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1、安徽省合肥市第三十中学高一物理月考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点，现使小球以初速度v0=沿环上滑，小环运动到环的最高点时与环恰无作用力，则小球从最低点运动到最高点的过程中（）A小球机械能守恒B小球在最低点时对金属环的压力是6mgC小球在最高点时，重力的功率是mgD小球机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR参考答案：D【考点】功率、平均功率和瞬时功率；向心力；功的计算；机械能守恒定律【分析】小球运动到环的最高点与环恰无作用力，由重力提供向心力
2、，列式可求出小球经过最高点时的速度小球从最低点运动到最高点的过程中，运用动能定理列式求出克服摩擦力所做的功在最低点，根据向心力公式即可求解小球在最低点时对金属环的压力【解答】解：A、小球在最高点与环作用力恰为0时，设速度为v，则 mg=m解得：v=从最低点到最高点，由动能定理得：mg2RW克=解得：W克=，所以机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR，故A错误，D正确B、在最低点，根据向心力公式得：解得：N=7mg，故B错误；C、小球小球在最高点时，重力方向与速度方向垂直，重力的功率为零，故C错误故选：D2. （多选）2008年的奥运圣火经珠穆朗玛峰传至北京，观察图中的旗帜和甲、乙两火
3、炬手所传递的圣火火焰，关于两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法正确的是（旗杆和甲、乙火炬手在同一地区）（ ）A甲、乙两火炬手一定向左运动B甲、乙两火炬手一定向右运动C甲火炬手可能向左运动，乙火炬手一定向左运动D甲火炬手可能静止，乙火炬手一定向左运动参考答案：CD3. 有一小孩正在离地面30米高的楼房内玩一小钢球当他站在窗户边专注的看天空中飞过的飞机时，不小心钢球从手中的滑落（可认为初速度为零），则钢球运动20米时的速度大小是A. 20m/s B.14.1m/s C.8m/s D.5m/s参考答案：A4. 我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,终于在2007年10月24日晚6点多
4、发射升空。 如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是 （ ） 参考答案：C5. （多选题）为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1总质量为m1随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则（）AX星球的质量为M=BX星球表面的重力加速度为gX=C登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为D登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=T1参考答案：AD【考点】万有引力定律及其应用【分析】研究飞船绕星球
5、做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度和周期再通过不同的轨道半径进行比较【解答】解：A、研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式： 得出：，故A正确B、根据圆周运动知识， 只能表示在半径为r1的圆轨道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B错误C、研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有：在半径为r的圆轨道上运动：得出： ，表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为，故C错误D、研究登陆舱绕
6、星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：在半径为r的圆轨道上运动： 得出：表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的周期大小之比为：， 所以，故D正确故选AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （2分）有两个力，它们合力为0，现把其中一个水平向右的6力改为向竖直向下，大小不变，则它们的合力大小变为_。参考答案：7. 关于电势差的说法中，正确的是A电势差与电势一样，是相对量，与零点的选取有关B电势差是一个标量，没有正值和负值之分C由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关D
7、A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势面的不同而改变，所以参考答案：C8. 在测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸条， A、B、C、D为四个计数点，且两相邻计数点间还有四个点没有画出，所用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则VB= m/s .a= m/s2.参考答案：0.15 (2分) ； 0.29. 一质点绕半径为R的圆圈运动了一周，则其运动的路程为 ；运动的位移为 ；在此过程中，最大位移是 。参考答案：2R，0，2R10. 一平抛物体抛出后第 t秒末的速度与水平方向成角，该地的重力加速度为g，则平抛物体的初速度大小为DAgtcosBCgttanD参考答案：D
8、11. 前一题中，该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作为与B点对应的物体的瞬时速度这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量 （填“大于”、“小于”或“等于”）动能的增加量，原因是 参考答案：大于； 重锤下落时受到摩擦阻力的作用【考点】验证机械能守恒定律【分析】抓住重锤下落时受到摩擦阻力作用，结合能量守恒分析重力势能的减小量和动能增加量之间的关系【解答】解：实验中由于重锤下落时受到摩擦阻力的作用，产生内能，根据能量守恒知，重力势能的减小量部分转化为内能，可知重力势能的减小量大于动能的增加量故答案为：大于； 重锤下落时受到摩擦
9、阻力的作用12. 体重为900N的人站在地面上用手能直接提起103N的重物,若利用如图11所示的装置(滑轮和绳的质量不计,摩擦力不计)设人始终站在地面上,他通过滑轮使质量为60kg的重物获得加速度最大为_m/s2.参考答案：5故当绳子的拉力最大时，重物能获得最大加速度，此时，绳子的最大拉力等于人的自身重力，根据牛顿第二定律可得：。13. 卡文迪许把他自己的实验说成是“称地球的重量”（严格地说应是“测量地球的质量”）。如果已知引力常量G、地球半径R和重力加速度g，那么我们就可以计算出地球的质量M= ；如果已知某行星绕太阳运行所需的向心力是由太阳对该行星的万有引力提供的，该行星做匀速圆周运动，只要
10、测出 和 就可以计算出太阳的质量。 参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 决定平抛运动物体飞行时间的因素是 A.初速度B.抛出时的高度 C.抛出时的高度和初速度D.以上均不对参考答案：C15. （6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？ 参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时
11、，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 为了研究过山车的原理，某兴趣小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为37、长为的粗糙倾斜轨道，通过水平轨道与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道，整个轨道除 段以外都是光滑的。其与 轨道以微小圆弧相接，如图所示一个小物块以初速度v04.0m/s从某一高处水平抛出，到点时速度方向恰好沿 方向，并沿倾斜轨道滑下已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数 = 0
12、.50（10m/s2、sin370.60、cos370.80）Ks5u求小物块到达点时速度。要使小物块不离开轨道，并从轨道滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件？ 为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件？参考答案： 小物块先做平抛运动，然后恰好沿斜面AB方向滑下，则vA = v0 / cos37 （2分）得vA= 5 m/s， （1分） 物体在斜面上到的摩擦力F f = FN = mgcos37 设物块到达圆轨道最高点时的最小速度为v1，轨道半径为 R0，则mg = mv12/R0 （1分）物块从抛出到圆轨道最高点的过程中，根据动能定理有：mg(h
13、 + lsin37 2R0) mgcos37l = mv12/2 mv02/2. （2分）联立上式，解得R0 = 0.66m （1分）若物块从水平轨道 DE 滑出，圆弧轨道的半径满足 R1 0.66m （1分） 为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道 AB，则物块在轨道上上升的最大高度须小于或等于轨道的半径，设轨道半径的最小值为R0，则 mg(h + lsin37) mgcos37l mg R0 = 0 mv02/2 解得 R0= 1.65m 物块能够滑回倾斜轨道 AB，则 R2 1.65m17. 一物体做匀加速直线运动，初速度v0=5 m/s，加速度a=2 m/s2，求：（1）（5分）物体在3s末的速度v（2）（5分）物体在3s内发生的位移x参考答案：已知v0=5 m/s，a=2 m/s2，t=3 s， 则物体在3s末的速度：v=v0+at=5+23 m/s=11 m/s （5分）（2）（5分）解： 已知v0=5 m/s，a=2 m/s2，t=3 s， 则物体在3 s内发生的位移： （5分）答：（1）物体在3s末的速度为11 m/s。 (2) 物体在3 s内发生的位移为24 m。18. 轻杆长为L，两端各连一个球，两球质量之比为21，它们可通过杆中点的
