2023年湖南省常德市复兴中学高一物理月考试卷含解析

2023年湖南省常德市复兴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. （多选题）物体做匀加速直线运动，已知物体在时间t内的位移为s，由此可求出（　　） A．物体运动的加速度 B．时间t内物体的平均速度 C．时间t的末速度 D．物体运动到时的瞬时速度 参考答案： BD 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；平均速度． 【分析】已知位移与时间则可求得平均速度；由匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬速度可求得中间时刻的速度． 【解答】解：由平均速度公式可得：=；故B正确； 匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；故可求得时刻的瞬时速度；故D正确； 由于不知初速度或末速度，故无法求出加速度和末速度；故AC错误； 故选：BD． 2. 当船速大于水速时，关于渡船的说法中正确的是： A.船头方向斜向上游，渡河时间最短     B.船头方向垂直河岸，渡河时间最短 C.当水速变大时，渡河的最短时间变长   D.当水速变大时，渡河的最短时间变短 参考答案： B 3. （单选）用一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，如图（1）所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力为T，则T随ω2变化的图象是图（2）中的（     ）   参考答案： C 4. （单选）如图所示在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法哪些是正确的是 （  ） A.两轮角速度相等 B．两轮边缘线速度的大小相等 C．大轮边缘一点的向心加速度大于小轮边缘一点的向心加速度 D．同一轮上各点的向心加速度跟该点到中心的距离成反比 参考答案： B 5. （2011秋?雨城区校级期中）下列说法正确的是（　　） A． 参考系是为了研究物体运动而选取的 B． 宇宙中的物体有的静止，有的运动 C． 只能选取不动的物体作为参考系 D． 同一个运动对不同的参考系，其观察结果一定是相同的 参考答案： A 解：A、研究物体运动时所选定的参照物体作为参考系，所以参考系是为了研究物体运动而选取，故A正确； B、静止是相对的，运动是绝对的，宇宙中的所有物体都处在运动的过程中，故B错误； C、参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，故C错误； D、同一个运动对不同的参考系，其观察结果不一定是相同，比如，从水平方向匀速飞行的飞机上落下的物体，如果选择飞机为参考系，物体做自由落体运动，如果选择地面为参考系，物体做平抛运动，故D错误； 故选A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以角速度ω在水平面上做匀速圆周运动，则该水平面距离碗底的距离h=_________________。 参考答案： 7. 某班学生进行了一个探究小车加速度a与小车所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图． （1）图（b）为某同学实验得到的纸带，已知每两个记数点 之间还有四点没有画出来，图中上部数字为相邻两个记数点间的距离，计时器的电源频率为50Hz.，可求得纸带的加速度为= _________。（答案保留三位有效数字） （2）在实验中有一位同学通过实验测量作出了图（c）中的A图线，试分析：①A图线不通过坐标原点的原因是_________________；   ②A图线上部弯曲的原因是_________________________。 参考答案： ⑴ 2.01    (4分)           ⑵①未平衡摩擦力或平衡不够 （3分） ②砂桶质量没有远小于小车质量 8. 一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m/s，则它下落高度是　  　m，它在前2s内的平均速度为　  　m/s． 参考答案： 45，10． 【考点】自由落体运动． 【分析】根据v2=2gh求出下落的高度；根据求解前2s内的平均速度； 【解答】解：落地时的速度为30m/s，根据速度位移关系公式v2=2gh，有：； 2s末速度为：v=gt=20m/s； 前2s内的平均速度为：； 故答案为：45，10． 9. 如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)．已知小方格纸的边长L＝2.5 cm.g取10 m/s2.请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题： (1)根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0＝________ m/s. (2)从抛出点到b点所经历的时间是________ s． 参考答案：     (1). 1    (2). 0.075 试题分析：在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，相等的时间间隔T=，可知a点到b点的时间为0.05s． 平抛运动的初速度． 故答案为：（1）1，（2）0.05． 10. 如图所示，在匀强电场中有一半径为R的圆，场强方向与圆所在平面平行，大小为E，电荷量为q带正电微粒以大小相同的速度沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域。其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最小，图中O是圆心，AB是圆直径，AC是与AB成a角的弦，则匀强电场的方向         ，从A到C电场力做功为            。 参考答案： C→O  -2qEcos2a    11. 参考答案： 12. 从高度为h处以初速度v0水平抛出一物体，测得落地点与抛出点的水平距离为x．如果抛出点的高度降低了h，仍要把物体抛到x远处，则水平初速度应为              。 参考答案： 2v0  13. （4分）一物体做单向直线运动，前半时间以速度v1匀速运动，后一半时间以速度v2匀速运动．则物体在全程的平均速度为       m／s，另一物体也做单向直线运动，前一半位移以速度vl匀速运动，后一半位移以速度v2匀速运动，则物体在全程的平均速度为       m／s。 参考答案： ，  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某研究性学习小组用如图甲所示装置验证机械能守恒定律．让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即mv2=mgh．直接测量摆球到达B点的速度v比较困难．现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛运动的特性来间接地测出v，如图甲中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动．在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重锤线确定出A、B点的投影点N、M．重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图乙所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律．已知重力加速度为g，小球的质量为m． （1）根据图乙可以确定小球平抛时的水平射程为　   　cm； （2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0=　   　； （3）用测出的物理量表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量△Ep=　    　，动能的增加量△Ek=　   　． 参考答案： （1）65.0；（2）x；（3）mg（h1﹣h2），． 【考点】验证机械能守恒定律． 【分析】（1）先确定小球的着落点，再进行读数，注意读数时要进行估读． （2）根据平抛运动规律可以求出初速度的大小． （3）根据重力做功和重力势能的关系可求出重力势能的减小量，根据水平速度的大小可以求出动能的增量． 【解答】解：（1）先确定小球着落点，以这些点所围成的最小圆，则着落点在圆心处，最为准确； 再根据刻度尺的读数原则，可知其读数为：65.0cm． （2）物体从B点平抛，所以有： x=v0t      ① h2=gt2② 联立①②解得：v0=x （3）重力势能的减小量等于重力做功：△Ep=mgh=mg（h1﹣h2） 动能增量为：△EK=m= 故答案为：（1）65.0；（2）x；（3）mg（h1﹣h2），． 15. 某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案。方案A：木板水平固定，通过弹簧秤水平拉动木块，如图(a)所示；方案B：木块固定，通过细线水平拉动木板，如图(b)所示。 （1）上述两种方案中,你认为更合理的方案是     ▲     ，原因是     ▲     。 （2）该实验中应测量的物理量是     ▲     。 （3）除了实验必需的弹簧秤、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的配重若干个。该同学在木块上加放配重，改变木块对木板的正压力(g=9.8m/s2)，并记录了5组实验数据，如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 配重(个数) 0 1 2 3 4 弹簧秤读数(N) 0.50 1.00 1.50 1.90 2.50 测木块重(N) 2.00 请根据上述数据在图给出的坐标纸上作出木块所受摩擦力和压力的关系图象，由图象可测出木板和木块间的动摩擦因数是     ▲     。 参考答案： (1)B  不受木板如何运动的限制(或摩擦力的测量更方便、准确)  (2)木块的重力、每次拉木板时木块和木板间的摩擦力   (3)图象如下  0.25   解析解：（1）方案A，通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小，木块只有在匀速运动的过程中，才能使用利用二力平衡条件，根据F=μG得：μ=；所以要测量弹簧秤示数F和木块的重量G； 方案B：无论长木板是否做匀速直线运动，木块都相对于木板滑动且始终处于平衡状态，这样拉力等于摩擦力，而且无论拉木板速度多少，摩擦力都一样，不改变摩擦力大小，所以容易操作；所以方案B更合理；要测量弹簧秤示数F和木块的重量G； （2）木块的重力G和弹簧秤的拉力F （3）图象如下  根据f=μN  图象的斜率即摩擦因数   由图象求得 μ=0.25 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大。用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力，并绘制出摩擦力Ff随拉力F变化的图像，如图乙所示。已知木块质量为2 kg，取g＝10 m/s2。 (1)求木块与长木板间的动摩擦因数； (2)若将实验中的长木板与水平方向成37°角放置，将木块置于其上，木块在平行于木板的恒力F作用下，从静止开始向上做匀变速直线运动，沿斜面向上运动4 m，速度达到4 m/s，求此拉力F的大小。（sin37o=0.6，cos37o=0.8） 参考答案： 解析：(1)设木块与木板间的动摩擦因数为μ，由图乙知木块受到的滑动摩擦力Ff＝μmg＝4 N，解得μ＝0.2。           （3分） (2)设木块在斜面上的加速度为a，由v2＝2ax解得a＝2 m/s2，（2分） 对木块受力分析如图所示，建立直角坐标系，由牛顿第二定律得 F－mgsin θ－F＝ma，      （2分） F－mgcos θ＝0，          （2分） 又F＝μF，               （1分） 解得F＝19.2 N。            （2分） 17. 如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口水平飞出时，轨道的压力恰好为零，则： (1)小球在B点的速度是多少？ (2)小球落地点C距A处的距离是多少？ 参考答案： 18. 如图所示，半径为R，