精品解析：山西省朔州市怀仁市大地、云洲职中2024-2025学年高一下学期6月月考物理试题

怀仁市大地学校2024-2025学年度下学期第四次月考 高一物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1． 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名． 准考证号填写在答题卡上。 2． 回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3． 回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4． 考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 一． 单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于功、动能的说法，正确的是（ ） A. 合外力为零，合外力的功一定为零 B. 合外力的功为零，合外力一定为零 C. 物体做变速运动，动能一定变化 D. 物体动能不变时，合外力必定为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．合外力为零，根据功的计算公式可知，合外力做的功一定为零，故A正确； B．合外力的功为零，但合外力不一定为零。例如匀速圆周运动的物体，在任意一段过程中合外力做的功都是零，但合外力与速度垂直，合外力不是零，故B错误； C．物体做变速运动时，若速度大小不变，则动能不变，若速度大小变化，则动能变化，故C错误； D．根据动能定理可知，物体动能不变时，合外力做功为零，结合选项B的分析可知，合外力不一定为零，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，在观光车沿水平路面直线行驶的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若观光车匀速行驶，合力对乘客做正功 B. 若观光车匀速行驶，合力对乘客做负功 C. 若观光车加速行驶，合力对乘客做正功 D. 若观光车减速行驶，合力对乘客做正功 【答案】C 【解析】 【详解】AB．若观光车匀速行驶，观光车的动能不变，根据动能定理可知，合力对乘客不做功，故AB错误； C．若观光车加速行驶，观光车的动能增加，根据动能定理可知，合力对乘客做正功，故C正确； D．若观光车减速行驶，观光车的动能减小，根据动能定理可知，合力对乘客做负功，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，一长为L、质量为m的匀质链条，开始时用手按住A端，放在距地面高2L的光滑的桌面上，有的长度悬在桌边缘，松手后链条开始运动滑离桌面，重量加速度为，下列说法错误的是（ ） A. 链条开始运动到触地前机械能守恒 B. 链条滑离桌面过程中动能在增加 C. 链条全部滑离桌面时重力势能减少 D. 链条刚好触到地面时的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．链条开始运动到触地前的过程中，只有重力做功，因此机械能守恒，故A正确，不符合题意； B．链条滑离桌面的过程中，其重力势能不断减小，动能不断增加，故B正确，不符合题意； C．设桌面为零势能参考面，则初始状态链条的重力势能为 链条全部滑离桌面时的重力势能为 则重力势能的变化为 所以链条全部滑离桌面时重力势能减少了，故C正确，不符合题意； D．链条刚好触到地面时的重力势能为 根据机械能守恒定律有 解得链条刚好触到地面时的速度大小为，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 在下面列举的各个实例中（除A外都不计空气阻力），哪些过程中机械能是守恒的（　　） A. 跳伞运动员带着张开的降落伞在空气中匀速下落 B. 拉着一个小木块使它沿着光滑的斜面匀速上升 C. 抛出的小石块在空中运动 D. 在粗糙水平面上运动的小球碰到弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回来 【答案】C 【解析】 【详解】A．跳伞运动员带着张开的降落伞在空气中匀速下落时，其动能不变，重力势能减小，二者之和即机械能减小，A错误； B．小木块在拉力作用下沿着光滑的斜面匀速上升时，其动能不变，重力势能变大，二者之和即机械能变大，B错误； C．被抛出的石块在空中运动时，只有重力做功，其机械能守恒，C正确； D．小球碰到弹簧被弹回的过程中有摩擦力和弹簧弹力做功，所以小球的机械能不守恒；对于小球和弹簧组成的系统，摩擦力做功，系统的机械能也不守恒，D错误。 故选C。 5. 停高空球是足球运动中的一项基本技能。某次足球比赛中，足球（视为质点）从高处由静止开始竖直落下，将要落地时被运动员稳稳停在脚背上。已知足球的质量为，取重力加速度大小，不计空气阻力，则运动员停球过程中对足球做的功为（  ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据动能定理 得运动员停球过程中对足球做的功 故选D。 6. 如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中 （弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是（　　） A. 弹簧的弹性势能先减小后增大 B. 小球的动能先增大后减小 C. 小球的重力势能先增大后减小 D. 小球的机械能总和先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于弹簧一直处于压缩状态并且形变量越来越大，所以弹簧的弹性势能一直在增大，故A错误； B．在小球刚接触弹簧的时候，弹簧的弹力小于物体的重力，合力向下，小球还是向下加速，当弹簧的弹力和物体的重力相等时，小球的速度达到最大，之后弹力大于了重力，小球开始减速，直至减为零；所以小球的速度先变大后变小，所以动能也是先变大后变小，故B正确； C．由于在下降的过程中，重力对小球一直做正功，故小球的重力势能减小，故C错误； D．根据机械能守恒条件可知，小球与弹簧系统机械能守恒，弹簧的弹性势能一直在增大，小球的机械能总和一直在减小，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R。一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止运动，那么摩擦力在AB段对物体做的功为（　　） A. B. C. mgR D. 【答案】D 【解析】 【详解】物体从A到C的过程中，由动能定理得 解得 故选D。 二．不定项选择题。共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，一轻杆可绕光滑固定转轴。在竖直平面内自由转动，杆的两端固定有小球A和B（可看作质点），A、B的质量分别为2m和m，到转轴O的距离分别为2L和L，重力加速度为g。现将轻杆从水平位置由静止释放，轻杆开始绕O轴自由转动，当球A到达最低点时，下列说法正确的是（　　） A. 球B的速度大小为 B. 球A的速度大小为 C. 杆对球O的拉力大小为5mg D. 杆对球A做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对于A、B两球及轻杆组成的系统，只有重力做功，则系统的机械能守恒，可得 由可知 解得 ， 故A错误，B正确； C．设当A球到达最低点时，杆对A球的作用力为FA，根据牛顿第二定律有 解得 由牛顿第三定律可知球A对杆的作用力大小为，方向竖直向下。 设当B球到达最高点时，杆对B球的作用力为FB，根据牛顿第二定律有 解得 则轻杆对B球竖直向上的作用力，大小为；由牛顿第三定律可知球B对杆的作用力大小为，方向竖直向下。对轻杆受力分析可知O点对轻杆的作用力大小为 方向竖直向上；由牛顿第三定律可知杆对球O的拉力大小为5mg，方向竖直向下，故C正确； D．从释放到球A到达最低点的过程，对球A，根据动能定理有 解得杆对球A做的功为 故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，上表面是光滑圆弧的质量为M的小车A置于光滑水平面上，有一质量为m的物体B在弧上自由滑下的同时释放A，则（　　） A. 在B下滑的过程中，B的机械能守恒 B. 圆弧轨道对B的支持力对B不做功 C. 在B下滑的过程中，A的机械能增加 D. A、B组成的系统机械能守恒 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．在B下滑的过程中，A向左运动，除了B的重力做功外，圆弧轨道对B的支持力对B做负功，故B的机械能减少，AB错误； C．B对圆弧轨道的压力对A做正功，故A的机械能增加，C正确； D．A、B组成的系统只发生系统内动能和重力势能之间的相互转化，系统机械能守恒，D正确。 故选CD。 10. 如图甲所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一小球。小球在竖直平面内做完整的圆周运动的过程中，绳子的拉力F的大小与小球离最低点的高度h的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2，则（　　） A. 圆周半径为2.0m B. 小球质量为1kg C. 轻绳转至水平时拉力为45N D. 小球通过最高点的速度为4m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，当h=0时，绳的拉力为F2=75N，当h=2.0m时绳的拉力为F1＝15N，可知小球做圆周运动的半径 故A错误； BD．设最高点时的速度为v1，最低点时的速度为v2，由机械能守恒可得 在最高点和最低点，分别根据牛顿第二定律可知 ， 解得 ， 故B正确、D错误； C．设轻绳转至水平时物体的速度为v，从最高点到水平时，由机械能守恒可得 由牛顿第二定律可知，轻绳转至水平时拉力为 联立，解得 故C正确。 故选BC。 第Ⅱ卷 二．非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明． 方程式和重要演算步骤。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和单位。 11. 用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙所示是实验中获取的一条纸带；0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离已标注，打点计时器所接电源频率为50Hz。已知、，则：（以下计算结果均保留2位有效数字） （1）从静止开始下落h时的速度为v，在此过程中，验证以、、地球所组成的系统机械能守恒的表达式为____________（用题目所给物理量的符号表示）。 （2）在纸带上打下计数点5时的速度______m/s。 （3）在打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统重力势能的减少量______J。（取当地重力加速度） （4）若某同学作出图像如图丙所示，则当地的重力加速度______。 【答案】 ①. ②. 2.4 ③. 0.60 ④. 9.7 【解析】 【详解】（1）[1]根据、的受力可知，验证系统机械能守恒可验证系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量，即 （2）[2]在纸带上打下计数点5时的速度 （3）[3]在打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统重力势能的减少量 （4）[4]由题可知 解得 由图可知 解得 12. 某实验小组用图1所示装置进行“研究平抛运动”实验。 （1）关于该实验的一些做法，合理的是___________ A. 使用密度大、体积小的球进行实验 B. 斜槽末端切线应当保持水平 C. 斜槽轨道必须光滑 D. 小球运动时不应与木板上的白纸相接触 （2）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点O的位置，取点A为坐标原点，建立如图2所示坐标系，点A为小球运动一段时间后的位置，取。根据图像可知小球的初速度大小__________，小球在C点的速度大小__________。（计算结果均保留三位有效数字） （3）另一实验小组的同学在其所得的轨迹上选取间距较大的几个点，测出各点到抛出点的水平距离和竖直高度，并在直角坐标系内绘出了图像，取10m/s²，根据图像3可知小球的初速度大小___________m/s。 【答案】（1）ABD （2） ①. 1.00 ②. 2.24 （3）1##1.0 【解析】 【小问1详解】 A．使用密度大、体积小的球进行实验可减小阻力的影响，选项A正确； B．斜槽末端切线应当保持水平，以保证小球能做平抛运动，选项B正确； C．斜槽轨道是否光滑对实验无影响，选项C错误； D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以防止小球改变运动方向，选项D正确。 故选ABD。 【小问2详解】 [1][2]对ACE三点因水平间距相等，可知时间相等，竖直方向 解得T=0.1s 则初速度 小球在C点的竖直速度 则C点的速度大小 【小问3详解】 根据x=v0t， 可得 由图可知 可得v0=1m/s 13. 如图，一自行车骑行者和车的总质量为，从距离水平路面高为的斜坡路上A点，由静止开始不蹬踏板让车自由运动，到达水平路面上的B点时速度大小为，之后人立即以恒定的功名蹬车，人的输出功率，从B运动到C所用时间，到达C点时速度恰好达到最大。车在水平路面上行驶时受到阻力恒为总重力的0.02倍，运动过程可将人和车视为质点，重力加速度，求： （1）A到B过程中自行车克服阻力的功； （2）自行车的最大速度vm； （3）B、C之间的距离s。 【答案】（1）200J （2）10m/s （3）112.5m 【解析】 【小问1详解】 A到B过程中，由动能定理 解得 【小问2详解】 达到最大速度时牵引力等于阻力，则根据 则车的最大速度 【小问3详解】 从B到C由动能定理 解得 14. 如图所示，一轨道由曲面AB、竖直圆轨道、水平轨道BD和固定斜面DEF平滑连接组成，其中曲面和圆轨道光滑，水平轨道和斜面粗糙且动摩擦因数均为，圆轨道最低点B相互错开。现将一质量为m=0.5kg的滑块（可看成质点）从AB轨道上距离地面某一高度由静止释放，若已知圆轨道半径R=0.8m，一水平面的长度BD=9m，斜面宽度DF=2m，倾角，g取10m/s2，滑块从h=2.4m高处由静止开始滑下，求： （1）滑块运动至圆轨道最高点 C点对轨道压力大小； （2）滑块在斜面上向上运动的最大距离： （3）滑块最终停止的位置（用距离D点描述）。 【答案】（1） （2） （3）滑块停在D点左侧2m处 【解析】 【小问1详解】 滑块从静止开始滑下到C过程，根据动能定理可得 解得 在C点，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 滑块从静止开始滑下到第一次到达D点过程，根据动能定理可得 解得 滑块在斜面上向上运动过程，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式可得滑块在斜面上向上运动的最大距离为 【小问3详解】 设滑块最终停止的位置与D点的距离为，滑块从斜面上下滑到最终停止过程， 解得 则滑块停在D点左侧2m处。 15. 如图，光滑水平面AB与光滑竖直半圆形导轨在B点相切，导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，之后从B点进入半圆形导轨，重力加速度为g。 （1）若小球恰能过最高点C，求刚释放小球时弹簧的弹性势能； （2）若刚释放小球时弹簧的弹性势能为3mgR，求小球过最高点C时对导轨的压力； （3）若刚释放小球时弹簧的弹性势能为2mgR，求小球刚离开导轨时的速度大小。 【答案】（1）；（2），方向竖直向上；（3） 【解析】 【详解】（1）小球恰能过C点，由牛顿第二定律得 由系统机械能守恒定律得 联立解得 （2）由系统机械能守恒定律得 在C点由牛顿第二定律得 联立解得 由牛顿第三定律可知小球对导轨的压力 F压=FC=mg 方向竖直向上； （3）若小球在D点恰离开导轨，与导轨间的弹力为零，设此时的速度为vD，小球与圆心连线与竖直方向夹角为θ，由牛顿第二定律有 由系统机械能守恒定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 怀仁市大地学校2024-2025学年度下学期第四次月考 高一物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1． 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名． 准考证号填写在答题卡上。 2． 回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3． 回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4． 考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 一． 单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于功、动能的说法，正确的是（ ） A. 合外力为零，合外力的功一定为零 B. 合外力的功为零，合外力一定为零 C. 物体做变速运动，动能一定变化 D. 物体动能不变时，合外力必定为零 2. 如图所示，在观光车沿水平路面直线行驶的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若观光车匀速行驶，合力对乘客做正功 B. 若观光车匀速行驶，合力对乘客做负功 C. 若观光车加速行驶，合力对乘客做正功 D. 若观光车减速行驶，合力对乘客做正功 3. 如图所示，一长为L、质量为m的匀质链条，开始时用手按住A端，放在距地面高2L的光滑的桌面上，有的长度悬在桌边缘，松手后链条开始运动滑离桌面，重量加速度为，下列说法错误的是（ ） A. 链条开始运动到触地前机械能守恒 B. 链条滑离桌面过程中动能在增加 C. 链条全部滑离桌面时重力势能减少 D. 链条刚好触到地面时的速度大小为 4. 在下面列举的各个实例中（除A外都不计空气阻力），哪些过程中机械能是守恒的（　　） A. 跳伞运动员带着张开的降落伞在空气中匀速下落 B. 拉着一个小木块使它沿着光滑的斜面匀速上升 C. 抛出的小石块在空中运动 D. 在粗糙水平面上运动的小球碰到弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回来 5. 停高空球是足球运动中的一项基本技能。某次足球比赛中，足球（视为质点）从高处由静止开始竖直落下，将要落地时被运动员稳稳停在脚背上。已知足球的质量为，取重力加速度大小，不计空气阻力，则运动员停球过程中对足球做的功为（  ） A. B. C. D. 6. 如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中 （弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是（　　） A. 弹簧的弹性势能先减小后增大 B. 小球的动能先增大后减小 C. 小球的重力势能先增大后减小 D. 小球的机械能总和先增大后减小 7. 如图所示，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R。一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止运动，那么摩擦力在AB段对物体做的功为（　　） A. B. C. mgR D. 二．不定项选择题。共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，一轻杆可绕光滑固定转轴。在竖直平面内自由转动，杆的两端固定有小球A和B（可看作质点），A、B的质量分别为2m和m，到转轴O的距离分别为2L和L，重力加速度为g。现将轻杆从水平位置由静止释放，轻杆开始绕O轴自由转动，当球A到达最低点时，下列说法正确的是（　　） A. 球B的速度大小为 B. 球A的速度大小为 C. 杆对球O的拉力大小为5mg D. 杆对球A做的功为 9. 如图所示，上表面是光滑圆弧的质量为M的小车A置于光滑水平面上，有一质量为m的物体B在弧上自由滑下的同时释放A，则（　　） A. 在B下滑的过程中，B的机械能守恒 B. 圆弧轨道对B的支持力对B不做功 C. 在B下滑的过程中，A的机械能增加 D. A、B组成的系统机械能守恒 10. 如图甲所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一小球。小球在竖直平面内做完整的圆周运动的过程中，绳子的拉力F的大小与小球离最低点的高度h的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2，则（　　） A. 圆周半径为2.0m B. 小球质量为1kg C. 轻绳转至水平时拉力为45N D. 小球通过最高点的速度为4m/s 第Ⅱ卷 二．非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明． 方程式和重要演算步骤。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和单位。 11. 用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙所示是实验中获取的一条纸带；0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离已标注，打点计时器所接电源频率为50Hz。已知、，则：（以下计算结果均保留2位有效数字） （1）从静止开始下落h时的速度为v，在此过程中，验证以、、地球所组成的系统机械能守恒的表达式为____________（用题目所给物理量的符号表示）。 （2）在纸带上打下计数点5时的速度______m/s。 （3）在打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统重力势能的减少量______J。（取当地重力加速度） （4）若某同学作出图像如图丙所示，则当地的重力加速度______。 12. 某实验小组用图1所示装置进行“研究平抛运动”实验。 （1）关于该实验的一些做法，合理的是___________ A. 使用密度大、体积小的球进行实验 B. 斜槽末端切线应当保持水平 C. 斜槽轨道必须光滑 D. 小球运动时不应与木板上的白纸相接触 （2）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点O的位置，取点A为坐标原点，建立如图2所示坐标系，点A为小球运动一段时间后的位置，取。根据图像可知小球的初速度大小__________，小球在C点的速度大小__________。（计算结果均保留三位有效数字） （3）另一实验小组的同学在其所得的轨迹上选取间距较大的几个点，测出各点到抛出点的水平距离和竖直高度，并在直角坐标系内绘出了图像，取10m/s²，根据图像3可知小球的初速度大小___________m/s。 13. 如图，一自行车骑行者和车的总质量为，从距离水平路面高为的斜坡路上A点，由静止开始不蹬踏板让车自由运动，到达水平路面上的B点时速度大小为，之后人立即以恒定的功名蹬车，人的输出功率，从B运动到C所用时间，到达C点时速度恰好达到最大。车在水平路面上行驶时受到阻力恒为总重力的0.02倍，运动过程可将人和车视为质点，重力加速度，求： （1）A到B过程中自行车克服阻力的功； （2）自行车的最大速度vm； （3）B、C之间的距离s。 14. 如图所示，一轨道由曲面AB、竖直圆轨道、水平轨道BD和固定斜面DEF平滑连接组成，其中曲面和圆轨道光滑，水平轨道和斜面粗糙且动摩擦因数均为，圆轨道最低点B相互错开。现将一质量为m=0.5kg的滑块（可看成质点）从AB轨道上距离地面某一高度由静止释放，若已知圆轨道半径R=0.8m，一水平面的长度BD=9m，斜面宽度DF=2m，倾角，g取10m/s2，滑块从h=2.4m高处由静止开始滑下，求： （1）滑块运动至圆轨道最高点 C点对轨道压力大小； （2）滑块在斜面上向上运动的最大距离： （3）滑块最终停止的位置（用距离D点描述）。 15. 如图，光滑水平面AB与光滑竖直半圆形导轨在B点相切，导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，之后从B点进入半圆形导轨，重力加速度为g。 （1）若小球恰能过最高点C，求刚释放小球时弹簧的弹性势能； （2）若刚释放小球时弹簧的弹性势能为3mgR，求小球过最高点C时对导轨的压力； （3）若刚释放小球时弹簧的弹性势能为2mgR，求小球刚离开导轨时的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $