江西省赣州一中2014-2015学年度下学期5月月考高一物理试卷

一．选择题（40分）

1.关于摩擦力做功的下列说法中正确的是

滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功

静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用，一定不做功

静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功

系统内相互作用的两物体间一对摩擦力做功的总和等于零

2．一个人站在阳台上，以相同速率
分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出．不计空气阻力，则三球落地时(　　)

A．上抛球的速率最大 B．下抛球的速率最大

C．平抛球的速率最大 D． 三球的速率一样大

3．如图所示，从高H的平台上，以初速度υ0抛出一个质量为m的小球，当它落

到抛出点下方h处时的动能为( )

A．
B．

C．
D．

4.如图(甲)所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力随时间t变化的图像如图(乙)如示，则

A．t1时刻小球动能最大

B．t2时刻小球动能最大

C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少

D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

5.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R,重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中

A. 重力做功2mgR B. 机械能减少mgR

C. 合外力做功mgR D. 克服摩擦力做功
mgR

6.如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是 （ ）

A. 2R B. 5R/3 C. 4R/3 D. 2R/3

7.下列关于功和机械能的说法，正确的是

A．合力对物体所做的功等于物体动能的改变量

B．在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功

C．运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量

D．物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关

8.如图是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B点时，下列表述正确的有

A.N小于滑块重力 B.N大于滑块重力

C.N越大表明h越大 D.N越大表明h越小

9.目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列说法正确的是

A．卫星的动能逐渐减小

B．由于地球引力做正功，引力势能一定减小

C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变

D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小

10.位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同。则可能有 （ ）

（A）F2=F1，v1< v2 （B）F2=F1，v1> v2

（C）F2F1，v1> v2

二．填空题（16分）

11．在“验证机械能守恒定律”的实验中不需测量或计算的物理量是(　　)

A．下落高度 B．瞬时速度

C．重物质量 D．时间

12．在一次验证机械能守恒定律实验中，质量m＝1 kg 的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示(打点间隔为0.02 s)，单位cm.那么

(1)（3分）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB＝________；

(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp＝________.此过程中物体动能的增加量ΔEk＝________(g取9.8 m/s2)；

(3)通过计算，数值上ΔEp________ΔEk(填“>”、“＝”或“<”)，这是因为__________________________________；

(4)（3分）以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出v2－h图象，如图所示：由v2－h图线求得重物下落的加速度g′＝________m/s2.(结果保留三位有效数字)

三．计算题

13．（10分）人骑自行车上坡，坡长l＝200 m，坡高h＝10 m，人和车的总质量为100 kg，人蹬车的牵引力为F＝100 N，若在坡底时车的速度为10 m/s，到坡顶时车的速度为4 m/s，(g取10 m/s2)求：上坡过程中人克服摩擦力做多少功；

14.（10分）水平面上静止放置一质量为m＝0.2kg的物块，固定在同一水平面上的小型电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2秒末达到额定功率，其v－t图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.1，g＝10m/s2，电动机与物块间的距离足够远。求：

(1)物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小；

(2)电动机的额定功率；

(3)物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度。

15.（12分）如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量m=1.0kg的小球。现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点。地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L=1.0 m，B点离地高度H=1.0 m，A、B两点的高度差h=0.5 m，重力加速度g取10m/s2,不计空气影响。

(1)地面上DC两点间的距离s；

(2)轻绳所受的最大拉力大小。

16、（12分）如图所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD两部分组成，其中AB部分为光滑的圆弧，
，圆弧的半径R=O．5m，圆心0点在B点正上方；BD部分水平，长度为0． 2m，C为BD的中点。现有一质量m=lkg，可视为质点的物块从A端由静止释放，恰好能运动到D点。
：

（1）为使物块恰好运动到C点静止，可以在物块运动到B点后，对它施加一竖直向下的恒力F，F应为多大？

（2）为使物块运动到C点时速度为零，也可先将BD部分以B为轴向上转动一锐角
应为多大？（假设B处有一小段的弧线平滑连接，物块经过B点时没有能量损失）

（3）接上一问，求物块在BD板上运动的总路程。

参考答案

1.D摩擦力做功 2.D机械能守恒 3.B由A到B，合外力对物体做的功W＝mgh，物体的动能变化ΔEk＝Ek－mv，根据动能定理得物体在B点的动能Ek＝mv＋mgh，B正确．4.C动能 5.D功和能 6.C设A、B的质量分别为2m、m，当A落到地面上时，B恰好运动到与圆柱轴心等高处，以A、B整体为研究对象，则A、B组成的系统机械能守恒，故有2mgR－mgR＝(2m＋m)v2，A落到地面上以后，B仍以速度v竖直上抛，上升的高度为h＝，解得h＝R，故B上升的总高度为R＋h＝R，选项C正确。

7.AD 在任何情况下，物体重力势能的减小都等于重力对物体做的功，选项A错误；根据动能定理，合力对物体所做的功等于物体动能的改变量，选项A正确；物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关，选项D正确；当只有重力做功的情况下，运动物体动能的减小量才等于重力势能的增加量，选项C错误。

8.BC设滑块到达B点时的速度为v，根据向心力公式得：N－mg＝m ，根据机械能守恒定律可得：mgh＝mv2，解得N＝mg(1＋)，所以BC正确。 9.BD功和能 10.AC功率

11． C　12． (1)0.98 m/s　(2)0.49 J　0.48 J　3)>　重物和纸带下落时受到阻力作用 (4)由mv2＝mg′h可得：v2＝2g′h，由v2－h图线可求得：图线的斜率k＝19.42

由k＝2g′可得：物体下落的加速度g′＝9.71 m/s2.

13.解析　由动能定理得

Fl－mgh－Wf＝mv－mv

代入数据得Wf＝1.42×104 J；

14.[解析]　(1)由题图知物块在匀加速阶段加速度大小

a＝＝0.4m/s2

物块受到的摩擦力大小Ff＝μmg

设牵引力大小为F，则有：F－Ff＝ma

得F＝0.28N。

(2)当v＝0.8m/s时，电动机达到额定功率，则

P＝Fv＝0.224W。

(3)物块达到最大速度vm时，此时物块所受的牵引力大小等于摩擦力大小，有

F1＝μmg

P＝F1vm

解得vm＝1.12m/s。

15.解析：本题考查曲线运动及功能关系的分析，意在考查考生对基本运动形式的分析以及功能关系应用的能力。(1)小球从A到B过程机械能守恒，有

mgh＝mv①

小球从B到C做平抛运动，在竖直方向上有

H＝gt2②

在水平方向上有s＝vBt③

由①②③式解得s＝1.41 m④

(2)小球下摆到达B点时，绳的拉力和重力的合力提供向心力，有

F－mg＝m⑤

由①⑤式解得F＝20 N⑥

根据牛顿第三定律

F′＝－F⑦

轻绳所受的最大拉力为20 N。

答案：(1)1.41 m　(2)20 N

16.答案 解析】（1）10N；（2）37°；（3）0.25m．解析： ：（1）设BD段长度为l，动摩擦因数为μ，研究物块运动，根据动能定理：W总=△EK

从A到D的过程中有：mgR（1-cos37°）-μmgl=0-0从A到C恰好静止的过程中有：mgR(1-cos37o)-
μFN=0-0又?BC段有：FN=F+mg代入数据联立解得：μ=0.5F=10N

（2）右图中，从A到C的过程中，根据动能定理有：mgR(1-cos37o)-mg
sinθ-μFN
=0-0其中FN=mgcosθ?? 联立解得：θ=37°

（3）物块在C处速度减为零后，由于mgsinθ＞μmgcosθ物块将会下滑，而AB段光滑，故物块将做往复运动，直到停止在B点．根据能量守恒定律有：mgR（1-cos37°）=Q?? 而摩擦生热为：Q=fsf=μmgcosθ代入数据解得物块在BD板上的总路程为：s=0.25m