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2018-2019学年河北省张家口一中衔接班高一（下）月考物理试卷（4月份）一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）1.关于能源和能量，下列说法正确的有（）A.自然界的能量是守恒的，所以地球上的能源永不枯竭B.能源的利用过程中有能量耗散，所以自然界的能量在不断减少C.能量耗散遵循能量守恒定律D.人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造2.物理定律的应用需要一定的条件，下列物体在运动过程中，机械能守恒的是（）A.被起重机拉着向上做匀速运动的货物(忽略空气阻力)B.沿光滑斜面向下加速运动的木块(忽略空气阻力)C.神舟号载人飞船在大气层以内向着地球做无动力飞行的阶段D.在空中向上做减速运动的氢气球3.如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，发生一段位移后，力F1对物体做功为6J，力F2对物体做功为8J，则力F1与F2的合力对物体做功为（）A.2JB.7JC.10JD.14J4.如图所示，质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面以初速v0滑下，另一质量与A相同的小球B自相同高度同时由静止落下，结果两球同时落地。下列说法正确的是（）A.重力对两球做的功不相等B.落地前的瞬间A球的速度等于B球的速度C.两球重力的平均功率不相等D.两球重力的平均功率相等5.如图所示，一细线系一小球绕O点在竖直面做圆周运动，a、b分别是轨迹的最高点和最低点，c、d两点与圆心等高，小球在a点时细线的拉力恰好为0，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.小球运动到c、d两点时，受到的合力指向圆心B.小球从a点运动到b点的过程中，机械能先增大后减小C.小球从a点运动到b点的过程中，细线对小球的拉力先做正功后做负功D.小球从a点运动到b点的过程中，先失重后超重6.“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图所示，一根弹性橡皮绳一端系于跳台，另一端系于人的腿部。不计空气阻力，在蹦极者从跳台下落到最低点的过程中，则（）A.蹦极者下落至最低点时橡皮绳的弹性势能最大B.蹦极者下落至橡皮绳原长位置时动能最大C.蹦极者的机械能先增大后减小D.蹦极者重力势能与橡皮绳弹性势能之和一直减小7.在光滑水平面上，有一块长木板，长木板左端放一个木块，木块与长木板间有摩擦，先后两次用相同的水平力F将木块拉离木板，如图所示，第1次将长木板固定，第2次长木板不固定，比较这两种情况下，下列正确的是（）A.木块受到摩擦力的大小不相同B.因摩擦产生的热相同C.恒力F对木块做的功相同D.木块获得的动能相同8.质量为m的物体从静止出发以𝑔2的加速度竖直下降h，正确的是（）A.物体的机械能增加12𝑚𝑔ℎB.物体的重力势能减少12𝑚𝑔ℎC.物体的动能增加12𝑚𝑔ℎD.重力做功12𝑚𝑔ℎ9.公安部规定：子弹出枪口时的动能与子弹横截面积的比在0.16J/cm2以下的枪为玩具枪。某弹簧玩具枪的钢珠直径约0.4cm，则该枪中弹簧的弹性势能不超过（）A.2×10−6𝐽B.6×10−3𝐽C.2×10−2𝐽D.8×10−2𝐽10.一质量为m的小球，从距地面高H处以初速度v0水平抛出（不计空气阻力），EK，EP，E分别表示下落过程中的动能，重力势能和机械能。若以地面为零势能面，则下落过程中图象关系正确的是（）A.B.C.D.二、多选题（本大题共4小题，共24.0分）11.如图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯向上匀速运动的过程中，下列说法中正确的是（）A.人所受的合力对人做正功B.重力对人做负功C.扶梯对人做的功等于人增加的重力势能D.摩擦力对人做的功等于人机械能的变化12.物体沿直线运动打的v-t关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则（）A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB.从第3秒末到第7秒末合外力做功为2WC.从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD.从第3秒末到第4秒末合外力做功为−0.75𝑊13.把质量为0.2kg的小球放在竖直的弹簧上，弹簧下端固定在水平地面上，把球向下按至A位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）。已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气阻力均可忽略，取地面为零势能面，g=10m/s2．则下列说法正确的是（）A.小球到达B位置时，小球机械能最大B.小球到达B位置时，速度达到最大值2𝑚/𝑠C.小球在A位置时弹簧的弹性势能等于在C位置的重力势能D.若将弹簧上端与小球焊接在一起，小球将不能到达BC的中点14.如图固定在地面的斜面倾角为30°，物块B固定在木箱A的上方，一起从a点由静止开始下滑，到b点接触轻弹簧，又压缩至最低点c，此时将B迅速拿走，然后木箱A又恰好被轻弹簧弹回到a点。已知A质量为m，B质量为3m，a、c间距为L，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.在A上滑的过程中，与弹簧分离时A的速度最大B.弹簧被压缩至最低点c时，其弹性势能为0.8𝑚𝑔𝐿C.在木箱A从斜面顶端a下滑至再次回到a点的过程中，因摩擦产生的热量为1.5𝑚𝑔𝐿D.若物块B没有被拿出，AB能够上升的最高位置距离a点为𝐿4三、实验题探究题（本大题共2小题，共16.0分）15.学校实验小组的同学利用如图1所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验，绘制出了小车运动过程中拉力做的功和对应速度的关系图，如图2所示。（1）根据该同学的结果，拉力对小车做的功与速度成______（填“线性”或“非线性”）关系。（2）由图2可知，W-v图线不经过原点，可能的原困是______。（3）为了使图象呈现线性关系，该组同学应作______图象。（4）若直接以钩码的重力作为小车受到的合外力，则钩码的质量应满足的条件是______。16.如图1，在验证机械能守恒定律的实验中，（1）除铁架台、铁夹、交流电源、纸带、打点计时器和重物外，还需选用下述哪种仪器？______A．秒表B．刻度尺C．天平D．弹簧秤（2）该实验装置中的一处需要改正：______（3）如图2，某同学改正装置后得到了一条纸带，下列正确的是______A．纸带上点密集的一端是与重物相连的B．纸带上点稀疏的一端是与重物相连的C．实验时先松开纸带，再接通电源打点D．实验时应先平衡摩擦（4）某同学一次实验中测得如图所示三段位移，O点为起始点，已知相邻两个计数点的时间间隔为T，则他需要验证的表达式为______．四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）17.如图（a）所示，倾角θ=37°的粗糙斜面固定在水平地面上，质量m=2kg的物体置于其上。t=0时对物体施加一个平行于斜面向上的拉力F，t=1s时撤去拉力，斜面足够长，物体运动的部分v一t图如图（b）所示。（1）物体在第2s运动过程中加速度的大小是多少m/s2？（2）求斜面的动摩擦因数；（3）物体运动到斜面最高位置时能否保持静止？请说明理由。（4）物体在何时具有最大机械能？若以地面为零势能面，则最大机械能是多少J？18.动车组列车是由几节自带动力的车厢（动车）和几节不带动力的车厢（拖车）编成一组．某兴趣小组在模拟实验中用4节小动车和4节小拖车组成动车组，总质量为m=2kg，每节动车可以提供P0=3W的额定功率．开始时动车组先以恒定加速度a=1m/s2启动做匀加速直线运动，达到额定功率后保持功率不变再做变加速直线运动，直至动车组达到最大速度vm=6m/s并开始匀速行驶．行驶过程中所受阻力恒定．（1）求动车组所受阻力大小；求匀加速运动的时间．（2）动车组变加速运动过程的时间为10s，求变加速运动的位移．19.质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为3L，在离P球L处有一个光滑固定轴O，如图所示，现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低位置时，求：（1）小球P的速度大小（2）在此过程中小球P机械能的变化量（3）要使Q球能做完整的圆周运动，给Q球的初速度至少为多大？答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、地球上的化石能源的存储量是有限的，如果过量开采这些能源，就会存在能源危机，故A错误；BC、能源的利用过程中有能量耗散，但自然界中的能量是守恒的，所以自然界中的能量不会减小，故B错误，C正确；D、能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，故D错误。故选：C。自然界的能量是守恒的，但能源是有限的；能源的利用过程中有能量耗散，但能量仍守恒；要注意理解能量守恒定律的基本内容。本题考查能量守恒定律的应用以及能量耗散；要知道能量与能源的区别，明确保护能源的意义。2.【答案】B【解析】解：A、被起重机拉着向上做匀速运动的货物，拉力对货物做正功，其机械能增加，故A错误；B、沿光滑的斜面向下加速的物体，只有重力做功，机械能守恒，故B正确；C、神舟号载人飞船在大气层以内运动时，受到大气层的阻力作用，阻力做负功，机械能减小，故C错误；D、在空中做向上减速运动的氢气球，在运动过程中受到空气阻力的作用，阻力做负功，机械能减小，故D错误。故选：B。根据机械能守恒的条件分析答题；只有重力或只有弹力做功，系统机械能守恒。本题考查了判断物体机械能是否守恒，知道机械能守恒的条件即可正确解题。3.【答案】D【解析】解：当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力F1对物体做功6J，力F2对物体做功8J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为6J+8J=14J，故选：D。功是标量，几个力对物体做的总功，就等于各个力单独对物体做功的和。因为功是标量，求标量的和，几个量直接相加即可。4.【答案】D【解析】解：A、根据W=mgh知，重力对两球做功相同。故A正确。B、对A球，根据动能定理得，mgh=，对B球，根据动能定理得，mgh=，知vA＞vB．故B错误。C、D、两球重力做功相等，时间相等，根据知，重力的平均功率相等。故C错误，D正确。故选：D。重力做功跟路径无关，只与首末位置的高度差有关；根据动能定理，比较两球落地的速度大小；根据P=mgvcosα及比较重力的瞬时功率和平均功率。解决本题的关键掌握重力做功的特点，以及掌握瞬时功率和平均功率的表达式。5.【答案】D【解析】解：A、小球运动到c、d两点时，绳子拉力的方向指向圆心，重力竖直向下，所以小球受到的合力不是指向圆心，故A错误；BC、由于拉力始终垂直速度方向，故小球从a点运动到b点的过程中，细线的拉力不做功，只有重力做功，机械能守恒，故B、C错误；D、小球从a点运动到b点的过程中，加速度方向先向下后向上，所以小球先失重后超重，故D正确；故选：D。失重时加速度向下，超重时加速度向上；根据机械能守恒定律分析小球从a点运动到b点的过程中机械能的变化情况；根据小球的受力情况分析小球受到的合力方向。关键是小球从a点运动到b点的过程中，细线的拉力不做功，只有重力做功，机械能守恒；判断物体是失重还是超重，看物体加速度的方向6.【答案】A【解析】解：A、蹦极人下落过程中，橡皮绳越长其弹性势能越大，到最低点最长，弹性势能最大。故A正确。B、蹦极者从最高点到橡皮绳恰好拉直时，重力势能转化为动能，重力势能越来越小，动能越来越大；从橡皮绳恰好拉直到橡皮绳的拉力等于重力时的过程中，受到向下的合力做加速运动，所以速度越来越快，动能越来越大；在橡皮绳的拉力等于重力时，合力为零；在橡皮绳的拉力等于重力点以下，受到向上的合力做减速运动，速度越来越小，动能越来越小，最低点时速度为零。所以蹦极者在橡皮绳的拉力等于重力的点动能最大，故B错误。C、蹦极者从最高点到橡皮绳恰好拉直时，蹦极者的机械能不变；此后橡皮绳的弹性势能增大，所以蹦极者的机械能不断减少，故C错误。D、从跳台运动到最低点的过程中，蹦极者重力势能、弹性势能与动能的总和保持不变，由于动能先增大后减小，所以重力势能和橡皮绳弹性势能之和先减小后增大，故D错误。故选：A。先分析该人下落过程中的受力情况，注意合力的大小和方向；蹦极者从最高点到a时，只受重力，重力势能转化为动能。从a