1、山西省运城市永济涑北中学2019-2020学年高一物理下学期六月月考试题（含解析）第I卷（选择题)一、单选题(每题4分，共32分)1.以下说法正确的是 ( )A. 力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B. 10 J的功大于5 J的功C. 功的正、负表示方向D. 若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有发生位移【答案】B【解析】【详解】A.功是标量；B.正功代表动力做功，负功代表阻力做功，功的大小看其绝对值，故C选项错误；D.某个力对物体不做功也可能是，在力的方向上位移是零，但不一定是物体本身没有位移故本题选B.2.用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s，恒
2、力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样距离s，恒力做功为W2，设mW2B. W1=W2C. W1W2D. W1与W2 大小无法确定【答案】B【解析】【详解】因为物体受到的都是恒力的作用，且恒力大小相等，物体运动的位移也相等，恒力的方向与物体运动方向一致，根据恒力做功的公式可知，两次恒力对物体做功相等，ACD错误，B正确。 故选B。3.质量为m的小球用长为L的轻绳悬于O点，如图所示，小球在水平力F作用下由最低点P缓慢地移到Q点，在此过程中F做的功为（ ）A. FLsinB. mgLcosC. mgL（1cos）D. FLtan【答案】C【解析】详解】根据动能
3、定理有所以在此过程中F做的功故选C4.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是 A. 弹簧的弹性势能不断增大B. 小球的动能先减小后增大C. 小球的重力势能先增大后减小D. 小球的机械能总和先增大后减小【答案】A【解析】【详解】小球下落过程中弹簧被压缩，弹力增大，故弹簧的弹性势能不断增大，故A正确；小球下落和弹簧接触过程中，开始做加速度逐渐减小的加速运动当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，故其动能先增大后减小，故B错误；小球下落过程，高度一直减小，故重力势能一直减小，故C错
4、误；小球下落过程中动能、势能以及弹簧弹性势能三者之和保持不变，由于弹性势能一直增大，因此动能和重力势能之和一直减小，故D错误故选A【点睛】本题需要掌握：正确判断物体机械能是否守恒；正确分析小球下落过程中弹簧弹力的变化从而进一步明确速度、加速度的变化情况；弄清小球下落过程中的功能转化，小球和弹簧接触直至压缩最短过程中，弹簧弹力对小球做负功，因此小球机械能减小5.一个恒力F作用在物体上，使物体在力的方向上发生了一段位移S，下面关于力F做的功的说法中正确的是（ ）A. 物体加速运动时，力F做的功最多B. 物体匀速运动时，力F做的功最多C. 物体匀减速运动时，力F做的功最少D. 力F对物体做功与物体运
5、动快慢无关【答案】D【解析】A、作用力F做功大小为，与物体的运动状态无关，故AB错误；C、由A可知，匀速运动时和减速运动时做的功一样多，故C错误；D、由A可知，做功的多少只与力、位移及其夹角相关，而与物体的运动状态无关，故D正确点睛：本题主要考查了力做功的计算，即抓住，其中为力与位移的夹角即可6.如图所示，某人以力F将物体沿斜面向下拉，拉力大小等于摩擦力，则下列说法正确的是() A. 物体做匀速运动B. 合力对物体做功等于零C. 物体的机械能保持不变D. 物体机械能减小【答案】C【解析】【详解】A、对物体受力分析，受重力、拉力、摩擦力和支持力，拉力和摩擦力平衡，故物体加速下滑；故A错误.B、合
6、力沿着斜面向下大小等于重力的分力，合力做正功；故B错误.C、D、拉力和摩擦力平衡，做的功之和为零，支持力不做功，故总功等于重力的功，故机械能总量保持不变；故C正确，D错误.故选C.【点睛】本题关键明确机械能守恒的条件，然后受力分析并结合功能关系判断.7.如图所示，一个小球(视为质点)从h高处由静止开始通过光滑弧形轨道AB进入半径R4 m的竖直光滑圆轨道，若使小球不与轨道分离，则h的值不可能为（g10 m/s2，所有高度均相对B点而言)() A. 3mB. 5 mC. 12 mD. 15 m【答案】B【解析】若小球恰能经过圆弧最高点，则在最高点 ；由A点到圆弧最高点，根据机械能守恒： ，联立解得
7、h=2.5R，则要使小球做完整的圆周运动则h2.5R=10m；若小球速度较小，当不超过过圆心的水平线时，则hR=4m，则使小球不脱离轨道时的h满足：h10m或者h4m；则h的值不可能为5m；故选B.点睛：此题关键要理解“使小球不与轨道分离”所包含的两种情况，结合圆周运动的规律及机械能守恒定律进行解答.8.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和ba球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托往，高度为h，此时轻绳刚好拉紧从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为（ ）A. hB. 2hC. 1.5hD. 2.5h【答案】C【解析】【详解】设a球上升高度h时，两球
8、的速度大小为v，根据ab系统的机械能守恒得：3mgh=mgh+（3m+m）v2，解得：，此后绳子恰好松弛，a球开始做初速为的竖直上抛运动，再对a球，根据机械能守恒：mgh+=mgH，解得a球能达到的最大高度：H=1.5h，故C正确，ABD错误。二、多选题(每题4分，共16分)9. 神舟号载人飞船在发射至返回的过程中，以下哪些阶段返回舱的机械能是守恒的A. 飞船升空的阶段B. 飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段C. 返回舱在大气层外向着地球做无动力飞行阶段D. 降落伞张开后，返回舱下降的阶段【答案】BC【解析】【分析】本题关健抓住机械能守恒的条件，看是否只有重力对飞船做功，也可以看是否只有动能和重
9、力势能相互转化【详解】A.飞船升空的阶段，推力做正功，机械能增加，A错误；B.飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段，只受重力作用，重力势能和动能之合保持不变，B正确；C.返回舱在大气层外向着地球做无动力飞行阶段，只有重力做功，势能减小，动能增加，机械能总量守恒，C正确；D.降落伞张开后，返回舱下降的阶段，克服空气阻力做功，故机械能减小，D错误10.以下说法正确是（）A. 物体受拉力作用向上运动，拉力做的功是1J，但物体重力势能增加量可能不是1J。B. 物体受拉力作用匀速向上运动，拉力做的功是1J，但物体重力势能的增加量不是1J。C. 物体运动，重力做的功是-1J，则物体重力势能增加量一定是1J。D
10、. 没有摩擦时物体由A沿直线运动到B，克服重力做的功是1J，有摩擦时物体由A沿曲线运动到B，克服重力做的功大于1J。【答案】AC【解析】【详解】B物体受拉力作用向上匀速运动，合力做功为零，拉力做的功是1J，则重力做功为-1J，则物体重力势能的增加量是1J。故B错误；A物体受拉力作用向上如果不是匀速运动，拉力做的功是1J，则物体重力势能的增加量就不一定是1J 。所以A正确；C物体运动，重力做的功是-1J ，物体重力势能的增加量一定是1J 。所以C正确； D重力做功仅仅与重力的大小、始末的位置有关，所以没有摩擦时物体由A沿直线运动到B，克服重力做的功是1J，有摩擦时物体由A沿曲线运动到B，克服重力
11、做的功仍然是1J。故D错误。故选AC。11.起重机将质量为m的货物沿竖直方向匀加速提起，加速度大小为，货物上升h的过程中（已知重力加速度为g），则（ ）A. 货物克服重力做功mghB. 货物的动能增加了mghC. 合外力对货物做功为mghD. 货物的机械能增加了mgh【答案】ACD【解析】【详解】A、货物上升h的过程中，货物克服重力做功mgh，故A正确B、根据动能定理：动能增加量Ek=F合h=mah=mgh，故B错误C、合外力对货物做功W合= F合h=mah=mgh，故C正确D、根据牛顿第二定律：F拉-mg=ma，F拉=mg+ma=mg，货物增加的机械能E机=F拉h=mgh，故D正确12.质量
12、为2kg物体竖直向上抛出，物体动能E随上升的高度h的变化关系如图所示重力加速度取10m/s2由图中数据可得A. 所受阻力大小为10NB. 所受阻力大小为30NC. 上升2m过程中，机械能减小20JD. 上升2m过程中，机械能减小60J【答案】AC【解析】【详解】AB.对物体受力分析后列动能定理得：-mgh-fh=Ek，由图象得：h=2m，Ek=-60J，代入解得：f=10N，故A正确，B错误；CD.除重力外其他力做功等于机械能变化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：Wf=fh，解得：Wf=20J，则机械能减小20J，故C正确，D错误第II卷（非选择题)三、实验题(每空4分，共20分)13
13、.现提供了如图甲所示的实验器材，来“探究功与速度变化的关系”的实验，由图可知：平衡摩擦力时，小车是否要挂纸带_（填“要”或“不要”）；在某次实验中，得到如图乙所示的一条纸带，在A、B、C三个计数点中应该选用_（选填“A”、“B”或“C”）点的速度才符合实验要求；【答案】 (1). 要 (2). C【解析】【详解】(1)1 平衡摩擦力时，还要平衡掉纸带受到的摩擦力，通过纸带的点迹观察物体的运动状况，故小车要挂纸带。(2)2要测小车小车匀速时的速度，故需选间距均匀的点测速度，应该选用C点的速度。14.在“验证机械能守恒的实验”中，已知打点计时器使用的交流电源的周期为0.02 s，当地的重力加速度g
14、9.80 m/s2.该实验选取的重锤质量为1.00 kg，选取图中的一段纸带并测量出相邻各点之间的距离，利用这些数据验证重锤通过第2点至第5点间的过程中遵从机械能守恒定律通过计算可以得出在第2点位置时重锤的动能为_J；第5点位置重锤时的动能为2.16J；重锤从第2点至第5点间的过程中重力势能的减小量为_J.该同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2h图象去研究机械能是否守恒若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2h图象是（ ）【答案】1.13；1.06；A【解析】【详解】在第2点位置时重锤的速度为则
15、在第2点位置时重锤的动能为重锤从第2点至第5点间的过程中重力势能的减小量为因重锤所受的阻力大小不变，则根据定能定理可得可得则图线A正确；四、解答题(15题8分、16题12分、17题12分，共32分)15.一位质量m=50kg的滑雪运动员从高h=10m的斜坡，由静止自由下滑，如果运动员在下滑过程受到的阻力f=50N，斜坡倾角为30度，求运动员下滑至坡底时的速度？（g10 m/s2）【答案】12.65m/s【解析】【详解】物体受重力、支持力及阻力的作用，阻力做功 重力做功支持力和运动方向相互垂直，支持力不做功；由动能定理得联立解得16.质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶
16、时的最大速度为20m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动中的阻力不变.求：汽车所受阻力的大小；汽车做匀加速运动时牵引力大小；3s末汽车的瞬时功率.【答案】(1)4000N (2)8000N (3)48kW【解析】【详解】当速度最大时，F=f，由：P=fvm，则：f=N=4000N根据牛顿第二定律有：F-f=ma，则牵引力：F=f+ma=4000+20002N=8000N匀加速运动的最大速度为：v=10m/s，匀加速直线运动的时间为：t=所以3s末时汽车还在匀加速运动状态，3s末汽车速度为：v2=at2=6m/s，所以3秒末汽车的瞬时功率为：P=Fv=80006W
17、=48000W=48kW17.如图所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B点与水平直轨道相切一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R0.2m，小物块的质量为m0.1kg，小物块与水平面间的动摩擦因数0.5，g取10m/s2.求：(1)小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力大小；(2)小物块在水平面上滑动的最大距离【答案】(1)3N(2)04m【解析】(1)由机械能守恒定律，得在B点联立以上两式得FN3mg30.110N3N.(2)设小物块在水平面上滑动的最大距离为l，对小物块运动的整个过程由动能定理得mgRmgl0，代入数据得【点睛】解决本题的关键知道只有重力做功，机械能守恒，掌握运用机械能守恒定律以及动能定理进行解题