2020-2021学年福建省福州一中高一下学期2月检测物理试卷

2020-2021学年福建省福州一中高一下学期2月检测物理试卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P．快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶．下面四个图像中表示从司机减小油门开始，汽车的速度与时间关系的是（）A．B．C．D．2．某运动员推铅球的过程简化如图：1为铅球刚出手的位置，2为铅球在空中的最高点位置，3为铅球落地的位置．铅球运动过程中，（）A．铅球由位置1到位置2的过程，推力做正功B．铅球由位置2到位置3的过程，重力做负功C．球由位置1到位置3的过程，机械能减少D．铅球由位置1到位置3的过程，动能先减少后增加3．如图，一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m的小球。

一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度 匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为A ．mgL ωB mgL ωC ．12mgL ω D ω 4．如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M 的左端，右端与小木块m 连接，且m 、M 及M 与地面间接触光滑，开始时，m 和M 均静止，现同时对m 、M 施加等大反向的水平恒力F 1和F 2，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度.对于m 、M 和弹簧组成的系统，下列说法正确的是（ ）A ．由于F 1、F 2等大反向，故系统机械能守恒B ．当弹簧弹力大小与F 1、F 2大小相等时，m 、M 各自的动能最大，此时系统机械能最大C ．在运动的过程中m 、M 动能的变化量加上弹性势能的变化量等于F 1、F 2做功的代数和D ．在运动过程中m 的最大速度一定大于M 的最大速度5．如图所示，将一轻弹簧固定在倾角为30°的斜面底端，现用一质量为m 的物体将弹簧压缩锁定在A 点，解除锁定后，物体将沿斜面上滑，物体在运动过程中所能到达的最高点B 距A 点的竖直高度为ℎ，已知物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g ．则下列说法不正确的是（ ）A ．当弹簧恢复原长时，物体有最大动能B ．弹簧的最大弹性势能为2mgℎC ．物体最终会静止在B 点位置D ．物体从A 点运动到静止的过程中系统损失的机械能为mgℎ6．如图所示，重10N 的滑块在倾角为30°的斜面上，从a 点由静止下滑，到b 点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知，ab=1m，bc=0.2m，那么在整个过程中以下说法错误的是（）A．滑块动能的最大值是6JB．弹簧的弹性势能的最大值是6JC．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6JD．整个过程物体和弹簧组成的系统机械能守恒二、多选题7．如图所示,一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物,已知货箱的质量为M,货物的质量为m,货车以速度v向左作匀速直线运动,重力加速度为g.则在将货物提升到图示的位置时,下列给出的结论正确的是( )A．货箱向上运动的速度大于vB．缆绳中的拉力T等于(M+m)gC．货车对缆绳拉力做功的功率P大于(M+m)gvcosθD．货物对货箱底部的压力小于mg8．如图（a）所示，利用常见的按压式圆珠笔，可以做一个有趣的实验，先将笔倒立向下按压然后放手，笔将向上弹起一定的高度．为了研究方便，把笔简化为外壳、内芯和轻质弹簧三部分．弹跳过程可以分为三个阶段，如图（b）所示：①把笔竖直倒立于水平硬桌面上，下压外壳使其下端接触桌面（位置Ⅰ）；②由静止释放，外壳在弹簧弹力的作用下竖直上升与静止的内芯碰撞（位置Ⅱ）；③碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处（位置Ⅲ），不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是（）A．仅减小内芯的质量，则笔弹起的高度将变小B．仅增大弹簧的劲度系数，则笔弹起的高度将变大C．仅增大内芯的质量，则笔弹起过程中损失的机械能将变大D．在笔弹起的过程中，弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能9．如图，一个人站在商场内自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速运动，下列说法正确的是A．踏板对人做的功等于人的机械能的增加量B．踏板对人的支持力做的功等于人的机械能的增加量C．克服人的重力做的功等于人的重力势能的增加量D．重力和踏板对人的支持力做的总功等于人的动能的增加量10．如图所示,一轻弹簧上、下两端各连接质量均为m的两物块A、B,开始时,系统静止在水平面上,现用一竖直向上的恒力F拉物块A,使其向上运动,直到物块B刚好要离开地面,重力加速度为g,则( )A．A的加速度不变B．此过程恒力F做的功等于物块A增加的机械能C．此过程中恒力F的功率可能先增大后减小D．此过程弹簧弹力对物块A做功为零11．质量不计的直角形支架两端分别连接质量为2m和3m的小球A和B．支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示．开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则（）A ．A 球的最大速度为B ．A 球的速度最大时，两小球的总重力势能最小C ．A 球的速度最大时，A 杆与竖直方向的夹角为37°D ．当B 球第一次摆到最高点时，B 杆与水平方向的夹角为37°12．如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a 通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b 相连，b 的质量为m ，开始时a 、b 及传送带均静止，且a 不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b 上升h 高度（未与滑轮相碰）过程中（ ）A ．物块a 重力势能减少mghB ．摩擦力对a 做的功大于a 机械能的增加C ．摩擦力对a 做的功小于物块a 、b 动能增加之和D ．任意时刻，重力对a 、b 做功的瞬时功率大小相等三、实验题13．探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系．如图，使木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，再顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离L ，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差2v ∆（2220v v v ∆=-），填入如表：（1）请以2v ∆为纵坐标，以L 为横坐标在方格纸中作出2v ∆—L 图象__________ ． （2）若测出小车质量为0.2kg ，结合图象可求得小车所受合外力的大小为________N ． （3）若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是________．实验操作中改进的措施是________．14．如图所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．(1) 若已知打点计时器的电源频率为50Hz ，当地的重力加速度g ＝9.80m/s 2，重物质量为0.2kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，打P 点时，重物的速度为零，A 、B 、C 为另外3个连续点，根据图中的数据，可知重物由P 点运动到B 点，重力势能少量ΔE p ＝_J(计算结果保留3位有效数字)(2) 若PB 的距离用h 表示，打B 点时重物的速度为v B ，重力加速度为g ，当两者间的关系式满足____时，说明下落过程中重锤的机械能守恒．(3) 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B ．重物的体积过小C ．电源的电压偏低D ．重物及纸带在下落时受到阻力四、解答题15．质量为5×103 kg 的汽车从静止开始匀加速启动，经过5秒速度达到V =10m/s ，随后以40610P W =⨯的额定功率沿平直公路继续前进，经60s 达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.0×103N ．求：V；（1）汽车的最大速度m（2）汽车匀加速启动时的牵引力；（3）汽车从启动到达到最大速度的过程中经过的路程s．16．如图所示，倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s的速度运动，运动方向如图所示．一个质量为2kg的物体（物体可以视为质点），从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能损失．物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，求：（1）传送带左右两端AB间的距离L．（2）上述过程中物体与传送带组成的系统因摩擦产生的热量．（3）物体随传送带向右运动，最后沿斜面上滑的最大高度h′．17．如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m=1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示．然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L=2x．水平桌面的高为h=5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力．（g取10m/s2）求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；（2）小物块到达桌边B点时速度的大小；（3）小物块落地点与桌边B的水平距离．18．如图所示，P是倾角为30°的光滑固定斜面．劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上，另一端与质量为m的物块A相连接．细绳的一端系在物体A上，细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮，另一端有一个不计质量的小挂钩．小挂钩不挂任何物体时，物体A处于静止状态，细绳与斜面平行．在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物块B后，物块A沿斜面向上运动．斜面足够长，运动过程中B始终未接触地面．已知重力加速度为g，求：（1）物块A处于静止时，弹簧的压缩量（2）设物块A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大，求Q点到出发点的距离x0和最大速度v m；（3）把物块B的质量变为原来的N倍(N>0.5)，小明同学认为，只要N足够大，就可以使物块A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2v m，你认为是否正确？如果正确，请说明理由，如果不正确，请求出A沿斜面上升到Q点位置的速度的范围．参考答案1．B【解析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式P=Fv，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式P=Fv可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故物体做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，物体重新做匀速直线运动，故B正确，ACD错误．2．D【解析】A、铅球由位置1到位置2的过程，铅球不再受推力，所以推力不做功，A错误；B、铅球由位置2到位置3的过程，高度下降，重力做正功，B错误；C、铅球由位置1到位置3的过程，只有重力做功，机械能不变，C错误；D、铅球由位置1到位置3的过程，只有重力做功，且重力先做负功后做正功，则由动能定理知动能先减小后增大，D正确；故选D。