黑龙江省拉哈一中2020_2021学年高一物理下学期6月月考试题202106180171

某某省拉哈一中2020-2021学年高一物理下学期6月月考试题
考试时间：90分钟；
第I卷（选择题）
一、单选题（每小题4分）
1．在长期的科学实践中，人们发现不同能量可以相互转化，并且能量的转化与功的概念紧密相连。

关于功的概念，下列说法正确的是（）
=可知，力越大，位移越大，做功越多
A．根据W Fs
B．功分正功和负功，功是矢量
C．当力与位移垂直时，该力不做功
D．摩擦力不可以对物体做正功
2．关于功率公式W
P
=和P=Fv的说法正确的是（）
t
A．由W
P
=知，P与W成正比与t成反比
t
B．由P=Fv可知，P与F成正比
C．由P=Fv知，随着汽车速度增大，它的功率也可以无限制增大
D．由P=Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
3．某种型号轿车的部分数据如下：净重1500kg，最高时速252km/h，额定功率140kw。

它以额定功率和最高速度运行时，轿车的牵引力是（）
A．93N B．555N C．2000N D．5000N
4．如图所示，人站在超市电动扶梯的斜面上，与扶梯一起沿斜面匀速上升。

在这个过程中，人脚所受的静摩擦力（）
A ．等于零，对人不做功
B ．沿斜面向上，对人做正功
C ．沿斜面向上，对人做负功
D ．沿斜面向下，对人不做功
5．如图所示，有一质量 1.6m =kg 的物块，与地面间的动摩擦因数0.5μ=。

在一与水平方向成37角、大小20N F =的拉力作用下沿水平地面前进了5m ，210m/s g =，
sin370.6=，cos370.8=，则在此过程中物块克服摩擦力做功的大小为（ ）
A ．100．40JC ．10JD ．80J
6．下列关于运动物体所受合力、合力做功和动能变化的关系，正确的说法是（ ）
A ．物体所受合力为零，其动能一定不变
B ．物体所受合力不为零时，其动能一定发生变化
C ．物体的动能保持不变，其所受合力做功可能不为零
D ．物体的动能保持不变，则所受合力一定为零
7．做平抛运动的物体，运动过程中保持不变的物理量是（ ）
A ．速度
B ．动能
C ．重力势能
D ．加速度
8．质量为m 的小球，从离桌面H 高处由静止下落，桌面离地面高度为h ，重力加速度为g ，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别为（ ）
A ．mgh ，增加()mg H h +
B ．mgh ，减少()H h +
C ．mgh -，增加()mg H h +
D ．mgh -，减少()mg H h +
9．一粒质量为20g 的子弹以600m/s 的速度飞行与一只质量为80kg 的鸵鸟以10m/s 的速度奔跑相比（ ）
A ．蛇鸟的动能较大
B ．子弹的动能较大
C ．二者的动能一样大
D ．无法比较它们的动能
10．如图所示，电梯质量为M ，在它的水平地板上放置一质量为m 的物体，电梯在钢索的拉力作用下竖直向上加速运动，当电梯的速度由v 1增加到v 2时，上升高度为H 。

则在这段过程中，下列说法或表达式正确的是（ ）
A ．对物体，动能定理的表达式为2212
N W mv =，其中W N 为支持力的功 B ．对物体，动能定理的表达式为W 合 =0 ，其中W 合为合力的功
C ．对物体，动能定理的表达式为22211122
-=
-N W mgh mv mv ，其中W N 为支持力的功 D ．对电梯，其所受合力做功为22211122W mv mv =-合
二、多选题（每小题4分）
11．关于对动能的理解，下列说法中正确的是（ ）
A ．动能是能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能
B ．动能总为正值，但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的
C ．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化
D．动能不变的物体，一定处于平衡状态
12．一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v－t图像如图所示。

已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到阻力为车重的0.1，g取10 m/s2，则（）
A．汽车在前5 s内的牵引力为3×103 N
B．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 N
C．汽车的额定功率为60 kW
D．汽车的最大速度为60 m/s
13．如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，则下列说法正确的是
A．重力做功为mgL B．绳的拉力做功为0
C．空气阻力做功0 D．空气阻力做功为1
2F L π
-
阻
14．物体在合外力作用下，做直线运动的v—t图像如图所示，下列表述正确的是（）
A．在0~1s内，合外力对物体做正功
B ．在1~2s 内，合外力对物体做负功
C ．在2~3s 内，合外力对物体不做功
D ．在0~3s 内，合外力对物体做正功
第II 卷（非选择题）
三、实验题（每空3分）
15．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0x 、02x 、03x 、04x 、05x （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___________________。

16．在探究弹簧弹性势能实验中：
(1)如图1，弹簧的一端固定，原来处于自然长度。

现对弹簧的另一端施加一个拉力缓慢拉伸弹簧，关于拉力或弹簧弹力做功与弹簧弹性势能变化的关系，以下说法中正确的是______ A．拉力做正功，弹性势能增加
B．拉力做正功，弹性势能减少
C．弹簧弹力做负功，弹性势能增加
D．弹簧弹力做负功，弹性势能减少
(2)由于拉力是变力，拉力做功可以分割成一小段一小段处理，每一小段的弹力可以近似看成是恒力，再把每一小段的功相加求和，可得W总=F1△l+F2△l+F3△l+…，某次实验中作出拉力F拉与弹簧伸长量x的图象如图2，则在弹簧被拉长L的过程中拉力做功为______。

（3）若换一根劲度系数更大的弹簧做此实验，则图2的图象斜率将______（选填“不变”“减小”“增大”）
四、解答题
17．（15分）如图所示，现有一与水平方向成θ=37°，大小为F=50N的恒力用在质量
m=10kg的木箱上，木箱由静止开始运动。

已知木箱与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，求∶（sin37°=0.6，cos37°=0.8、g取10m/s2）
（1）10s内恒力F、摩擦力及合力所做的功各为多少；
（2）10s末拉力F的瞬时功率。

18．（11分）如图所示，竖直面平面内有四分之一粗糙圆弧轨道固定在水平桌面上，圆心为O点。

一小滑块自圆弧轨道A点处由静止开始自由下滑，在B点沿水平方向飞出，落到水平地面C点。

已知小滑块的质量为m=1kg，C点与B点间的水平距离为1m，B点离地面的高度为1.25m，圆弧轨道半径R=1m，g取10m/s2，求滑块
（1）在B点时对圆弧轨道的压力；
（2）沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力所做的功。

参考答案
1．C
【详解】
A．做功不仅与力、位移有关，还与力和位移的夹角有关，故A错误；B．功是标量，正负表示做功的力是动力还是阻力，故B错误；
C．力与位移垂直时不做功，故C正确；
D．摩檫力即可以做负功也可以做正功，取决于力与位移夹角，故D错误。

故选C。

2．D
【详解】
A．由W
P
=知，当t一定时，P与W成正比；当W一定时，P与t成反比，选项A错t
误；
B．由P=Fv可知，当速度v一定时，P与F成正比，选项B错误；
C．由P=Fv知，随着汽车速度增大，它的功率增大，当增大到额定功率时不再增大，选项C错误；
D．由P=Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，选项D正确。

故选D。

3．C
【详解】
由
=
P Fv
得
P
=
F
v
换算单位后带入数据解得轿车的牵引力为2000N。

故选C。

4．B
【详解】
人站在超市电动扶梯的斜面上，与扶梯一起沿斜面匀速上升，则人处于平衡状态，受重力、支持力、沿斜面向上的静摩擦力，其中支持力垂直斜面，不做功，重力做负功，静摩擦力做正功，故ACD错误，B正确。

故选B。

5．C
【详解】
对物块受力分析，可知竖直方向满足
N sin37F F mg +︒=
根据滑动摩擦力定义式，有
N f F μ=
根据功的定义式，有
cos W fx π=
带入数据，可得
10J W =-
则在此过程中物块克服摩擦力做功的大小为10J 。

故选C 。

6．A
【详解】
A ．物体所受合力为零，则合力所做功为零，由动能定理可知其动能一定不变，故A 正确；
B ．物体所受合力不为零时，合力做功有可能为零，所以其动能不一定发生变化，例如做匀速圆周运动的物体；故B 错误；
CD ．物体的动能保持不变，由动能定理可知其所受合力做功为零，但是合力则不一定为零，故C 、D 错误。

故选A 。

7．D
【详解】
平抛运动，只受重力作用，则加速度不变，做匀变速曲线运动，所以速度越来越大，动能也越来越大，重力做正功，重力势能减小。

故选D 。

8．D
【详解】
以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能为
p1E mgh =-
整个过程中小球重力势能的变化量为
p ()mg h mg H E h =-⋅∆=-+∆
即重力势能减小()mg H h +
故选D 。

9．A
【详解】
子弹的动能为
232111112010(600)J 3600J 22
E m v -=
=⨯⨯⨯= 鸵鸟的动能为 222221180(10)J 4000J 22
E m v =
=⨯⨯= 即12E E ＜。

故选A 。

10．C
【详解】 AC ．对物体，动能定理的表达式为
22211122
N W mgH mv mv -=- 其中W N 为支持力的功，选项A 错误，C 正确；
B ．对物体，动能定理的表达式为
22211122
W mv mv =
-合 其中W 合为合力的功，选项B 错误；
D ．对电梯，其所受合力做功为 22211122
W Mv Mv =
-合 选项D 错误。

故选C 。

11．ABC
【详解】 A ．动能是由于物体运动而具有的能量，所以运动的物体就有动能
故A 正确；
B ．由于E k ＝
12
mv 2，而v 与参考系的选取有关 故B 正确；
C ．由于速度是矢量，一定质量的物体，当速度方向变化，而大小不变时，动能并不改变，而当动能变化时，速度大小一定变化，即速度一定变化
故C 正确；
D ．做匀速圆周运动的物体动能不变，但并不处于平衡状态，平衡状态指合力为零 故D 错误。

12．BC
【详解】
AB ．汽车受到的阻力 330.121010N 210N f =⨯⨯⨯=⨯
前5s 内，由图a =2m/s 2，由牛顿第二定律
F f ma -=
解得
333(0.1210102102)N 610N F f ma =+=⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯
故A 错误，B 正确；
C ．t =5s 末功率达到额定功率
3461010W 610W 60k W P Fv ==⨯⨯=⨯=
故C 正确；
D ．当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度
m 30m s P v f
=
= 故D 错误。

故选BC 。

13．ABD
【解析】 A 、如图所示，重力在整个运动过程中始终不变，小球在重力方向上的位移为AB 在竖直方向上的投影L ，
所以W G =mgL ．故A 正确．B 、因为拉力F T 在运动过程中始终与运动方向垂直，故不做功，即W FT =0．故B 正确．C 、F 阻所做的总功等于每个小弧段上F 阻所做功的代数和，即12F 1=()2
W F x F x F L π-∆+∆+⋅⋅⋅=阻阻阻阻，故C 错误，D 正确；故选ABD ．
【点睛】根据功的计算公式可以求出重力、拉力与空气阻力的功．
14．AB
【详解】
A ．由图可知，在0-1s 内，动能增加，故合外力做正功，故A 正确；
B ．在1-2s 内，动能减小，故合外力做负功，故B 正确；
C ．在2-3s 内，动能减小，故合外力做负功，故C 错误；
D ．在0-3s 内，动能先增加后减小，故合外力先做正功，后做负功，速度从零变为零，则总功为零，故D 错误；
故选AB 。

15． C 24mgx H
【详解】
（3）[1]根据平抛运动规律可得
212
H gt = 0x v t =
解得
0=v [2]小球离开弹簧时的动能为 2012
k E mv = 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
2
20124P mgx E mv H
== 则用测量的物理量表示出弹簧的弹性势能2
4mgx H
16．AC
212
FL 增大 【分析】
由题意可知探究弹簧弹性势能实验中势能变化、变力做功问题，根据弹簧弹力做功特点、胡克定律计算可得。

【详解】
(1) [1]
A B ．拉力做正功，说明弹簧弹力对外做负功，弹性势能增加，故A 正确，B 错误；
C D ．弹簧弹力对外做负功，其它能转化为弹性势能，弹性势能增加，故C 正确，D 错误。

(2) [2] 因拉力随位移均匀增大，可以用平均力来计算 0122
F W L FL +== (3) [3] 由胡克定律可得F kx =换一根劲度系数更大的弹簧做此实验，图2中图象斜率将增大
【点睛】
当弹簧弹力对外做正功时，弹性势能减小；当弹簧弹力对外做负功时，弹性势能增加。

17．（1）5200J ；-1820J ；3380J ；（2）1040W
【详解】
（1）根据牛顿第二定律
F cos37°-μ(mg -F sin37°)=ma 2分
联立解得物体的加速度大小为
a =2.6m/s 2 1分
10s 内的位移
2211 2.610m=130m 22
x at =
=⨯⨯2分 恒力F 的功 cos37501300.8J=5200J F W Fx ==⨯⨯2分
摩擦力的功
(sin37)0.2(100500.6)130J=-1820J f W mg F x μ=--=--⨯⨯2分 合力所做的功
=5200J-1820J=3380J F f W W W +=合2分
（2）10s 末的速度
v =at =26m/s 2分
拉力F 的瞬时功率
cos3750260.8W=1040W P Fv ==⨯⨯2分
18．（1）14N ；方向竖直向下；（2）8J
【详解】
（1）滑块从B 点飞出做平抛运动，有
212
h gt =2分 B x v t =2分
解得
2m/s B v =1分
所以在B 点时圆弧轨道对滑块的支持力
2B N v F mg m R
-=1分
根据扭断第三定律（1分）可知在B 点时对圆弧轨道的压力
N 14N F F ==压1分
方向竖直向下。

（2）滑块A B →的过程，根据动能定理有
2102f B mgR W mv -=-2分 解得
8J f W = 1分。