2020-2021学年高一物理下学期第二次月考试题 (II)

2020-2021学年高一物理下学期第二次月考试题 (II)
一、选择题：(每小题4分，共56分。

1-10为单选，11-14为多选)
1.从地面整直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H，设上升过程中空气阻力f F 恒定。

在小球从抛出到上升至最高处的过程中，下列说法正确的是
A.小球的动能减少了mgH
B.小球的机械能减少f F H
C.小球的重力势能增加了f F H
D.小球的动能减少了mgH
2.如图所示，两个质量相等的物体A、B处在同一水平线上，当物体A被水平拋出的同时，物体B开始自由下落，图中曲线AC为物体A的运动轨迹，直线BD为物体B的运动轨迹，两轨迹相交于0点，不计空气阻力，则下列说法不正确的是
A.两物体在0点时的速度相同
B.两物体在0点相遇
C.两物体在0点时的动能不相等
D.两物体在O点时重力的功率相等
3.如图所示，滑块以初速度0v滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出
发点．则下列能大致描述滑块整个运动过程中的速度 v、加速度 a、动能 Ek、重力
对滑块所做的功W与时间t或位移x之间关系的图象是（取初速度方向为正方向）
4.如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于0点，小球在水平力F作用
下，从平衡位置P点很缓慢地移到Q点。

此时悬线与竖直方向夹角为θ，则拉力F所
做的功为
A.FLcosθ
B.FLsinθ
C.mgLcosθ
D.mgL(1-cosθ)
5.如图所示，在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔，一根不可伸长的轻绳
穿过小孔。

绳的两端分别拴有一小球C和一质量为m的物体B，在物体B的
下端还悬挂有一质量为3m的的体A使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀
速圆周运动，稳定时，圆周运动的半径为R ，现剪断A 与B 之间的绳子，稳定后，小球以2R 的半径在在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的
A.剪斯A 、B 间的绳子后，B 和C 组成的系统机械能增加
B.剪断A 、B 间的绳子后，小球C 的机械能不变
C.剪斯A 、B 间的绳子后，绳子对小球C 做功mgR
D.剪斯A 、B 的绳子的前，小球C 的动能为2mgR 6.质量为m 的人造地球卫星与月心的距离为时，重力势能可表示为r GMm E p -=，其中G 为引力常量，M 为月球质量。

若“嫦娥三号”在原来半径为1R 的轨道上绕月球做匀速圆周运动，由于受到及稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为2R ，已知：月球半径为R ，月球表面的重力加速度为g 0，地球表面的重力加速度为g ，此过程中因摩擦而产生的热量为
A.)11(122
0R R R mg - B.)11(122R R mgR - C.)11(2122R R mgR - D.)11(21
220R R R mg - 7.如图所示是具有登高平台的消防车，具有一定质量的伸缩臂能够在5min 内使承载4人的登高平台（人连同平台的总质量为400㎏）上升60m 到达灭火位置。

此后，在登高平台上的消防员用水炮灭火，已知水炮的出水量为3m ³/min 。

水离开炮口时
的速率为20m/s ，则用于
A.水炮工作的发动机输出功率约为1×104
W
B.水炮工作的发动机输出功率约为4×104W
C.水炮工作的发动机输出功率约为2.4×104W
D.伸缩臂抬升高平台的发动机输出功率约为800W
8.自动充电式电动车就是很好的一例，电动车的前轮装有发电机，发电机
与蓄电池连接。

当在骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就
可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。

现
有某人骑车以500J 的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自充
电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图①所示；第二次启动
自充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是
A.200J
B.250J
C.300J
D.500J 9.如图，一质量为M 的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内，套在大环上质量为m 的小环(可视为质点)，从大环的最高处由静止滑下.重力加速度大小为g ，当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力比初始时 A.增加了5mg B.减小了5mg C.增加了4mg D.减小了4mg
10.如图为U 型池模型，其中A 、B 为U 型池两侧边缘，C 为U 型池最低点，U 型池轨道各处粗糙程度相同.一小球在池边高h 处自由下落由左侧进入池中，从右侧飞出后上升的最大高度为2
h ，下列说法正确的是 A.小球再次进入池中后，能够到达A 点上方h 处
B.小球再次进入池中后，刚好到达左侧边缘A 然后返回
C.小球再次进入池中后，不能冲出左侧边缘A 然后返回
D.小球再次进入池中后，能够冲出左侧边缘A 然后返回
11.滑块以速率1v 冲上斜面，当它回到斜面底端时速率为2v ，且2v <1v ，若滑块向上运动的位移中点为A ，取斜面底端重力势能为零，则
A.上滑时机械能减小量等于下滑时机械能的减少量
B.上滑时机械能减小量小于下滑时机械能的减少量
C.上滑过程中动能和重力势能相等的位置在A 点上方
D.下滑过程中动能和重力势能相等的位置在A 点
12.如图所示，M 为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，abcd 为半径是R 的四分之三光滑圆弧形轨道，a 为轨道最高点，de 面水平且有一定长度.今将质量为m 的小球在d 点的正上方高为h 处由静止释放，其自由下落到d 处切入轨道内运动，不计空气阻力.则以下
正确的是
A.调节h ，可以使小球经过轨道后返回释放点
B.无论怎样改变h ，都不可能使小球通过a 点后落回轨道内
C.调节h ，可以使小球通过a 点做自由落体运动
D.只要改变h ，就能使小球通过a 点后，既可以落回轨道内又可以落到de 面上
13.如图所示，光滑的小球A 和B 通过轻杆相连，靠在竖直墙和水平地面上，从图示位置由静止放，则
A.轻杆对小球A始终不做功
B.轻杆对小球B做的总功为0
C.轻杆对小球A先做正功后做负功
D.轻杆对小球B先做正功后做负功
14.如图所示，足够长传送带与水平方向的夹角为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mgh
B.摩擦力对a做的功等于a机械能的增量
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
二、非选择题：(共54分)
15.( 本题4分)在一次实验测量中，由于没有天平，某同学用如图所示装置测物体的质量：一根橡皮绳一端固定，另一端与待测物质水平连接，O点是橡皮绳原长位置.若在待测物体上m的砝码，并将其沿水平面上向右拉动，使橡皮绳伸长至A点，由静止释放后，固定一质量为
物体和砝码能够一起运动经过O点至B点停止；将砝码拿下后，再次从A点由静止释放，物块经过O点后停止在C点.实验过程中橡皮绳始终在弹性限度范围内.
m，还需要测量的有．
(1)根据上述操作，要测量物体的质量，除了砝码质量
x
A.AB间的距离
1
x
B.AC间距离
2
L
C.橡皮绳的自然长度
D.物体与水平面间的动摩擦因数μ
(2)待测物体质量的表达式为m= ．
16.(小812分)如图1为验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1㎏的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图2所示，相邻记数点间的时间间隔为0.04s，长度单位
是cm，g取9.8m/s².则：
(1)在该实验中，下面叙述正确的是.
A.应用天平称出重物的质量
B.应当选用点迹清晰，第一、二两点距离约2mm 的纸带进行测量
C.操作时应先放纸带，后接通电源
D.打点计时器应接在直流电源上 (2)验证机械能守恒定律的实验步骤有：
①把打点计时器安装在铁架台上，用导线将学生电源和打点计时器接好.
②重复上一步的过程，打三到五条纸带.
③把纸带的一端用夹子固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带，使重锤停靠在打点计时器附近.
④用公式t
h h v n n n 211-+-=，计算出各点的瞬时速度1v 、2v 、3v 、…并记录在表格中. ⑤接通电源，待计时器打点稳定后再松开纸带，让重锤自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点.
⑥计算各点的重力势能的减少量n mgh 和动能的增加量
22
1n mv ，并进行比较，看是否相等，将数值填入表格内.
⑦选择一条点迹清晰的纸带，在起始点标上O ，以后各点依次为1、2、3、…用刻度尺测量对应下落的高度1h 、2h 、3h 、…记入表格中.
上述步骤合理的顺序应该是 .
(3)从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示(其中一段纸带图中未画出).图中O 点为打出的起始点，且速度为零.选取在纸带上打出的点A 、B 、C 、D 作为计数点，并测出A 、B 、C 、D 点距起始点O 的距离如图所示.由此可计算出物体下落到B 点时势能的变化量p E ∆= (保留三位有效数字)，动能的增加量k E ∆= ((保留三位有效数
字).
(4)该同学利用自己在做该实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h ，算出了各计数点对应的速度v ，以h 为横轴，以2v 为纵轴画出了如图的图线.若
图线的斜率为k，则可知当地的重力加速的表达式为，图线不经过原点的可能原因是 .
17.(本题12分)如图甲所示，一倾角为37º的传送带以恒定速度运行，现将一质量m=1㎏的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，求：
(1)0～8s内物体机械能的增量；
(2)0～8s内物体与传送带由于摩擦产生的热量.
18.(本题12分)如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图。

斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接，斜面AB和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为R，一个质量为的小车（可视为质点）在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点C，已知重力加速度为g。

求：
（1）A点距水平面的高度h；
（2）在B点轨道对小车的支持力的大小。

19.(本题14分）如图，质量均为m的物体A和物体B通过一劲度系数为k的轻质弹簧相连，
A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上挂物体
C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升.已知重力加速
度为g. (1)求物体C 的质量；
(2)当B 刚要离开地面时，AC 间的轻绳的拉力多大?
(3)若将C 换成质量为7m 的物体D ，仍从前述初始位置由静止状态释放，则这次B 刚离地时D 的速度的大小是多少?
邢台一中xx 下学期第二次月考物理试题答案
1.B
2.A
3.D
4.D
5.D
6.D
7.B
8.A
9.C 10.D 11.AC 12.AB 13.BD
14.AD
15. (4分)（1）AB ；（2）121
0x x x m
16. （12分）B ①③⑤②⑦④⑥ 1.91 1.89 g<<
2
k 先放纸带后打开打点计时器（或者没有从起始点开始测量） 17. （12分）（1）根据v －t 图象与时间轴围成的“面积”大小等于物体的位移，可得0～8 s 内物体的位移
0～8 s 内物体的机械能的增加量等于物体重力势能的增加量和动能增加量的和
（2）由v －t 图象可知，传送带沿斜面向上运动，物体放到传送带上的初速度方向是沿斜面向下的，且做加速度方向沿传送带向上、大小为1 m/s2的匀减速直线运动 对其受力分析，可得
， ， ，
联立可得μ<<0.875
0～8 s 内物体与传送带由于摩擦产生的热量等于摩擦力乘以二者间的相对位移大小
18．（12分）（1）小车在C 点有：mg=m R v C 2 解得：v C =，
由A 运动到C ，根据机械能守恒定律得：mgh=mg •2R+
221C mv 解得：h=2.5R
（2）由A 运动到B ，根据机械能守恒定律得：mgh=
22
1B mv 解得：v B = 小车在B 点有：F N ﹣mg=m R
v B 2 解得：F N =6mg
19. （14分）（1）开始时，A 、B 静止，设弹簧压缩量为x 1，有
kx 1=mg ①
挂C 并释放后，C 向下运动，A 向上运动，设B 刚要离地时弹簧伸长量为x 2，有
kx 2=mg ② 1分
由①②式可知，x 1=x 2=k
mg ③ B 不再上升表示此时A 和C 的速度为零，C 已降到其最低点．
设C 的质量为m C ，与初始状态相比，C 下降x 1+x 2，A 上升x 1+x 2．弹簧弹性势能不变．由机械能守恒定律可知：
△E k =m C g （x 1+x 2）﹣mg （x 1+x 2）=0 ④ 2分
由④式得：m C =m ⑤ 1分
（2）B 刚要离开地面时，A 受力如图甲所示．
kx 2+mg ﹣F T =ma ⑥ 2分
物体C 受力如图乙所示
F T ﹣mg=ma ⑦ 2分
由⑥和⑦式得F T =mg 23
1分 （3）C 换成D 后，当B 刚离地时弹簧弹性势能与初始状态相同，设此时A 、D 速度为v ，由机械能守恒定律得
21×7mv 2+2
1mv 2=7mg （x 1+x 2）﹣mg （x 1+x 2） ⑧ 3分 由③和⑧式得 k
m g
v 3 1分
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