福建省永春第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考物理试题（原卷版+解析版）

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一、选择题（1-7题为单选，8-12题为双选，每题4分，双选题漏选得2分，共计48分）
1. 在下列几种运动过程中，机械能不守恒的是（ ）
A. 物体沿光滑斜面下滑
B. 物体做自由落体运动
C. 物体在水平面匀速滑行
D. 雨点匀速下落
2. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 曲线运动一定是变速运动，速度大小一定要变化
B. 受恒力作用的物体不可能做曲线运动
C. 曲线运动中的加速度一定不为零
D. 在平衡力作用下的物体，可以做曲线运动
3. 如图所示，在研究平抛运动时，用如图所示装置研究平抛运动。改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地。该实验现象说明了A球在离开轨道后（ ）
A. 竖直方向的分运动是自由落体运动
B. 水平方向的分运动是匀加速直线运动
C. 水平方向的分运动是匀速直线运动
D. 竖直方向的分运动是匀速直线运动
4. 如图所示，车载升降平台将货物竖直向上匀速举起，同时车向右做匀加速直线运动，下列描绘货物相对于地面的运动轨迹的图像，正确的是（ ）
A B.
C. D.
5. 一轮船以一定速度，船头始终垂直河岸向对岸行驶，河水匀速流动（两河岸平直），如图所示，则轮船渡河通过的路程和所用时间与水流速度的关系正确的是（ ）
A. 水流速越大，路程越大，所用时间越长B. 水流速越大，路程越小，所用时间越短
C. 水流速越大，路程不变，所用时间越短D. 水流速越大，路程越大，所用时间不变
6. 质量为的物体从静止出发以的加速度竖直下降，重力加速度为。下列说法中不正确的（ ）
A. 物体的克服空气阻力做功
B. 物体的机械能增加
C. 物体的动能增加
D. 重力做功
7. 如图所示，斜面高h，质量为m的物块，在沿斜面向上的恒力F作用下，能匀速沿斜面向上运动，若把此物块放在斜面顶端，在沿斜面向下同样大小的恒力F作用下物块由静止向下滑动，滑至底端时其动能的大小为( )．
A mghB. 2mghC. 2FhD. Fh
8. 关于两个不共线分运动的合运动，下列说法正确的是（ ）
A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
B. 两个匀变速直线运动的合运动可能是直线运动
C. 一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动的可能是直线运动
D. 两个初速度都为0而加速度不同的匀变速直线运动的合运动一定是直线运动
9. 质量分别为m和2m两个小球A和B，中间用轻质杆相连，在杆的中点O处有一水平固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在B球顺时针转动到最低位置的过程中（ ）
A. B球的重力势能减少，动能增加，B球和地球组成的系统机械能守恒
B. A球的重力势能增加，动能也增加，A球和地球组成的系统机械能不守恒
C. A球、B球和地球组成的系统机械能守恒
D. A球、B球和地球组成的系统机械能不守恒
10. 如图，某物体从倾角为的斜面上以初速度水平抛出，直接落到斜面上，不计空气阻力，重力加速度为。则（ ）
A. 物体在空中运动时间是
B. 重力做的功为
C. 物体落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角为
D. 如果的大小不同，则物体落到斜面上时的速度方向还是相同
11. 从距地面高度3.2m处，将质量1kg的小球以3m/s的初速度水平向右抛出。小球运动过程中受到恒定的水平向左的风力，风力的大小为5N。重力加速度取10m/s2。则（ ）
A. 小球做匀变速曲线运动B. 小球落地的水平距离为2.4m
C. 小球落地时的动能为32.5JD. 小球抛出后经过0.1s动能最小
12. 一质量为1kg的物体静止在水平地面上，受到竖直方向的力后，竖直向上运动。物体运动速度平方与上升高度间的变化关系图线如图，其中图线为直线，，忽略空气阻力，则物体（ ）
A. 从运动到的过程中，先变大后变小
B. 从运动到的过程中，先减小后增大
C. 从运动到的过程中，机械能逐渐变大
D. 从运动到的过程中，机械能先减小后保持不变
二、填空与实验（共计19分）
13. 如图，A、B滑块分别穿在两根水平和竖直杆上，B的质量是A的2倍，且可看做质点，并由一不可伸长的轻细绳相连。开始时细绳水平伸直，A、B静止。现由静止释放B，当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度大小为，此时A的速度大小为______，连接A、B的绳长为______。不计一切摩擦，重力加速度为g。
14. 如图，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，。圆环在C处获得一竖直向上的速度，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为，则圆环下滑过程中，克服摩擦力做功为______，在C处，弹簧的弹性势能为______，上滑经过B的速度______（选填“大于”或“小于”或“等于”）下滑经过B的速度。
15. 在利用重物下落验证机械能守恒定律的实验中，手中有如下的器材：打点计时器、学生电源、导线若干、铁架台、纸带和复写纸、毫米刻度尺、天平、重锤等。
（1）其中在本次实验中不需要的器材是______。
（2）在某次实验中得到如图的清晰的纸带，用毫米刻度尺测出各计数点间的距离如下图中数据，所用交流电源的频率，设重锤质量为，重力加速度。打下B点时，重锤下落的速度______m/s；打点计时器自打下B点开始到打出点时，重锤的重力势能减少量______J和动能的增加量=__________。（结果均保留三位有效数字）
（3）小明同学用两个形状完全相同，但质量不同的重锤P和Q分别进行实验，测得几组数据，作出图像如图，由图像可判断P的质量______Q的质量（选填“大于”或“小于”）。
（4）在误差允许的范围内，满足______关系式，打点计时器自打下B点开始到打出E点的过程中，重锤的机械能守恒。
三、解答题（本题共计33分，必须写出必要文字说明和方程式，只写答案不能得分）
16. 汽车发动机的额定功率为，汽车质量，汽车在平直路面上保持额定功率不变由静止开始加速行驶，阻力恒为车重的0.1倍，（）。求：
（1）汽车能达到的最大速度是多少？
（2）当汽车的速度为时，加速度多大？
（3）若汽车行驶时速度刚好达到最大速度，则经历的时间为多少？
17. 在高处以初速度水平抛出一石子，石子只受重力，落地时的石子速度大小，。求：
（1）落地时石子速度与水平方向的夹角；
（2）落地时石子产生的位移与水平方向的夹角；
（3）落地时石子产生的位移大小。
18. 如图，半径为的圆弧轨道固定在光滑水平面上，在B点正上方的A点有一个可视为质点的的小物块，小物块由静止开始下落经B点沿圆弧运动到C点，C为圆弧轨道的末端，小物块经C点时的速度大小，紧靠C点是一个长木板，木板的上表面与圆弧轨道末端的切线相平，小物块恰好没滑离木板；已知木板的长度为，质量，，求：
（1）圆弧轨道对小物块的摩擦力做的功；
（2）小物块的最终速度大小；
（3）小物块与木板因摩擦产生的热量。