2022-2023学年贵州省贵阳市卫城中学高一物理月考试题含解析

2022-2023学年贵州省贵阳市卫城中学高一物理月考试题含解析 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. 甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移，甲车在前半段位移内以v甲1＝40 km/h的速度运动，在后半段位移内以v甲2＝60 km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v乙1＝40 km/h的速度运动，后半段时间内以v乙2＝60 km/h的速度运动．则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是(　　) A.甲＝乙  B.甲＞乙 C.甲＜乙  D．无法确定 参考答案： 2. 铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则(       ) A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压         B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C．这时铁轨对火车的支持力等于  D．这时铁轨对火车的支持力大于 参考答案： 3. （单选）如图所示，小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力F和斜面对小球的支持力N将：(　  　) A．N逐渐增大                       B．N先增大后减小 C．F先增大后减小          D． F先减小后增大 参考答案： D 4. 在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物，重物到转轴的距离为r，如图所示，为了使放在地面上的电动机不会跳起，电动机飞轮的角速度不能超过（　　）   A．   B． C． D． 参考答案： B 【考点】牛顿第二定律；向心力． 【分析】重物转到飞轮的最高点时，若重物对飞轮的作用力恰好等于电动机的重力Mg时，电动机刚要跳起．以重物为研究对象，根据牛顿第三定律飞轮对重物的反作用大小也等于Mg，由牛顿第二定律求解角速度． 【解答】解：重物转到飞轮的最高点时，电动机刚要跳起时，重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg，即F=Mg． 以重物为研究对象，由牛顿第二定律得 Mg+mg=mω2r，解得ω= 故选B 5. 甲、乙、丙三个质量相同的物体均受到大小相等的恒力F，方向如图所示。三个物体均静止在水平地面上，且地面与物体间的动摩擦因数均相同，则      （     ） A．三个物体所受的摩擦力大小相同 B．甲物体所受的摩擦力最大 C．乙物体所受的摩擦力最大 D．丙物体所受的摩擦力最大 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. “用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，用到的传感器为      传感器，若实验过程中挡光片紧贴小车前沿放置，则随着挡光片宽度不断减小，速度栏中的数据            （填“不断增大”、“不变”或“不断减小”）。 参考答案： _光电门______________  __________不断减小 7. 从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球在与地面相碰后竖直向上弹起，上升到抛出点上方2m高处被接住，这段时间内小球的位移是       m,路程是       m.（初速度方向为正方向） 参考答案： 　-3 　　12   8. 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。 （1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是              ； （2）实验时需要测量的物理量是               ； （3）待测质量的表达式为m=                  。 参考答案： (1) 物体对桌面无压力  (2)   弹力大小：作圆周的周期和半径    (3) m=FT2/4π2R  9. 如图所示是一种简易的圆周运动向心力演示仪，图中 A、B 为两个穿在水平滑杆上并通过棉线与转轴相连的重锤. 试结合下列演示现象，分析影响向心力的因素. （1）使线长，质量，加速转动横杆. 现象：连接 A的棉线先断. 表明：在半径和角速度一定的条件下，圆周运动所需向心力随          的增大而增大. （2）使质量 ，线长，加速转动横杆. 现象：发现连接 A的棉线先断. 表明：在物体质量和角速度一定的条件下， 圆周运动所需向心力随         的增大而增大. (3) 对任一次断线过程进行考察. 现象：并不是横杆一开始转动就断线，而是加速了一段时间之后线才断的. 表明：在物体质量和半径一定的条件下，圆周运动所需向心力随            的增大而增大. 参考答案： （1）物体质量　（2）转动半径 　（3）转动角速度 10. 一个圆环，以竖直直径AB为轴匀速转动，如图所示，则环上M、N两点的线速度的大小之比vM∶vN =__________；角速度之比M∶N =__________。 参考答案： :1   1:1 11. 如图所示，两个钩码均重2N，弹簧测力计自重不计，则弹簧测力计的示数为         N，如果弹簧的劲度系数为500N/m，此时弹簧的伸长量为         m。     参考答案： 2，0.04 12. 一个质量为m的小球，从高h处自由下落，则下落过程中重力对小球做功的平均功率是        ；落地时重力的瞬时功率是           。 参考答案： ， 13. 已知地球的半径R＝6400km， ⑴地球自转的角速度___________ ⑵赤道上的物体因地球自转具有的线速度是________________ 参考答案： 7.27×10－5rad/s   465.2m/s 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 利用实验探究“当合外力大小一定时，物体运动的加速度大小与其质量成反比”.给定的器材有：倾角可以调节的长斜面（如图所示），小车 、计时器 、米尺 、天平（含砝码） 、钩码等 .在实验过程中不考虑摩擦，重力加速度为 g ，请结合下列实验步骤回答相关问题. （1） 用天平测出小车的质量为 mo  ． （2） 让小车自斜面上一固定点 A1 从静止开始下滑到斜面底端 A2 ，用计时器记下所用的时间为 to ． （3） 用米尺测出 A1 与 A2 之间的距离 s ；则小车的加速度大小为 a =         ． （4） 用米尺测出 A1 A2 的竖直高度差 ho ，则小车所受的合外力大小为 F =           ． （5） 在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量 m ，同时通过改变斜面的倾角来改变固定点 A1 相对于 A2的竖直高度差 h ，测出小车从 A1 由静止开始下滑到斜面底端 A2 所需的时间 t ；问：质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定？答：                       . （6） 多次改变小车与钩码总质量，测出各次对应的 m 、h 、t值.以 1/t 2 为纵坐标， 1/m 为横坐标建立坐标系，将各组数据在坐标系中描点，连点成线，得出结论. 参考答案： (3)2s/t02   (4)m0gh0/s    (5)使mh为定值 15. 如图甲，是“研究平抛物体运动”的实验装置图甲，通过描点画出平抛小球的运动轨迹． （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有　  　． a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 b．每次小球释放的初始位置可以任意选择 c．每次小球应从同一高度由静止释放 d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，如图乙中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是　 　． （3）如图丙，是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm，y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40.0cm．则平抛小球的初速度v0为　   　m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为　   　m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2） 参考答案： （1）ac；（2）c；（3）2.0，4.0 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】（1）根据实验的原理，结合实验中的注意事项确定正确的操作步骤． （2）根据平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式求出y与x2的关系式，从而确定正确的图线． （3）根据位移时间公式分别求出抛出点到A、B两点的时间，结合水平位移和时间求出初速度．根据速度位移公式求出C点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出C点的速度． 【解答】解：（1）a、为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故a正确； b、为了使小球的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止滚下，故b错误，c正确； d、描绘小球的运动轨迹，用平滑曲线连接，故d错误． 故选：ac． （2）根据x=v0t，y=得，y=，可知y﹣x2的图线为一条过原点的倾斜直线，故选：C． （3）5cm=0.05m，45cm=0.45m，40cm=0.40m，60cm=0.60m， 根据得：， 根据得：， 则小球平抛运动的初速度为：． C点的竖直分速度为： =m/s， 根据平行四边形定则知，C点的速度为： m/s=4.0m/s． 故答案为：（1）ac；（2）c；（3）2.0，4.0 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一辆汽车做单向直线运动，先以20m/s的速度行驶了全程的一半的位移。然后又以30m/s的速度到达终点。则汽车在全程中的平均速度为多少？   参考答案： 24 m/s 17. “神舟十号”飞船在绕地球做匀速圆周运动时，离地面的高度为h，周期为T，已知地球的半径为R，引力常量为G，则地球的质量和密度分别是多大的。（球的体积公式：，其中R为球的半径） 参考答案： 18. )如图所示，足够长的固定斜面的倾角θ＝370，一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动；加速度大小为a=8m/s2，g取10m/s2．求: (1)物体沿斜面上滑的最大距离x； (2)物体与斜面间的动摩擦因数μ； (3)物体返回到A处时的速度大小v． 参考答案： （1）上滑过程，由运动学公式 ------------------------ (3分) 得                 --------------------------- (1分)    （2）上滑过程，由牛顿运动定律得：         --------------------------- (4分)          解得：                 --------------------------    (1分)    （3）下滑过程，由动能定理得：   ---------------- (4分) 解得： m/s