2020-2021学年四川省成都市第七中学高一下学期6月阶段性考试物理试题
展开成都七中2020-2021学年度下期高2023届6月阶段性
考试物理试题卷
满分：110分时间：100分钟
一、单项选择题（每题3分，共24分）
1. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（ ）
A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，物体A机械能守恒
B. 乙图中，物体A固定，物体B沿斜面匀速下滑，物体B的机械能守恒
C. 丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时，A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒
D. 丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，合外力不为零所以小球的机械能不守恒
2. 下列说法错误的是（ ）
A. 静摩擦力既可做正功，也可做负功，甚至可以不做功
B. 滑动摩擦力可以做正功或负功，甚至可以不做功
C. 物体所受各力做功的代数和不为零，其机械能一定不守恒
D. 作用力和反作用力均可都做正功或都做负功
3. 质量为m的物体，静止在倾角为斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L，如图所示。已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A. 支持力对物体做功为零
B. 重力对物体做功为
C. 物体克服摩擦力做功为
D. 支持力对物体做功
4. 两块完全相同的木块A、B，其中A固定在水平桌面上，B放在光滑的水平桌面上，两颗同样的子弹以相同的水平速度在光滑的水平桌面上，两颗同样的子弹以相同的水平速度射入两木块，穿透木块后子弹的速度分别为、，在子弹穿透木块过程中因克服摩擦力产生的热量分别为、，设木块对子弹的摩擦力大小一定，则（）
A. ， B. ，
C. ， D. ，
5. 如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接，另一端与物体A相连，物体A置于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时托住B，让A处于静止且细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是（ ）
A. A物体与B物体组成的系统机械能守恒
B. 弹簧增加的弹性势能等于B减小的重力势能
C. B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
D. 当弹簧的拉力等于B物体的重力时，A物体的动能最大
6. 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示，则（两图取同一正方向，取g＝10m/s2）（ ）
A. 滑块的质量为1.0kg
B. 滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5
C. 第1s内摩擦力对滑块做功为1J
D. 第2s内力F的平均功率为1.5W
7. 质量为的赛车在平直赛道上以恒定功率加速运动，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车（ ）
A. 速度随时间均匀增大
B. 最大速度大小为
C. 输出功率为
D. 所受阻力大小为1600N
8. 在光滑的水平面上放置着质量为M的木板，在木板的左端有一质量为m的木块，木块和木板间的动摩擦因数为μ。在木块上施加一水平向右的恒力F，使木块与木板都由静止开始运动，经过时间t两者分离，该过程恒力F做的功为W，系统的摩擦生热为Q。下列判断正确的是（ ）
A. 若仅增大木板的质量M，则时间t增大
B. 若仅增大小木块的质量m，则时间t增大
C. 若仅减小木板的质量M，则恒力F做功W减少
D. 若仅增大恒力F，则系统的摩擦生热Q减少
二、多项选择题（每题4分，共20分）
9. 质量为m物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是（ ）
A. 物体的重力势能减少mgh
B. 物体的动能增加mgh
C. 物体克服阻力做功为mgh
D. 机械能减少了mgh
10. 如图所示，用大小不变、方向始终与物体速度方向一致的力，将质量为的小物体沿半径为的竖直粗糙的圆弧轨道从A点缓慢推到B点，已知重力加速度。则此过程（ ）
A. 力对物体做的功为
B. 力对物体做的功为
C. 物体克服摩擦力做的功为
D. 物体克服摩擦力做的功为
11. 质量为m的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当物体上升h高度时，汽车的速度为v，细绳与水平面间的夹角为θ，则下列说法中正确的是（ ）
A. 此时物体的速度大小为vcosθ
B. 此时物体速度大小为
C. 汽车对物体做的功为
D. 汽车对物体做的功为
12. 如图，总长为l、质量为m的均匀软绳对称地挂在轻小滑轮上，用细线将质量也为m的物块与软绳连接。将物块由静止释放，直到软绳刚好全部离开滑轮，不计一切摩擦，重力加速度为g，则（ ）
A. 刚释放时物块的加速度大小为
B. 该过程中软绳的重力势能减少了
C. 软绳离开滑轮时速度大小为
D. 该过程中细线对物体做的功为
13. 如图甲所示，一倾角为的传送带以恒定速率运行。现将一质量的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，，，。下列说法正确的是（ ）
A. 物体与传送带间的动摩擦因数为
B. 0~8s内物体位移的大小为18m
C. 0~8s内物体机械能的增量为360J
D. 0~8s内因放上物体，传送带电动机多消耗的电能为864J
三、实验题（14题6分，15题12分，共18分）
14. 在“探究做功与速度变化的关系”实验中，常用的两种实验方案如图1所示：甲通过重物提供牵引力。小车在牵引力作用下运动，用打点计时器测量小车的速度，计算牵引力所做的功，进而探究牵引力所做功与小车速度的关系；乙通过不同条数橡皮筋的作用下将小车弹出，用打点计时器测量小车的速度，进而探究橡皮筋对小车所做功与其速度的关系。
（1）针对这两种实验方案，以下说法正确的是（ ）
A．甲是定量实验，而乙是半定量实验
B．甲中需要平衡小车运动中受到的阻力，而乙中不需要平衡阻力
C．甲中小车质量必须远大于所挂重物的质量，而乙中小车质量没有特别的要求
D．乙方案中，换用2根同样的橡皮筋在同一位置释放，橡皮筋所做的功与一根橡皮筋拉至伸长量为原来2倍橡皮筋所做的功是一样的
（2）某同学在实验中打出一条纸带如图2所示，0、1、2、…7为纸带上连续打出的点，打点计时器的电源频率为。根据这条纸带，可以判断他在实验中采用的方案是___________（选填“甲”或“乙”）。
15. 在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：
（1）实验中用打点计时器打出纸带如图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1＝20.06 cm，s2＝24.20 cm，s3＝28.66 cm，s4＝33.60 cm。重锤的质量为m＝1.00 kg；打点周期为T＝0.02 s；实验地点的重力加速度为g＝9.8 m/s2。为了验证从打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒，应计算出：打下D点时重锤的速度vD＝________（用题中字母表达）＝________ m/s，重锤重力势能的减少量ΔEp＝________（用题中字母表达）＝________ J，重锤动能的增加量ΔEk＝________（用题中字母表达）＝________ J。（保留三位有效数字）
四、计算题（16题10分，17题10分，18题14分，19题14分，共48分）
16. 某游乐场的滑梯可以视为由上、下两段高均为，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成。质量为的小朋友从滑梯顶端由静止开始自由下滑，经过，上、下两段滑道后，恰好静止于滑道的底端。已知上、下两段滑道与小朋友之间的动摩擦因数相同。不计小朋友在两段滑道交接处的能量损失，，。求：
（1）小朋友在滑梯上滑动时与滑梯之间的动摩擦因数；
（2）小朋友在滑梯上下滑的最大速度。
17. 某种型号的轿车其部分配置参数如下表所示。若该轿车行驶过程中所受阻力大小始终不变。求：
长（a）×宽（b）×高（c） | 4865×1820×1475 |
净重m0（kg） | 1540 |
发动机排量V（mL） | 1984 |
水平直线路面最高车速vm（km/h） | 216 |
额定功率P0（KW） | 120 |
(1)若轿车在水平直线路面上以最高车速匀速行驶时，发动机功率是额定功率，此时轿车所受阻力为多大？
(2)在某次官方测试中，一位质量m=60kg的驾驶员驾驶该轿车，在水平直线路面上以额定功率将车速由零提高到108km/h，此时轿车的加速度为多大？
(3)在(2)问中轿车行驶的距离为180m，则行驶的时间是多少？
18. 如图所示，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为R的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直平面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高到达F点，AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数；重力加速度大小为g（取， ）
（1）求P第一次运动到B点时速度的大小。
（2）求P运动到E点时弹簧的弹性势能。
（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放已知P恰能运动到圆弧轨道的最高点D。求改变后P的质量。
19. 如图所示，水平传送带左端与光滑水平面平滑连接，右端与竖直面内的光滑四分之一圆弧轨道BC的最低端B平滑连接，传送带长为L，一轻弹簧放在水平面上，弹簧左端与竖直墙壁相连，用质量为m的滑块压缩弹簧，当物块压缩弹簧至A点时由静止释放，物块被弹簧弹开，结果刚好能滑到传送带的右端，此过程传送带静止不动，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g。
（1）求刚开始释放物块时，弹簧具有的弹性势能；
（2）若让传送带顺时针转动，仍将物块压缩弹簧至A点，由静止释放物块，物块被弹簧弹开后滑上传送带，要使传送带对物块尽可能多做功，传送带的速度至少多大？物块获得的最大动能为多少？
（3）若传送带以（2）问中最小速度顺时针转动，物块从A点被弹出到第三次滑过B点的过程中，带动传送带的电动机因物块在传送带上滑动额外多做的功为多少？
成都七中2020-2021学年度下期高2023届6月阶段性
考试物理试题卷 答案版
满分：110分时间：100分钟
一、单项选择题（每题3分，共24分）
1. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（ ）
A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，物体A机械能守恒
B. 乙图中，物体A固定，物体B沿斜面匀速下滑，物体B的机械能守恒
C. 丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时，A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒
D. 丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，合外力不为零所以小球的机械能不守恒
【答案】C
2. 下列说法错误的是（ ）
A. 静摩擦力既可做正功，也可做负功，甚至可以不做功
B. 滑动摩擦力可以做正功或负功，甚至可以不做功
C. 物体所受各力做功的代数和不为零，其机械能一定不守恒
D. 作用力和反作用力均可都做正功或都做负功
【答案】C
3. 质量为m的物体，静止在倾角为斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L，如图所示。已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A. 支持力对物体做功为零
B. 重力对物体做功为
C. 物体克服摩擦力做功为
D. 支持力对物体做功
【答案】C
4. 两块完全相同的木块A、B，其中A固定在水平桌面上，B放在光滑的水平桌面上，两颗同样的子弹以相同的水平速度在光滑的水平桌面上，两颗同样的子弹以相同的水平速度射入两木块，穿透木块后子弹的速度分别为、，在子弹穿透木块过程中因克服摩擦力产生的热量分别为、，设木块对子弹的摩擦力大小一定，则（）
A. ， B. ，
C. ， D. ，
【答案】D
5. 如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接，另一端与物体A相连，物体A置于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时托住B，让A处于静止且细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是（ ）
A. A物体与B物体组成的系统机械能守恒
B. 弹簧增加的弹性势能等于B减小的重力势能
C. B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
D. 当弹簧的拉力等于B物体的重力时，A物体的动能最大
【答案】D
6. 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示，则（两图取同一正方向，取g＝10m/s2）（ ）
A. 滑块的质量为1.0kg
B. 滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5
C. 第1s内摩擦力对滑块做功为1J
D. 第2s内力F的平均功率为1.5W
【答案】D
7. 质量为的赛车在平直赛道上以恒定功率加速运动，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车（ ）
A. 速度随时间均匀增大
B. 最大速度大小为
C. 输出功率为
D. 所受阻力大小为1600N
【答案】D
8. 在光滑的水平面上放置着质量为M的木板，在木板的左端有一质量为m的木块，木块和木板间的动摩擦因数为μ。在木块上施加一水平向右的恒力F，使木块与木板都由静止开始运动，经过时间t两者分离，该过程恒力F做的功为W，系统的摩擦生热为Q。下列判断正确的是（ ）
A. 若仅增大木板的质量M，则时间t增大
B. 若仅增大小木块的质量m，则时间t增大
C. 若仅减小木板的质量M，则恒力F做功W减少
D. 若仅增大恒力F，则系统的摩擦生热Q减少
【答案】B
二、多项选择题（每题4分，共20分）
9. 质量为m物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是（ ）
A. 物体的重力势能减少mgh
B. 物体的动能增加mgh
C. 物体克服阻力做功为mgh
D. 机械能减少了mgh
【答案】BD
10. 如图所示，用大小不变、方向始终与物体速度方向一致的力，将质量为的小物体沿半径为的竖直粗糙的圆弧轨道从A点缓慢推到B点，已知重力加速度。则此过程（ ）
A. 力对物体做的功为
B. 力对物体做的功为
C. 物体克服摩擦力做的功为
D. 物体克服摩擦力做的功为
【答案】BC
11. 质量为m的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当物体上升h高度时，汽车的速度为v，细绳与水平面间的夹角为θ，则下列说法中正确的是（ ）
A. 此时物体的速度大小为vcosθ
B. 此时物体速度大小为
C. 汽车对物体做的功为
D. 汽车对物体做的功为
【答案】AC
12. 如图，总长为l、质量为m的均匀软绳对称地挂在轻小滑轮上，用细线将质量也为m的物块与软绳连接。将物块由静止释放，直到软绳刚好全部离开滑轮，不计一切摩擦，重力加速度为g，则（ ）
A. 刚释放时物块的加速度大小为
B. 该过程中软绳的重力势能减少了
C. 软绳离开滑轮时速度大小为
D. 该过程中细线对物体做的功为
【答案】AD
13. 如图甲所示，一倾角为的传送带以恒定速率运行。现将一质量的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，，，。下列说法正确的是（ ）
A. 物体与传送带间的动摩擦因数为
B. 0~8s内物体位移的大小为18m
C. 0~8s内物体机械能的增量为360J
D. 0~8s内因放上物体，传送带电动机多消耗的电能为864J
【答案】ACD
三、实验题（14题6分，15题12分，共18分）
14. 在“探究做功与速度变化的关系”实验中，常用的两种实验方案如图1所示：甲通过重物提供牵引力。小车在牵引力作用下运动，用打点计时器测量小车的速度，计算牵引力所做的功，进而探究牵引力所做功与小车速度的关系；乙通过不同条数橡皮筋的作用下将小车弹出，用打点计时器测量小车的速度，进而探究橡皮筋对小车所做功与其速度的关系。
（1）针对这两种实验方案，以下说法正确的是（ ）
A．甲是定量实验，而乙是半定量实验
B．甲中需要平衡小车运动中受到的阻力，而乙中不需要平衡阻力
C．甲中小车质量必须远大于所挂重物的质量，而乙中小车质量没有特别的要求
D．乙方案中，换用2根同样的橡皮筋在同一位置释放，橡皮筋所做的功与一根橡皮筋拉至伸长量为原来2倍橡皮筋所做的功是一样的
（2）某同学在实验中打出一条纸带如图2所示，0、1、2、…7为纸带上连续打出的点，打点计时器的电源频率为。根据这条纸带，可以判断他在实验中采用的方案是___________（选填“甲”或“乙”）。
【答案】 (1). AC (2). 乙
15. 在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：
（1）实验中用打点计时器打出纸带如图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1＝20.06 cm，s2＝24.20 cm，s3＝28.66 cm，s4＝33.60 cm。重锤的质量为m＝1.00 kg；打点周期为T＝0.02 s；实验地点的重力加速度为g＝9.8 m/s2。为了验证从打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒，应计算出：打下D点时重锤的速度vD＝________（用题中字母表达）＝________ m/s，重锤重力势能的减少量ΔEp＝________（用题中字母表达）＝________ J，重锤动能的增加量ΔEk＝________（用题中字母表达）＝________ J。（保留三位有效数字）
【答案】 (1). (2). 2.15 (3). mgs2 (4). 2.37 (5). (6). 2.31
四、计算题（16题10分，17题10分，18题14分，19题14分，共48分）
16. 某游乐场的滑梯可以视为由上、下两段高均为，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成。质量为的小朋友从滑梯顶端由静止开始自由下滑，经过，上、下两段滑道后，恰好静止于滑道的底端。已知上、下两段滑道与小朋友之间的动摩擦因数相同。不计小朋友在两段滑道交接处的能量损失，，。求：
（1）小朋友在滑梯上滑动时与滑梯之间的动摩擦因数；
（2）小朋友在滑梯上下滑的最大速度。
【答案】（1） ；（2）
17. 某种型号的轿车其部分配置参数如下表所示。若该轿车行驶过程中所受阻力大小始终不变。求：
长（a）×宽（b）×高（c） | 4865×1820×1475 |
净重m0（kg） | 1540 |
发动机排量V（mL） | 1984 |
水平直线路面最高车速vm（km/h） | 216 |
额定功率P0（KW） | 120 |
(1)若轿车在水平直线路面上以最高车速匀速行驶时，发动机功率是额定功率，此时轿车所受阻力为多大？
(2)在某次官方测试中，一位质量m=60kg的驾驶员驾驶该轿车，在水平直线路面上以额定功率将车速由零提高到108km/h，此时轿车的加速度为多大？
(3)在(2)问中轿车行驶的距离为180m，则行驶的时间是多少？
【答案】(1)；(2)；(3)
18. 如图所示，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为R的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直平面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高到达F点，AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数；重力加速度大小为g（取， ）
（1）求P第一次运动到B点时速度的大小。
（2）求P运动到E点时弹簧的弹性势能。
（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放已知P恰能运动到圆弧轨道的最高点D。求改变后P的质量。
【答案】（1）；（2）2.4mgR；（3）
19. 如图所示，水平传送带左端与光滑水平面平滑连接，右端与竖直面内的光滑四分之一圆弧轨道BC的最低端B平滑连接，传送带长为L，一轻弹簧放在水平面上，弹簧左端与竖直墙壁相连，用质量为m的滑块压缩弹簧，当物块压缩弹簧至A点时由静止释放，物块被弹簧弹开，结果刚好能滑到传送带的右端，此过程传送带静止不动，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g。
（1）求刚开始释放物块时，弹簧具有的弹性势能；
（2）若让传送带顺时针转动，仍将物块压缩弹簧至A点，由静止释放物块，物块被弹簧弹开后滑上传送带，要使传送带对物块尽可能多做功，传送带的速度至少多大？物块获得的最大动能为多少？
（3）若传送带以（2）问中最小速度顺时针转动，物块从A点被弹出到第三次滑过B点的过程中，带动传送带的电动机因物块在传送带上滑动额外多做的功为多少？
【答案】（1）；（2）； ；（3）
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