四川省遂寧市2024-2025學年高一物理下學期第三次月考試題強基班含解析

Page18時間：75分鐘滿分：100分一、單項選擇題，本大題7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中只有一個是正確的。1.下列說法正確的是（）A.一個物體的動量發(fā)生變更，其動能確定發(fā)生變更B.兩個勻變速直線運動的合運動確定是勻變速度曲線運動C.做勻速圓周運動的物體的加速度的方向總是與速度方向垂直D.作用力與反作用力做功的代數(shù)和確定為0【答案】C【解析】【詳解】A．一個物體的動量發(fā)生變更，可能只是速度方向發(fā)生變更，速度大小不變，則其動能不愿定發(fā)生變更，故A錯誤；B．兩個勻變速直線運動的合成，當合速度與合加速度方向在同始終線上時，合運動是勻變速直線運動，故B錯誤；C．做勻速圓周運動的物體的加速度的方向總是與速度方向垂直，故C正確；D．作用力與反作用力可以都做正功，比如在光滑絕緣水平面上，帶異種電荷的小球在庫侖引力作用下相互靠近，庫侖引力對兩小球都做正功，故D錯誤。故選C。2.如圖所示，一小船由A點起先劃船渡河，船頭指向與河岸垂直。已知船速和水流的速度均恒定，則下列說法正確的是（）A.小船的運動軌跡是曲線B.若只增大水流速度，則小船到達對岸的時間將不變C.船速對渡河時間沒有影響D.若船頭偏向上游，則小船確定能到達正對岸的B點【答案】B【解析】【詳解】A．兩個勻速直線運動合成之后的合運動還是勻速直線運動，所以小船的運動軌跡是直線，故A錯誤；BC．由于船頭指向與河岸垂直,所以小船的渡河時間為所以水流速度對渡河時間沒有影響，小船到達對岸的時間將不變，船速對渡河時間有影響B(tài)正確，C錯誤；D．當船的速度小于水流的速度，不論船頭朝向哪個方向，都不行能到達正對岸的B點，故D錯誤。故選B。3.高空墜物極易對行人造成損害．若一個50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的撞擊時間約為2ms，設每層樓的高度大約是3m，則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為（）A.10N B.102N C.103N D.104N【答案】C【解析】【詳解】每層樓高度約為3m，所以雞蛋落地過程中的高度約為h=(25-1)×3m=72m雞蛋落地的速度為解得v38m/s雞蛋重力比較小，可以忽視，對雞蛋由動量定理得解得綜合以上分析，ABD錯誤，C正確。故選C。4.如圖所示為某“行星減速機”的一種工作原理圖。其中A為太陽齒輪，半徑為R1，B為行星齒輪，半徑為R2，且R1：R2=3：2.在該種狀態(tài)下，A、B兩齒輪的邊緣線速度分別為v1、v2，角速度分別為ω1、ω2，轉(zhuǎn)速分別為n1、n2，周期分別為T1、T2.下列關(guān)系正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】A．A、B兩齒輪的邊緣線速度分別為v1、v2，則v1=v2故A錯誤；B．依據(jù)R1：R2=3：2得故B錯誤；C．依據(jù)得故C正確；D．依據(jù)得故D錯誤。故選C。5.如圖所示，位于同一高度的小球A、B分別以和的速度水平拋出，都落到了傾角為30°的斜面上的C點，小球B恰好垂直打在斜面上，則、之比為（）A.1：2B.2：1C.3：2D.2：3【答案】C【解析】【詳解】球A做平拋運動，依據(jù)分位移公式，有：，，又聯(lián)立解得：；小球B恰好垂直打到斜面上，則有：，則得：，可得：，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．【點睛】兩個小球同時做平拋運動，又同時落在C點，說明運動時間相同；小球垂直撞在斜面上的C點，說明速度方向與斜面垂直，可以依據(jù)幾何關(guān)系求出相應的物理量．6.如圖所示，一個質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）以某一速度從A點沖上傾角為30°的固定斜面，其運動的加速度大小為，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體的（）A.整個過程中物體機械能守恒 B.動能損失了C.重力勢能增加了 D.機械能損失了【答案】D【解析】【詳解】A．物體上滑時，所受重力沿斜面對下的分力為由牛頓其次定律可知，物體所受合力為由此可知，物體還受到摩擦力的作用，由于存在摩擦力做功，因此整個過程中物體機械能不守恒，故A錯誤；B．依據(jù)動能定理，動能的損失為故B錯誤；C．重力勢能的增加量等于重力做的功的大小，即故C錯誤；D．機械能的變更量為即機械能損失了，故D正確。故選D。7.國務院批復，自2016年起將4月24日設立為“中國航天日”。1970年4月24日我國首次勝利放射的人造衛(wèi)星東方紅一號，目前照舊在橢圓軌道上運行，其軌道近地點高度約為440km，遠地點高度約為2060km；1984年4月8日勝利放射的東方紅二號衛(wèi)星運行在赤道上空35786km的地球同步軌道上。設東方紅一號周期為、在遠地點的加速度為，東方紅二號的加速度為，周期為；固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為，周期為。則（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】AB．依據(jù)題意可知，東方紅二號衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星，則東方紅二號衛(wèi)星和地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度和周期相等，即由開普勒第三定律可知，由于東方紅一號衛(wèi)星的軌道半長軸小于東方紅二號衛(wèi)星的軌道半徑，則有綜上所述有故AB錯誤；CD．依據(jù)題意，由公式可知，由于東方紅二號衛(wèi)星的半徑大于地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的半徑，則有由萬有引力供應向心力有解得由于東方紅一號衛(wèi)星到遠地點的距離小于東方紅二號衛(wèi)星的半徑，則有綜上所述有故C錯誤，D正確。故選D。二、本題共3小題，每小題5分，共15分。在給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯的得0分。8.在距地面h高處，以初速度v0沿水平方向拋出一個物體，若忽視空氣阻力，它運動的軌跡如圖所示，物體分別經(jīng)過軌跡上a、b、c三個位置，若a與b、b與c的時間間隔相等，那么（）A.物體在ab與bc的速度變更相等B.物體在ab間和bc間點動能的變更相等C.物體在a、b、c三點的機械能相等D.物體在a點時重力的瞬時功率比在c點時小【答案】ACD【解析】【詳解】A．物體做平拋運動，依據(jù)公式得物體在ab與bc的時間間隔相等，所以物體在ab與bc的速度變更相等，故A正確；B．由動能定理，有因為物體在ab間和bc間時間間隔相等，豎直方向做自由落體，速度越來越大，下降高度越來越大，所以物體在ab間和bc間點動能的變更不相等，故B錯誤；C．整個過程只有重力做功，所以系統(tǒng)機械能守恒，因此物體在a、b、c三點的機械能相等，故C正確；D．重力的瞬時功率為因為豎直方向做自由落體，豎直方向速度越來越大，所以物體在a點時重力的瞬時功率比在c點時小，故D正確。故選ACD。9.如圖所示，兩質(zhì)量相同的小球A、B分別用不行伸長的細線懸在等高的O1、O2點，A球的懸線比B球的長，把兩球的懸線均拉到水平后將小球無初速釋放，則經(jīng)最低點時（）（以懸點為零勢能點）A.A球的角速度大于B球的角速度B.A球的動能大于B球的動能C.A球的機械能大于B球的機械能D.A球受到懸線的拉力等于B球受到懸線的拉力【答案】BD【解析】【詳解】A．由題意可知，小球從釋放到最低點的運動中，由機械能守恒定律可得解得由線速度與角速度的關(guān)系公式，可得角速度由此可知A球的角速度小于B球的角速度，A錯誤；B．由以上計算可知，在最低點A球的速度大于B球的速度，兩球質(zhì)量相同，因此A球的動能大于B球的動能，B正確；C．懸點是零勢能點，小球在起先釋放點的動能是零，此時小球的機械能是零，由機械能守恒定律，可知小球在經(jīng)最低點時的機械能是零，則有兩小球的機械能相等，C錯誤；D．小球在經(jīng)最低點時，由牛頓其次定律可得解得可知A球受到懸線的拉力等于B球受到懸線的拉力，D正確。故選BD。10.汽車在研發(fā)過程中都要進行性能測試，如圖所示為某次測試中某型號汽車的速度v與牽引力F大小倒數(shù)的圖像，表示最大速度。已知汽車在水平路面上由靜止啟動，平行于v軸，反向延長過原點O。已知阻力恒定，汽車質(zhì)量為，下列說法正確的是（）A.汽車從a到b持續(xù)的時間為12.5sB.汽車由b到c過程做勻加速直線運動C.汽車額定功率為60kWD.汽車能夠獲得最大速度為【答案】AD【解析】【詳解】C．依據(jù)圖象可知汽車從a到b做勻加速直線運動，牽引力與末速度為，依據(jù)整理得反向延長過原點O，可知該過程保持額定功率恒定，在b點有故C錯誤；A．c點有可得依據(jù)可得汽車從a到b持續(xù)的時間為故A正確；B．依據(jù)上述分析，過程功率恒定，速度漸漸增大，汽車牽引力漸漸減小，可知汽車由b到c過程做加速度減小的變加速直線運動，故B錯誤；D．汽車能夠獲得的最大速度為故D正確。故選AD。三．試驗題（共2小題，共16分）11.在利用重物自由下落“驗證機械能守恒定律”的試驗中，某試驗小組利用如圖甲所示的試驗裝置來驗證機械能守恒定律。依據(jù)正確的操作得到如圖乙所示的紙帶。其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點，該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中、已知打點計時器的電源周期為0.02s，重物質(zhì)量為1kg，當?shù)氐闹亓铀俣?。?）器材有電火花打點計時器（帶導線）、電壓為______V的溝通電源、紙帶、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還須要的器材為______。（2）這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是______段，應記作______cm。（3）該同學用OB段重物的運動來驗證。先計算AC段的平均速度作為B點的瞬時速度，得______，得重物動能的增加量______；重力勢能的削減量為______（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字），得到結(jié)論為：______。【答案】①.220②.毫米刻度尺③.OC④.15.70⑤.1.55m/s⑥.1.20J⑦.1.22J⑧.在誤差允許的范圍內(nèi)，機械能守恒定律成立【解析】【分析】【詳解】（1）[1][2]器材有電火花打點計時器（帶導線）、電壓為220V的溝通電源、紙帶、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還須要的器材為刻度尺。（2）[3][4]這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求是OC段，因毫米刻度尺要估讀到毫米的下一位，則應記作15.70cm。（3）[5][6]該同學用OB段重物的運動來驗證。先計算AC段的平均速度作為B點的瞬時速度，得得重物動能的增加量重力勢能的削減量為[7]得到結(jié)論為：在誤差允許的范圍內(nèi)，機械能守恒定律成立。12.（1）為了探討平拋物體的運動，可做下面的試驗：如圖中甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時A球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面；如圖乙所示的試驗：將兩個完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平。把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板連接，則視察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2。這兩個試驗說明___________。A．甲試驗只能說明平拋運動在豎直方向做自由落體運動B．乙試驗只能說明平拋運動在水平方向做勻速直線運動C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．甲、乙二個試驗均能同時說明平拋運動在水平、豎直方向上的運動性質(zhì)（2）在該試驗中，下列說法正確的是__________。A．斜槽軌道末端必需水平B．斜槽軌道必需光滑C．將坐標紙上確定的點用直線依次連接D．小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放（3）如圖，某同學利用丙裝置在做平拋運動試驗時得出如圖丁所示的小球運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標出。（g取10m/s2）①小球平拋運動的初速度大小為________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。②小球運動到b點時，在y方向的分速度大小為_________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。③拋出點的坐標x=__________cm，y=__________cm?！敬鸢浮竣?AB##BA②.AD##DA③.2.0④.1.5⑤.-10⑥.-1.25【解析】【詳解】（1）[1]圖甲中，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時A球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面，該試驗只能說明平拋運動在豎直方向做自由落體運動，圖乙中，球2在光滑水平板上做勻速直線運動，視察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，該只能說明平拋運動在水平方向做勻速直線運動。故選AB。（2）[2]A．為了確保小球飛出的初速度方向水平，試驗時，須要調(diào)整斜槽軌道末端至水平，故A正確；B．當試驗中，每次均將小球從斜槽同一位置靜止釋放時，小球每次滾下克服摩擦阻力做功相同，即飛出的初速度大小相等，可知斜槽軌道的摩擦對試驗沒有影響，故B錯誤；C．試驗數(shù)據(jù)處理時，應將坐標紙上確定的點用平滑的曲線連接起來，故C錯誤；D．為了確保小球飛出的初速度大小確定，試驗中，小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放，D正確。故選AD。（3）①[3]依據(jù)圖丁可知，a到b的分位移與b到c的分位移均為20cm，則閱歷時間相等，在豎直方向上，依據(jù)解得在水平方向上②[4]依據(jù)上述，小球運動到b點時，在y方向的分速度大?、踇5][6]依據(jù)解得可知拋出點到a點的時間依據(jù)解得由于拋出點位于第三象限，因此拋出點的坐標x=-10cmy=-1.25cm四、本大題3小題，共34分，要求必需寫出必要的文字說明、主要的計算步驟和明確的答案。13.石墨烯是一種具有超輕超高強度的新型材料。有人設想：用石墨烯制作超級纜繩連接地球赤道上的固定基地與同步空間站，利用超級纜繩承載太空電梯從地球基地向空間站運輸物資。已知地球半徑R，自轉(zhuǎn)周期T，地球北極表面重力加速度，萬有引力常量G。（1）求地球的質(zhì)量M；（2）太空電梯停在距地3R的站點，求該站點處的重力加速度g的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設質(zhì)量為的物體北極地面靜止，則解得（2）設貨物質(zhì)量為m，在距地面高3R站點受到的萬有引力為F，則貨物繞地球做勻速圓周運動，設太空電梯對貨物的支持力為N，則解得14.如圖所示，O點為固定轉(zhuǎn)軸，將一根長度為l＝0.5m的細繩上端固定在O點，細繩下端系一個質(zhì)量為m＝0.8kg的小球，當小球處于靜止狀態(tài)時恰好與平臺的右端B點接觸，但無壓力。一個質(zhì)量為M＝2kg的小物塊從粗糙水平面上的A點，以確定的初速度起先運動，到B點時與小球發(fā)生正碰，碰撞后小球在繩的約束下在豎直面內(nèi)做圓周運動，物塊做平拋運動落在水平地面上的C點。測得B、C兩點間的水平距離x＝0.6m，平臺的高度h＝0.2m，已知小物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)，重力加速度，求：（1）碰撞后小物塊M做平拋運動的初速度大小v；（2）若碰后小球恰好能到達圓周運動的最高點D，則A、B間距離s為多少？【答案】（1）3m/s；（2）1.1m【解析】【詳解】（1）碰撞后小物塊M做平拋運動，在水平方向則有x＝vt在豎直方向則有解得v＝3m/s（2）小球在最高點D時，重力恰好供應向心力，則有小球從B點到D點，由動能定理可得小物塊與小球碰撞后，由動量守恒定律可得小物塊從A點到與小球起先碰撞的運動中，由動能定理可得解得s＝1.1m15.如圖所示，可視為質(zhì)點質(zhì)量為m=0.1kg的小滑塊靜止在水平軌道上的A點，在水平向右的恒定拉力F=2N的作用下，從A點起先做勻加速直線運動，當其滑行到AB的中點時撤去拉力，滑塊接著運動到B點后進入半徑為R=0.4m且內(nèi)壁光滑的豎直固定圓管道，在圓管道上運行一周后從C處的出口出來后向D點滑動，D點右側(cè)有一與CD等高的傳送帶緊靠D點且平滑連接，并以恒定的速度v=3m/s順時針轉(zhuǎn)動。已知滑塊運動到圓管道的最高點時對軌道的壓力大小剛好為滑塊重力的3倍，水平軌道CD的長度為l2=4.0m，小滑塊與水平軌道ABCD間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.2，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ2=0.5，傳送帶的長度L=0.5m，