精品解析：吉林省松原市第二中学2022-2023学年高一下学期第二次月考物理试题（解析版）

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松原二中2022/2023学年度第二学期第二次月考高一年级物理试卷一、单选题1. 物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1做功6 J，力F2做负功8 J，则力F1、F2的合力对物体做功（　　）A. 10J B. 14 J C. 2J D. -2J【答案】D【解析】【分析】【详解】力F1、F2的合力对物体做功故选D。2. 如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体，m1<m2，在大小相等、方向相同的两个力F1和F2作用下沿水平方向移动了相同距离。若F1做的功为W1，F2做的功为W2，则（　　）A. W1>W2 B. W1<W2 C. W1=W2 D. 无法确定【答案】C【解析】【详解】由题意可得F1和F2是恒力且大小相等、方向相同，物体移动的位移相同，并且力与位移的夹角相等，所以由W＝FLcos θ可知，它们对物体做功是相同的。故选C。3. 如图所示，质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下，经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达高为的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为（　　）A.  B.  C.  D. 0【答案】A【解析】【详解】A.根据重力做功方程可知：，BCD错误A正确4. 一质量为m的物体静止在光滑的水平面上，从某一时刻开始受到恒定的外力F作用，物体运动了一段时间t，该段时间内力F做的功和t时刻力F的功率分别为(  )A. ， B. ，C. ， D. ，【答案】C【解析】【分析】【详解】t时刻的速度为v=at=t时间内F做的总功为F的瞬时功率为P=Fv=故选C。5. 如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的重力势能为（　　）A. mgh B. mgH C. mg（h+H） D. -mgh【答案】D【解析】【分析】【详解】由题知，假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间所处的高度为-h，故小球的重力势能为故选D。6. 关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是（　　）A. 滑动摩擦力总是做负功B. 滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C. 静摩擦力对物体一定做负功D. 静摩擦力对物体总是做正功【答案】B【解析】【详解】AB．滑动摩擦力还可以做正功，不做功，故A错误、B正确；CD．静摩擦力对物体也既可以做正功，也可以做负功，还可以不做功，故CD错误．故选B。7. 以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h ,空气阻力的大小恒为F,则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为(   )A. 0 B. -Fh C. -2Fh D. Fh【答案】C【解析】【详解】把运动的全过程分成两段，上升过程中空气阻力对小球做的功；下降过程中空气阻力对小球做功，所以全过程中空气阻力做功：，故C正确，A、B、D错误；故选C．8. 游乐场中的一种滑梯如图所示．小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则（　　）A. 下滑过程中支持力对小朋友做功 B. 下滑过程中小朋友的重力势能增加C. 整个运动过程中小朋友的机械能守恒 D. 在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功【答案】D【解析】【详解】A．下滑过程中小朋友受到的支持力与运动方向垂直，支持力不做功，A错误．B．下滑过程中，小朋友高度下降，重力做正功，其重力势能减小，B错误．C．整个运动过程中，摩擦力做功，小朋友的机械能减小，转化为内能，C错误．D．在水平面滑动过程中，摩擦力方向与位移方向相反，摩擦力对小朋友做负功，故D正确．9. 以初速度v0从地面竖直向上抛出质量为m的小球，忽略空气阻力，以地面为零势能参考面，则小球的动能和势能相等时离地面的高度为（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】C【解析】【详解】以地面为零势能参考面，则小球的机械能小球做竖直上抛运动时，忽略空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，则有又因为解得故C正确；故选C。10. 如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O处，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点的速度为v，与A点的竖直高度差为h，则（　　）  A. 由A至B重力做功为mghB. 由A至B重力势能减少mv2C. 由A至B小球克服弹力做功为mgh+mv2D. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh+mv2【答案】A【解析】【详解】A．重力做功与路径无光，只与初末位置的高度差有关，故由A至B重力做功为mgh，故A正确；B．由A至B重力做功为mgh，重力势能的减少为mgh，由能量守恒可知减少的重力势能转化为动能和弹性势能，所以，故B错误；C．设小球克服弹力做功为W，由动能定理可知解得故C错误；D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能等于小球克服弹力做的功故D错误；故选A。二、多选题11. 如图所示，用一与水平方向成α的力F拉一质量为m的物体，使它沿水平方向移动距离x，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则在此过程中（ ）A. 力F做的功为FxcosαB. 摩擦力做的功为μmgxC. 重力做的功为mgxD. 合力做的功为【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．在此过程中，力F做功WF=Fxcosα故A正确；B．摩擦力的大小f=μ（mg﹣Fsinα）则摩擦力做功Wf=﹣fx=﹣μ（mg﹣Fsinα）x故B错误；C．重力做功是零，故C错误；D．合力的大小F合=Fcosα﹣μ（mg﹣Fsinα）则合力做功W合=[Fcosα﹣μ（mg﹣Fsinα）]x故D正确。故选AD 考点：功率、平均功率和瞬时功率12. 某人把原来静止于地面上的质量为2kg的物体向上提1m，并使物体获得1m/s的速度，取g为10m/s2，则这过程中正确的是（　　）A. 人对物体做功21JB. 合外力对物体做功1JC. 合外力对物体做功21JD. 物体重力势能增加21J【答案】AB【解析】【详解】A．人对物体做功选项A正确；BC．合外力对物体做功选项B正确，C错误；D．物体重力势能增加选项D错误。故选AB。13. 如图所示，A和B两个小球固定在轻杆的两端，质量分别为m1和m2，此杆可绕穿过其中心的水平轴O无摩擦转动。现使轻杆从水平位置无初速释放，发现杆绕O沿顺时针方向转动则轻杆从释放起到转动90°的过程中（　　）  A. B球重力势能减少，动能增加B. A球的重力势能增加，动能减少C. 轻杆对A球和B球都做正功D. A球和B球的总机械能是守恒的【答案】AD【解析】【详解】AB．顺时针转动过程中，A的高度上升，B的高度下降，二者速度均增大，则B重力势能减小，动能增加；A的重力势能增加，动能增加，A正确，B错误；CD．只有两球的重力势能和动能相互转化，故两球总机械能守恒。由AB选项可知，A球机械能增加，则B球机械能减少，故轻杆对A球做正功，对B球做负功，C错误，D正确。故选AD。14. 如图所示，重物P放在一长木板上，在长木板绕端逆时针转过一个小角度到虚线位置的过程中，重物P相对于长木板始终保持静止。关于长木板对重物P的摩擦力和支持力，下列说法正确的是（　　）A 摩擦力对重物不做功B. 摩擦力对重物做负功C. 支持力对重物不做功D. 支持力对重物做正功【答案】AD【解析】【详解】物块受到重力、支持力和摩擦力的作用，处于平衡状态，在缓慢上升的过程中，重力对物块做了负功，物块在上升的过程中，物块相对于木板并没有滑动，所以物块受到的静摩擦力方向与运动方向垂直，物块受到的静摩擦力对物块做的功为零，由于重力对物块做了负功，摩擦力对物块不做功，根据动能定理可以知道，支持力对物块做正功，故A、D正确，B、C错误；故选AD。三、实验题15. 用如图1所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。    （1）除了图中所示的器材外，下列器材哪个是完成该实验所必须的__________?A．秒表　　B．刻度尺C．天平　　D游标卡尺（2）某同学按照正确的操作得到如图2所示的纸带．其中打O点时释放重物，A、B、C为个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。该同学用刻度尺测量O点到A、B、C三点的距离分别为h1、h2、h3。已知打点计时器的电源频率为f，重物质量为m，当地重力加速度为g。则打下B点时重物的速度为__________，OB段动能增加量为__________，重力势能减少量为_______________。如果在误差允许的范围内，动能的增加量等于重力势能的减少量，即可验证机械能守恒。（3）在实际验证的过程中，该同学发现动能的增加量略小于重力势能的减少量。导致这一问题的出现，下面分析合理的是____________。A．所用重锤的质量太大B．重锤和纸带下落时受到了空气阻力和摩擦阻力C.交流电的实际频率大于50HZD．这一误差为偶然误差，多次实验即可减小误差【答案】    ①. B    ②.     ③.     ④.     ⑤. BC##CB【解析】【详解】（1）[1]实验中要用刻度尺测量纸带的长度；要验证的关系式两边都有质量m，则不需要测量质量，不需要天平；也不需要秒表和游标卡尺。故选B。（2）[2]打下B点时重物的速度为[3]OB段动能增加量为[4]重力势能减少量为（3）[5]A．所用重锤的质量太大不会导致动能的增加量略小于重力势能的减少量，选项A错误；B．重锤和纸带下落时受到了空气阻力和摩擦阻力，使得部分重力势能转化为克服阻力做功，导致动能的增加量略小于重力势能的减少量，选项B正确；C.交流电的实际频率大于50HZ，若仍用50HZ来计算，则得到的速度值偏小，导致导致动能的增加量略小于重力势能的减少量，选项C正确；D．这一误差为系统误差，即使多次实验也不能减小误差，选项D错误。故选BC。四、计算题16. 如图所示，用的沿斜面向上的推力推一个质量的木块，沿倾角为的斜面上移动2m，木块与斜面间动摩擦因数，求在这一过程中，求：（1）推力做的功；（2）重力做的功；（3）物体克服摩擦力做的功（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。  【答案】（1）80J；（2）-36J；（3）4.8J【解析】【详解】（1）由题意，根据功的定义，可得推力做的功为（2）重力做的功为（3）物体克服摩擦力做的功17. 如图所示，光滑1/4圆弧的半径为0.8m，有一质量为1kg的物体自A点从静止开始下滑到B点，然后沿水平面前进4m，到达C点停止．g取10m/s2，求：（1）物体到达B点时的速率；（2）在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功；（3）物体与水平面间的动摩擦因数【答案】(1)4m/s  ； (2)-8J  ； (3)0.2【解析】【分析】【详解】（1）设物体到B点的速度为v，由动能定理得（2）物体在水平面上运动摩擦力做功W（3）物体与水平面间的动摩擦因数μ得18. 如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径R=0．40m的竖直光滑圆轨道．质量m=0．50kg的小物块，从距地面h=2．7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0．25，求：（sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小．（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小【答案】(1)60 m/s　  (2)20 N【解析】【详解】（1）物块沿斜面下滑过程中，在重力、支持力和摩擦力作用下做匀加速运动，设下滑加速度为a，到达斜面底端B时的速度为v，则 （3分） （2分）由①、②式代入数据解得：m/s （2分）（2）设物块运动到圆轨道的最高点A时的速度为vA，在A点受到圆轨道的压力为N，由机械能守恒定律得： （2分）物块运动到圆轨道的最高点A时，由牛顿第二定律得： （2分）代入数据解得： N="20N " （2分）由牛顿第三定律可知，物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小NA=N="20N " （1分）19. 如图所示，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量为M的砝码相连，已知M=8m，让绳拉直后使砝码从静止开始下降。若砝码底部与地面的距离为30cm，砝码刚接触地面时木块仍没离开桌面，求此时木块的速率。（g=10m/s2）  【答案】【解析】【详解】M和m组成的系统机械能守恒，所以代入数据解得