河南省鹿邑县弘道中学2020-2021学年高一下学期五月月考物理试题

弘道中学20202021学年第二学期高中五月月考试卷高一物理考试时间：90分钟注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、单选题1．关于功和能，下列说法中正确的是（）A．功是能量的量度 B．功是过程量，能是状态量C．功是矢量，能是标量 D．功和能都是矢量2．沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端，下列说法正确的是（）A．沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多B．沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多C．沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多D．不管沿怎样的斜面运动，物体克服重力做功相同3．2015年10月，我国自主研发的第一艘平流层飞艇“圆梦”号试飞成功.若飞艇在平流层水平匀速飞行时，所受空气阻力与飞行速度成正比．当匀速飞行速度为v时，动力系统的输出功率为P；当匀速飞行速度为3v时，动力系统的输出功率为A．B．C．3PD．9P4．将一只苹果水平抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹，不计空气阻力．下列说法中正确的是（）A．苹果通过第1个窗户所用的时间最短B．苹果通过第1个窗户的过程中，重力做功最多C．苹果通过第3个窗户的过程中，重力的平均功率最大D．苹果通过第3个窗户的过程中，竖直方向的平均速度最小5．一物体在互相垂直的两个恒力F1、F2作用下由静止开始运动一段位移,F1对物体做功3J,F2对物体做功4J,则F1与F2的合力对物体做功为（）A．5J B．6J C．7J D．8J6．如图所示，用同种材料制成的一个轨道，AB段为圆弧，半径为R，水平放置的BC段长度为R．一小物块质量为m，与轨道间的动摩擦因数为μ，当它从轨道顶端A由静止下滑时，恰好运动到C点静止，那么物块在AB段克服的摩擦力做的功为（）A．μmgR B．mgR（1－μ）C．πμmgR D．mgR7．如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定：()A．等于拉力所做的功；B．小于拉力所做的功；C．等于克服摩擦力所做的功；D．大于克服摩擦力所做的功；8．如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力（）A．一直不做功 B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心 D．始终背离大圆环圆心二、多选题9．如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端在水平力F作用下缓慢拉伸了x．关于拉力F、弹性势能Ep随伸长量x的变化图象正确的是（）A．B．C．D．10．地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面．某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等．不考虑摩擦阻力和空气阻力．对于第①次和第②次提升过程，（）A．矿车上升平均速度之比为4:5B．电机的最大牵引力之比为1:1C．电机输出的最大功率之比为2:1D．电机所做的功之比为1:111．如图甲所示，一轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有质量为m物块P，弹簧形变量为x0，系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动。用x表示P离开初始位置的位移，向上拉力F和x之间关系如图乙所示。从拉力F作用在物块上开始到弹簧恢复原长的过程中，下列说法正确的是（）A．系统机械能的变化量为（2F1mg）x0B．物块P的动能变化量大小为（F1mg）x0C．弹簧的弹性势能变化量大小为mgx0D．物块P的重力势能变化量大小为2mgx012．质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（）A．物体重力做的功为mghB．物体所受阻力做功为C．物体重力势能减少了mghD．物体所受合外力所做的功为第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明三、实验题13．如图所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系。小车的质量为M＝200.0g，钩码的质量为m＝10.0g，打点计时器的电源为50Hz的交流电。（1）挂钩码前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车观察到______________。（2）挂上钩码，按实验要求打出的一条纸带如图所示。选择某一点为O，依次每隔4个计时点取一个计数点。用刻度尺量出相邻计数点间的距离Δx，记录在纸带上。计算打出各计数点时小车的速度v，其中打出计数点“5”时小车的速度v5＝________m/s，打出计数点“7”时小车的速度v7＝________m/s。（结果均保留2位有效数字）（3）将钩码的重力视为小车受到的拉力，取g＝10m/s2，则从计数点“5”到计数点“7”拉力对小车做的功W＝________J，小车动能的变化量ΔEk＝____________（用题中字母表示）。14．某同学利用一根弹簧和一个小球来探究弹性势能的大小与弹簧形变量的关系。（1）如图所示，将弹簧的左端固定在水平桌面上，此时弹簧的右端恰好到达桌面边缘。（2）为了减小弹簧与桌面、及小球与桌面间的摩擦，在桌面上涂抹了润滑油。将小球置于弹簧右端，把弹簧分别压缩、、、、（弹簧始终在弹性限度内）后释放，小球离开桌面水平飞出，已知重力加速度为g。（3）某次测量时，该同学测出桌面的高度为H，小球落地点到桌沿的水平距离为x，则小球离开桌面时的速度大小为：_________。为了测出小球离开弹簧时的动能，该同学还需要的测量工具是：______。A．秒表B．打点计时器C．天平用测量的物理量表示出弹簧的弹性势能___________________。四、解答题15．用起重机把重量为2.0×104N的物体匀速地提高了5m，钢绳的拉力做了多少功？重力做了多少功？物体克服重力做了多少功？这些力做的总功是多少？16．某型号汽车发动机的额定功率为60KW，在水平路面上行驶时受到的阻力是2000N，求：（1）发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度大小（2）在同样的阻力下，若汽车行驶速度只有54km/h，则发动机输出的实际功率．17．我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程，假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x=1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v=80m/s．已知飞机质量m=7.0×104kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，重力加速度取．求：（1）飞机滑跑过程中加速度a的大小；（2）飞机滑跑过程中牵引力的平均功率P．18．如图所示，光滑轨道由水平面内的直轨道AB与竖直面内的半圆形轨道CD组成，B、C点光滑无缝衔接，在C点底部放置一压力传感器（不考虑其厚度）。质量为1kg的物块P静止在A点，在拉力F的作用下加速向B点运动。到达B点时撤去F，在C点进入轨道时压力传感器的示数为80.0N，之后沿半圆轨道到达D点，已知半圆轨道半径R=1m，，外力F=14N，，取，求：（1）A点到B点的距离；（2）物块到达D点时的速度；（3）将物块P换为质量为kg的物块Q，再次用F将物块Q从A拉到B，到达B点时撤去F，Q达到的最高点到地面的距离。参考答案1．B【详解】功是能转化的量度，A错误；功是在一个过程中体现的量，能是在某一状态下的量值，B正确；功和能都是标量，C、D错误；故选B．2．D【详解】重力做功的特点是重力做功与物体的运动路径无关，只与初、末状态物体的高度差有关，不论是光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，只要高度差一定，物体克服重力做功就相同，因此选项D正确，A、B、C错误。故选D。3．D【解析】由题意知飞艇所受空气阻力与飞行速度成正比，即：f=kv；匀速运动时，F=f，当速度为v时，动力系统的输出功率为：，当速度为3v时，动力系统的输出功率为：，故D正确，ABC错误；故选D。【点睛】飞艇飞行时其发动机的输出功率可由P=Fv求得，由飞艇做匀速直线运动时牵引力等于空气阻力．运用比例法求解。4．C【分析】苹果水平抛出，做平抛运动，根据竖直方向上的运动规律确定苹果经过各个窗户所用时间的长短，根据重力做功的大小比较平均功率大小．【详解】A．平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，速度越来越快，可知通过相同竖直位移所用的时间越来越短，所以通过第3个窗户时间最短，故A错误．B．通过三个窗户下降的高度相同，则重力做功相同，故B错误．C．通过第3个窗户时间最短，根据P=知，重力的平均功率最大，故C正确．D．苹果通过第3个窗户的过程中，由于时间最少，则竖直方向的平均速度最大，故D错误．【点睛】解决本题的关键知道重力做功与路径无关，与首末位置的高度差有关，知道平均功率等于重力做功与时间的比值，基础题．5．C【详解】当有多个力对物体做功时,总功的大小就等于各个力单独对物体所做功的代数和;由于F1对物体做功3J,F2对物体做功4J,所以F1与F2的合力对物体做的总功为,故选项C正确,选项A、B、D错误.6．B【详解】设在AB段物块克服摩擦力做的功为W，则物块由A到B运用动能定理可得物块由B到C运用动能定理可得联立解得W=mgR（1－μ），故B正确，ACD错误。故应选B。7．B【分析】受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可．【详解】木箱受力如图所示：木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理可知即：，所以动能小于拉力做的功，故B正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，ACD错误．故选B【点睛】正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小．8．A【详解】AB．大圆环是光滑的，则小环和大环之间没有摩擦力；大环对小环的支持力总是垂直于小环的速度方向，所以大环对小环没有做功，故A正确，B错误；

CD．小环在刚刚开始运动时，在大环的接近顶部运动时，大环对小环的支持力背离大环圆心，小环运动到大环的下半部分时，支持力指向大环的圆心，故CD错误。故选A。9．AD【详解】：根据胡克定律，有：F=kx，由于劲度系数k由弹簧本身决定，为一个常数，故F与行变量成正比，故Fx图象是正比例图象；故A正确，B错误；弹性势能为；其图象为开口向上的二次函数图象；故C错误，D正确；故选AD．10．BCD【解析】【详解】A.图像的面积代表位移，两次提升高度相同，位移相同，所以，解得第二次用时tt0，所以平均速度之比为5：4，A错误．B.因为两次加速度相同，根据可知两次牵引力大小相等，为1：1，B正确．，牵引力相同，所以最大功率之比为最大速度之比2：1，C正确．D.根据机械能守恒定律可知，电动机做功等于重力势能的增加，因为高度相同，质量相同，重力势能增加相同，电动机做功相同1：1，D正确．11．BC【详解】弹簧放质量为m物块P，由平衡条件有拉力使物体向上做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有联立可得故时，；时，；A．除重力和弹簧弹力做功之外，拉力为其它力做正功，系统的机械能增加，故系统机械能的变化量故A错误；B．物体做匀加速直线运动，则物块P的动能变化量大小为故B正确；D．由功能关系有可知物块P的重力势能增加了mgx0，故D错误；C．物体做匀加速直线运动，由动能定理有联立各物理量可得即弹簧的弹性势能减小了，故C正确；故选BC。12．AC【详解】AC．物体重力做的功为mgh，根据功能关系，物体重力势能减少了mgh。AC正确；B．根据牛顿第二定律有解得所以，物体所受阻力做功为。B错误；D．物体所受合外力所做的功为D错误。故选AC。13．小车做匀速运动0.410.509.16×103【详解】（1）[1]挂钩码前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车观察到小车做匀速运动，摩擦力达到平衡。（2）[2]相邻两个计数点的时间间隔为计数点“5”时小车的速度[3]小车的加速度则点“7”时小车的速度（3）[4]从计数点“5”到计数点“7”拉力对小车做的功[5]小车动能的变化量14．C【详解】（3）[1]根据平抛运动规律可得解得[2]小球离开弹簧时的动能为则还需要测量小球的质量，所以还需要的测量工具是天平，则C正确；AB错误；故选C。[3]根据机械能守恒定律可得则用测量的物理量表示出弹簧的弹性势能15．钢绳的拉力做了1.0×105J的功；重力做了1.0×105J的功；物体克服重力做功1.0×105J，这些力所做的总功是0．【解析】物体匀速提升，由平衡条件：F=G=2.0×104N钢绳的拉力做功：WF=Fh=2.0×104×5J=1.0×105J重力做功：WG=Gh=2.0×104×5J=1.0×105J物体克服重力做功：W=这些力所做的总功是：W总=WF+WG=0