2022-2023學(xué)年山西省呂梁市溝口鄉(xiāng)中學(xué)高一物理月考試卷含解析

2022-2023學(xué)年山西省呂梁市溝口鄉(xiāng)中學(xué)高一物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）一個(gè)物體以v0=16m/s的初速度沖上一光滑斜面，加速度的大小為8m/s2，沖上最高點(diǎn)之后，又以相同的加速度往回運(yùn)動(dòng)。則（

）A．1s末的速度大小為8m/s

B．3s末的速度為零C．2s內(nèi)的位移大小是16m D．3s內(nèi)的位移大小是12m參考答案：2.（多選題）質(zhì)量為m的石塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的最低點(diǎn)的過(guò)程中，如果摩擦力的作用使得石塊的速度大小不變，如圖所示，那么（）A．因?yàn)樗俾什蛔?，所以石塊的加速度為零B．石塊下滑過(guò)程中受的合外力越來(lái)越大C．石塊下滑過(guò)程中受的摩擦力不斷減少D．石塊下滑過(guò)程中的加速度大小不變，方向始終指向球心參考答案：CD【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】石塊的速率不變，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力．根據(jù)石塊在各點(diǎn)所受支持力的大小判斷摩擦力的變化．【解答】解：石塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力，大小不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度大小不變，方向始終指向圓心．故A、B錯(cuò)誤，D正確．物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受重力、支持力及摩擦力作用，如圖所示，支持力與重力的合力充當(dāng)向心力，而在物塊下滑過(guò)程中，速度不變則向心力不變，而重力沿徑向分力在變小，故支持力增大，而在切向上摩擦力應(yīng)與重力的分力大小相等，方向相反，因重力的分力變小，故摩擦力也會(huì)越來(lái)越小，故C正確；故選：CD．3.如圖所示，A、B兩條直線是在A、B兩地分別用豎直向上的力F拉質(zhì)量分別為mA和mB的兩個(gè)物體得出的加速度a與力F之間的關(guān)系的圖線，分析圖線可知（

）

A．比較兩地的重力加速度，有g(shù)A>gBB．比較兩物體的質(zhì)量，有mA<mBC．比較兩地的重力加速度，有g(shù)A=gBD．比較兩物體的質(zhì)量，有mA>mB參考答案：BC4.人造地球衛(wèi)星中的物體處于失重狀態(tài)是指物體A．不受地球引力作用

B．受到的合力為零C．對(duì)支持物沒(méi)有壓力

D．不受地球引力，也不受衛(wèi)星對(duì)它的引力參考答案：C5.（單選）一快艇要從岸邊某一不確定位置處開(kāi)到河中離岸邊100m遠(yuǎn)的一個(gè)浮標(biāo)處，已知快艇在靜水中的速度vx圖象和水流的速度vy圖象如圖甲、乙所示，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線C．快艇最快到達(dá)浮標(biāo)處的時(shí)間為20sD．快艇最快到達(dá)浮標(biāo)處經(jīng)過(guò)的位移大于100m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.從我校教工宿舍10號(hào)樓（地上20層，地下1層，設(shè)平均每層高約為4.0m）的樓頂釋放一鉛球（注意安全），鉛球下落時(shí)間約為

，落地前鉛球的最大速度約為

m/s。(g取10m/s2)[參考答案：4.0s，407.某個(gè)25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板離拴繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺動(dòng)經(jīng)過(guò)最低位置時(shí)的速度是3m/s，這時(shí)秋千板所受的壓力為_(kāi)_____N參考答案：340以小孩為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得：FN-mg=，得到秋千板對(duì)小孩的支持力為：FN=mg+，解得：FN=340N，由牛頓第三定律得小孩對(duì)秋千板的壓力大小為340N。8.長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一質(zhì)量為m的小球，則小球以輕質(zhì)細(xì)桿的另一端為圓心在豎直面內(nèi)剛好做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)在最高點(diǎn)的最小速度為

，若把輕質(zhì)細(xì)桿改成細(xì)繩，則小球在豎直面內(nèi)剛好做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)在最高點(diǎn)的最小速度又為

。參考答案：0

9.如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上，物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)使斜面水平向左勻速移動(dòng)距離L.則斜面對(duì)物體的彈力做的功為_(kāi)_______，物體克服摩擦力做的功為_(kāi)_______（重力加速度為g）參考答案：10.礦井里的升降機(jī)，由靜止開(kāi)始勻加速上升，經(jīng)5s速度達(dá)到6m/s后，又以此速度勻速上升10s，然后勻減速上升，又經(jīng)10s停在井口。則礦井的深度是

m。參考答案：105試題分析：畫(huà)出速度時(shí)間圖像如圖所示因?yàn)樵趘-t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍的面積在數(shù)值上等于位移，所以礦井深度

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，為多過(guò)程問(wèn)題，如果能畫(huà)出速度時(shí)間圖像，利用面積求位移較為簡(jiǎn)單11.物體從H高處自由下落，經(jīng)t落地，當(dāng)落下經(jīng)時(shí)位移是

，當(dāng)下落經(jīng)時(shí)，物體離地面的高度是

．參考答案：；．【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】物體做的是自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體的位移公式可以求得．【解答】解：物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：H=gt2，當(dāng)時(shí)間為時(shí)，物體下落的高度為：h=g（）2=，當(dāng)時(shí)間為時(shí)，物體下落的高度為：h=g=，所以離地面的高度為．故答案為：；．12.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)質(zhì)量增大到2倍，周期減小到一半時(shí)，其向心力大小是原來(lái)的______倍，當(dāng)質(zhì)量不變，線速度大小不變，角速度大小增大到2倍時(shí)，其向心力大小是原來(lái)的______倍。參考答案：8

，

2

13.已知F1、F2的合力F＝N，其中F1與F的夾角為30°，F(xiàn)2＝N，則F1的大小為

N。參考答案：3三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.①讓一重物拉著一條紙帶自由下落，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)，然后取紙帶的一段進(jìn)行研究。若該同學(xué)打出的紙帶如下圖所示，已知重物的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，利用這段紙帶中的2、5兩點(diǎn)測(cè)定重力做功為

J，物體動(dòng)能的增加量為

J。通過(guò)比較可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，重力做的功等于動(dòng)能的增加量。(保留兩位小數(shù))②該同學(xué)計(jì)算了多組動(dòng)能的變化量△Ek，畫(huà)出動(dòng)能的變化量△Ek與下落的對(duì)應(yīng)高度△h的關(guān)系圖象，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，得到的△E－△h圖象應(yīng)是如下圖的

。參考答案：1.06

1.03

C15.在“探究勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中（1）為消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，可以使木板適當(dāng)傾斜以平衡摩擦阻力，則在不掛鉤碼的情況下，下面操作正確的是

A．未連接紙帶前，放開(kāi)小車(chē)，小車(chē)能由靜止開(kāi)始沿木板下滑B．未連接紙帶前，輕碰小車(chē)，小車(chē)能勻速穩(wěn)定下滑C．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，小車(chē)能由靜止開(kāi)始沿木板下滑D．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，輕碰小車(chē)，小車(chē)能勻速穩(wěn)定下滑（2）圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，在紙帶上取出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E．若相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，各點(diǎn)間距離用圖中長(zhǎng)度表示，則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度可表示為vC=

，小車(chē)的加速度可表示為a=

參考答案：（1）D；（2），．【考點(diǎn)】探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】（1）平衡摩擦力的方法為將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)拖著紙帶恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度，求解C點(diǎn)的速度；用△s=aT2求加速度．【解答】解：（1）將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，輕碰小車(chē)，小車(chē)能勻速穩(wěn)定下滑使小車(chē)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，以使小車(chē)的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車(chē)的合力就是繩子的拉力，故ABC錯(cuò)誤，D正確．（2）由于小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以在某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度即vC=．用△s=aT2求加速度，XCE﹣XAC=a（2T）2，即a=故答案為：（1）D；（2），．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑半圓弧軌道的半徑為R，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。一質(zhì)量為m的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以某一豎直向下的初速度滑下，進(jìn)入與C點(diǎn)相切的粗糙水平滑道CM。在水平滑道上有一輕彈簧，其一端固定在豎直墻上，另一端恰好位于水平滑道的末端C（此時(shí)彈簧處于自然狀態(tài)）。若物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為Ep，彈簧的最大壓縮量為d，物塊被彈簧反彈后通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓弧軌道的壓力大小為mg（g為重力加速度的大?。螅海?）物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；（2）物塊離開(kāi)彈簧通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓弧軌道的壓力FN的大小；（3）物塊與水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ以及物塊從A點(diǎn)開(kāi)始下滑時(shí)的初速度大小v0。參考答案：（1）（2）7mg（3）2【詳解】(1)由題意可知，物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)有：解得：(2)在物塊由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律有：

設(shè)物塊通過(guò)點(diǎn)時(shí)受到半圓弧軌道的支持力大小為，有：由牛頓第三定律有：解得：(3)對(duì)物塊壓縮彈簧到最短后，被彈簧彈開(kāi)至點(diǎn)的過(guò)程，由能量守恒定律有：其中由(2)可得：解得：對(duì)物塊由A點(diǎn)下滑至彈簧被壓縮到最短的過(guò)程，由能量守恒定律有：解得：17.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在傾角為30°的靜止斜面上，物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（μ＜），細(xì)繩繞過(guò)定滑輪O，左右兩邊與豎直方向的夾角α=30°、β=60°，細(xì)繩右端固定在天花板上，O′為細(xì)繩上一光滑動(dòng)滑輪，下方懸掛著重物B．整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，求：（1）重物B的質(zhì)量為多少時(shí)，A與斜面間恰好沒(méi)有摩擦力作用？（2）A與斜面間恰好沒(méi)有摩擦力作用時(shí)，水平地面對(duì)斜面的摩擦力為多大？（3）重物B的質(zhì)量滿足什么條件時(shí)，物塊A能在斜面上保持靜止？參考答案：解：（1）對(duì)物體A受力分析，受拉力T、重力、支持力，根據(jù)平衡條件，沿斜面方向，有：T′cos30°=mgsin30°解得：T′=mg再物體B和動(dòng)滑輪整體分析，受兩個(gè)拉力和重力，根據(jù)平衡條件，有：m′g=T=mg故m′=m（2）再對(duì)物體A和斜面體整體受力分析，受重力、拉力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：f=Tsin30°=mg向左（3）如果物體A恰好不上滑，則對(duì)A，有：平行斜面方向：T1cos30°﹣mgsin30°﹣f=0垂直斜面方向：N+T1sin30°﹣mgcos30°=0解得：T1=；如果物體A恰好不下滑，則對(duì)A，有：平行斜面方向：T2cos30°﹣mgsin30°+f=0垂直斜面方向：N+T2sin30°﹣mgcos30°=0解得：T2=；由于繩子的拉力等于物體B的重力，故物體B的質(zhì)量范圍為：≥m′≥．答：（1）重物B的質(zhì)量為m時(shí)，A與斜面間恰好沒(méi)有摩擦力作用；（2）A與斜面間恰好沒(méi)有摩擦力作用時(shí)，水平地面對(duì)斜面的摩擦力為mg；（3）重物B的質(zhì)量滿足條件≥m′≥時(shí)，物塊A能在斜面上保持靜止．18.宇航員在某星球表面做了