还剩18页未读，
继续阅读
福建省南安第一中学2022-2023学年高一下学期第一阶段教学质量跟踪监测物理试题（解析版）
展开
这是一份福建省南安第一中学2022-2023学年高一下学期第一阶段教学质量跟踪监测物理试题（解析版），共21页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
考试范围：必修二第1章至第2章；考试时间：90分钟
一、单项选择题（本题共6个小题，每小题4分，共24分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．）
1. 关于功和能，下列说法正确的是（ ）
A. 合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
B. 物体所受的力越大，位移越大，则该力对物体做功一定越多
C. 物体所受的合外力不为零时，动能可能不变
D. 在一对作用力和反作用力中，若作用力对物体做正功，则反作用力对物体一定做负功
【答案】C
【解析】
【详解】A. 合外力对物体做功为零时，机械能不一定守恒，例如匀速上升的升降机，选项A错误；
B. 根据W=FScsθ可知，物体所受的力越大，位移越大，则该力对物体做功不一定越多，还要看力和位移方向的夹角，选项B错误；
C. 物体所受的合外力不为零时，动能可能不变，例如做匀速圆周运动的物体，选项C正确；
D. 在一对作用力和反作用力中，若作用力对物体做正功，则反作用力对物体可能做负功，也可能做正功或者不做功，选项D错误.
2. 如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对于静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸．现水流速度稍有减小，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（ ）
A. 增大α角，增大vB. 减小α角，减小v
C. 减小α角，保持v不变D. 增大α角，保持v不变
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，船相对水的速度为，其航线恰好垂直于河岸，当水流速度稍有减小，为保持航线不变，且准时到达对岸，则如图所示，可知减小角，减小，故选项B正确，A、C、D错误；
3. 如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面高处的飞机以水平对地速度发射一颗炸弹欲轰炸地面目标，地面拦截系统同时以初速度竖直向上发射一颗炮弹拦截（炮弹运动过程看作竖直上抛），设此时拦截系统与飞机的水平距离为，若拦截成功，不计空气阻力，则、的关系应满足（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】炮弹运行的时间
在这段时间内飞机发射炮弹在竖直方向上的位移
拦截炮弹在这段时间内向上的位移
则
H=h1+h2=v2t
所以
解得
故选C。
4. 如图所示，水平地面上一辆汽车正通过一根跨过定滑轮不可伸长的绳子提升竖井中的重物，不计绳重及滑轮的摩擦，在汽车向右以匀速前进的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A. 当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为
B. 当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为
C. 汽车的输出功率将保持恒定
D. 被提起重物的动能不断增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．将汽车的速度v0沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行正交分解，如图所示，则有重物上升的速度
故AB错误；
C．汽车向右匀速前进的过程中，角度θ逐渐减小，csθ增大，所以v物增大，重物加速上升，克服重力做功的功率增大，根据能量守恒定律知，汽车的输出功率增大，故C错误；
D．由可知，汽车向右匀速前进的过程中，角度θ逐渐减小，csθ增大，所以v物增大，动能不断增大，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，倾角为30°的光滑斜面底端固定一轻弹簧，0点为原长位置．质量为0.5kg的滑块从斜面上A点由静止释放，物块下滑并压缩弹簧到最短的过程中，最大动能为8J．现将物块由A点上方0.4m处的B点由静止释放，弹簧被压缩过程中始终在弹性限度内，g取10m/s²,则下列说法正确的是
A. 物块从0点开始做减速运动
B. 从B点释放滑块动能最大的位置比从A点释放要低
C. 从B点释放弹簧的最大弹性势能比从A点释放增加了1J
D. 从B点释放滑块的最大动能为9J
【答案】D
【解析】
【详解】A.物块从O点时开始压缩弹簧，弹力逐渐增大，开始阶段弹簧的弹力小于滑块的重力沿斜面向下的分力，物块做加速运动．后来，弹簧的弹力大于滑块的重力沿斜面向下的分力，物块做减速运动，所以物块先做加速运动后做减速运动，弹簧的弹力等于滑块的重力沿斜面向下的分力时物块的速度最大，故A错误．
B.由上分析知，物块的动能最大时合力为零，弹簧的弹力等于滑块的重力沿斜面向下的分力，即，则知弹簧的压缩量一定，与物块释放的位置无关，所以两次滑块动能最大位置相同，故B错误．
C.根据物块和弹簧的系统机械能守恒知，弹簧最大弹性势能等于物块减少的重力势能，由于从B点释放弹簧的压缩量增大，所以从B点释放弹簧最大弹性势能比从A点释放增加为：，故C错误；
D.设物块动能最大时弹簧的弹性势能为，从A释放到动能最大的过程，由系统的机械能守恒得：
从B释放到动能最大的过程，由系统的机械能守恒得：
联立得：
据题有：
所以得从B点释放滑块最大动能为：，故D正确．
6. 如图所示为研究平衡摩擦力的一个实验。把一个木块A放在倾角为θ=45°的斜面体B上，斜面体固定在小车上。水平外力作用在小车上，使木块A和斜面体B一起水平向左随小车以加速度a匀加速运动。木块A和斜面体B在运动过程中始终相对静止。在某一次实验中，调整小车的加速度大小为a=g（g为重力加速度），则关于斜面B对物体A的摩擦力方向，下列说法正确的是（ ）
A. 斜面B对物体A没有摩擦力
B. 斜面B对物体A的摩擦力方向沿斜面向上
C. 斜面B对物体A的摩擦力方向沿斜面向下
D. 斜面B对物体A的摩擦力方向可能沿斜面向上、也可能沿斜面向下
【答案】A
【解析】
【详解】若物体A只受重力和支持力，根据牛顿第二定律有
故选A。
二、多项选择题（本题共4个小题，每小题6分，共24分．每小题给出的四个选项中，有多个选项正确．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
7. 如图，长度为L的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球；B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点与支架所在平面相垂直的固定轴转动。开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动。在无任何阻力的情况下，下列说法中正确的是（ ）
A. A球到达最低点时速度
B. A球到达最低点时，B球速度为
C. A球到达最低点时，杆对A做功为
D. 摆动过程中A球机械能守恒
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】AB．当A球到达最低点时，对AB系统由机械能守恒定律
解得
即此时AB两球的速度均为，则A错误，B正确；
C．当A球到达最低点时，对A球由动能定理
解得
则C正确；
D．摆动过程中，AB系统的机械能守恒，A球机械能不守恒，选项D错误。
故选BC。
8. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s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m=2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（g=10m/s2）则（ ）
A. 汽车在前5s内的牵引力为6×103N
B. 汽车的额定功率为120kW
C. 汽车的最大速度为vm=30m/s
D. 当汽车速度为20m/s时，汽车加速度大小为2m/s2
【答案】BD
【解析】
【详解】A．汽车在前5s内做匀加速运动，加速度
由牛顿第二定律
得
A错误；
B．汽车在5s末功率达到额定功率
B正确；
C．当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度
C错误；
D．当汽车速度为20m/s时，则
得
D正确。
故选BD。
9. 春耕选种时，常用到图示农具。风轮扇动恒定风力使种谷和瘪谷都从洞口水平飞出。结果种谷和瘪谷落地自然分开成两堆。如图所示，若不计空气阻力。对这一现象，下列分析正确是（ ）
A. 图中M处是种谷堆，N处为瘪谷堆
B. 种谷和瘪谷从飞出洞口到落地的时间相同
C. 种谷和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动
D. 种谷飞出口的速度比瘪谷飞出洞口的速度大些
【答案】BC
【解析】
【详解】C．从洞口水平飞出，不计空气阻力，且离开洞口后不受风力影响，故谷种和瘪谷飞出洞口后都做平抛运动，则都做匀变速曲线运动，故C正确；
B．平抛运动在竖直方向做自由落体运动，高度相同，故运动时间相同，故B正确；
AD．在大小相同的风力作用下运动相同的距离，风力做的功相同，由于谷种的质量大，所以离开洞口时的速度小，谷种和瘪谷的运动的时间相同，根据
可得谷种的水平位移较小，瘪谷的水平位移较大，所以M处是瘪谷堆，N处是谷种堆，故AD错误。
故选BC。
10. 从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的空气阻力的作用。距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2，则（ ）
A. 该物体的质量为2kgB. 空气阻力大小为2N
C. 全过程所用的时间为D. 物体运动过程中机械能减小了24J
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB．根据动能定理
故图像的斜率代表了物体受到的合力，有
解得
，
A选项错误，B选项正确；
D．根据图像可知初动能为72J，回到起点的动能为48J，损失的机械能即为24J，D正确；
C．设初速度为v0，则
代入得到
设上升加速度为a1，时间为t1，上升位移为x，则
解得
，
设下降加速度为a2，时间为t2，则
解得
所以总时间t有
C正确；
故选BCD。
三、填空题（本题共4小题，共28分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答）
11. 船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与时间的关系如图乙所示。已知两岸相互平行，若要使船以最短时间渡河（河宽为240m），则最短时间为___________s，小船的位移大小为__________m。
【答案】 ①. 80 ②. 400
【解析】
【详解】[1]最短时间为
[2]小船的位移大小为
联立解得
12. 某模型汽车的质量为2kg，在水平面上做测试时，先以恒定牵引力F=12N从静止开始做匀加速运动，10s末速度达到10m/s时，发动机功率恰好达到最大值。从该时刻起，汽车保持该最大功率继续加速，经历一段时间后，汽车达到了最大速度。上述过程模型汽车的v－t图象如图所示。由以上信息可知：模型汽车牵引力的最大功率______W；模型汽车做匀加速运动阶段的加速度大小为a=______；本次测试的前20s内汽车牵引力做的功为W=______J。
【答案】 ①. 120 ②. 1 ③. 1800
【解析】
【详解】[1]模型汽车牵引力的最大功率为
[2]模型汽车做匀加速运动阶段的加速度大小为
[3]本次测试前20s内汽车牵引力做的功为
13. 落体法验证机械能守恒定律的实验中，某同学实验步骤如下：
A.用天平准确测出重锤的质量；
B．竖直固定打点定时器，并接上直流电源；
C．将纸带一端固定在重锤上，另一端穿过打点定时器的限位孔，使重锤靠近打点定时器；
D．先释放重锤，后接通电源；
E．更换纸带，再重复几次；
F.选择纸带，测量纸带上某些点间的距离
G.根据测量结果进行计算
（1）你认为实验步骤中多余的步骤是___________，错误的步骤是_______________；（填序号）
（2）打点计时器所用电源频率为，当地重力加速度的值为，重物的质量为。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点到打点计时器所打下的第一个点O的距离如图所示，相邻计时点时间间隔为，那么可以判断，打点计时器打下计时点B时，物体的速度__________，从起点O到计时点B的过程中重力势能减少量是__________J，此过程中物体动能的增加量_________J（本小题各空格计算结果均保留3位有效数字）。
（3）根据实验的纸带算出相关各点的速度v，算出下落的距离h；以为纵坐标，以h为横轴画出的图线应是图中的___________就证明机械能是守恒的。
A． B. C. D.
【答案】 ①. A ②. BD ③. 0.980 ④. 0.491 ⑤. 0.480 ⑥. B
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]因为动能和重力势能中均有质量，所以表达式中质量可以约去，故不需要测量重锤的质量。
[2]打点计时器应接上交流电源；应先通电再释放重锤。这样以提高纸带的利用率，有更多的点可以选择。
(2)[3]根据速度公式得
[4] 从起点O到计时点B的过程中重力势能减少量是
[5] 此过程中物体动能的增加量
(3)[6]如机械能守恒，则有
化简得
故选B。
14. 三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的规律”的实验．
（1）甲同学采用如图①所示的装置．用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________________________________．
（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图②所示的小球做平抛运动的照片．图中每个小方格的边长L＝2.5cm．小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球经过b点时的速度大小vb＝____m/s；（g＝10m/s2，结果保留两位有效数字）
（3）丙同学采用如图③所示的装置．关于该实验方法，下列选项中与误差无关的是（ ）
A．弧形槽与小球间有摩擦
B．弧形槽末端切线不水平
C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点
D．小球每次自由滚下的位置不同
【答案】 ①. 平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动 ②. 1.25 ③. A
【解析】
【详解】(1)平抛运动的小球与自由落体运动的小球总是同时落地，平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；
(2)取a、b、c三点分析，水平方向间隔均为2L，所以小球从a点到b点、从b点到c点的时间相同，设均为T，在竖直方向上由，解得:T＝0.05s.根据水平方向匀速运动有2L＝v0T，解得:v0＝1.0m/s.b点是a、c的时间中点，小球经过b点时竖直方向上的速度，所以小球经过b点时的速度大小；
(3)弧形槽与小球间有摩擦，对本实验没有直接影响，只要小球每次从同一位置静止释放，小球做平抛运动的初速度都相同，故选A.
四、计算题（本题共4小题，共32分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位．）
15. 如图所示，小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成37°、大小为50N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知cs37°＝0.8。求：
（1）8s内雪橇的位移是多少，拉力对雪橇做的功是多少；
（2）8s末雪橇的速度大小是多少，拉力的瞬时功率大小。
【答案】（1）16m，640J；（2）4m/s，160W
【解析】
【详解】（1）由题意知，8s内雪橇和小孩的位移为
代入数据可得
x＝16m
拉力F做功为
W＝Fxcs37°
解得
W＝640J
（2）由题意知，8s末雪橇的速度为
v＝at
代入数据可得
v＝0.5×8m/s＝4m/s
拉力的瞬时功率为
P＝Fvcs37°
代入数据可得
P＝160W
16. 如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零、加速度的匀加速直线运动。已知A的质量和B的质量均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数，B与水平面之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）物体A刚运动时的加速度；
（2）t=1.0s时，电动机的输出功率P；
（3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P=7.5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=4.8s时物体A的速度为1.6m/s。则在t=1.0s到t=4.8s这段时间内木板B的位移为多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）物体A在水平方向上受到向右的摩擦力，设其能够达到的最大加速度大小为，则由牛顿第二定律得
解得
所以物体A刚运动时的加速度大小为
（2）时，木板B速度大小为
设此时木板B所受拉力大小为F，由牛顿第二定律有
解得
则此时电动机输出功率为
（3）电动机的输出功率调整为时，设细绳对木板B的拉力大小为，则
解得
木板受力满足
所以木板B将做匀速直线运动，而物体则继续在上做匀加速直线运动直到、速度相等，设这一过程时间为，有
解得
这段时间内木板B的位移
A与B速度共速后，由于且电动机输出功率恒定，A、B将一起做加速度减小的变加速运动，设B匀加速运动的位移为s2时A的速度达到1.6m/s，则根据动能定理有
解得
则木板B在到3.8s这段时间内的位移大小为
17. 如图所示，可以看成质点的小球质量为m，从末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在圆弧面上。已知轨道高度为h，圆弧面的半径，圆弧面圆心与小球抛出点重合，下端与抛出点在同一竖直线上，圆弧面上M、N两点将圆弧面均分为三段。空气阻力不计，重力加速度为g。若小球落在圆弧面上的M点，求：
（1）小球平抛的初速度v0
（2）小球从轨道上最高点释放到落到圆弧面上M点的过程中克服摩擦力做的功W克
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）如图所示，平抛运动的水平位移和竖直位移，M、N两点为圆弧的三等分点
平抛运动的时间为，根据平抛运动的规律可知
解得
（2）小球在轨道上滑动过程中，根据动能定理可得
解得
18. 如图所示，光滑水平面上静止一质量为M=0.98kg的物块。紧挨平台右侧有传送带，与水平面成角，传送带底端A点和顶端B点相距L=3m。一颗质量为m=0.02kg的子弹，以的水平向右的速度击中物块并陷在其中。物块滑过水平面并冲上传送带，物块通过A点前后速度大小不变。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度。
（1）如果传送带静止不动，求物块在传送带上滑动的最远距离；
（2）如果传送带顺时针匀速运行（如图），为使物块能滑到B端，求传送带运行的最小速度；
（3）若物块用最短时间从A端滑到B端，求此过程中传送带对物块做的功。
【答案】（1）2.25m；（2）2m/s；（3）9J
【解析】
【详解】（1）根据动量守恒
子弹与物块共速的速度为
根据动能定理
物块在传送带上滑动最远距离为
（2）设传送带速度为v1，物块到达B端时的速度为0。要求传送带速度最小，则物块速度大于v1， 根据牛顿第二定律
物块减速到v1的过程中
因
共速后，继续减速运动，有
物块减速至0的过程中
又
联立得
（3）若物块用最短时间从A端滑到B端，物块所受摩擦力沿传送带向上，则
考试范围：必修二第1章至第2章；考试时间：90分钟
一、单项选择题（本题共6个小题，每小题4分，共24分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．）
1. 关于功和能，下列说法正确的是（ ）
A. 合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
B. 物体所受的力越大，位移越大，则该力对物体做功一定越多
C. 物体所受的合外力不为零时，动能可能不变
D. 在一对作用力和反作用力中，若作用力对物体做正功，则反作用力对物体一定做负功
【答案】C
【解析】
【详解】A. 合外力对物体做功为零时，机械能不一定守恒，例如匀速上升的升降机，选项A错误；
B. 根据W=FScsθ可知，物体所受的力越大，位移越大，则该力对物体做功不一定越多，还要看力和位移方向的夹角，选项B错误；
C. 物体所受的合外力不为零时，动能可能不变，例如做匀速圆周运动的物体，选项C正确；
D. 在一对作用力和反作用力中，若作用力对物体做正功，则反作用力对物体可能做负功，也可能做正功或者不做功，选项D错误.
2. 如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对于静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸．现水流速度稍有减小，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（ ）
A. 增大α角，增大vB. 减小α角，减小v
C. 减小α角，保持v不变D. 增大α角，保持v不变
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，船相对水的速度为，其航线恰好垂直于河岸，当水流速度稍有减小，为保持航线不变，且准时到达对岸，则如图所示，可知减小角，减小，故选项B正确，A、C、D错误；
3. 如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面高处的飞机以水平对地速度发射一颗炸弹欲轰炸地面目标，地面拦截系统同时以初速度竖直向上发射一颗炮弹拦截（炮弹运动过程看作竖直上抛），设此时拦截系统与飞机的水平距离为，若拦截成功，不计空气阻力，则、的关系应满足（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】炮弹运行的时间
在这段时间内飞机发射炮弹在竖直方向上的位移
拦截炮弹在这段时间内向上的位移
则
H=h1+h2=v2t
所以
解得
故选C。
4. 如图所示，水平地面上一辆汽车正通过一根跨过定滑轮不可伸长的绳子提升竖井中的重物，不计绳重及滑轮的摩擦，在汽车向右以匀速前进的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A. 当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为
B. 当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为
C. 汽车的输出功率将保持恒定
D. 被提起重物的动能不断增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．将汽车的速度v0沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行正交分解，如图所示，则有重物上升的速度
故AB错误；
C．汽车向右匀速前进的过程中，角度θ逐渐减小，csθ增大，所以v物增大，重物加速上升，克服重力做功的功率增大，根据能量守恒定律知，汽车的输出功率增大，故C错误；
D．由可知，汽车向右匀速前进的过程中，角度θ逐渐减小，csθ增大，所以v物增大，动能不断增大，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，倾角为30°的光滑斜面底端固定一轻弹簧，0点为原长位置．质量为0.5kg的滑块从斜面上A点由静止释放，物块下滑并压缩弹簧到最短的过程中，最大动能为8J．现将物块由A点上方0.4m处的B点由静止释放，弹簧被压缩过程中始终在弹性限度内，g取10m/s²,则下列说法正确的是
A. 物块从0点开始做减速运动
B. 从B点释放滑块动能最大的位置比从A点释放要低
C. 从B点释放弹簧的最大弹性势能比从A点释放增加了1J
D. 从B点释放滑块的最大动能为9J
【答案】D
【解析】
【详解】A.物块从O点时开始压缩弹簧，弹力逐渐增大，开始阶段弹簧的弹力小于滑块的重力沿斜面向下的分力，物块做加速运动．后来，弹簧的弹力大于滑块的重力沿斜面向下的分力，物块做减速运动，所以物块先做加速运动后做减速运动，弹簧的弹力等于滑块的重力沿斜面向下的分力时物块的速度最大，故A错误．
B.由上分析知，物块的动能最大时合力为零，弹簧的弹力等于滑块的重力沿斜面向下的分力，即，则知弹簧的压缩量一定，与物块释放的位置无关，所以两次滑块动能最大位置相同，故B错误．
C.根据物块和弹簧的系统机械能守恒知，弹簧最大弹性势能等于物块减少的重力势能，由于从B点释放弹簧的压缩量增大，所以从B点释放弹簧最大弹性势能比从A点释放增加为：，故C错误；
D.设物块动能最大时弹簧的弹性势能为，从A释放到动能最大的过程，由系统的机械能守恒得：
从B释放到动能最大的过程，由系统的机械能守恒得：
联立得：
据题有：
所以得从B点释放滑块最大动能为：，故D正确．
6. 如图所示为研究平衡摩擦力的一个实验。把一个木块A放在倾角为θ=45°的斜面体B上，斜面体固定在小车上。水平外力作用在小车上，使木块A和斜面体B一起水平向左随小车以加速度a匀加速运动。木块A和斜面体B在运动过程中始终相对静止。在某一次实验中，调整小车的加速度大小为a=g（g为重力加速度），则关于斜面B对物体A的摩擦力方向，下列说法正确的是（ ）
A. 斜面B对物体A没有摩擦力
B. 斜面B对物体A的摩擦力方向沿斜面向上
C. 斜面B对物体A的摩擦力方向沿斜面向下
D. 斜面B对物体A的摩擦力方向可能沿斜面向上、也可能沿斜面向下
【答案】A
【解析】
【详解】若物体A只受重力和支持力，根据牛顿第二定律有
故选A。
二、多项选择题（本题共4个小题，每小题6分，共24分．每小题给出的四个选项中，有多个选项正确．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
7. 如图，长度为L的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球；B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点与支架所在平面相垂直的固定轴转动。开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动。在无任何阻力的情况下，下列说法中正确的是（ ）
A. A球到达最低点时速度
B. A球到达最低点时，B球速度为
C. A球到达最低点时，杆对A做功为
D. 摆动过程中A球机械能守恒
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】AB．当A球到达最低点时，对AB系统由机械能守恒定律
解得
即此时AB两球的速度均为，则A错误，B正确；
C．当A球到达最低点时，对A球由动能定理
解得
则C正确；
D．摆动过程中，AB系统的机械能守恒，A球机械能不守恒，选项D错误。
故选BC。
8. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s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m=2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（g=10m/s2）则（ ）
A. 汽车在前5s内的牵引力为6×103N
B. 汽车的额定功率为120kW
C. 汽车的最大速度为vm=30m/s
D. 当汽车速度为20m/s时，汽车加速度大小为2m/s2
【答案】BD
【解析】
【详解】A．汽车在前5s内做匀加速运动，加速度
由牛顿第二定律
得
A错误；
B．汽车在5s末功率达到额定功率
B正确；
C．当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度
C错误；
D．当汽车速度为20m/s时，则
得
D正确。
故选BD。
9. 春耕选种时，常用到图示农具。风轮扇动恒定风力使种谷和瘪谷都从洞口水平飞出。结果种谷和瘪谷落地自然分开成两堆。如图所示，若不计空气阻力。对这一现象，下列分析正确是（ ）
A. 图中M处是种谷堆，N处为瘪谷堆
B. 种谷和瘪谷从飞出洞口到落地的时间相同
C. 种谷和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动
D. 种谷飞出口的速度比瘪谷飞出洞口的速度大些
【答案】BC
【解析】
【详解】C．从洞口水平飞出，不计空气阻力，且离开洞口后不受风力影响，故谷种和瘪谷飞出洞口后都做平抛运动，则都做匀变速曲线运动，故C正确；
B．平抛运动在竖直方向做自由落体运动，高度相同，故运动时间相同，故B正确；
AD．在大小相同的风力作用下运动相同的距离，风力做的功相同，由于谷种的质量大，所以离开洞口时的速度小，谷种和瘪谷的运动的时间相同，根据
可得谷种的水平位移较小，瘪谷的水平位移较大，所以M处是瘪谷堆，N处是谷种堆，故AD错误。
故选BC。
10. 从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的空气阻力的作用。距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2，则（ ）
A. 该物体的质量为2kgB. 空气阻力大小为2N
C. 全过程所用的时间为D. 物体运动过程中机械能减小了24J
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB．根据动能定理
故图像的斜率代表了物体受到的合力，有
解得
，
A选项错误，B选项正确；
D．根据图像可知初动能为72J，回到起点的动能为48J，损失的机械能即为24J，D正确；
C．设初速度为v0，则
代入得到
设上升加速度为a1，时间为t1，上升位移为x，则
解得
，
设下降加速度为a2，时间为t2，则
解得
所以总时间t有
C正确；
故选BCD。
三、填空题（本题共4小题，共28分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答）
11. 船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与时间的关系如图乙所示。已知两岸相互平行，若要使船以最短时间渡河（河宽为240m），则最短时间为___________s，小船的位移大小为__________m。
【答案】 ①. 80 ②. 400
【解析】
【详解】[1]最短时间为
[2]小船的位移大小为
联立解得
12. 某模型汽车的质量为2kg，在水平面上做测试时，先以恒定牵引力F=12N从静止开始做匀加速运动，10s末速度达到10m/s时，发动机功率恰好达到最大值。从该时刻起，汽车保持该最大功率继续加速，经历一段时间后，汽车达到了最大速度。上述过程模型汽车的v－t图象如图所示。由以上信息可知：模型汽车牵引力的最大功率______W；模型汽车做匀加速运动阶段的加速度大小为a=______；本次测试的前20s内汽车牵引力做的功为W=______J。
【答案】 ①. 120 ②. 1 ③. 1800
【解析】
【详解】[1]模型汽车牵引力的最大功率为
[2]模型汽车做匀加速运动阶段的加速度大小为
[3]本次测试前20s内汽车牵引力做的功为
13. 落体法验证机械能守恒定律的实验中，某同学实验步骤如下：
A.用天平准确测出重锤的质量；
B．竖直固定打点定时器，并接上直流电源；
C．将纸带一端固定在重锤上，另一端穿过打点定时器的限位孔，使重锤靠近打点定时器；
D．先释放重锤，后接通电源；
E．更换纸带，再重复几次；
F.选择纸带，测量纸带上某些点间的距离
G.根据测量结果进行计算
（1）你认为实验步骤中多余的步骤是___________，错误的步骤是_______________；（填序号）
（2）打点计时器所用电源频率为，当地重力加速度的值为，重物的质量为。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点到打点计时器所打下的第一个点O的距离如图所示，相邻计时点时间间隔为，那么可以判断，打点计时器打下计时点B时，物体的速度__________，从起点O到计时点B的过程中重力势能减少量是__________J，此过程中物体动能的增加量_________J（本小题各空格计算结果均保留3位有效数字）。
（3）根据实验的纸带算出相关各点的速度v，算出下落的距离h；以为纵坐标，以h为横轴画出的图线应是图中的___________就证明机械能是守恒的。
A． B. C. D.
【答案】 ①. A ②. BD ③. 0.980 ④. 0.491 ⑤. 0.480 ⑥. B
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]因为动能和重力势能中均有质量，所以表达式中质量可以约去，故不需要测量重锤的质量。
[2]打点计时器应接上交流电源；应先通电再释放重锤。这样以提高纸带的利用率，有更多的点可以选择。
(2)[3]根据速度公式得
[4] 从起点O到计时点B的过程中重力势能减少量是
[5] 此过程中物体动能的增加量
(3)[6]如机械能守恒，则有
化简得
故选B。
14. 三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的规律”的实验．
（1）甲同学采用如图①所示的装置．用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________________________________．
（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图②所示的小球做平抛运动的照片．图中每个小方格的边长L＝2.5cm．小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球经过b点时的速度大小vb＝____m/s；（g＝10m/s2，结果保留两位有效数字）
（3）丙同学采用如图③所示的装置．关于该实验方法，下列选项中与误差无关的是（ ）
A．弧形槽与小球间有摩擦
B．弧形槽末端切线不水平
C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点
D．小球每次自由滚下的位置不同
【答案】 ①. 平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动 ②. 1.25 ③. A
【解析】
【详解】(1)平抛运动的小球与自由落体运动的小球总是同时落地，平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；
(2)取a、b、c三点分析，水平方向间隔均为2L，所以小球从a点到b点、从b点到c点的时间相同，设均为T，在竖直方向上由，解得:T＝0.05s.根据水平方向匀速运动有2L＝v0T，解得:v0＝1.0m/s.b点是a、c的时间中点，小球经过b点时竖直方向上的速度，所以小球经过b点时的速度大小；
(3)弧形槽与小球间有摩擦，对本实验没有直接影响，只要小球每次从同一位置静止释放，小球做平抛运动的初速度都相同，故选A.
四、计算题（本题共4小题，共32分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位．）
15. 如图所示，小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成37°、大小为50N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知cs37°＝0.8。求：
（1）8s内雪橇的位移是多少，拉力对雪橇做的功是多少；
（2）8s末雪橇的速度大小是多少，拉力的瞬时功率大小。
【答案】（1）16m，640J；（2）4m/s，160W
【解析】
【详解】（1）由题意知，8s内雪橇和小孩的位移为
代入数据可得
x＝16m
拉力F做功为
W＝Fxcs37°
解得
W＝640J
（2）由题意知，8s末雪橇的速度为
v＝at
代入数据可得
v＝0.5×8m/s＝4m/s
拉力的瞬时功率为
P＝Fvcs37°
代入数据可得
P＝160W
16. 如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零、加速度的匀加速直线运动。已知A的质量和B的质量均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数，B与水平面之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）物体A刚运动时的加速度；
（2）t=1.0s时，电动机的输出功率P；
（3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P=7.5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=4.8s时物体A的速度为1.6m/s。则在t=1.0s到t=4.8s这段时间内木板B的位移为多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）物体A在水平方向上受到向右的摩擦力，设其能够达到的最大加速度大小为，则由牛顿第二定律得
解得
所以物体A刚运动时的加速度大小为
（2）时，木板B速度大小为
设此时木板B所受拉力大小为F，由牛顿第二定律有
解得
则此时电动机输出功率为
（3）电动机的输出功率调整为时，设细绳对木板B的拉力大小为，则
解得
木板受力满足
所以木板B将做匀速直线运动，而物体则继续在上做匀加速直线运动直到、速度相等，设这一过程时间为，有
解得
这段时间内木板B的位移
A与B速度共速后，由于且电动机输出功率恒定，A、B将一起做加速度减小的变加速运动，设B匀加速运动的位移为s2时A的速度达到1.6m/s，则根据动能定理有
解得
则木板B在到3.8s这段时间内的位移大小为
17. 如图所示，可以看成质点的小球质量为m，从末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在圆弧面上。已知轨道高度为h，圆弧面的半径，圆弧面圆心与小球抛出点重合，下端与抛出点在同一竖直线上，圆弧面上M、N两点将圆弧面均分为三段。空气阻力不计，重力加速度为g。若小球落在圆弧面上的M点，求：
（1）小球平抛的初速度v0
（2）小球从轨道上最高点释放到落到圆弧面上M点的过程中克服摩擦力做的功W克
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）如图所示，平抛运动的水平位移和竖直位移，M、N两点为圆弧的三等分点
平抛运动的时间为，根据平抛运动的规律可知
解得
（2）小球在轨道上滑动过程中，根据动能定理可得
解得
18. 如图所示，光滑水平面上静止一质量为M=0.98kg的物块。紧挨平台右侧有传送带，与水平面成角，传送带底端A点和顶端B点相距L=3m。一颗质量为m=0.02kg的子弹，以的水平向右的速度击中物块并陷在其中。物块滑过水平面并冲上传送带，物块通过A点前后速度大小不变。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度。
（1）如果传送带静止不动，求物块在传送带上滑动的最远距离；
（2）如果传送带顺时针匀速运行（如图），为使物块能滑到B端，求传送带运行的最小速度；
（3）若物块用最短时间从A端滑到B端，求此过程中传送带对物块做的功。
【答案】（1）2.25m；（2）2m/s；（3）9J
【解析】
【详解】（1）根据动量守恒
子弹与物块共速的速度为
根据动能定理
物块在传送带上滑动最远距离为
（2）设传送带速度为v1，物块到达B端时的速度为0。要求传送带速度最小，则物块速度大于v1， 根据牛顿第二定律
物块减速到v1的过程中
因
共速后，继续减速运动，有
物块减速至0的过程中
又
联立得
（3）若物块用最短时间从A端滑到B端，物块所受摩擦力沿传送带向上，则
相关试卷
福建省南安第一中学2022-2023学年高一下学期第一阶段教学质量跟踪监测物理试题（原卷版）： 这是一份福建省南安第一中学2022-2023学年高一下学期第一阶段教学质量跟踪监测物理试题（原卷版），共10页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
福建省泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测物理试题（原卷版+解析版）： 这是一份福建省泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测物理试题（原卷版+解析版），共26页。
福建省泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测物理（解析版）： 这是一份福建省泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测物理（解析版），共18页。
