安徽省馬鞍山市查灣中學2022年高一物理月考試題含解析

安徽省馬鞍山市查灣中學2022年高一物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動而未滑動。當圓筒的角速度增大以后，下列說法正確的是（

）A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大了B．物體所受彈力增大，摩擦力減小了C．物體所受彈力和摩擦力都減小了D．物體所受彈力增大，摩擦力不變參考答案：D2.甲、乙兩小球先后從空中同一位置自由下落，乙比甲遲0.5s釋放，當甲、乙均在下落時，下列判斷正確的是（空氣阻力不計，g=10m/s2）

A．甲相對乙做自由落體運動

B．乙相對甲向上做的勻速運動C．甲、乙兩小球的速度之差越來越大

D．甲、乙兩小球之間的距離保持不變參考答案：B3.圖為測定運動員體能的裝置，輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪（不計滑輪的質(zhì)量與摩擦），下懸重為G的物體。設人的重心相對地面不動，人用力向后蹬傳送帶，使水平傳送帶以恒定速率v逆時針轉(zhuǎn)動。則:（

）A．人對重物做功，功率為GvB．人對傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左C．在時間t內(nèi)人對傳送帶做功消耗的能量為GvtD．若增大傳送帶的速度，人對傳送帶做功的功率不變參考答案：BC4.（多選）關于摩擦力，以下說法中正確的是()A．運動物體可能受到靜摩擦力作用，但靜止物體不可能受到滑動摩擦力作用B．靜止物體可能受到滑動摩擦力作用，但運動物體不可能受到靜摩擦力作用C．正壓力越大，摩擦力可能越大，也可能不變D．摩擦力方向可能與速度方向在同一直線上，也可能與速度方向不在同一直線上參考答案：CDAB、靜摩擦力存在于相對靜止的兩物體之間，滑動摩擦力存在于相對運動的兩物體之間，運動物體可能受到靜摩擦力作用，靜止物體也可能受到滑動摩擦力作用，故AB錯誤；C、由f=μN知，滑動摩擦力與壓力成正比，而靜摩擦力與壓力無關，故C正確；D、摩擦力方向有可能與速度方向不在一直線上，比如隨水平轉(zhuǎn)盤一直勻速轉(zhuǎn)動的物體，受到的靜摩擦力指向圓盤的圓心，與速度垂直，故D正確。5.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動，周期之比為TA：TB=1：8，則軌道半徑之比和運動速率之比分別為（）A．RA：RB=4：1，vA：vB=1：2 B．RA：RB=4：1，vA：vB=2：1C．RA：RB=1：4，vA：vB=1：2 D．RA：RB=1：4，vA：vB=2：1參考答案：D解：人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有F=F向F=GF向=m=mω2r=m（）2r因而G=m=mω2r=m（）2r=ma解得v=

①T==2π

②ω=

③a=

④由②式可得衛(wèi)星的運動周期與軌道半徑的立方的平方根成正比，由TA：TB=1：8可得軌道半徑RA：RB=1：4，然后再由①式得線速度vA：vB=2：1．所以正確答案為C項．故選D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖1所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V．閉合開關S后，當滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I﹣U關系圖象如圖2所示．則小燈泡的額定功率為

W，電源電壓為

V，滑動變阻器的最大阻值為

Ω．

參考答案：7.如圖,在傾角為α的固定光滑斜面上,有一用繩子拴著的長木板,木板上站著一只貓.已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍.當繩子突然斷開時,貓立即沿著板向上跑,以保持其相對斜面的位置不變.則此時木板沿斜面下滑的加速度為__________。參考答案：a=1.5gsinα木板沿斜面加速下滑時，貓保持相對斜面的位置不變，即相對斜面靜止，加速度為零；將木板和貓作為整體，由牛頓第二定律，受到的合力為，貓受到的合力為則整體受的合力等于木板受的合力：（a為木板的加速度），又整體受到的合力的大小為貓和木板沿斜面方向的分力的大小（垂直斜面分力問零）即，解得a=1.5gsinα。8.（3分）如圖是一個物體做直線運動的速度圖線，由圖線可知物體在整段時間8s內(nèi)的平均速度是

參考答案：3.25m／s9.如圖是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶．（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為

s．（2）ABCD是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點間距s=

cm．（3）C點對應的速度是

m/s；物體的加速度為

m/s2．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】打點計時器打點周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出計數(shù)點間的時間隔T．根據(jù)做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)平均速度就等于在該段時間內(nèi)的中間時刻瞬時速度求解C點對應的速度，根據(jù)△x=aT2可以求出物體的加速度a．【解答】解：（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02s．（2）從圖中讀出A、B兩點間距是0.70cm．（3）由于每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出，故每兩個相鄰計數(shù)點間之間的時間間隔為T=5×0.02s=0.1s．由于做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)平均速度就等于在該段時間內(nèi)的中間時刻瞬時速度，故vC===0.10m/s根據(jù)△x=aT2可得：物體的加速度a===0.20m/s2故答案為：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.2010.如圖所示，圖給出了電火花計時器在紙帶上打出的一些計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，相鄰的兩個計數(shù)點間的距離如圖中所標。（1）若認為某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的速度，則打計數(shù)點1、3時小車對應的速度分別為：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小數(shù)點后保留二位)（2）據(jù)此可求出小車從1到3計數(shù)點內(nèi)的加速度為a=____________m/s2。參考答案：11.長0．5m的輕桿，一端連著質(zhì)量0．5kg的小球，另一端繞過O點的水平固定軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。當小球以2m／s的速率通過最高點時，受到輕桿的作用力為大小為

N，是

(選填“拉力”或“支持力”)。g=10m／s2。參考答案：1

支持力12.一質(zhì)點沿直線Ox做勻加速運動，它離開O點的距離x隨時間t的變化關系為x=t+2t2m，則該質(zhì)點在t=0到t=2s間的平均速度v=

m/s，質(zhì)點在t=3s末的瞬時速度v３=

m/s。參考答案：5

1313.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認為還需要的實驗器材有

．（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功。圖1為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加一作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止。若航母保持靜止，在某次降落中，以飛機著艦為計時起點，飛機的速度隨時間變化關系如圖2所示。飛機在t1=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，此時速度v1=70m/s；在t2=2.4s時飛機速度v2=10m/s，飛機從t1到t2的運動可看成勻減速直線運動。設飛機受到除阻攔索以外的阻力f大小不變，f=5.0×104N，“殲15”艦載機的質(zhì)量m=2.0×104kg。（1）若飛機在t1時刻未鉤住阻攔索，仍立即關閉動力系統(tǒng)，僅在阻力f的作用下減速，求飛機繼續(xù)滑行的距離（假設甲板足夠長）；（2）在t1至t2間的某個時刻，阻攔索夾角α=120°，求此時阻攔索中的彈力；（3）飛機鉤住阻攔索后在甲板上滑行的距離比無阻攔索時少898m，求從t2時刻至飛機停止，阻攔索對飛機做的功。參考答案：（1）飛機繼續(xù)滑行的距離為980m

4分（2）此時阻攔索中的彈力為5.5×105N

4分（3）阻攔索對飛機做的功為-9×105J17.(8分)下表列出了某種型號轎車的部分數(shù)據(jù)，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問題：××型轎車（部分數(shù)據(jù)）長/mm×寬/mm×高/mm4871×1835×1460凈重/kg1500傳動系統(tǒng)前輪驅(qū)動與擋變速發(fā)動機型式直列4缸發(fā)動機排量(L)2.2最高時速(km/h)2520～108km/h的加速時間(s)10額定功率(Kw)140（1）表格右圖為轎車中用于改變車速的排擋.手推變速桿到達不同擋位，可獲得不同的運行速度，從“1～5”逐擋速度增大，R是倒車擋。試問轎車要以最大動力上坡，變速桿應推至哪一擋？并說明理由。（2）該車以額定功率達到最高運行速度時，轎車的牽引