云南省玉溪市新平縣一中2017-2018學年高一四月份月考卷物理試題

云南省玉溪市新平縣一中2018年四月份月考卷高一物理（考試范圍：必修2）注意事項：1.答題前，考生務必用黑色碳素筆將自己的考號、姓名、考場、座位號、班級在答題卡上填寫清楚。2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應的題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。在試卷上作答無效。一、單選題(共6小題,每小題6.0分,共36分)1.長為L＝0.5m的輕質細桿OA，A端有一質量為m＝3kg的小球，如圖所示，小球以O點為圓心在豎直平面內做圓周運動，通過最高點時小球的速率為2m/s，g取10m/s2，則此時細桿OA受到()A．24N的壓力B．24N的拉力C．6N的壓力D．6N的拉力【答案】C【解析】小球以O點為圓心在豎直平面內做圓周運動，當在最高點小球與細桿無彈力作用時，小球的速度為v1，則有mg＝m得：v1＝＝m/s，因為m/s＞2m/s，所以小球受到細桿的支持力；對小球在O點受力分析：mg－FN＝m，則FN＝mg－m＝6N，所以細桿受到的壓力，大小為6N．故選C.如圖所示，一個內壁光滑的圓錐筒，其軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動．有一質量為m的小球A緊貼著筒內壁在水平面內做勻速圓周運動，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球A所在的高度為筒高的一半．已知重力加速度為g，則()A．小球A做勻速圓周運動的角速度ω＝B．小球A受到重力、支持力和向心力三個力作用C．小球A受到的合力大小為D．小球A受到的合力方向垂直筒壁斜向上【答案】A【解析】小球在光滑圓錐桶內壁受到自身重力豎直向下和內壁支持力垂直內壁向上，如圖所示．二力的合力提供向心力，所以小球只受到兩個力的作用選項B錯．小球在水平面內做勻速圓周運動，所以重力和支持力的合力指向水平面內圓周運動的圓心，選項D錯．根據(jù)幾何關系可得合力F＝mgtanθ＝，選項C錯．根據(jù)幾何關系，小球做圓周運動的半徑為，根據(jù)合力提供向心力有＝mω2，計算得ω＝，選項A對．3.如圖所示，一條繃緊的皮帶連接兩個半徑不同的皮帶輪．若皮帶輪做勻速轉動，兩輪邊緣的N、P兩點()A．角速度相同B．轉動周期相同C．線速度大小相同D．向心加速度大小相同【答案】C【解析】據(jù)題，皮帶與輪之間無相對滑動，兩輪邊緣上與皮帶接觸處的速度都與皮帶相同，所以兩輪邊緣的線速度大小相同．由v＝rω知，半徑不等，則兩輪的角速度不等，故A錯誤，C正確．由公式T＝知，兩輪轉動的周期不等，故B錯誤．由公式a＝＝vω知，兩輪邊緣的向心加速度大小不等，故D錯誤．4.如圖所示，小球以初速度v0從A點沿粗糙的軌道運動到高為h的B點后自動返回，其返回途中仍經過A點，則經過A點的速度大小為()A．B．C．D．【答案】B【解析】從A到B過程中，重力和摩擦力都做負功，根據(jù)動能定理可得mgh＋Wf＝mv，從B到A過程中，重力做正功，摩擦力做負功(因為是沿原路返回，所以兩種情況摩擦力做功大小相等)根據(jù)動能定理可得mgh－Wf＝mv2，兩式聯(lián)立得再次經過A點的速度為，故B正確．5.某車以相同的功率在兩種不同的水平路面上行駛，受到的阻力分別為車重的k1和k2倍，最大速率分別為v1和v2，則()A．v2＝k1v1B．v2＝v1C．v2＝v1D．v2＝k2v1【答案】B【解析】設車的功率為P，質量為m，則有：P＝k1mgv1＝k2mgv2，所以v2＝v1，B正確．6.物理學是科學家們智慧的結晶，科學家們在物理學的發(fā)展過程中做出了重大的貢獻，下列敘述符合事實的是()A．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因并提出了慣性定律B．伽利略認為，如果沒有空氣阻力，重物與輕物應該下落得同樣快C．卡文迪許利用扭秤實驗得出萬有引力與距離平方成反比的規(guī)律D．天文學家開普勒對他導師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行多年研究，得出了萬有引力定律【答案】B【解析】伽利略最早提出力不是維持物體運動的原因，故A錯誤；伽利略通過斜面實驗，將實驗結果進行合理的外推，得出在忽略空氣阻力的情況下，所有物體下落的加速度是相同的，故B正確；卡文迪許利用扭秤實驗測出萬有引力常量，故C錯誤；德國天文學家開普勒對他導師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行了多年研究，得出了行星運動規(guī)律，故D錯誤．二、多選題(共4小題,每小題6.0分,共24分)7.(多選)如圖所示，以v0=3m/s的速度水平拋出的小球，飛行一段時間垂直地撞在傾角θ=37°的斜面上，取g=10m/s2，以下結論中正確的是（）A．物體撞擊斜面時的速度大小為5m/sB．物體飛行時間是0.3sC．物體飛行的水平距離是2mD．物體下降的距離是0.8m【答案】AD【解析】小球撞在斜面上時速度與豎直方向的夾角為37°，則根據(jù)速度的分解可得：物體撞擊斜面時的速度大小，故A正確．小球撞在斜面上時豎直方向的速度vy=，運動時間t==0.4s，故B錯誤；物體飛行的水平距離是x=v0t=1.2m，故C錯誤．物體下降的高度h==0.8m，故D正確．8.(多選)質量為m的物體從地面上方H高處由靜止釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中()．A．重力對物體做功為mgHB．重力對物體做功為mg(H＋h)C．物體的重力勢能減少了mg(H＋h)D．物體的重力勢能增加了mg(H＋h)【答案】BC【解析】從初位置到末位置小球的高度下降了H＋h，所以物體的重力做功為WG＝mg(H＋h)，故A錯誤，B正確；重力做正功，重力勢能減少，減少的重力勢能等于重力所做的功，所以ΔEp＝mg(H＋h)，故C正確，D錯誤．9.(多選)我國高鐵技術處于世界領先水平．和諧號動車組是由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車．假設動車組各車廂質量均相等，動車的額定功率都相同，動車組在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比．某列車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動車，其余為拖車，則該動車組()A．啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反B．做勻加速運動時，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3∶2C．進站時從關閉發(fā)動機到停下來滑行的距離與關閉發(fā)動機時的速度成正比D．與改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組最大速度之比為1∶2【答案】BD【解析】列車啟動時，乘客隨車廂加速運動，加速度方向與車的運動方向相同，故乘客受到車廂的作用力方向與車運動方向相同，選項A錯誤；動車組運動的加速度a＝＝－kg，則對6、7、8節(jié)車廂的整體有F56＝3ma＋3kmg＝F，對7、8節(jié)車廂的整體有F67＝2ma＋2kmg＝F，故5、6節(jié)車廂與6、7節(jié)車廂間的作用力之比為F56∶F67＝3∶2，選項B正確；關閉發(fā)動機后，根據(jù)動能定理得·8mv2＝8kmgx，解得x＝，可知滑行的距離與關閉發(fā)動機時速度的平方成正比，選項C錯誤；8節(jié)車廂有2節(jié)動車時的最大速度為vm1＝，8節(jié)車廂有4節(jié)動車時最大速度為vm2＝，則＝，選項D正確．10.(多選)如圖為某中學科技小組制作的利用太陽能驅動小車的裝置．當太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產生的電流經電動機帶動小車前進．若質量為m的小車在平直的水泥路上從靜止開始沿直線加速行駛，經過時間t前進的距離為x，且速度達到最大值vm.設這一過程中電動機的功率恒為P，小車所受阻力恒為Ff，以下判斷正確的是()A．小車做勻加速運動B．小車受到的牽引力逐漸減小C．小車受到的牽引力所做的功為PtD．小車受到的牽引力做的功為Ffx＋mv【答案】BCD【解析】小車電動機的功率恒定，速度不斷變大，根據(jù)P＝Fv可知，牽引力不斷減小，根據(jù)牛頓第二定律，有F－Ff＝ma，知加速度減小，故小車的運動是加速度不斷減小的變加速運動，故A錯誤，B正確；根據(jù)P＝，得小車受到的牽引力所做的功為W＝Pt，故C正確；對小車啟動過程，根據(jù)動能定理，有：W－Ffx＝mv，則牽引力做功W＝Ffx＋mv，故D正確．分卷II三、實驗題(共2小題,每小題10.0分,共20分)11.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列物理量中需要用工具測量的有()；通過計算得到的有()A．重錘的質量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與重錘下落高度對應的重錘的瞬時速度【答案】CD【解析】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，直接測量的有：用刻度尺測量重錘下落的高度，重錘的質量可以測量也可以不測量．重力加速度與實驗無關．通過計算得到的有與重錘下落高度對應的重錘瞬時速度．12.下圖是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡．(1)以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的是________．A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接(2)實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，下圖中y－x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是________．A.B.C.D.(3)下圖是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋的起點，在軌跡上任取三點A，B，C，測得A，B兩點豎直坐標y1為5.0cm，y2為45.0cm，A，B兩點水平間距△x為40.0cm，則平拋小球的初速度v0為________m/s，若C點的豎直坐標y3為60.0cm，則小球在C點的速度vC為________m/s(結果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2)．【答案】(1)AC(2)C(3)2.04.0【解析】(1)通過調節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤，C正確；用描點法描繪運動軌跡時，應將各點連成平滑的曲線，不能練成折線或者直線，故D錯誤．(2)物體在豎直方向做自由落體運動，y＝gt2；水平方向做勻速直線運動，x＝vt；聯(lián)立可得：y＝，因初速度相同，故為常數(shù)，故y－x2應為正比例關系，故C正確，ABD錯誤．(3)根據(jù)平拋運動的處理方法，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，所以y1＝gt①y2＝gt②水平方向的速度，即平拋小球的初速度為v0＝③聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得：v0＝2.0m/s因為豎直方向做自由落體運動，由公式v＝2gh，可得v＝2gy3，所以，vy＝2m/s＝3.5m/s所以C點的速度為：vc＝＝＝4.0m/s四、計算題13.質量為5kg的鋼球，從離地15m高處自由下落1s，其重力勢能的變化量為多大？(g取10m/s2，取地面為參考平面)【答案】重力勢能減少的數(shù)值為250J【解析】根據(jù)h＝gt2得：h＝×10×1＝5m重力做的功W＝mgh＝250J所以重力勢能減少的數(shù)值為250J14.起重機鋼索吊著質量m＝1.0×103kg的物體，以a＝2m/s2的加速度由靜止豎直向上提升了5m，物體的動能增加了多少？鋼索的拉力對物體所做的功為多少？(g取10m/s2)【答案】1.0×104J6.0×104J【解析】由動能定理可知，物體動能的增加量Δ