2021-2022學(xué)年湖北省襄陽市南漳縣第一中學(xué)高一（下）3月月考物理試題（解析版）

1、 南漳一中高一年級下學(xué)期三月月考物理試題一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。）1. 關(guān)于重力勢能的下列說法中正確的是（）A. 重力勢能是物體和地球所共有的B. 重力勢能減小到零就沒有勢能了C. 在地面上的物體，它具有的重力勢能一定等于零D. 重力勢能的大小只由重物本身決定，與零勢能參考面選取無關(guān)【答案】A【解析】【詳解】A 根據(jù)重力勢能的定義可以知道，重力勢能是地球和物體共同具有的，故A正確；B重力勢能是相對值，不是絕對值，選與物體不在同一平面為參考平面，則重力勢能不為零，故B錯誤；C選擇不同的零勢面，物體具有的重力勢能不同，故地面上的物體，它具有的重力勢能不一定等于零，故C錯

2、誤；D 重力勢能的大小與零勢能參考面選取有關(guān)，故D錯誤。故選A。2. 汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機(jī)功率為P，快進(jìn)入鬧市區(qū)時，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小為，并保持此功率繼續(xù)在平直公路上行駛設(shè)汽車行駛時所受的阻力恒定，則能正確反映從減小油門開始汽車的速度隨時間變化的圖象是()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】試題分析：開始時汽車以速度v0勻速運(yùn)動，牽引力F=f；當(dāng)汽車的功率減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛時，根據(jù)，則開始的牽引力減為原來的一半，根據(jù)，汽車做減速運(yùn)動，隨著速度的減小，牽引力逐漸變大，加速度逐漸減小，最后當(dāng)牽引力再次等于阻力時，汽車將以v0/2做勻速

3、運(yùn)動.選項(xiàng)B正確考點(diǎn)：此題考查的是功率的概念、在不同功率下的變速運(yùn)動及運(yùn)動圖像3. 某物理興趣小組的同學(xué)在研究運(yùn)動的合成和分解時，駕駛一艘快艇進(jìn)行了實(shí)地演練如圖所示，在寬度一定的河中的O點(diǎn)固定一目標(biāo)靶，經(jīng)測量該目標(biāo)靶距離兩岸的最近距離分別為MO15 m、NO12 m，水流的速度平行河岸向右，且速度大小為v18 m/s，快艇在靜水中的速度大小為v210 m/s現(xiàn)要求快艇從圖示中的下方河岸出發(fā)完成以下兩個過程：第一個過程以最短的時間運(yùn)動到目標(biāo)靶；第二個過程由目標(biāo)靶以最小的位移運(yùn)動到圖示中的上方河岸，則下列說法正確的是()A. 快艇的出發(fā)點(diǎn)位于M點(diǎn)左側(cè)8 m處B. 第一個過程所用的時間約為1.17

4、sC. 第二個過程快艇的船頭方向應(yīng)垂直河岸D. 第二個過程所用的時間為2 s【答案】D【解析】【詳解】AB第一個過程以最短的時間運(yùn)動到目標(biāo)靶，當(dāng)船頭的方向始終與河岸垂直時，船到達(dá)O點(diǎn)的時間最短，最短時間為該過程中，船隨水流向下游方向的位移可知船開始時要位于M左側(cè)12m處，故AB均錯誤；CD第二個過程由目標(biāo)靶以最小的位移運(yùn)動到圖示中的上方河岸，則船頭的方向要向河的上游有一定的角度，此時 得第二個過程所用的時間為故C錯誤，D正確故選D。點(diǎn)睛：運(yùn)動的獨(dú)立性原理又稱運(yùn)動的疊加性原理，是指一個物體同時參與幾種運(yùn)動，各分運(yùn)動都可看成獨(dú)立進(jìn)行的，互不影響，物體的合運(yùn)動則視為幾個相互獨(dú)立分運(yùn)動疊加的結(jié)果理解過

5、河問題中最小位移、最短時間對應(yīng)的物理模型4. 如圖所示，A、B、C三個小球分別從斜面的頂端以不同的速度水平拋出，其中A、B落到斜面上，C落到水平面上，A、B落到斜面上時速度方向與水平方向的夾角分別為、，C落到水平面上時速度方向與水平方向的夾角為，則（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【詳解】據(jù)題意，三個小球均做平拋運(yùn)動，設(shè)斜面傾角為，由于A、B兩球落到斜面上，據(jù)平拋運(yùn)動中速度偏向角與位移偏向角的關(guān)系即有；如果延長斜面，小球C也會落到斜面上，那時球C與水平方向的夾角大于C與水平方向的夾角，而，所以。故選B。5. 在光滑平面中，有一轉(zhuǎn)動軸垂直于此平面，交點(diǎn)O的上方h處固定一細(xì)繩的

6、一端，繩的另一端固定一質(zhì)量為m的小球B，繩長，小球可隨轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動并在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，要使球不離開水平面，轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速的最大值是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】【詳解】如圖所示以小球?yàn)檠芯繉ο螅∏蚴苋齻€力的作用，重力mg、水平面支持力、繩子拉力F。在豎直方向合力為零，在水平方向所需向心力為，而得當(dāng)球即將離開水平面時轉(zhuǎn)速n有最大值，即解得故A正確，BCD錯誤。故選A?！練w納總結(jié)】1.分析圓周運(yùn)動的思路，即動力學(xué)思路，關(guān)鍵是受力分析，明確F向來源，應(yīng)用F向= 等公式求解。2.分析臨界問題一般是令某量達(dá)到極值，尋找臨界條件，以臨界條件作為突破口。6. 火星

7、成為我國深空探測的第二顆星球，假設(shè)火星探測器在著陸前，繞火星表面勻速飛行（不計(jì)周圍其他天體的影響），宇航員測出飛行N圈用時t，已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，火星半徑為r，地球表面重力加速度為g則（）A. 火星探測器在軌道上勻速飛行的速度約為B. 火星探測器在軌道上勻速飛行的向心加速度約為C. 火星探測器的質(zhì)量為D. 火星的平均密度為【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A火星探測器飛行N圈用時t，故速度A錯誤；B火星探測器勻速飛行的向心加速度約為B正確；C探測器受到的萬有引力提供向心力，有等式兩邊探測器的質(zhì)量m約去了，無法求解，C錯誤；D探測器受到的萬有引力提供向心力，有又地球表面物體的重力等

8、于萬有引力，有得聯(lián)立可得火星的平均密度D正確。故選BD。7. 如圖甲所示，輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球(可看成質(zhì)點(diǎn))，讓小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動改變小球通過最高點(diǎn)時的速度大小v，測得相應(yīng)的輕繩彈力大小F，得到F-v2圖象如圖乙所示，已知圖線的延長線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)為(0，b)，斜率為k不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是A. 該小球的質(zhì)量為bgB. 小球運(yùn)動的軌道半徑為C. 圖線與橫軸的交點(diǎn)表示小球所受的合外力為零D. 當(dāng)v2=a時，小球的向心加速度為g【答案】B【解析】【分析】利用受力，列牛頓第二定律公式，然后結(jié)合圖像中的斜率和截距求解即可【詳解】AB、小球在最高點(diǎn)時受到

9、拉力為F，根據(jù)牛頓第二定律可知： 解得： 結(jié)合圖像可知： ，即 ，斜率 解得： 故A錯；B對；C、 圖線與橫軸的交點(diǎn)表示小球所受的拉力為零，即合外力等于重力時的情況，故C錯；D、根據(jù)向心加速度公式可知 ，故D錯；故選B二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。）8. 下列說法正確的是()A. 物體在恒力作用下能做曲線運(yùn)動也能做直線運(yùn)動B. 物體在變力作用下一定是做曲線運(yùn)動C. 物體做曲線運(yùn)動，沿垂直速度方向的合力一定不為零D. 兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動【答案】AC【解析】【詳解】物體是否做曲線運(yùn)動，取決于物體所受合外力方向與物體運(yùn)動方向是否共線，只要兩者不共線，無論物體所受

10、合外力是恒力還是變力，物體都做曲線運(yùn)動，若兩者共線，則物體做直線運(yùn)動，選項(xiàng)A正確，B錯誤；由垂直速度方向的力改變速度的方向，沿速度方向的力改變速度的大小可知，C正確；兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤9. 如圖所示是某衛(wèi)星繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道。A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7.7 km/s，則下列說法中正確的是（）A. 衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時的速率一定大于7.7 km/sB. 衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時的速率可能大于7.7 km/sC. 衛(wèi)星分別在1、2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時的加速度相同D.

11、衛(wèi)星在3軌道經(jīng)過A點(diǎn)的時速度小于在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時的速度【答案】AC【解析】【詳解】A衛(wèi)星在經(jīng)過A點(diǎn)時，要做離心運(yùn)動才能沿2軌道運(yùn)動，衛(wèi)星在1軌道上的速度為7.7 km/s，故在2軌道上經(jīng)過A點(diǎn)的速度一定大于7.7 km/s。故A正確；B假設(shè)有一圓軌道經(jīng)過B點(diǎn)，根據(jù)v可知此軌道上的速度小于7.7 km/s，衛(wèi)星在B點(diǎn)速度減小，才會做近心運(yùn)動進(jìn)入2軌道運(yùn)動。故衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時的速率一定小于7.7 km/s，故B錯誤；C衛(wèi)星在A點(diǎn)時，距離地球的距離相同，萬有引力相同，根據(jù)牛頓第二定律，加速度相同。故C正確。D因?yàn)樾l(wèi)星在軌道2經(jīng)過A點(diǎn)要加速做離心運(yùn)動才能進(jìn)入軌道3，故衛(wèi)星在3軌道經(jīng)過A點(diǎn)的時速

12、度大于在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時的速度，故D錯誤。故選AC。10. 在傾角為30的斜面上，某人用平行于斜面的力把原來靜止于斜面上的質(zhì)量為2 kg的物體沿斜面向下推了2 m的距離，并使物體獲得1 m/s的速度，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，g取10 m/s2，如圖所示，則在這個過程中()A. 人對物體做功21 JB. 合外力對物體做功1 JC. 物體克服摩擦力做功21 JD. 物體重力勢能減小20 J【答案】BD【解析】【詳解】A、根據(jù)動能定理可知 解得: ，故A錯；B、根據(jù)動能定理可知合外力做的功就等于動能的增加量，所以合外力做功等于 ，故B對；C、物體克服摩擦力做的功為 ，故C錯；D、物體重力勢能

13、的減少量為 ,故D對；故選BD【點(diǎn)睛】根據(jù)動能定理求解人對物體所做的功及合外力所做的功,根據(jù)恒力做功公式求解物體克服摩擦力做功.11. 三顆人造衛(wèi)星A、B、C都在赤道正上方同方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動，A、C為地球同步衛(wèi)星，某時刻A、B相距最近，如圖所示已知地球自轉(zhuǎn)周期為T1，B的周期為T2，則下列說法正確的是（ ）A. A加速可追上同一軌道上的CB. 經(jīng)過時間 ，A、B相距最遠(yuǎn)C. A、C向心加速度大小相等，且大于B的向心加速度D. A、B與地心連線在相同時間內(nèi)掃過的面積不等【答案】BD【解析】【詳解】（1）衛(wèi)星A加速后做離心運(yùn)動，軌道變高，不可能追上衛(wèi)星C，故A錯誤；（2）AB衛(wèi)星由相距最近

14、至相距最遠(yuǎn)時，圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)過的角度差為，所以可得：其中：，則經(jīng)歷的時間，故B正確；（3）根據(jù)萬有引力提供向心加速度，得由該式可知，衛(wèi)星A、衛(wèi)星C向心加速度大小相等，且小于衛(wèi)星B的向心加速度故C錯誤；（4）繞地球運(yùn)動的衛(wèi)星與地心連線在相同時間t內(nèi)掃過的面積：，其中：則：，可知A、B與地心連線在相同時間內(nèi)掃過的面積不等故D錯誤；故本題選B三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分。）12. 在“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡。下列對實(shí)驗(yàn)過程的描述哪些是正確的（ ）A通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持

15、水平B每次靜止釋放小球的位置必須相同C小球平拋運(yùn)動時應(yīng)與木板上的白紙相接觸D將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將所有的點(diǎn)連接成一條折線 （2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時得到了如圖所示物體的運(yùn)動軌跡。O、B、C三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌跡上已標(biāo)出，O_（填“是”或“不是”）拋出點(diǎn)。（3）則小球平拋的初速度_。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）小球運(yùn)動到B點(diǎn)的速度vB=_m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】 . AB#BA . 不是 . 2.0 . 2.5【解析】【詳解】（1）1 A為了保證小球的初速度水平，需調(diào)節(jié)斜槽的末端保持水平，A正確；B為了保證小球每次做平拋運(yùn)動初速度相等，小球每次必須從同一位置由靜止釋放，B正確

16、；C小球做平拋運(yùn)動時，不應(yīng)與紙接觸，避免摩擦改變運(yùn)動軌跡，帶來誤差，C錯誤；D將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點(diǎn)連成平滑曲線，并建立坐標(biāo)，以便分析研究平拋運(yùn)動，D錯誤。故選AB。（2）2 O到B、B到C過程，水平分位移相等，即時間間隔相等，若O點(diǎn)是拋出點(diǎn)，兩段豎直分位移之比應(yīng)為1：3，而題中豎直分位移之比為1：2，故豎直方向有初速度，O不是拋出點(diǎn)（3）3 豎直方向上，根據(jù)其中T為O到B、B到C過程的時間間隔，可得水平方向上（4）4 在豎直方向上有那么小球運(yùn)動到B點(diǎn)的速度13. 某同學(xué)用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置測定重力加速度，其中打點(diǎn)計(jì)時器的電源為交流電源，頻率為50 Hz.打出紙帶的一部分如圖(

17、b)所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔都為t.(1)本實(shí)驗(yàn)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是_(填器材前面的代號)A交流電源B刻度尺C天平(含砝碼)(2)若使用x1和x3兩組數(shù)據(jù)來計(jì)算重力加速度，則表達(dá)式為g_.(3)已測得x16.60 cm，x28.15 cm，x39.72 cm，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮〖s為9.8 m/s2，由此可推算出所選紙帶相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔t_ s，實(shí)驗(yàn)測得的重力加速度為_ m/s2.【答案】 . (1)AB . (2) . (3)0.04 . 9.75【解析】【詳解】(1)測定重力加速度，不需要測

18、量物體的質(zhì)量，則不需要天平；因?yàn)樾枰螯c(diǎn)計(jì)時器，則需要交流電源，需要刻度尺測量點(diǎn)跡間的距離，故選AB.(2)根據(jù)x3x12gt2，得重力加速度g.(3)根據(jù)x3x12gt2得： 由(2)知，四、計(jì)算題（本題共3小題，共40分。）14. 天宮二號在距地面h高度處繞地球做勻速圓周運(yùn)動。2016年10月19日，神舟十一號飛船發(fā)射成功，與天宮二號空間站圓滿完成自動交會對接。已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。（1）求天宮二號在軌運(yùn)行線速度v的大小；（2）求天宮二號軌運(yùn)行周期T?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)天宮二號質(zhì)量m，軌道半徑為根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律，萬有引力提供向心力解得（2）根據(jù)周期公式解得15. 如圖所示，