2020-2021学年江西省上饶市高一下月考物理试卷新人教版

这是一份2020-2021学年江西省上饶市高一下月考物理试卷新人教版，共5页。试卷主要包含了选择题，多选题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。


1. 能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾．人类的生存与发展都和能源有密切关系，人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给，而开采其他资源和利用其他资源也都要依赖能源．下列有关能量与能源的说法，正确的是（ ）
A.因为自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
B.人类在不断开发新能源，由此可知能量可以不断被创造
C.能量可以在不同的物体之间转移，不能在不同形式之间转化
D.能量可以从一种形式转化为另一种形式

2. 下列运动过程中所涉及的物体，其机械能一定守恒的是（ ）
A.匀速下落的物体
B.沿斜面匀速下滑的物体
C.自由下落的物体
D.运动过程中所受合力为零的物体

3. 用长为l的轻绳将一质量为m的小球悬挂于O点，小球在水平拉力F的作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向的夹角θ=37∘，如图所示．已知 sin37∘=0.6，cs37∘=0.8，重力加速度为g，则拉力F所做的功为（ ）

A.15mglB.25mglC.35mglD.45mgl

4. 质量为m的物体由静止开始下落，由于受到空气阻力，物体下落的加速度为23g（g为重力加速度）在物体下落高度ℎ的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.物体的动能增加了mgℎ
B.物体的机械能减少了23mgℎ
C.物体克服阻力所做的功为13mgℎ
D.物体的重力势能减少了23mgℎ

5. 如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板m2的左端，右端和质量与长木板相同的小木块m1连接，且m1与m2及m2与地面之间的接触面均光滑．开始时m1和m2均静止，现同时对m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2，在两物体开始运动后的整个过程中（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），对m1、m2和弹簧组成的系统，下列说法正确的是（ ）

A.由于F1、F2等大反向，故F1、F2做功之和为零，系统机械能守恒
B.由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统机械能不断增加
C.由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统动能不断增加
D.当m1、m2第一次速度为零时，m1、m2和弹簧组成的系统机械能最大

6. 一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中物体的机械能与位移的关系图像如图所示，其中0∼x1过程的图像为曲线，x1∼x2 过程的图像为直线，根据该图像，下列说法正确的是（ ）

A.0∼x1过程中，物体所受拉力不断减小
B.x1∼x2过程中，物体所受拉力恒定
C.x1∼x2过程中，物体一定在做匀加速直线运动
D.0∼x2过程中，物体的动能可能在不断增大
二、多选题

如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与一橡皮绳相连，橡皮绳的另一端固定在地面上的A点，橡皮绳竖直时的长度为原长ℎ．让圆环沿杆滑下，圆环滑到杆的底端时速度恰好为零，橡皮绳一直在弹性限度内．则在圆环下滑的整个过程中（ ）

A.圆环与橡皮绳组成的系统机械能守恒
B.橡皮绳的弹性势能一直增大
C.橡皮绳的弹性势能增加了mgℎ
D.橡皮绳再次达到原长时圆环的动能最大

一物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力，如图所示，在表示物体的动能Ek随高度ℎ变化的图像A、物体的重力势能Ep随速度v变化的图像B、物体的机械能E随高度ℎ变化的图像C、物体的动能Ek随速度v变化的图像D中，可能正确的是（ ）
A.B.
C.D.
三、实验探究题

用自由落体验证机械能守恒定律的实验装置如图所示．

（1）供实验选择的重物有以下四个，应选择（ ）
A.质量为10g的砝码B.质量为200g的木球
C.质量为50g的塑料球D.质量为200g的铁球

（2）即使在实验操作、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEp也一定略________（选填“大于”或“小于”）ΔEk，这是实验存在系统误差的必然结果，该系统误差产生的主要原因是________（填两点可能的原因）．
四、解答题

如图所示，把质量为m的小球从地面沿斜上方以速度v0抛出后，小球能达到的最大高度为H，不考虑空气的阻力，以地面为零势能面，重力加速度为g，求：

（1）小球的机械能；

（2）小球从抛出点运动到最高点的过程中减少的动能；

（3）小球将要落到离地面高度为ℎ的平台上时的速度大小．

如图所示，竖直平面内的34圆弧形光滑管道半径略大于小球半径，管道中心到圆弧轨道圆心距离为R，A点与圆心O等高，AD为水平面，B点在O点的正下方．小球从A点正上方由静止释放，自由下落至A点时进入管道，当小球到达B点时，管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的6倍，最后小球落在AD水平面上的C点．求：

（1）小球释放点距A点的竖直高度；

（2）小球落点C与A点的水平距离．
参考答案与试题解析
2020-2021学年江西省上饶市高一下月考物理试卷
一、选择题
1.
【答案】
D
【考点】
能量守恒定律的应用
能量转化和转移的方向性
【解析】

【解答】
解：能量是守恒的，但有用的能源是有限的，因此需要节约能源，A项错误；
能量不能被创造，B项错误；
能量可以从一种形式转化为另一种形式，C项错误，D项正确．
故选D．
2.
【答案】
C
【考点】
机械能守恒的判断
【解析】

【解答】
解：当物体只有重力做功或除重力以外其他力做功之和为零时，物体的总机械能保持不变，且机械能守恒时，物体的重力势能和动能之和保持不变，但物体所受合力不一定为零，物体可能只受重力，故C正确，ABD错误．
故选C．
3.
【答案】
A
【考点】
变力做功
【解析】

【解答】
解：由功能关系知拉力F所做的功W=mgl1−cs37∘=15mgl．
故选A．
4.
【答案】
C
【考点】
动能定理的应用
重力势能的变化与重力做功的关系
【解析】

【解答】
解：物体下落的加速度为23g，说明物体下落过程中受到的阻力大小为13mg，由动能定理知，物体的动能增加了23mgℎ，克服阻力所做的功为13mgℎ，即机械能减少了13mgℎ，又由重力做功总与重力势能变化相对应，即重力势能减少了mgℎ，故C项正确，ABD错误．
故选C．
5.
【答案】
D
【考点】
含弹簧类机械能守恒问题
【解析】

【解答】
解：开始时F1、F2大于弹力，m1向右做加速运动，m2向左做加速运动，F1、F2均做正功，故系统的动能和弹性势能均增加，A项错误；
当F1、F2小于弹力，弹簧仍伸长，F1、F2还是做正功，但系统动能开始减小，弹性势能仍在增加，C项错误；
当m1、m2的速度首次减为零后，m1、m2开始反向运动，这时F1、F2开始做负功，B项错误；
在m1、m2的速度为零前，F1、F2一直做正功，系统的机械能一直增加，直到它们的速度减为零为止，D项正确．
故选D．
6.
【答案】
B,D
【考点】
功能关系中图象问题的分析
【解析】
【解答】
解：机械能的变化ΔE=Fx（F为所受拉力），结合题图可知，拉力F方向向上，0∼x1过程中，F变大，A项错误；
x1∼x2过程中，F恒定，B项正确；
由题图无法知道F与物体重力G的大小关系，物体可能做匀加速、匀速或匀减速直线运动，C项错误；
0∼x2过程中，若F故选BD．
二、多选题
【答案】
A,C
【考点】
含弹簧类机械能守恒问题
【解析】

【解答】
解：圆环与橡皮绳组成的系统机械能守恒，A项正确；
橡皮绳开始阶段没有弹力，B项错误；
圆环与橡皮绳组成的系统机械能守恒，橡皮绳弹性势能的增加量等于圆环机械能的减少量，C项正确；
当圆环受力平衡时动能最大，此时橡皮绳处于伸长状态，D项错误．
故选AC．
【答案】
A,C,D
【考点】
竖直上抛运动
功能关系中图象问题的分析
【解析】

【解答】
解：设物体的初速度为v0、物体的质量为m，由机械能守恒定律得12mv02=mgℎ+12mv2，所以物体的动能与高度ℎ的关系为Ek=12mv02−mgℎ，图像A正确；
物体的重力势能与速度v的关系为Ep=12mv02−12mv2，则Ep−v图像为开口向下的抛物线（第一象限中的部分），图像B错误；
由于竖直上抛运动过程中物体的机械能守恒，所以E−ℎ图像为一平行ℎ轴的直线，图像C正确；
由Ek=12mv2知，Ek−v图像为一开口向上的抛物线（第一象限中部分），图像D正确．
故选ACD．
三、实验探究题
【答案】
D
（2）大于,重物下落时受到空气阻力以及纸带受到打点计时器的阻力作用
【考点】
用纸带测速法（落体法）验证机械能守恒定律
【解析】


【解答】
解：（1）实验中为保证重物的运动接近自由落体运动，需尽量减小空气阻力的影响及纸带运动中所受阻力的影响，故重物应选择密度较大的金属小球且质量不能太小．
故选D．
（2）各种阻力的作用，必然使得减少的重力势能略大于增加的动能，该系统误差产生的主要原因是重物下落时受到空气阻力以及纸带受到打点计时器的阻力作用．
四、解答题
【答案】
（1）小球的机械能为12mv02；
（2）小球从抛出点运动到最高点的过程中减少的动能为mgH；
（3）小球将要落到离地面高度为ℎ的平台上时的速度大小为v02−2gℎ．
【考点】
单物体的机械能守恒问题
【解析】



【解答】
解：（1）小球的机械能E=Ek+Ep=12mv02．
（2）小球在运动过程中机械能守恒，设其减少的动能为ΔEk，则有ΔEk=ΔEp=mgH．
（3）设小球将要落到离地面高度为ℎ的平台上时的速度大小为v′，则由机械能守恒定律，
有12mv02=mgℎ+12mv′2，
解得v′=v02−2gℎ．
【答案】
（1）小球释放点距A点的竖直高度为1.5R；
（2）小球落点C与A点的水平距离为2−1R．
【考点】
单物体的机械能守恒问题
竖直面内的圆周运动-弹力
平抛运动基本规律及推论的应用
【解析】


【解答】
解：（1）设小球到达B点的速度为v1，小球到达B点时管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的6倍，有6mg−mg=mv12R，
又由机械能守恒定律得mgℎ+R=12mv12，
联立解得ℎ=1.5R．
（2）设小球到达最高点时的速度为v2，落点C与A点的水平距离为x，
由机械能守恒定律得12mv12=12mv22+2mgR，
由平抛运动规律得R=12gt2，
而R+x=v2t，
解得x=2−1R．