2021-2022学年福建省莆田十五中高一（下）第一次月考物理试卷（含答案解析）

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2021-2022学年福建省莆田十五中高一（下）第一次月考物理试卷1.  关于伽利略理想实验，下列说法正确的是(    )A. 完全是理想的，没有事实为基础的
B. 是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反映自然规律的
C. 没有事实为基础，只是理想推理
D. 以上说法都不对2.  如图所示，马拉车在水平路面上前进，下列说法正确的是(    )A. 马对车的拉力大于车对马的拉力
B. 马对车的拉力小于车对马的拉力
C. 马对车的拉力等于车对马的拉力
D. 只有当马车匀速前进时，马对车的拉力才等于车对马的拉力
 3.  在光滑水平面上做匀速直线运动的木块，受到一个与速度方向相同且方向不变、大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将做(    )
 A. 匀减速运动 B. 速度逐渐减小的变加速运动
C. 匀加速运动 D. 速度逐渐增大的变加速运动4.  关于功的判断，下列说法正确的是(    )A. 功的大小只由力和位移决定
B. 力和位移都是矢量，所以功也是矢量
C. 因为功有正功和负功，所以功是矢量
D. 因为功只有大小而没有方向性，所以功是标量
 5.  用水平恒力F作用于质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离x，恒力做功为，再用该恒力作用于质量为的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样距离x，恒力做功为，则两次恒力做功的关系是(    )A.  B.  C.  D. 无法判断6.  以一定的初速度竖直向上抛出一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为空气阻力大小为f，则从抛出点到返回至原出发点的过程中，下列说法正确的是(    )
 A. 空气阻力对小球做的功为零，重力对小球做的功也为零
B. 空气阻力对小球做的功为零，重力对小球做的功为2mgh
C. 空气阻力对小球做的功为，重力对小球做的功为零
D. 空气阻力对小球做的功为fh，重力对小球做的功为mgh7.  物体静止于一斜面上如图所示，则下列说法正确的是(    )
 A. 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B. 物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
C. 物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力
D. 物体所受的重力可以分解为沿斜面向上的力和对斜面的压力
 8.  将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，图象如图所示。以下判断正确的是(    )A. 前3s内货物处于超重状态
B. 最后2s内货物只受重力作用
C. 前3s内与最后2s内货物的平均速度相同
D. 第3s末至第5s末的过程中，货物处于失重状态9.  如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是(    )A. 向右做加速运动 B. 向右做减速运动 C. 向左做加速运动 D. 向左做减速运动10.  如图所示，一个质量为1kg的遥控小车正以的速度，沿水平直线轨道做匀速直线运动，在时刻开始制动做匀减速直线运动，在3s内前进了36m。在这3s内(    )A. 小车运动的平均速度大小为 B. 小车受到的制动力大小为6 N
C. 制动力对小车做负功，大小等于162 J D. 制动力对小车做功的平均功率为48 W11.  一质量为60kg的人乘坐电梯下楼，当电梯以的加速度向下加速运动时，人处于______状态选填“超重”或“失重”，人对电梯的压力大小为______ N。重力加速度g取12.  如图所示，物体的质量，与水平地面间的动摩擦因数为，在倾角为、大小为10N的恒力F的作用下，由静止开始加速运动，则物体运动的加速度大小______；经过10s时间撤去恒力F，物体还能继续滑行的距离______m。
13.  “探究加速度与质量的关系”的实验装置如图a所示，

某同学在准备实验时发现实验室有两种打点计时器，如图b、c所示，图______选填“b”或“c”是电火花打点计时器；
如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带，打点计时器的工作频率为50Hz，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。某同学通过计算，得出了部分实验数据：位置BCDEF速度 根据实验数据，求出______。结果保留3位有效数字
小车的加速度______。结果保留3位有效数字
根据实验数据作出a与关系如图e所示，可求得细砂和砂桶的总质量为______结果保留两位有效数字。14.  一个质量为5kg的物体从高处由静止开始下落，不计空气阻力，取求：
前4秒内，重力所做的功．
第4秒末重力的瞬时功率．15.  如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为，在与水平面成角的恒定拉力作用下，沿水平地面向右移动了一段距离为已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，求：
拉力F对雪橇所做的功；
水平地面对雪橇的摩擦力所做的功；
拉力和水平地面对雪橇的摩擦力对雪橇所做的总功．16.  汽车在水平直线公路上以额定功率行驶，额定功率为，汽车行驶过程中所受阻力恒为，汽车的质量求：
汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；
当汽车的速度为时的加速度；
当汽车的加速度为时的速度．
答案和解析 1.【答案】B 【解析】解：在伽利略研究力与运动的关系时，是在斜面实验的基础上，成功地设计了理想斜面实验，他以实际的实验为依据，抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而能够更深刻地揭示了自然规律。因此，理想实验是实际实验的延伸，而不是实际的实验，是建立在实际事实基础上的合乎逻辑的科学推断，故ACD错误，B正确
故选：B。
要了解伽利略“理想实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理．也称作理想化实验它标志着物理学的真正开端．
伽利略的“理想实验”是建立在可靠的事实基础之上的，它来源于实践，而又高于实践，它是实践和思维的结晶．
 2.【答案】C 【解析】解：马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反，加速运动时，马向前拉车的力等于车向后拉马的力，故ABD错误，C正确
故选
马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关．
该题考查了牛顿第三定律：作用力与反作用力的关系，难度不大，属于基础题．
 3.【答案】D 【解析】解：由题，外力逐渐减小，根据牛顿第二定律得知，加速度也逐渐减小，而外力与运动方向相同，则木块做加速运动，故木块做速度逐渐增大的变加速运动。故D正确，ABC错误。
故选：D。
解答本题关键根据牛顿第二定律分析加速度如何变化，根据速度方向与加速度同向时，物体做加速运动，进行分析．
本题关键牛顿第二定律研究加速度在增大，由外力与速度方向的关系即可判断木块做加速运动．
 4.【答案】D 【解析】解：A、功的大小与与力以及在力的方向上的位移有关，即与力与位移的夹角也有关系，故A错误；
BCD、功的正负表示动力或阻力做功，不表示方向，所以共是标量，故BC错误，D正确；
故选：
既有大小也有方向，运算时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，并不是说有正负之分的物理量就是矢量．
功的大小与与力以及在力的方向上的位移有关．
本题主要考查了做功功式，知道功是标量，没有方向，难度不大，属于基础题．
 5.【答案】C 【解析】解：由于物体受到的都是恒力的作用，根据恒力做功的公式可知，在两次拉物体运动的过程中，拉力的大小相同，物体运动的位移也相等，所以两次拉力做的功相同，故C正确，ABD错误
故选：C。
本题是对功的公式的直接应用，根据功的公式直接计算即可。
本题考查对功的公式的理解，要注意恒力做功，根据功的公式直接计算即可，比较简单。
 6.【答案】C 【解析】解：从抛出点至落回到原出发点的过程中，由于初末位置重合，所以重力对小球做功为零。
上升过程：空气阻力对小球做功为：
下落过程：空气阻力对小球做功为：
则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为：

故选：C。
将小球的运动过程分为上升和下落两个过程研究：上升过程空气阻力做负功．下落过程空气阻力也做负功，整个过程空气阻力对小球做功是两个过程之和．
对功的公式要加深理解，不同的力做功l的含义不同，对于滑动摩擦力、空气阻力做功l是路程．重力做功与初末位置有关，而摩擦力做功与路径有关．
 7.【答案】B 【解析】解：A、物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对相互作用力，故A错误；
B、物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，故B正确；
C、物体受重力、支持力和静摩擦力，三力平衡；其中支持力和静摩擦力的施力物体都是斜面，故斜面对物体的力是这两个力的合力，根据平衡条件可知其与重力二力平衡，故C错误；
D、重力产生两个效果，使物体紧压斜面，使物体沿斜面下滑；
故可以将重力分解为沿斜面向下使物体下滑的力和垂直斜面向下使物体紧压斜面的力，故D错误；
故选：B。
相互作用力是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上、且在同一直线上的力；两个力的性质是相同的；平衡力是作用在同一个物体上的两个力，大小相同、方向相反，并且作用在同一直线上．两个力的性质可以是不同的．平衡力的合力为0；
本题关键是要明确平衡力与相互作用力的区别，同时要清楚合力与分力的关系；在受力分析时要能结合牛顿第三定律分析物体的受力情况．
 8.【答案】AC 【解析】解：A、前3s内货物做匀加速直线运动，加速度的方向向上，货物处于超重状态。故A正确。
B、前3s内货物做匀加速直线运动，受重力和拉力两个力作用。故B错误；
C、前3s内的平均速度，后2s内的平均速度，两段时间内的平均速度相同。故C正确。
D、第3s末至第5s末，货物的速度不变，所以做匀速直线运动，物体处于平衡状态。故D错误。
故选：AC。
速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，根据平均速度的公式比较前3s内和后2s内平均速度的大小。
解决本题的关键知道速度时间图线斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义，以及掌握匀变速直线运动求平均速度的方法。
 9.【答案】AD 【解析】解：小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，知小球所受的合力向右，根据牛顿第二定律，小球的加速度方向向右，小球和小车具有相同的加速度，知小车具有向右的加速度，所以小车向右做加速运动或向左做减速运动。故A、D正确，B、C错误。
故选：AD。
小球和小车具有相同的加速度，对小球运用牛顿第二定律，判断出加速度的方向，得知小车的加速度方向，从而知道小车的运动情况。
解决本题的关键抓住小球和小车具有相同的加速度，运用牛顿第二定律进行求解。
 10.【答案】D 【解析】解：A、小车做匀变速直线运动，其平均速度，故A错误。
B、根据匀变速的位移公式：得：
根据牛顿第二定律得：制动力，制动力大小为4N，故B错误。
C、根据恒力做功公式得制动力做功：，故C错误。
D、根据平均功率公式：，故D正确。
故选：D。
根据匀变速运动的规律求出平均速度及加速度，通过小车的动能变化判断制动力做功情况，进而根据平均功率公式求出其平均功率。
本题主要考查了运用匀变速的运动规律求平均速度及加速度，通过牛顿第二定律求出制动力，进而根据求出其平均功率。
 11.【答案】失重  570 【解析】解：加速度方向向下，人处于失重状态。设此时电梯对人的支持力为 N，由牛顿第二定律，有

代入数据解得：
由牛顿第三定律知人对电梯的压力大小为
故答案为：失重  570
根据题意，静止时应用平衡条件解答，运动时应用牛顿第二定律分析答题．
本题首先要知道体重计测量的是人对电梯的压力大小，不一定等于人的重力，要根据人的运动状态，运用牛顿运动定律求解．
 12.【答案】 【解析】解：物体在加速运动时，受力分析如图所示，由平衡条件及牛顿第二定律得：


又
由以上三式可得：；
撤去F时，物体的速度
撤去F后，物体减速的加速度大小为
根据速度-位移关系可得：
代入数据解得：。
故答案为：；。
对物体分析，根据牛顿第二定律求出物体做加速运动时的加速度大小；
根据速度-时间公式求出10s末的速度，根据速度-位移关系可求得位移．
本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，注意撤去F后，摩擦力的大小发生了变化，因此加速度等均发生了变化．
 13.【答案】；；；。 【解析】解：由图示可知，b是电火花加速器，c是电磁打点计时器。
相邻计数点间还有四个点未画出，相邻计数点间的时间间隔
匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，
打C点时的速度
根据匀变速直线运动的推论由逐差法可知，加速度大小：
；
由牛顿第二定律得：，图象的斜率
解得细砂和砂桶的总质量：
故答案为：；；；。
根据两种计时器的特点解答即可；
根据匀变速直线运动的推论求出打C点的速度；
根据匀变速直线运动的推论应用逐差法求出加速度；
由牛顿第二定律求出图象的函数表达式，然后求出细砂和砂桶的质量。
这是高中力学实验中的典型装置，通过对本题的辨析，让学生判断不同实验操作中的注意事项，并且考查对两种打点计时器的认识，对纸带的处理方法。
 14.【答案】解：前4秒内：


第4s末的速度为：
重力的瞬时功率为：
答：前4秒内，重力所做的功为
第4秒末重力的瞬时功率为 【解析】根据位移时间公式求出前4s内的位移，结合功的公式求出重力做功的大小．
根据速度时间公式求出第4s末的速度，结合瞬时功率公式求出重力的瞬时功率．
本题考查了功和功率的基本运用，知道平均功率和瞬时功率的区别，掌握这两种功率的求法，基础题．
 15.【答案】解：对雪橇受力分析，如图：
拉力做功为：；
雪橇竖直方向受力平衡：
得：
则摩擦力为：
摩擦力做功为：；
拉力与摩擦力的总功为：；
答：拉力F对雪橇所做的功为1700J；
水平地面对雪橇的摩擦力所做的功为；
拉力和水平地面对雪橇的摩擦力对雪橇所做的总功450J 【解析】雪橇所受的各力都是恒力，可根据恒力F做功的计算公式：，为F与S之间的夹角，来分析计算各力做的功；再根据功的代数和可求得总功．
本题考查功的计算，要明确恒力F做功的计算公式：，为F与S之间的夹角．注意功的公式只适用于恒力做功；同时在解题时要注意各力做功的正负情况．
 16.【答案】解：当汽车的牵引力和阻力相等时，汽车达到最大速度，
即，
由可得，此时的最大的速度为
，
由可此时汽车的牵引力为
，
所以此时的加速度的大小为
，
当汽车的加速度为时，
由可得此时的牵引力的大小为
，
由可得，此时的速度的大小为

答：汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度为；
当汽车的速度为时的加速度的大小为；
当汽车的加速度为时的速度为 【解析】当汽车以额定功率行驶时，随着汽车速度的增加，汽车的牵引力会逐渐的减小，所以此时的汽车不可能做匀加速运动，直到最后牵引力和阻力相等，到达最大速度之后做匀速运动．
本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．