1、四川省宜宾市叙州区第二中学2019-2020学年高一物理下学期第四学月考试试题（含解析）第I卷选择题（48分）一、单选题（每小题4分，共12个小题，共48分；其中1-9题为单选题，10-12题多选题，少选得2分，多选错选得0分。）1.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
2、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；2.如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30，重力加速度为g，估算该女运动员A. 受到的拉力为2GB. 受到的拉力为GC. 向心加速度为gD. 向心加速度为2g【答案】A【解析】【详解】女运动员做圆锥摆运动，由对女运动员受力分析
3、可知，受到重力、男运动员对女运动员的拉力，竖直方向合力为零，由Fsin30=G，解得：F=2G水平方向的合力提供匀速圆周运动的向心力，有Fcos30=ma向，即2mgcos30=ma向所以a向=g，故A正确BCD错误.故选A。3.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J韩晓鹏在此过程中 ( )A. 动能增加了1900JB. 重力势能减小了1900JC. 内能增加了2000JD. 机械能势能减小了2000J【答案】B【解析】【分析】根据动能定理即可确定动能的变化，物体重力做功
4、多少，物体的重力势能就减小多少，机械能减小等于他克服阻力做功，减少的机械能转化为其他形式的能；【详解】A、外力对物体所做的总功为：，是正功，根据动能定理得知他的动能增加了，故A错误；B、重力对物体做功为，是正功，则他的重力势能减小，故B错误；C、由于他克服阻力做功，则根据功能关系可知，机械能减小，减小的机械能转化为内能，则内能增加，故选项CD错误【点睛】本题关键要掌握常见的三对功能关系：总功与动能变化有关，重力做功与重力势能变化有关，而除重力之外的其他力做功等于机械能的改变量，同时了解能的转化与守恒4.下列关于曲线运动的说法。正确的是（ ）A. 做曲线运动的物体，加速度和速度都一定在变化B.
5、做曲线运动的物体，所受合外力可能为零C. 做曲线运动的物体，速度可能不变D. 做曲线运动的物体，加速度可能不变【答案】D【解析】【详解】做曲线运动的物体，速度方向一定在变化，速度大小可能变也可能不变；根据合外力是否为恒力可知，加速度的大小可能变也可能不变，加速度的方向可能变也可能不变，故D正确，ABC错误。故选D5.游客乘坐过山车，在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达20 m/s2，g取10 m/s2，那么此位置的座椅对游客的作用力相当于游客重力的()A. 4倍B. 3倍C. 2倍D. 1倍【答案】B【解析】【详解】根据牛顿第二定律得，N-mg=ma，解得N=mg+ma=10m+20m=30m
6、=3mg，故B正确，ACD错误6. 据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运用周期127分钟若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是A. 月球表面的重力加速度B. 月球对卫星的吸引力C. 卫星绕月球运行速度D. 卫星绕月运行的加速度【答案】B【解析】试题分析：绕月卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M，有地球表面重力加速度公式联立可以求解出：即可以求出月球表面的重力加速度；由于卫星的质量未知，故月球对卫星的吸引力无法求出；由可以求出卫星绕月球运行的速度；由可以求出卫星绕月运行的加速度；依此可
7、推出ACD都可求出，即不可求出的是B答案 ，故选B考点：万有引力定律的应用7.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。8.一条长为L的均匀链条，放在光滑水平桌面上，链条的一半垂直于桌边，如图所示。现由静止开始使链条自由滑落，当它全部脱离桌
8、面瞬时的速度为多大（）A B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】由静止开始使链条自由滑落到当它全部脱离桌面过程，由于桌面光滑，整个链条的机械能守恒。取桌面为零势能面，整个链条的质量为，根据机械能守恒定律得解得它全部脱离桌面瞬时的速度为故A正确，BCD错误。故选A。9.一辆汽车的质量为m，额定功率为P，在保持额定功率不变的情况下，汽车启动时的v-t图象如图所示。已知时刻的速度为，时刻的速度为，且时刻的加速度为时刻的加速度的2倍。若汽车所受阻力大小恒定，则下列说法正确的是（ ）A. 汽车在时刻加速度为B. 汽车在时间内的平均速率等于C. 汽车能达到的最大速度为D. 汽车所受的恒定阻力为【答案
9、】A【解析】【详解】Bt1-t2时间内汽车做加速度减小的加速运动，由图象的“面积”表示位移知，其位移大于匀加速直线运动的位移，则平均速度大于，故B错误；D由题意，设1时刻的加速度为a1、2时刻的加速度为a2，根据牛顿第二定律有，联立解得故D错误；C汽车能达到最大速度时，则有F=f，P=Fv故故C错误；A根据解得故A正确。故选A。10.如图甲所示，质量为0.5kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用运动，当物块运动位移9m时，撤去力F，最后物块停止运动。整个运动过程中外力F做功和物体克服摩擦力做功与物体位移的关系如图乙所示，重力加速度g取。下列分析正确的是（ ）A. 物体与地面之间的动摩
10、擦因数为0.4B. 时，物体速度为6m/sC. 前9m运动过程中物体的加速度为D. 物体运动的位移为13m【答案】AB【解析】【详解】A根据W-s图像的斜率表示力，由图乙可求物体受到的摩擦力大小为f=2N又摩擦力f=mg可得摩擦因数=0.4，故A正确；B设s=9m时物体的速度为v，根据动能定理：代入数据可得，故B正确；C前9m拉力F=3N，根据牛顿第二定律F-f=ma代入得加速度a=2m/s2，故C错误；D设物体运动的总位移为x，由乙图知，拉力的总功为27J，根据W=fx可得x=13.5m，故D错误。故选AB。11.质量相同的两物块A、B，用不可伸长的轻绳跨接在光滑的轻质定滑轮两侧，物块B套在
11、一光滑的细杆上，初始时用一水平力F把B拉到如图所示位置。使A、B均处于静止状态。撤去水平力F后，A向下运动，B向右运动，从开始运动到B运动到滑轮正下方的过程中，下列说法正确的是（ ）A. 物块A重力势能的减少量等于A、B两物块动能的增加量B. 物块A的速度大于物块B的速度C. 物块A的动能一直增大D. 细绳对物块A做的功等于物块A机械能的变化量【答案】AD【解析】【详解】A把AB两物块（包括细绳）看成一个系统，系统所受合力为零，所以系统机械能守恒，物块A重力势能的减少量等于A、B两物块动能的增加量，故A正确；B如图所示所以，故B错误；C当B运动到滑轮正下方时，B的速度在竖直方向的分量为0，所以
12、此时A的速度为0，则在这个过程中A的速度先增大后减小，动能先增大后减小，故C错误；D对A受力分析，A受重力和细绳拉力，根据功能关系可知：除重力以为其他力做的功等于物体机械能的变化量，故D正确。故选AD。12.英国物理学家卡文迪许测出了引力常量G，因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。 若已知引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，地球上一个昼夜的时间为T1（地球自转周期），一年的时间为T2（地球公转的周期），地球中心到月球中心的距离为L1，地球中心到太阳中心的距离为L2，可估算出（）A. 地球的质量B. 太阳的质量C. 月球的质量D. 地球及太阳的密度【答案】AB【解析
13、】【详解】A根据万有引力等于重力，有则故A正确；B地球绕太阳运转，根据万有引力提供向心力有解得故B正确；C因为月球不是中心天体，根据题中条件无法求出月球的质量，故C错误；D太阳的半径未知，则无法求解太阳的密度，故D错误。故选AB。第II卷非选择题（52分）二、实验题（16分）13.图所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5 cm的小方格，取g10 m/s2.由此可知：闪光频率为_Hz；小球抛出时的初速度大小为_m/s；从抛出点到C点，小球速度的变化最为_ m/s【答案】 (1). 10 (2). 2.5 (3). 4【解析】【详解】123根据y=2L=gT2则相
14、等的时间间隔则闪光的频率小球的初速度B点竖直分速度则C点的竖直分速度vyC=vyB+gT=3+1m/s=4m/s小球从抛出点到C点的过程中，速度的变化量v=gt=vyC=4m/s14.某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg，则打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=_m/s，重锤的动能EkB=_J从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为_J根据纸带提供的数据，在误差允许的范
15、围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是_【答案】 (1). 1.175 (2). 0.6903 (3). 0.6909 (4). 在误差范围内，重锤机械能守恒【解析】【详解】12每两个计数点之间有一个计时点，则相邻两个计数点之间的时间间隔为0.04s利用匀变速直线运动的推论得3重力势能减小量4通过以上计算可知，动能的增量和重力势能的减小量基本相等，因此在误差范围内，重锤机械能守恒。三、解答题（36分）15.瀑布从20m高处以Q=103m3/s的流量竖直落下，流进底部的水轮机后再以2m/s的速度流出，水轮机再带动发电机发电。如果水的机械能转化为电能的效率是80%，那么发电机发电的电
16、功率有多大？（水在山顶的速度可忽略不计，取g=10m/s2，结果保留三位有效数字）【答案】【解析】【详解】每秒钟流过发电机的水的质量为每秒钟水流机械能损失为每秒钟发电机的电能发电机发电的电功率16.如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为m的小物块求：(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度【答案】(1)摩擦力f=，支持力N=. (2) 【解析】【详解】（1）根据受力分析则物体保持平衡的受力分析如图，根
17、据平衡可知：（2）当转速增加，f=0时，即，化简则，所以17.如图所示，光滑的水平面AB与光滑的竖直半圆形轨道BC平滑连接，半圆轨道半径，一个质量为的物体放在A处。现作用一水平向右的恒力F。使物块由静止开始运动，当物体运动到B点时。撤去水平恒力F，物体恰好能通过半圆轨道的最高点C，并从C点水平抛出。后又落回A处。g取，物体可视为质点。空气阻力不计。求：（1）AB的长度L；（2）物体在B点时对轨道的压力；（3）力F的大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）物体恰好从圆轨道的定点C水平抛出，则在C点，由重力提供向心力，则有从C到A的过程中，根据平抛运动 解得（2）从B到C的过程中，根据动能定理得在B点，根据牛顿第二定律有 解得根据牛顿第三定律可知：物体在B点对轨道的压力与轨道对物体的支持力是一对相互作用力，即（3）从A到C的过程中，根据动能定理得解得
