山东省烟台市第二中学2019-2020学年高一物理下学期4月月考试题

C.gh2山东省烟台市第二中学2019-2020学年高一物理下学期4月月考试题(时间：60分钟满分：100分)一、单项选择题：本题共7小题，每小题5分，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图。若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移x。斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是()A．摩擦力做正功，支持力做正功B．摩擦力做正功，支持力做负功C．摩擦力做负功，支持力做正功D．摩擦力做负功，支持力做负功2．在粗糙水平面上运动着的物体，从A点开始在大小不变的水平拉力F作用下做直线运动到B点，物体经过A、B点时的速度大小相等。则在此过程中()A．拉力的方向一定始终与滑动摩擦力方向相反B．物体的运动一定不是匀速直线运动C．拉力与滑动摩擦力做的总功一定为零D．拉力与滑动摩擦力的合力一定始终为零3.如图，匈牙利大力士希恩考·若尔特曾用牙齿拉动50t的A320客机．他把一条绳索的一端系在飞机下方的前轮处，另一端用牙齿紧紧咬住，在52s的时间内将客机拉动了约40m．假设大力士牙齿的拉力约为5×103N，绳子与水平方向夹角θ约为30°，则飞机在被拉动的过程中()A．重力做功约为2.0×107JB．拉力做功约为1.7×105JC．克服阻力做功约为1.5×105JD．合外力做功约为2.0×105J4．木块m沿着倾角为θ的光滑斜面从静止开始下滑，当下降的高度为h时，重力的瞬时功率为()A．mgB．mgcosθC．mgsinθD．mgsinθ5．静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力，不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化的关系是()6.如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h，若将小球A换为质量为2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度大小为(重力加速度为g，不计空气阻力)()A.2ghB.ghD．07．一物体静止在粗糙水平地面上．现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v.若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速2gh2ghgh22gh度变为2v.对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则()A．WF2＞4WF1，Wf2＞2Wf1B．WF2＞4WF1，Wf2＝2Wf1C．WF2＜4WF1，Wf2＝2Wf1D．WF2＜4WF1，Wf2＜2Wf122二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分．在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。8．美国宇航局的“战神Ⅰ­Ⅹ”火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空。它是人类有史以来威力最大的火箭，这也是美国重返月球的第一步。据悉，若干年后“奥莱恩”载人飞船将被“战神Ⅰ­Ⅹ”火箭送入月球轨道，若以T表示“奥莱恩”在离月球表面高度h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，则()A．“奥莱恩”运行时的向心加速度为4π2RT2B．“奥莱恩”运行时的向心加速度4πR＋hT2C．月球表面的重力加速度为4π2RT2D．月球表面的重力加速度为4πR＋hT2R29．质量为2kg的物体被人由静止开始向上提升2.5m后速度达到2m/s，g取10m/s2，则下列判断正确的是()A．人对物体做的功是54JB．合外力对物体做功4JC．物体克服重力做功50JD．人对物体做的功等于物体增加的机械能10．重物m系在上端固定的轻弹簧下端，用手托起重物，使弹簧处于竖直方向，弹簧的长度等于原长时，突然松手，重物下落的过程中，对于重物、弹簧和地球组成的系统来说，下列说法正确的是()A．重物的动能最大时，重力势能和弹性势能的总和最小B．重物的重力势能最小时，动能最大C．弹簧的弹性势能最大时，重物的动能最小D．重物的重力势能最小时，弹簧的弹性势能最大三、填空题：本题共1小题，共10分。把答案填写在答题卡中相应位置上。11．某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。当气垫导轨正常工作时导轨两侧喷出的气体使滑块悬浮在导轨上方，滑块运动时与导轨间的阻力可忽略不计。在气垫导轨上相隔一定距离L的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图线。(1)当采用图甲的实验装置进行实验时，下列说法中正确的是；A.滑块P机械能守恒B.钩码Q机械能守恒C.滑块P和钩码Q组成的系统机械能守恒D.以上三种说法都正确(2)实验前，接通电源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t1△t2(选填“”“=”或“”)时，说明气垫导轨已经水平。(3)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若△t1、△t2、遮光条宽度d、滑块质量M、钩码质量m已知，若上述物理量间满足关系式，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。(4)若遮光条宽度d=8.400mm，A、B间的距离L=160.00cm，△t1=8.40×10−3s，△t2=4.20×10−3s，滑块质量M=180g，钩码Q质量m=20g，则滑块从A运动到B的过程中系3统势能的减少量△Ep=J，系统动能的增量△Ek=J.(g=9.80m/s2，计算结果保留三位有效数字)四、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。12．(10分)如图所示，竖直平面内半径为R=0.5m的光滑半圆形轨道，与水平轨道AB相连接，AB的长度为x=2.5m.一质量为m=1kg的小球，在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动，小球与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.3，到B点时撤去力F，小球沿圆轨道运动到最高点时对轨道的压力为40N，重力加速度为g.求：(1)小球在C点的速度大小；(2)恒力F的大小．13.(15分)如图甲所示，质量m＝2kg的物体静止在光滑的水平面上，t＝0时刻，物体受到一个变力F作用，t＝1s时，撤去力F，某时刻物体滑上倾角为37°的粗糙斜面；已知物体从开始运动到斜面最高点的v－t图象如图乙所示，不计其他阻力，g取10m/s2.求：(1)变力F做的功．(2)物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率．(3)物体回到出发点的速度．14.(15分)如图，倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R＝0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O点为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m＝1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O点等高的D点，g取10m/s2.(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；(2)若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值；(3)若滑块离开C点的速度大小为10m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间t.515F参考答案：一．单选：1.B2.C3.B4.D5.C6.B7.C二.多选：8.BD9.ABCD10.ACD三．填空题：11.⑴C⑵=⑶mgL1(Mm)(d)21(Mm)(d)2，⑷0.3140.300。2四．计算题：12.⑴5m/s⑵12Nt22t1解答：(1)由牛顿第三定律知C点轨道对小球的弹力为：FN40N小球C点时，受到重力和和轨道对球向下的弹力，由牛顿第二定律得:2FNmgmR解得:5m/s；(2)从A到C过程中，由动能定理得:Fxmgxmg2R1m20，则:F12N。2答：(1)小球在C点的速度大小为5m/s；(2)恒力F的大小为12N。13.⑴100J⑵40W⑶2m/s解析:（1）变力F做的功:WF1m22121022J100J；（2）物体在斜面上运动的距离:x110(32)m5m；2则:mgxsin370W01m2，解得:W40J；平均功率为:PWf40W；f21ft（3）物体上滑和下滑的距离相等，克服摩擦力做的功相等，则:2W1m21m2，解得:22m/s；在水平面上匀速运动，速度不变；f222114.⑴0.375⑵3m/s⑶0.1s解答：(1)滑块由A到D过程，根据动能定理，有：mg(2RR)mgcos3702R0sin370解得:0.3752(2)若滑块能到达C点,根据牛顿第二定律有：NmgmCRFN0则得：C2m/sgR33A到C的过程，根据动能定理有：mgcos3702R1m21m2sin3702C20联立解得：02m/s，所以初速度0的最小值为21m/s.2(3)滑块离开C点做平抛运动，则有：xCt由几何关系得：tan3702Ryxygt2联立得：5t27.5t0.80解得：t0.1s