.如图所示，小球以初速v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】设小球在由A到B的过程中阻力做功为W，由A到B的过程中由动能定理
6、当小球由B返回到A的过程中，阻力做的功依旧为W，再由动能定理得以上两式联立可得A、C、D错误，B正确。故选B。7.如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其Tv2图象如图乙所示，则（）A. 轻质绳长为B. 当地的重力加速度为C. 当v2c时，轻质绳的拉力大小为aD. 只要v2b，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a【答案】BD【解析】【详解】设绳长为L，最高点由牛顿第二定律得：Tmg，则Tmg。对应图象有：mga得g，斜率：得：L，故A错误，B正确；C当v2c时，故C错误；D.当v
7、2b时，小球能通过最高点，恰好通过最高点时速度为v，则，在最低点的速度v，则，Fmg，可知小球在最低点和最高点时绳的拉力差为6mg，即6a，故D正确。故选：BD。二、多选题（本大题共3小题）8.质量为m的物体从静止出发以的加速度竖直上升h，下列说法正确的是（）A. 物体的机械能增加B. 物体机械能增加C. 物体的动能增加D. 重力做功mgh【答案】BC【解析】【详解】AB物体从静止开始以的加速度沿竖直方向匀加速上升，根据牛顿第二定律有：F-mg=ma解得机械能的增加量等于重力以外力做的功，故机械能增加故A错误，B正确；C根据动能定理，物体的动能增加有故C正确；D物体上升，重力对物体做功-mgh
8、，故D错误。故选BC。9.关于行星绕太阳沿椭圆轨道运动，下列说法正确的是（）A. 行星在近日点运行线速度小于在远日点运行的线速度B. 由开普勒第三定律k可知，式中的k与行星的质量有关C. 由开普勒第三定律k可知，式中的r指椭圆轨道的半长轴D. 牛顿的月地检验说明了太阳与行星之间的力和地球与地面上物体之间的力是同一种性质的力【答案】CD【解析】【详解】行星在近日点运行的线速度大于在远日点运行的线速度，故A错误；由开普勒第三定律可知，式中的k与行星无关，故B错误；由开普勒第三定律可知，式中的r指椭圆轨道的半长轴，故C正确；牛顿的月地检验说明了太阳与行星之间的力和地球与地面上物体之间的力是同一种性质
9、的力，故D正确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
10、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，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，速度最大三、实验题（本大题共2小题）11.(1)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是_A游标
11、卡尺 B秒表C坐标纸D天平E弹簧测力计F重垂线(2)实验中，下列说法正确的是_A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B斜槽轨道必须光滑C要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些D斜槽轨道末端可以不水平(3)在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L1.25 cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0_(用L、g表示)，其值是_ m/s .(g取9.8 0m/s2)【答案】 (1). CF (2). AC (3). (4). 0.70 m/s【解析】【详解】（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木
12、板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离，故选CF（2）为了保证小球的初速度相等，每次让小球从斜槽的相同位置由静止释放，斜槽轨道不一定需要光滑，故A正确，B错误要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故C正确为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需水平，故D错误故选AC（3）水平位移相等，则所用的时间相等，设为T； 在竖直方向上，根据y=gT2得：，则平抛运动的初速度为：；带入数据解得：v0=0.70m/s12.某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲所示框架上装有可上下移动
13、位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离和；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块，小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小和小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组和的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k当地的重力加速度为_(用k表示)若选择光电门2所在高度为零势能面，则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为_(用题中物理量的字母表示)关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重
14、力加速度的测量误差（ ）A尽量靠近刻度尺零刻度线B尽量靠近光电门2C既不能太靠近刻度尺零刻度线，也不能太靠近光电门2【答案】 (1). (2). (3). C【解析】【详解】（1）以0刻度线为零势能面，小铁块从光电门1运动到光电门2的过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律得：mv12-mgx1=mv22-mgx2整理得：v22-v12=2g（x2-x1）所以图象的斜率k=2g，解得：g=；（2）小铁块经过光电门1时的机械能等于小铁块经过光电门1时的动能加上势能，若选择刻度尺零刻度线所在高度为零势能面，则有：E1=mv12-mgx1=mv12-mkx1（3）用电磁铁释放小球的缺点是，当切断电流后，
15、电磁铁的磁性消失需要一时间，铁球与电磁铁铁心可能有一些剩磁，都会使经过光电门1的时间较实际值大，引起误差，并适当增大两光电门A、B间的距离，使位移测量的相对误差减小，所以C正确四、计算题（本大题共4小题）13.如图所示，一个质量为m的物块放在水平地面上，现在对物块施加一个大小为F的水平恒力，使物块从静止开始向右移动距离x后立即撤去F物块与水平地面间的动摩擦因数为求：（1）撤去F时，物块的速度大小；（2）撤去F后，物块还能滑行多远【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设撤去F时物块的速度大小为v，由动能定理得： 解得： （2）设撤去F后物块还能滑行的距离为x，从静止到物块停下的过程中，由动
16、能定理得： 解得：14.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg.求：小球落地点到P点的水平距离【答案】R或R【解析】【详解】分两种情况，当小球对管下部有压力时，则有mg0.5mgv1当小球对管上部有压力时，则有mg0.5mgv2小球从管口飞出做平抛运动，2Rt2x1v1tRx2v2tR15.据报道，2016年2月18日嫦娥三号着陆器玉兔号成功自主“醒来”，嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师叶培建院士介绍说，自2013年12月14日月面软着陆以来，中国嫦娥三号月球探测器创造了全世界在月工作最长记录若在月表面
17、以初速度v0竖直上抛一物体时，该物体上升的最大高度为H，已知月球半径为R，万有引力常量为G，根据以上条件，求：（1）月球的密度；（2）探测器在月球表面运行的周期【答案】（1） （2）【解析】【详解】（1）在月球表面以初速度v0竖直上抛出一物体，则该物体上升的最大高度为H由运动学公式可知，得： 根据知，月球的质量 ， 又有 ，则月球的密度为：， （2）探测器环绕月球做匀速圆周运动，故： 得： 又有 则：16.如图所示，竖直平面内倾角为37的直管道AC和光滑的圆弧管道CD相切于C点，直管道AC的底端固定一轻弹簧，另一端位于直管道上B处，弹簧处于自然状态，原长为2R圆弧管道的半径为5R，D端水平质量
18、为m的小滑块（可视为质点）自C点以初速度下滑，最低到达E点（图中未画出），随后小滑块沿管道被弹回，恰能通过圆弧管道的最高点，小滑块与直管道AC间的动摩擦因数为0.5，BC5R，重力加速度为g，sin370.6，cos370.8求：（1）小滑块第一次运动到B点时的速度大小v1；（2）小滑块第二次运动到B点时的速度大小v2；（3）小滑块在最低点E的弹性势能Ep【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）第一次达到B的过程由牛顿第二定律得：mgsinmgcosma由速度位移的关系式得：vB2vC22axBC解得：（2）小球恰能通过最高点，则有：vD0小球返回B向上移动的过程中由动能定理得：mgxBCsin5mgR（1cos）mgxBCcos解得：（3）设弹簧的最大压缩量为x，从开始运动到第二次到达B点的过程，由动能定理得：mgxBCsinmg（xBC+2x）cos解得：由能量守恒有：EP+mgxsin+mgxcos解得：EPmgR
