2020-2021学年高一物理4月月考试题[2]

2020-2021学年高一物理4月
月考试题
一、选择
1．质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图所示。

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．材料相同的A、B两块滑块质量m A＞m B，在同一个粗糙的水平面上以相同的初速度运动，则它们的滑行距离x A和x B的关系为( )
A．x A＞x B B．x A= x B C．x A＜x B D．无法确定
4．某人在高h处抛出一个质量为m的物体，不计空气阻力，物体落地时速度为v，该人对物体所做的功为( )
A．mgh B．
22
v m
C．mgh +
22
v
m
D．
22
v
m
－mgh
5．如图所示的四个选项中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动，在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 ( )
A B C D
6．在下面列举的各个实例中，哪些情况机械能是守恒的？( )
A．汽车在水平面上匀速运动
v
B．抛出的手榴弹或标枪在空中的运动(不计空气阻力)
C．拉着物体沿光滑斜面匀速上升
D．如图所示，在光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回来7．沿倾角不同、动摩擦因数相同的斜面向上拉同一物体，若上升的高度相同，则( ) A．沿各斜面克服重力做的功相同 B．沿倾角小的斜面克服摩擦做的功大些C．沿倾角大的斜面拉力做的功小些 D．条件不足，拉力做的功无法比较
8．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
9．一个物体由静止开始，从A点出发分别经三个不同的光滑斜面下滑到同一水平面上的C1、C2、C3 处，如图所示，下面说法中那些是正确的( )
A．在C1、C2、C3 处的动能相等
B．在C1、C2、C3 处的速度相同
C．物体在三个斜面上的运动都是匀加速运动，在AC1上下滑
时加速度最小
D．物体在三个斜面上的运动都是匀加速运动，在AC3上下滑时所用时间最少
10．玩具起重机上悬挂一个质量为500克的砝码，从静止开始以2 m/s2的加速度提升砝码。

2 s 内拉力所做的功为(g 取10 m/s 2
)( )
A ．4 J
B ．20 J
C ．24 J
D ．32 J
11．一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中。

当子弹进入木块的深度达到最大值2.0 cm 时，木块沿水平面恰好移动距离1.0 cm 。

在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为( )
A ．1 : 2
B ．1 : 3
C ．2 : 3
D ．3 : 2
二、填空题
12．用200 N 的拉力将地面上一个质量为10 kg 的物体提升10 m(重力加速度 g = 10 m/s 2
，空气阻力忽略不计)。

拉力对物体所做的功是_________J ；物体被提高后具有的重力势能是_________J(以地面为零势能参考面)；物体被提高后具有的动能是_________J 。

13．一个质量为0.5 kg 的小球，从距地面高5 m 处开始做自由落体运动，与地面碰撞后，竖直向上跳起的最大高度为4 m ，小球与地面碰撞过程中损失的机械能为_______J 。

(取g = 10 m/s 2
，空气阻力不计)
14．质量为m 的汽车在水平路面上行驶，所受阻力F f 恒定，汽车发动机的额定功率为P 。

若汽车以恒定的功率P 行驶，汽车能达到的最大速度为 ；如果汽车在某一时刻的速度为最大速度的3
1
，则此时汽车的牵引力为 ，加速度为 。

15．如图所示，小滑块沿光滑曲面自高度为h 处由静止开始下滑，经过动摩擦因数恒定的水平面AB 后再滑上另一光滑曲面，C 是AB 的中点，如果滑块经过A 、C 两点的速率之比为4∶3，则滑块滑上另一曲面的最大高度是________。

三、计算题
16．在验证机械能守恒的实验中，所用电源的频率为50 Hz ，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示(图中O 是打点计时器打的第一个点，A 、B 、C 、D 、E 分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)。

查得当地的重力加速度g = 9.80 m/s 2。

根据纸带求：
(1)重锤下落的加速度。

(2) 若重锤质量为m ，则重锤从起始下落至B 时，减少的重力势能为多少？ (3)重锤下落到B 时，动能为多大？
(4)从(2)、(3)的数据可得什么结论？产生误差的主要原因是什么？
v
17．右图是一个设计“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m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点小车对轨道的压力的大小。

参考答案
一、选择题
1．B
解析：摩擦力方向与小物块的运动方向夹角小于90°，所以做正功；支持力方向与运动方向夹角大于90°，所以做负功。

2．C
3．B
解析：应用动能定理可知，滑行距离与物体质量没有关系。

4．D
解析：人对物体所做的功等于物体获得的动能，然后应用动能定理可求出人做的功。

5．C
解析：利用机械能守恒定律满足的条件处理。

6．ABD 7．ABD
8．ACD
解析：物体下降过程中，动能、重力势能、弹性势能之和保持不变。

9．ACD
10．C
11．C
二、填空题
12．2 000；1 000；1 000 13．5 14．f F p ；3F f ；m
F f 2 15．
8
h 解析：应用动能定理求解，滑块从A 到C 动能损失16
7
，所以到B 点时，动能为A 点时的8
1。

三、计算题
16．解析：(1)由纸带可知：x 1=AB =70 mm
x 2= BC =85 mm x 3= CD =100.5 mm x 4= DE =116.5 mm
∴a =
2
34231223)
(×)()()(T x x x x x x -+-+-≈9.69 m/s 2
(2)|ΔE p | = 1.89 mJ ； (3)E k = 1.88 mJ ；
(4)在实验误差允许的范围内，重锤重力势能的减少等于其动能的增加，机械能守恒。

产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用(空气阻力、纸带与限位孔间的摩擦阻力及打点时的阻力)。

21．解析：(1)小车在C 点有：mg =R
m C
2
v
解得：v C =gR
由A 运动到C ，根据机械能守恒定律得：mgh = mg ×2R +2
2
1C mv
解得：h = 2.5 R
(2)由A 运动到B ，根据机械能守恒定律得：mgh =2
2
1B mv
解得：v B =gR 5
小车在B 点有：F N －mg =R
m B
2v
解得：F N = 6 mg
牛顿第三定律
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