2021-2022年山西省太原市第五中學(xué)一（下）5月階段性檢測(cè)物理試題（解析版）

1、 太原五中20212022學(xué)年度第二學(xué)期階段性練習(xí)高一物理一、選擇題（本題包含100小題，其中16小題為單選，710小題為多選，每小題5分，全部選對(duì)得5分，漏選得3分，選錯(cuò)或未選得0分，共50分）1. 下列關(guān)于力做功的說法正確的是（）A. 物體受力越大，位移越大，力對(duì)物體做功越多B. 滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可能做負(fù)功，也可能做正功，但不可能不做功C. 一對(duì)相互作用的靜摩擦力，若一個(gè)做正功，則另一個(gè)一定做負(fù)功D. 一對(duì)相互作用力做的功的代數(shù)和總為零【答案】C【解析】【詳解】A根據(jù)做功公式可知功的決定因素為力、位移及二者的夾角，若力大、位移大，但兩者夾角為90，則做功為0，故A錯(cuò)誤；B滑動(dòng)摩擦力的方向與

2、物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，但與運(yùn)動(dòng)方向可以相同，也可以相反，物體受滑動(dòng)摩擦力也有可能位移為零，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故B錯(cuò)誤；C一對(duì)靜摩擦力作用的物體間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，故位移始終相等，而二力大小相等，方向相反，故一個(gè)做正功，則另一個(gè)就做負(fù)功，故C正確；D一對(duì)滑動(dòng)摩擦力，二力大小相等，方向相反，由于物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)，位移為不相等，所以一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力做的功的代數(shù)和可以不為零，故D錯(cuò)誤；故選C。2. 如圖所示，水平傳送帶保持3m/s的速度運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為1kg的物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3?，F(xiàn)將該物體無(wú)初速地放到傳送帶上的A點(diǎn)，然后運(yùn)動(dòng)到了距A點(diǎn)1.5m處的B點(diǎn)，該過程傳送帶對(duì)

3、該物體做的功為（）A. 3.5JB. 4.5JC. 2.5JD. 5J【答案】B【解析】【詳解】物體無(wú)初速地放到傳送帶上，勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中加速度為設(shè)物塊從放上皮帶到速度與皮帶相同經(jīng)歷的時(shí)間為t，則有通過的位移為所以速度與皮帶相同，皮帶對(duì)物塊做功，根據(jù)動(dòng)能定理得故選B。3. 從地面斜向上拋出一物體，其機(jī)械能為，動(dòng)能為，重力勢(shì)能為。物體離地面高度為，在空中飛行時(shí)間為，取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，忽略空氣阻力，則下列表示物體自拋出至物體落地前物理量關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】AB斜拋物體的機(jī)械能守恒，所以機(jī)械能不隨時(shí)間和高度變化，故AB錯(cuò)誤；C根據(jù)動(dòng)能定理得

4、，因?yàn)槭切睊?，最高點(diǎn)時(shí)具有水平速度，即不為零，故C正確；D地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，因此圖象應(yīng)該過坐標(biāo)原點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C4. 如圖所示，小球以初速度v0從A點(diǎn)沿不光滑的軌道運(yùn)動(dòng)到高為h的B點(diǎn)后自動(dòng)返回，其返回途中仍經(jīng)過A點(diǎn)，則經(jīng)過A點(diǎn)的速度大小為（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】小球由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，由動(dòng)能定理可得小球由B運(yùn)動(dòng)到A的過程中，由動(dòng)能定理可得綜合可得故選B。5. 質(zhì)量的物體在光滑水平面上由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，所受水平外力F與運(yùn)動(dòng)距離x的關(guān)系如圖所示。對(duì)圖示的全過程進(jìn)行研究，下列敘述正確的是（）A. 外力做的功為28JB. 物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5sC. 外力做功的平

5、均功率約為5.7WD. 物體運(yùn)動(dòng)到處時(shí)，外力做功的瞬時(shí)功率為25W【答案】C【解析】【詳解】A通過計(jì)算F-x圖像的面積可知，圖示的全過程中外力做的功故A錯(cuò)誤；B由動(dòng)能定理計(jì)算得到處的速度為處的速度為由牛頓第二定律可知，物體勻加速過程的加速度大小為，勻減速過程的加速度大小為；設(shè)勻加速和勻減速的所用的時(shí)間分別為和，則解得解得故物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為B錯(cuò)誤；C全過程中外力做功的平均功率為C正確；D物體運(yùn)動(dòng)到處時(shí)，外力做功的瞬時(shí)功率為D錯(cuò)誤。故選C6. 如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，ab水平，長(zhǎng)度為2R，bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球，始終受到與重力大小相等的水

6、平外力的作用，自a點(diǎn)處從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g。小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最高點(diǎn)，機(jī)械能的增量為（）A. 2mgRB. 4mgRC. 5mgRD. 6mgR【答案】C【解析】【詳解】設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的速度大小為vc，則對(duì)小球由a到c的過程，由動(dòng)能定理得F3R-mgR=mvc2又F=mg解得vc2=4gR小球離開c點(diǎn)后，在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向在重力作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可知，小球離開c點(diǎn)后水平方向和豎直方向的加速度大小均為g，則由豎直方向的運(yùn)動(dòng)可知，小球從離開c點(diǎn)到其軌跡最高點(diǎn)所需的時(shí)間為小球在水平方向的加速度a=g在水平方向的位移為x=a

7、t2=2R由以上分析可知，小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最高點(diǎn)的過程中，水平方向的位移大小為5R，則小球機(jī)械能的增加量E=F5R=5mgR故選C。7. 如圖所示、小球從A點(diǎn)靜止下落，在B點(diǎn)接觸豎直放置的輕質(zhì)彈簧，運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)速度變?yōu)榱?，下列說法正確的是（）A. 小球從A到B的過程中，機(jī)械能守恒B. 小球從B到D的過程中，機(jī)械能守恒C. 小球從B到D的過程中，動(dòng)能的減少量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量D. 小球從B到D的過程中，重力對(duì)小球做功的功率逐漸減小【答案】AC【解析】【詳解】A小球從A到B的過程中，除重力之外沒有其他力做功，機(jī)械能守恒，故A正確；B小球從B到D的過程中，彈簧對(duì)小球做功，機(jī)械能不守恒，

8、故B錯(cuò)誤；C小球從B到D的過程中，動(dòng)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧彈性勢(shì)能，因此動(dòng)能的減少量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，故C正確；D小球從B到D的過程中，先加速后減速，重力對(duì)小球做功的功率先增大后減小，故D錯(cuò)誤。故選AC。8. 質(zhì)量為m的物體（質(zhì)點(diǎn)）從傾角的斜面頂端由靜止下滑至斜面底端。已知斜面高為h，物體下滑的加速度大小為。在此過程中（）（）A. 物體重力勢(shì)能減少mghB. 物體動(dòng)能增加C. 物體機(jī)械能減少mghD. 摩擦力做功【答案】AD【解析】【詳解】A物體重力做正功mgh，則重力勢(shì)能減少mgh，選項(xiàng)A正確；B物體受的合外力物體動(dòng)能增加選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD物體機(jī)械能變化即物體機(jī)械能減小，因除重力外的其

9、他力做功等于機(jī)械能變化，可知摩擦力做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。9. 如圖，長(zhǎng)度為l的小車靜止在光滑的水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊放在小車的最左端將一水平恒力F作用在小物塊上，物塊和小車之間的摩擦力大小為f當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)的位移為s時(shí)，物塊剛好滑到小車的最右端，下列判斷正確的有（ ）A. 此時(shí)物塊的動(dòng)能為（F-f）（s+l）B. 這一過程中，物塊對(duì)小車所做的功為f（s+l）C. 這一過程中，物塊和小車系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為flD. 這一過程中，物塊和小車系統(tǒng)增加的機(jī)械能為Fs【答案】AC【解析】【詳解】A.對(duì)物塊分析，物塊相對(duì)于地的位移為l+s，根據(jù)動(dòng)能定理得：（F-f）（l+s）=mv2-0，則知

10、物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為（F-f）（l+s）,故A正確BC.對(duì)小車分析，小車對(duì)地位移為s，根據(jù)動(dòng)能定理得：fs=Mv2-0，則知物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為fs故B錯(cuò)誤這一過程中，物塊和小車系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=f l，故C正確D.根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知：外力F做的功等于小車和物塊增加的機(jī)械能和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和，則有：F（l+s）=E+Q，則物塊和小車增加的機(jī)械能為E=F（l+s）-fl故D錯(cuò)誤故選AC10. 如圖所示，一水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速度沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端有一個(gè)與傳送帶等高的光滑水平面，一質(zhì)量為m的物體以恒定的速率沿直線向左滑上傳送帶后，經(jīng)過一

11、段時(shí)間又返回光滑水平面，速率為，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中若，下列說法正確的是（）A. B. 摩擦力對(duì)物體做功為零C. 傳送帶與物體摩擦生熱為D. 電動(dòng)機(jī)因傳送小物塊多消耗的電能為【答案】ACD【解析】【詳解】A由于傳送帶足夠長(zhǎng)，物體勻減速向左滑行，直到速度減為零，然后物體會(huì)在滑動(dòng)摩擦力的作用下向右勻加速，如果v1v2，返回時(shí)物體會(huì)先加速到與傳送帶共速v1，然后勻速運(yùn)動(dòng)，物體離開傳送帶的速度v3=v1故A正確；B整個(gè)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得摩擦力對(duì)物體做功為 W=mv32mv220故B錯(cuò)誤；CD設(shè)物體所受的摩擦力大小為f，物體向左運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=時(shí)間t1=物體向左運(yùn)動(dòng)的位移x1=傳送帶的位移x2=

12、v1t1=摩擦生熱Q1=f（x1+x2）=+mv1v2物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2=物體向右運(yùn)動(dòng)的位移x3=傳送帶的位移x4=v1t2=摩擦生熱Q2=f（x4-x3）= 傳送帶與物體摩擦生熱共為Q=Q1+Q2=故C正確。D電動(dòng)機(jī)因傳送小物塊多消耗的電能為選項(xiàng)D正確。故選ACD。二、實(shí)驗(yàn)題（11題10分，共10分）11. 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）供選擇的重物有下列四個(gè)，應(yīng)選擇_；A質(zhì)量為100g的木球 B質(zhì)量為10g的砝碼C質(zhì)量為1000g重錘 D質(zhì)量為10g的塑料球（2）下面列出一些實(shí)驗(yàn)步驟：A將重物與紙帶連接好，將紙帶穿過計(jì)時(shí)器，上端用手提著；B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，

13、注意使兩個(gè)限位孔在同一豎直線上；C用天平稱重物和夾子的質(zhì)量；D先釋放紙帶后再接通電源；E用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間；F拆下導(dǎo)線，整理器材；在三條紙帶中選出較好的一條；進(jìn)行計(jì)算得出結(jié)論，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告；G切斷電源，更換紙帶，重新進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)。對(duì)于本實(shí)驗(yàn)以上步驟中，不合理或錯(cuò)誤的步驟是_；（填字母）（3）若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，按實(shí)驗(yàn)要求選用（1）中重物，選出紙帶進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示，從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是=_J，此過程中重物動(dòng)能的增加量=_J。（g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。發(fā)現(xiàn)等式兩端不相等，引起此結(jié)果的原因可能

14、是_。【答案】 . C . CDE . 7.86 . 7.61 . 重物在下落過程中受到了阻力的作用【解析】【詳解】（1）1為了減小空氣阻力的影響，在選擇重物時(shí)，要選擇密度大的實(shí)心金屬球，即選擇質(zhì)量大體積小的重物，故選C。（2）2C因?yàn)槲覀兪潜容^和的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要測(cè)量質(zhì)量，C選項(xiàng)不合理。D在打點(diǎn)時(shí)，為節(jié)省紙帶，應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，D錯(cuò)誤；E本實(shí)驗(yàn)采用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間的時(shí)間即為0.02s，不需要測(cè)量時(shí)間，E不合理；故選CDE。（3）3從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量為4重物做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)推論，在B點(diǎn)速度等于AC這段的平均速度，則故重物動(dòng)能的增加

15、量為5因?yàn)樵谙侣溥^程中存在阻力的影響，空氣阻力以及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力，使得動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能的減少量。三、計(jì)算題（各小題解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位，040分）12. 如圖所示，一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b、a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為4m，用手托住，高度為h，此時(shí)輕繩剛好拉緊。求從靜止開始釋放b后，a能達(dá)到的最大高度為多少？（滑輪足夠高）【答案】【解析】【詳解】選取地面為零勢(shì)能面，把小球a、b看做一個(gè)整體，當(dāng)小球b落地時(shí)，小球ab具有相同的速度v，整

16、個(gè)系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒有此后小球在重力作用下向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)聯(lián)立解得13. 如圖所示，一位質(zhì)量的滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高度的斜坡自由滑下（初速度為零）。斜坡的傾角=37，滑雪板與雪面動(dòng)摩擦因素。則運(yùn)動(dòng)員滑至坡底的過程中（不計(jì)空氣阻力，）。求：（1）運(yùn)動(dòng)員所受各個(gè)力所做的功分別是多少？（2）運(yùn)動(dòng)員滑至坡底時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為多少？【答案】（1），；（2）【解析】【詳解】（1）重力做的功為因支持力與速度始終垂直，所以支持力做功為摩擦力做功為（2）對(duì)運(yùn)動(dòng)員受力分析，根據(jù)牛頓第二定律則有解得根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得滑至坡底時(shí)速度為重力瞬時(shí)功率14. 如圖所示，半徑的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向間的夾角，另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)。C點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量，上表面與C點(diǎn)等高。質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從空中A點(diǎn)以某一速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向以m/s進(jìn)入軌道。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取