2018-2019学年湖北省名校联盟高一(下)第二次月考物理试卷(A卷)

1、2018-2019 学年湖北省名校联盟高一 （下）第二次月考物理试卷 （ A 卷）一、单选题（本大题共7 小题，共28.0 分）1. 关于以下各物理量的理解正确的是A. 重力势能是标量，比大B. 位移是矢量，比大C. 速度是矢量，比大D. 功是标量，做功比多2. 改变消防车的质量和速度，能使消防车的动能发生改变。在下列几种情况下，消防车的动能是原来的 2 倍的是A. 质量不变，速度增大到原来2 倍B. 质量减半，速度增大到原来的4 倍C. 速度不变，质量增大到原来的2 倍D. 速度减半，质量增大到原来的2 倍3. 关于下列对配图的说法中正确的是A.“”图中 蛟龙号被吊车吊下水的过程中它的机械能

2、守恒B.图中物块在恒力F 作用下沿固定光滑斜面匀速上滑过程中，物块机械能守恒C.图中物块沿固定斜面匀速下滑过程中，物块机械能不守恒D.图中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能守恒第1页，共 13页4.如图所示，长为L 的细线一端固定于O 点，另一端系一质量为m 的小球，在水平恒定拉力 F 作用下，小球在竖直平面内从静止开始由A 点运动到B 点，细线偏离竖直方向角，在此过程中下列说法正确的是重力加速度为A. F 做的功一定为B. F 做的功一定为C. F 做的功一定大于D. F 做功的功率先减小，后增大5.如图所示，一轻质弹簧，固定于天花板上的O 点处，原长为L，如图所示，一个质量为 m 的物块从

3、A 点竖直向上抛出，以速度 v 与弹簧在 B 点相接触，然后向上压缩弹簧，到 C 点时物块速度为零，不计空气阻力，则下列说法正确的是A. 由 B 到 C 的过程中，弹簧弹性势能和物块动能之和逐渐减小B. 由 B 到 C 的过程中，物块动能和重力势能之和不变C. 由 B 到 C 的过程中，弹簧的弹性势能和物块的重力势能之和不变D. 由 B 到 C 的过程中，物块加速度逐渐减小6. 如图为 “高分一号 ”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图。“北斗 ”系统中两颗卫星 “ ”和 “ ”以及 “高分一号 ”均可认为绕地心 O 做匀速圆周运动。卫星 “ ”和 “ ”的轨道半径为 r，某时刻两

4、颗工作卫星分别位于轨道上的 A、B 两位置， “高分一号 ”在 C 位置。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为 g，地球半径为 R，不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是A. 卫星 “ ”和 “ ”的加速度大小相等且为B. 卫星 “ ”由位置 A 运动到位置 B 所需的时间为C. 如果调动卫星 “ ”快速追上卫星 “ ”，必须对其加速D. 若“高分一号 ”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，机械能会增大7.如图所示， A、 B、C 是水平面上同一直线上的三点，其中，在 A点正上方的O 点以初速度水平抛出一小球，刚好落在B 点，小球运动的轨迹与 OC 的连线交于D 点，不计空气阻

5、力，重力加速度为g，下列说法正确的是A. 小球从 O 到 D 点的水平位移是从O 到 B 点水平位移的1： 3B. 小球经过 D 点与落在 B 点时重力瞬时功率的比为2： 3C. 小球从 O 到 D 点与从 D 到 B 点两段过程中重力做功的比为D. 小球经过 D 点时速度与水平方向夹角的正切值是落到B 点时速度与水平方向夹角的正切值的二、多选题（本大题共6 小题，共 24.0 分）8. 一滑块在水平地面上沿直线滑行，时其速度为从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力 F，力 F 和滑块的速度 v 随时间 t 的变化规律分别如图甲和乙所示设在第1s 内、第 2s 内、第3s内力 F 对滑块做

6、功的平均功率分别为、，则第2页，共 13页A.C. 内力 F 对滑块做功为 4J9. 关于能源和能量，下列说法错误的是B.D.内摩擦力对滑块做功为4JA. 自然界的能量是守恒的，所以地球上的能源永不枯竭B. 能源的利用过程中有能量耗散，所以自然界的能量在不断减少C. 能量耗散遵循能量守恒定律D. 人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造。10. 如图所示，半径为 R 的光滑圆环固定在竖直平面内， AB、 CD 是圆环相互垂直的两条直径， C、D 两点与圆心 O 等高。一质量为 m 的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端固定在P 点，P 点在圆心O 的正下方处。小球从最

7、高点A 由静止开始沿逆时针方向下滑，已知弹簧的原长为 R，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为 g。下列说法正确的是 A. 小球运动到 B 点时的速度大小为B. 弹簧长度等于R 时，小球的机械能最大C. 小球在 A、B 两点时对圆环的压力差为4mgD. 小球运动到 B 点时重力的功率为011. 质量为 m 的汽车在平直的路面上启动， 启动过程的速度 时间图象如图所示，其中 OA 段为直线， AB 段为曲线， B 点后为平行于横轴的直线。已知从时刻开始汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力的大小恒为f，以下说法正确的是A.时间内，汽车牵引力的数值为B. 时间内，汽车的功率等于C. 时间内

8、，汽车的平均速率小于D. 汽车运动的最大速率12.图甲为一直角三角形劈，倾角， ab 长为 2L， p 为 ab 的中点，小物块从a 点由静止释放沿 ab 滑到 b 时速度恰好为零，小物块与ap、pb 两段斜面之间的动摩擦因数分别为和现将劈顺时针旋转如图乙所示，小物块从b 由静止释放，已知，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是第3页，共 13页A.B.C.图甲中小物块通过ap、 pb 段克服摩擦力所做的功之比为l： l图乙中小物块可能静止在b 处D. 图乙中小物块滑到a 处时的速度大小为13. 在用如图所示的装置做 “探究动能定理 ”的实验时，下列说法正确的是A. 为

9、了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B. 为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C. 可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D. 可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E. 实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F. 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G. 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度三、实验题（本大题共1 小题，共6.0 分）14.在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中 O 是起始点， A、B、C、D 、E

10、 是打点计时器连续打下的5 个点，打点频率为该同学用毫米刻度尺测量O 到 A、B、C、 D、 E 各点的距离，并记录在图中单位：。这五个数据中不符合有效数字读数要求的是_ 选 “A”“B”“C”“D”或 “E”点读数。若 O 点到某计数点距离用h 表示，重力加速度为g，该点对应重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为 _。若重锤质量，重力加速度，由图中给出的数据，可得出从O 到打下 D 点， D 点对应的物体的速度_；重锤重力势能的减少量为_J，而动能的增加量为 _均保留 3 位有效数字实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是_A.重物的质量过大重物的体积过小使用的直流电源

11、重物及纸带在下落时受到阻力。四、计算题（本大题共3 小题，共42.0 分）15.在地面处，以的初速度竖直向上抛出一个球，不计空气阻力，取地面为零势能面问：取第4页，共 13页球距地面多高处，它的重力势能是动能的2 倍？若小球在运动过程中，动能是重力势能的2 倍时，它的速度大小为多少？16.如图 a 所示，在水平路段AB 上有一质量为的汽车，正以的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC 较粗糙，汽车通过整个ABC 路段的图象如图b 所示 在处水平虚线与曲线相切，运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW 不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力恒定不变解题时将汽车看成质点求汽车在 AB 路段上运动

12、时所受的阻力和 BC 路段上运动时所受的阻力求汽车从 B 到 C 的过程中牵引力做的功求 BC 路段的长度17.如图所示， 水平实验台A 端固定， B 端左右可调， 将弹簧左端与实验平台固定，右端有一可视为质点，质量为 2kg 的滑块紧靠弹簧未与弹黄连接，弹簧压缩量不同时，将滑块弹出去的速度不同。圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因素为的粗糙水平地面相切D 点， AB 段最长时， BC 两点水平距离，实验平台距地面髙度，圆弧半径，已知，完成下列问題：轨道末端AB 段不缩短，压缩弹黄后将滑块弹出，求落到C 点时速度与水平方向夹角；滑块沿着圆弧轨道运动后能在DE 上继续滑行2m，求滑块在圆弧轨道上对

13、D 点的压力大小：第5页，共 13页答案和解析1.【答案】 A【解析】解： A、重力势能是标量，比大，故 A 正确。B、位移的大小为，比 3m大。故 B 错误。C、速度的大小为，比大，故 C 错误。D、功只有大小，没有方向是标量，做功比多。故 D 错误。故选： A。矢量是既有大小又有方向的物理量，矢量的大小是指其绝对值。标量是只有大小没有方向的物理量。本题要知道矢量的大小是指其绝对值，不能单纯从数学角度比较矢量的大小。2.【答案】 C【解析】解：设物体的原始质量为2，原始的速度为由公式，代入数据得：原始动能。A、质量不变，则，速度变为原来的2 倍，则，由公式，代入数据得： 原始动能，动能变为原

14、来 4 倍，故 A 错误。B、质量减半，则，速度变为原来的4 倍，则，由公式，代入数据得： 原始动能，动能变为原来的8 倍，故 B 错误。C、速度不变，则，质量变为原来的2 倍，则，由公式，代入数据得： 原始动能，动能变为原来的2 倍，故 C 正确。D、速度减半，则，质量增大到原来的2 倍，则，由公式，代入数据得：原始动能，动能变为原来的，故 D 错误。故选： C。动能定义：物体由于运动而具有的能叫动能。动能公式：。动能是标量，只有正值。要记住动能公式：。扩大倍数题，最好用赋值法。3.【答案】 C【解析】解：A、图 1 中 “蛟龙号 ”被吊车吊下水的过程中，钢绳对它做负功，所以机械能不守恒，故

15、A 错误；B、图 2 中物块在F 作用下沿固定光滑斜面匀速上滑，力F 做正功，物块机械能增加，故B 错误；C、图 3 中物块沿固定斜面匀速下滑，在斜面上物块受力平衡，重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡，摩擦力做负功，物块机械能减少，故C 正确；D、图 4 中撑杆跳高运动员在上升过程中撑杆的弹性势能转化为运动员的机械能，所以运动员的机械能不守恒，故 D 错误。第6页，共 13页故选： C。机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，结合机械能守恒的条件逐项分析判断。解决本题的关键知道机械能守恒的条件，有时也可以根据动能和重力势能之和是否保持不变进行判断。4.【答案】 A【解析】解： A、F 是恒力，小球

16、在F 方向的位移为，则 F 做的功一定为，故 A 正确。BC、若小球在 B 点的速度不为零，则整个过程中小球的动能增加，由动能定理知外力对小球做的总功为正值，则 F 做的功大于。若小球在 B 点的速度为零，则整个过程中小球动能变化量为零，由动能定理知外力对小球做的总功为零，则F 做的功等于。故 BC 错误。D、在 A 点时小球的速度为零，F 做功的功率为零，则F 做功的功率必定先增大，故D 错误。故选： A。F 是恒力，直接根据功的公式求F 做的功。根据动能定理分析F 做的功与的关系。根据功率分析 F 做功的功率如何变化。解决本题的关键要掌握恒力做功公式，知道是物体在力方向的分位移。分析各个力

17、做功关系时往往根据动能定理，这是常用方法，要学会运用。5.【答案】 A【解析】解：A、由 B 到 C 的过程中，系统的机械能守恒，即物块的重力势能、动能与弹簧的弹性势能总和不变，物块的重力势能增大，则弹性势能和动能之和减小，故A 正确；B、由 B 到 C 的过程中，系统的机械能守恒，即物块的重力势能、动能与弹簧的弹性势能总和不变，弹簧的弹性势能变大，则物块动能和重力势能之和减小，故B 错误；C、由 B 到 C 的过程中，系统的机械能守恒，即物块的重力势能、动能与弹簧的弹性势能总和不变，物块的动能减小，则弹簧的弹性势能和物块的重力势能之和增大，故C 错误；D、由 B 到 C 的过程中，物体受向下

18、的重力和向下的弹力，且随着物块的上升，弹力变大，根据牛顿第二定律可知，物块的加速度逐渐变大，故D 错误；故选： A。由 A 到 C 的过程中，物块与弹簧组成的系统，只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，根据系统的机械能守恒进行分析即可。本题关键抓住系统的机械能守恒，即重力势能、动能与弹簧的弹性势能总和不变，即可进行分析。而对于物体 m 来说，要注意其机械能并不守恒。6.【答案】 B【解析】解： A、根据万有引力提供向心力，可得，而为地球半径 ，所以卫星 “ ”和 “ ”的加速度大小，故 A 错误；B、根据万有引力提供向心力，卫星的角速度，卫星 “ ”由位置 A 运动到位置 B 所需的时间

19、，故 B 正确；C、卫星 “ ”如果加速，卫星将做离心运动，轨道半径变大，速度变小，路程变长，运动时间变长，故如果调动卫星 “ ”快速追上卫星 “ ”，必先对其减速然后再加速，故C 错误；D、“高分一号 ”是低轨道卫星， 其所在高度有稀薄气体，卫星要克服阻力做功，机械能将减小， 故 D 错误。故选： B。根据万有引力提供向心力，以及黄金代换式求卫星的加速度大小。根据万有引力提第7页，共 13页供向心力求出卫星的角速度，然后通过转过的角度求出时间。卫星速度增大，万有引力不够提供所需要的向心力，做离心运动。“”高分一号 是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，要克服阻力做功，机械能减小。解决本题的关键

20、掌握万有引力提供向心力，以及黄金代换式知道如何变轨。7.【答案】 C【解析】解： AD、设小球做平抛运动的时间为t，位移为 L ，则有：，联立解得：，根据通式，则，由于，可知落到 D 点所用时间是落到 B 点所用时间的，即小球从 O 到 D 点的水平位移是从O 到 B 点水平位移的1： 2，故 AD 错误；B、由于落到 D 点所用时间是落到B 点所用时间的，故 D 点和 B 点竖直方向的速度之比为1：2，故小球经过 D 点与落在 B 点时重力瞬时功率的比为，故 B 错误；C、由于落到 D 点所用时间是落到B 点所用时间的，故竖直方向通过的位移之比为1：3，故重力做功为1：3，故 C 正确；故选

21、： C。物体做平抛运动，在水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，根据水平方向的位移关系，利用几何关系求得下落到 D 点的时间与落到 B 的时间关系即可判断。本题关键是明确物体的运动性质是平抛运动，然后结合平抛运动的分运动公式列式求解，注意 D 点是轨迹与 OC 直线的交点，要结合“速度偏转角正切值等于位移偏转角正切值的2 倍 ”这个结论分析。8.【答案】 BC【解析】解： A、由图可知，第1s 内物体的平均速度为，功率；第 2s内物体的平均速度也为，则功率；第 3s物体做匀速运动， 其功率；故 最大， A 错误， B 正确；C、由速度图象可知，第1s、 2s、3s 内的位移分别为 1m、 1

22、m、2m，由图象及功的公式可求知：第 1s 内拉力做的功，第 2s 内拉力做的功，故 内拉力所做的功为 4J；故 C 正确；D、由动能定理可知，前2s 内有：，则摩擦力做功；故 D 错误；故选： BC。解答本题应明确平均功率等于力与平均速度的乘积；由平均速度公式可求得平均速度；再由动能定理可求得力 F 所做的功；由牛顿第二定律即可求得加速度，再由受力分析可求得摩擦力，由功的公式即可求得摩擦力所做的功本题考查功率公式、功的公式及动能定理等的应用，要注意由图象进行分析，找出需要的条件即可利用物理规律解题9.【答案】 ABD【解析】解： A、地球上的化石能源的存储量是有限的，如果过量开采这些能源，就

23、会存在能源危机，故A错误；第8页，共 13页BC、能源的利用过程中有能量耗散，但自然界中的能量是守恒的，所以自然界中的能量不会减小，故B错误， C 正确；D、能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，故D 错误。本题选说法错误的故选： ABD。自然界的能量是守恒的，但能源是有限的；能源的利用过程中有能量耗散，但能量仍守恒；要注意理解能量守恒定律的基本内容。本题考查能量守恒定律的应用以及能量耗散；要知道能量与能源的区别，明确保护能源的意义。10.【答案】 BCD【解析】 解： A、小球在 A 点和 B 点时，弹簧的形变量相同，则弹性势能的

24、变化量为零，根据能量守恒得，解得 B 点的速度，故 A 错误。B、除重力以外其它力做功等于机械能的增量，当弹簧长度等于R 时，弹簧弹力做功最多，则小球的机械能最大，故B 正确。C、在 A 点，有：，在 B 点，根据牛顿第二定律得，解得，可知小球在A、B 两点对圆环的压力差为4mg，故 C 正确。D、小球运动到B 点时，重力的方向与速度方向垂直，则重力的功率为零，故D 正确。故选： BCD。A、 B 两点弹簧的形变量相等，弹性势能变化量为零，根据能量守恒求出小球在B 点的速度，根据牛顿第二定律得出在B 点轨道对小球的支持力，结合平衡得出A 点小球所受轨道的支持力，从而得出在A、B 两点小球对圆环

25、的压力差。根据功能关系，抓住除重力以外其它力做功等于机械能的增量分析在什么位置小球的机械能最大。根据重力和速度的方向关系，结合瞬时功率公式得出重力的功率。解决本题的关键知道A、B 两点弹性势能变化量相等，通过能量守恒得出B 点的速度是突破口，以及知道最低点向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解。11.【答案】 AD【解析】解：A、由题图可知，阶段，汽车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得，联立可得，故 A 正确；B、在时刻汽车达到额定功率，在时间内，汽车保持额定功率不变，故B错误；C、由图线与横轴所围面积表示位移的大小可知，时间内，汽车的平均速度大于，故 C 错误；D、时刻，速度达到最大值，此

26、时刻，可得，故 D 正确；故选： AD 。本题属于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据 可知随着汽车速度的增加，汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值。本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启第9页，共 13页动方式的汽车运动的过程一定要熟悉。12.【答案】 BD【解析】解：A：图甲中小物块在pa 段做加速直线运动， 则由受力分析可知：小物块在pb 段做减速直线运动，则由受力分析可知：由解得：，通过 ap

27、 段克服摩擦力所做的功：，小物块通过pb 段克服摩擦力所做的功：小物块通过ap、 pb 段克服摩擦力所做的功之比为：由可得 A 错误；B：小物块从a 点滑到 b 过程，根据动能定理可得：由可解得：，故 B 正确；C：图乙中在b 处则有由可知小物块不可能静止在b 处，故 C 错误；D：图乙中设小物块滑到a 处时的速度大小为v，根据动能定理可得：由可解得，故 D 正确；故选： BD 。A：判断摩擦力克服做功之比，首先可将摩擦力做功表示出来，然后根据运动情况判断动摩擦因数的关系即可判断；B：判断动摩擦因数之和，可根据动能定理列式即可判断；C：判断小物块是否会静止在b 处，根据受力分析判断其沿斜面方向

28、的合理是否为零即可；D：判断末速度，可根据动能定理和动摩擦因数的关系即可判断。本题主要考查学生对动能定理和牛顿第二定律的综合运用，还结合摩擦力做功的判断，需要学生具有一定的分析能力。13.【答案】 ABCF【解析】解：A：小车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化。所以适当倾斜以平衡摩擦力。小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功。故选项A 正确；B：实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同。故选项 B 正确；C：每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，故选项C 正确；D：是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故选项D

29、 错误；E：只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故选项E 错误；F、G：由于小车在橡皮筋的作用下而运动，橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关，故选项 F 正确，选项 G 错误；故选： ABCF 。小车在水平的平面上被橡皮筋拉动做功，导致小车的动能发生变化小车的速度由纸带上打点来计算，从而能求出小车的动能变化每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，然后通过列表描点作图探究出功与动能变化的关系本题关键之处：明确实验原理，在原理的基础上，理解橡皮筋相同之外，伸长也相同；同时要算出小车的第10 页，共 13页最大速度14.【答案】 BD【解析】解：

30、这五个数据中不符合有效数字读数要求的是B。该过程中，重力势能的减小量为mgh，动能的增加量为，则需验证的表达式为，即。点对应的物体的速度为：重锤重力势能的减小量为：动能的增加量为：。实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是重物及纸带在下落时受到阻力。故选：D。故答案为：，。根据有效数字的保留确定不符合要求的读数。根据重力势能的减小量和动能的增加量是否相等得出验证的表达式。根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D 点的瞬时速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量。根据实验的原理，分析误差产生的原因。解决本题的关键掌握实验的原理，通过重力势能的减小量和动能的增加量是否相等进行验证，掌握纸带的处理方法， 会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量。15.【答案】解：由题意，由机械能守恒：，解得：由题意，由机械能守恒：，解得：答：球距地面 30m 高处，它的重力势能是动能的2 倍若小球在运动过程中，动能是重力势能的2 倍时，它的速度大小为【解析】依据机械能守恒，结合重力势能是动能的2