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2022-2023学年浙江省杭州市文元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. 物体m用细线通过水平板间小孔与砝码M相连,板及小孔均光滑,并且物体正在做匀速圆周运动,如图2所示,如果减少M的重量,则物体m的轨道半径r、角速度ω、线速度v的大小变化情况是 ( )
A. r不变. v变小
B. r增大,ω减小
C. r减小,v不变
D. r减小,ω不变
参考答案:
B
2. (单选) 2001年10月22日,欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞,命名为MCG6-30-15,由于黑洞的强大引力,周围物质大量掉入黑洞,假定银河系中心仅此一个黑洞,已知太阳系绕银河系中心匀速运转,下列哪组数据可估算该黑洞的质量(万有引力常量G是已知的)( )
A.地球绕太阳公转的周期和速度 B.太阳的质量和运行速度
C.太阳质量和到MCG6-30-15的距离 D.太阳运行速度和到MCG6-30-15的距离
参考答案:
D
3. 下面关于惯性的说法中,正确的是
A.运动速度越大的物体惯性越大
B.物体的体积越大,惯性也越大
C.物体的质量越大,惯性也越大
D.惯性大小与物体的质量、速度、所受的合外力都有关系
参考答案:
C
4. (单选)下列物理量中不属于矢量的是( )
A、 速度 B、 加速度 C、 路程 D、 位移
参考答案:
C
5. 下列关于摩擦力与弹力的说法中正确的是 ( )
A. 存在弹力的接触面间一定存在摩擦力
B.相互接触的物体之间一定存在弹力
C.存在摩擦力的接触面间一定存在弹力
D.发生相对运动的接触面之间一定存在摩擦力
参考答案:
C
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,汽车以一定的速度通过拱形桥的顶端时,桥面对汽车的支持力_____(填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的重力。
参考答案:
小于
7. 如图所示,两斜面的倾角分别为37o和53o,在顶点把A、B两个相同的小球同时以相同大小的初速度分别向左、右水平抛出,小球都落在斜面上,不计阻力,则先落到斜面上的是___小球,且A、B两小球运动时间之比为________。(sin37o =0.6,sin53o =0.8)
参考答案:
A球,9:16
8. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,见前方有障碍物立即刹车,刹车的加速度大小为5m/s2,则汽车刹车后2s内及刹车后6s内通过的位移之比为 。
参考答案:
3:4
9. 如图甲所示,是研究小车做匀变速直线运动的实验装置.
(1)某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图乙所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为 s.
(2)电火花计时器使用的电源是 .
A.220V交流电源 B.220V直流电源
C.6V以下交流电源 D.6V以下直流电源
(3)用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm.由此可知,打C点时小车的速度大小为 m/s. 加速度大小为 m/s2
(4)如果当时电网中交变电源的电压变成210V,打计时点的周期不变,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值将 .(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
参考答案:
(1)0.1 (2)A (3)0.25 0.40 (3)不变
【考点】探究小车速度随时间变化的规律.
【分析】正确解答本题需要掌握:了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等,比如工作电压、打点周期等,掌握基本仪器的使用,能够正确的使用打点计时器;根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出打C点的瞬时速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度;打点计时器的打点频率是与交流电源的频率相同,所以即使电源电压降低也不改变打点计时器打点周期.
【解答】解:(1)打点计时器的打点的时间间隔为0.02s,由于每五个点取一个计数点,则相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,
(2)电火花打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,实验室中的电火花计时器的工作电压是220V,故选A
(3)C点的瞬时速度等于BD段的平均速度,则==0.25m/s.
因为连续相等时间内的位移之差△x=0.40cm,根据△x=aT2得,加速度a=
(4)电网电压变化,并不改变打点的周期,故测量值与实际值相比不变.
故答案为:(1)0.1 (2)A (3)0.25 0.40 (3)不变
10. .在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为 ,小球抛出点的坐标为 。(取)(注明单位)
参考答案:
1.5m/s -30cm,-20cm
11. 如图所示一小球以υ0=10m/s的速度水平抛出,在落地之前经过空中A、B两点,在A点小球速度方向与水平方向的夹角为450,在B点小球速度方向与水平方向的夹角为600,(空气阻力忽略不计,取g=10m/s2),小球经过A、B两点的时间间隔为 t= s,A、B两点间的高度差为h= m.
参考答案:
t=S , h=10m
12. (5分)如图所示,在水平地面上有一重为的斜面体,在其上有重为的物块,当水平力作用在上时,系统整体仍处于静止。现在让力稍微变大,整体还是处于静止状态,问在力变化的前后,对的作用力在竖直方向上的分力的变化情况是______________,与地面的压力的变化情况是______________。
参考答案:
不变;不变
13. 某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。
(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时,将滑块从图所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1= ,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2= ,则滑块的加速度的表达式a= 。(以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示)。
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量做了6组实验,得到如下表所示的实验数据。
实验次数
1
2
3
4
5
6
质量m(g)
250
300
350
400
500
800
加速度a( m/s2 )
2.02
1.65
1.43
1.25
1.00
0.63
通过计算分析上表数据后,得出的结论是在合外力不变的情况下,物体运动的加速度跟物体的质量成反比,如果想通过图象法进一步确认自己的结论,须建立 (填a—m或a—)坐标系,根据实验数据描点作图,如果图线是一条 ,就可确认上述结论。
参考答案:
(1)v1= v2= (2)a—通过原点的直线
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上: 。
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平
(b)每次释放小球的位置必须不同
(c)每次必须由静止释放小球
(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
(e)小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(f)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0= ;球过c点时的速率是________(用L、g表示)。
参考答案:
ace 2
15.
如图1所示为“探究小车速度随时间变化的规律”实验的装置图.
(1)(2分)图2为某次实验时得到的纸带(部分),纸带上每两个计数点间还有四个实验点未标出.则打B点时小车的速度为 ▲ m/s.(已知电源频率50Hz,结果保留三位有效数字)
(2)(4分)利用实验中的某条纸带,所得数据如下表,请你在坐标纸上作出v—t图象,并根据该图像说明小车运动规律:初速为 ▲ 加速度为 ▲ 直线运动.
参考答案:
(1)2.94(2分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 一质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,半径R=1m,圆心O离地高度h=6m,运动到最低点绳恰好断了,已知绳承受的最大拉力为46N,取g=10m/s2,则:
(1)绳断时小球的速度多少?
(2)绳断后小球落地的时间是多少?
(2)落地点到圆心O的水平距离为多少?
参考答案:
解:(1)在最低点,绳子恰好断了,根据牛顿第二定律得,,
解得=.
(2)根据h﹣R=得,小球落地的时间t=.
(3)落地点到圆心O的水平距离x=vt=6×1m=6m.
答:(1)绳断时小球的速度为6m/s;
(2)绳断后小球落地的时间是1s;
(2)落地点到圆心O的水平距离为6m.
【考点】向心力;平抛运动.
【分析】(1)根据最低点的拉力,结合牛顿第二定律求出绳断时小球的速度大小.
(2)根据平抛运动的高度,结合位移时间公式求出绳断后小球落地的时间.
(3)根据平抛运动的初速度和时间求出落地点到圆心O的水平距离.
17. 如图,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经3.0 s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50 kg.不计空气阻力.(取sin 37°=0.60,cos 37°=0.80;g取10 m/s2)求:
(1)A点与O点的距离L;
(2)运动员离开O点时的速度大小;
参考答案:
(1)75m
(2)20
18. 某电场中的A点电势为-100V,B点电势为的-400V。将电量为q=2×10-8C的负电荷从B移到A点时,电场力做了多少功?电荷的电势能发生了怎样的变化?
参考答案:
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