河南省新鄉(xiāng)市封丘縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期月考 物理試卷（含解析）

2023—2024學(xué)年封丘一中高一年級月考物理考生注意:1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，只交答題卡。一、選擇題：本大題共12小題，1∽8為單選，每題4分。9∽12為多選，每題6分。共計56分1．下列幾種運動中（忽略空氣阻力的影響），物體的機械能守恒的是（

）A．在空中勻速下降的物體 B．沿固定光滑斜面下滑的物體C．豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體 D．被起重機勻加速吊起的物體2．如圖所示，MON是一個半球形容器的水平直徑，O為圓心，P為容器的最低點。從M點沿MN分別以速度v1、v2拋出小球a和b，a和b直接落在容器的E、F兩點上，E點在MO上的垂直投影平分MO，E、F關(guān)于直線OP對稱。不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．v2=2v1 B．v2=3v1C．a(chǎn)球飛行時間長 D．b球飛行時間長3．如圖所示，一小球以的速度水平拋出，空氣阻力忽略不計，在落地之前經(jīng)過空中A、B兩點。在A點小球速度大小為，方向與水平方向的夾角為45°，在B點小球速度方向與水平方向的夾角為60°，取，以下判斷中正確的是（）A．小球從拋出點到A點的運動時間是B．A、B兩點間的高度差C．小球經(jīng)過A、B兩點間的時間D．小球從拋出點到A點和從A點到B點的過程，重力做功之比是4．質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動機額定功率為P，當它開上一個傾角為θ的斜坡時，受到的阻力為車重力的k倍，則車的最大速度為（）A． B． C． D．5．2022年6月，中國海軍第三艘航母“福建”號已經(jīng)下水了。新航母采用了大量的造船新科技、新材料和新工藝。艦上擁有三條電磁彈射器，大大提高了脫載機的起飛速度。如圖所示，“福建艦”正在沿直線航行，某時刻速度為v1，加速度為a1，一段時間t后速度變?yōu)関2（v2＞v1），在這段時間內(nèi)位移為s。設(shè)其質(zhì)量為m，發(fā)動機的輸出功率恒為P，所受阻力恒為f，則下列關(guān)系式正確的是（）A． B．C． D．6．如圖所示．質(zhì)量的物體在斜向下的推力作用下，沿水平面以的速度勻速前進，已知F與水平方向的夾角，重力加速度，則A．推力F做的功為100JB．推力F的功率為100WC．物體克服摩擦力做功為50JD．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為7．如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終以速度v勻速運動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，物體經(jīng)過一段時間能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到與傳送帶保持相對靜止這一過程，下列說法正確的是（重力加速度為g）（）

A．物體在傳送帶上的劃痕長B．傳送帶克服摩擦力做的功為mv2C．由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為mv2D．由于傳送物體電動機額外多做的功為mv28．如圖所示，固定的粗糙斜面傾角為，將一物體從斜面上由靜止釋放，物體沿著斜面向下做勻加速直線運動，關(guān)于物體在斜面上的運動，下列說法正確的是（）A．物體與斜面間的動摩擦因數(shù)大于B．物體減少的機械能等于克服摩擦力所做的功C．物體獲得的動能大于克服摩擦力所做的功D．物體獲得的動能等于重力做的功9．2016年8月16日，我國成功發(fā)射世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”，這使我國在國際上率先實現(xiàn)高速星地量子通信，初步構(gòu)建量子通信網(wǎng)絡(luò)。假定地球是半徑為R的標準球體，“墨子號”衛(wèi)星的質(zhì)量為m，運行在距地面高度為h的圓形極地軌道上，地球表面的重力加速度大小為g。關(guān)于運行在軌道上的“墨子號”衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．運行的速度大小為B．運行的角速度大小為C．運行的周期為2πD．運行的向心加速度大小為10．如圖所示，水平地面上的物體在力F的作用下勻速運動了一段距離L，F(xiàn)與水平地面的夾角為。若物體與水平地面之間的摩擦力大小為，則力F做的功等于（）A．FL B．C． D．11．如圖所示，在水平圓盤上沿半徑方向放置用細線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個物塊（可視為質(zhì)點）。A和B距軸心O的距離分別為rA＝R，rB＝2R，且A、B與轉(zhuǎn)盤之間的最大靜摩擦力都是fm，兩物塊A和B隨著圓盤轉(zhuǎn)動時，始終與圓盤保持相對靜止。則在圓盤轉(zhuǎn)動的角速度從0緩慢增大的過程中，下列說法正確的是（）A．B所受合力一直等于A所受合力B．A受到的摩擦力一直指向圓心C．B受到的摩擦力先增大后不變D．A、B兩物塊與圓盤保持相對靜止的最大角速度ωm＝12．如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點與定滑輪等高，桿上的B點在A點下方距離為d處?，F(xiàn)將環(huán)從A點由靜止釋放，不計一切摩擦阻力，下列說法正確的是（）A．環(huán)到達B點時，重物上升的高度為B．環(huán)到達B點時，環(huán)與重物的速度大小相等C．環(huán)從A到B，環(huán)減少的機械能等于重物增加的機械能D．環(huán)能下降的最大高度為二、實驗題：本大題共2小題，共14分。13．某同學(xué)設(shè)計出如圖所示的實驗裝置來“驗證機械能守恒定律”，讓小球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過A點正下方的光電門B時，光電計時器記錄下小球通過光電門時間t，當?shù)氐闹亓铀俣葹間．（1）為了驗證機械能守恒定律，該實驗還需要測量下列哪些物理量．A．小球的質(zhì)量mB．AB之間的距離HC．小球從A到B的下落時間tABD．小球的直徑d（2）小球通過光電門時的瞬時速度v=(用題中所給的物理量表示)．（3）調(diào)整AB之間距離H，多次重復(fù)上述過程，作出隨H的變化圖象如圖所示，當小球下落過程中機械能守恒時，該直線斜率k0=．（4）在實驗中根據(jù)數(shù)據(jù)實際繪出—H圖象的直線斜率為k（k＜k0），則實驗過程中所受的平均阻力f與小球重力mg的比值=（用k、k0表示）．14．用如圖甲所示的裝置做“探究平拋運動的特點”實驗，小球從斜槽軌道末端滑出后，被橫擋條卡住，調(diào)整橫擋條位置，記錄小球運動經(jīng)過的不同位置，描出平拋運動的軌跡。（1）在此實驗中，下列說法正確的是A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點應(yīng)適當多一些

C.同一次實驗中小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放D.橫擋卡每次下移的距離應(yīng)相等（2）如圖乙所示是某同學(xué)在實驗中畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋運動的起點，該同學(xué)又畫出了一條直線，與軌跡相交于A點，已知OA的斜率為k，A點的橫坐標為，重力加速度大小為g，則A點的縱坐標為yA=，小球平拋的初速度v0=三、計算題：本大題共3小題，共30分。15．在冬天，高為h＝0.8m的平臺上，覆蓋了一層冰，一質(zhì)量m＝50kg乘雪橇的滑雪愛好者，從距平臺邊緣處以的初速度向平臺邊緣滑去，如圖所示。已知平臺上的冰面與雪橇間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取。求：（1）滑雪者在平臺上所受摩擦力的大??；（2）滑雪者從平臺邊緣離開瞬間的速度v；（3）滑雪者著地點到平臺邊緣的水平距離。16．如圖所示為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，直軌道AB與光滑圓弧軌道BC相切，圓弧軌道的圓心角為37°，半徑，C端水平，物塊與AB段間的動摩擦因數(shù)為0.5。豎直墻壁CD高，緊靠墻壁在地面上固定一個和CD等高、底邊長m的斜面。一個質(zhì)量kg的小物塊（視為質(zhì)點）在傾斜軌道上從距離B點l=0.5m處由靜止釋放，從C點水平拋出。重力加速度m/s2，，。求：（1）小物塊運動到C點時對軌道的壓力的大小；（2）小物塊從C點拋出到擊中斜面的時間。

17．如圖，半徑為的光滑半圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)且與水平軌道相切于點，D端有一被鎖定的輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端到點的距離為。質(zhì)量為的滑塊（視為質(zhì)點）從軌道上的點由靜止滑下，剛好能運動到點，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過圓軌道的最高點。已知，重力加速度為g，求：（1）滑塊第一次滑至圓形軌道最低點時所受軌道支持力大??；（2）滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)；（3）彈簧被鎖定時具有的彈性勢能。

1．B【詳解】A．在空中勻速下降的物體，動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，A錯誤；B．沿固定光滑斜面下滑的物體，只有重力對物體做功，機械能守恒，B正確；C．豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體，動能不變，重力勢能不斷變化，則機械能不守恒，C錯誤；D．被起重機勻加速吊起的物體，動能和重力勢能都增加，則機械能增加，D錯誤。故選B。2．B【詳解】由題意可知EF兩點距離M點的豎直高度相同，根據(jù)可知，兩球運動的時間相等；根據(jù)幾何關(guān)系，可知落到F點的水平位移等于E點的3倍，則有可知v2=3v1故選B。3．B【詳解】A．根據(jù)題意，由幾何關(guān)系可得，小球運動點時的豎直分速度為豎直方向上，有解得故A錯誤；BC．根據(jù)題意，由幾何關(guān)系可得，小球運動點時的豎直分速度為豎直方向上，由公式可得由可得代入數(shù)據(jù)解得故C錯誤，B正確；D．根據(jù)題意，由公式可得，小球從拋出點到A點下落的高度為又有則小球從拋出點到A點和從A點到B點的過程，重力做功之比是故D錯誤。故選B。4．D【詳解】當牽引力等于阻力時，汽車達到最大速度，汽車勻速運動時，受力平衡，由于汽車是沿傾斜的路面向上行駛的，對汽車受力分析可知，汽車的牽引力由功率所以上坡時的速度故ABC錯誤，D正確。故選D。5．D【詳解】A．對航母應(yīng)用動能定理可得A錯誤；B．當航母達到最大速度時，F(xiàn)=f，此時B錯誤；C．航母的運動不是勻加速運動，則時間t內(nèi)的位移故C錯誤；D．航母速度為v1時，牽引力根據(jù)牛頓第二定律可得求得D正確。故選D。6．D【詳解】推力做功，故A錯誤；，故B錯誤；勻速，說明克服摩擦力做功等于拉力做功，為，故C錯誤；根據(jù)受力分析力的平衡條件知，解得，故D正確；故選D．7．C【詳解】A．物體在傳送帶上的劃痕長度等于物體在傳送帶上的相對位移，物體達到速度v所需的時間為在這段時間內(nèi)物體的位移傳送帶的位移物體在傳送帶上的相對位移故選項A錯誤；BC．傳送帶克服摩擦力做的功轉(zhuǎn)化為物體的動能和內(nèi)能，物體在這個過程中獲得的動能為由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為傳送帶克服摩擦力做的功為故選項B錯誤，選項C正確；D．傳送物體電動機額外多做的功等于傳送帶克服摩擦力做的功，為mv2，故選項D錯誤；故選C。8．B【詳解】A．物體沿斜面加速下滑，根據(jù)受力分析可得化簡得故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒定律可知，物體減少的機械能等于克服摩擦力所做的功，故B正確；C．物體下滑距離x過程，根據(jù)動能定理可得動能與克服摩擦力做功的比值這個比值可能大于1，也可能介于0和1之間，所以動能和克服摩擦力做功的大小無法比較，故C錯誤；D．由上述分析可知故D錯誤。故選B。9．BD【詳解】A．根據(jù)萬有引力公式，在地球表面有在離地面高h處有解得選項A錯誤；B．角速度解得選項B正確；C．又周期解得選項C錯誤；D．根據(jù)解得選項D正確；故選BD。10．BD【詳解】依題意，根據(jù)恒力功的公式可得力F做的功為由于物體勻速運動，所以有所以力F做的功也為故選BD。11．CD【詳解】當圓盤角速度比較小時，由靜摩擦力提供向心力。兩個物塊的角速度相等，由可知半徑大的物塊B所受的合力大，需要的向心力增加快，最先達到最大靜摩擦力，之后保持不變。當B的摩擦力達到最大靜摩擦力之后，細線開始提供拉力，根據(jù)

可知隨著角速度增大，細線的拉力T增大，A的摩擦力將減小到零然后反向增大，當A的摩擦力反向增大到最大，即時，解得角速度再繼續(xù)增大，整體會發(fā)生滑動。由以上分析，可知AB錯誤，CD正確。故選CD。12．CD【詳解】A．環(huán)到達B點時，重物上升的高度故A錯誤；B．環(huán)到達B點時，設(shè)環(huán)的速度為，重物的速度為，由于環(huán)沿繩方向的分速度與重物速度大小相等，有即，故B錯誤；C．因為環(huán)與重物組成的系統(tǒng)機械能守恒，所以環(huán)減少的機械能等于重物增加的機械能，故C正確；D．設(shè)環(huán)能下降的最大高度為H，此時環(huán)與重物的速度均為零，重物上升的高度為由機械能守恒定律，得解得故D正確。故選CD。13．BD；；；；【分析】該題利用自由落體運動來驗證機械能守恒，因此需要測量物體自由下落的高度hAB，以及物體通過B點的速度大小，在測量速度時我們利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，因此明白了實驗原理即可知道需要測量的數(shù)據(jù)；由題意可知，本實驗采用光電門利用平均速度法求解落地時的速度；則根據(jù)機械能守恒定律可知，當減小的機械能應(yīng)等于增大的動能；由原理即可明確注意事項及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容．【詳解】（1）根據(jù)機械能守恒的表達式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測量質(zhì)量，故A錯誤；根據(jù)實驗原理可知，需要測量的是A點到光電門B的距離H，故B正確；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確．故選BD．（2）已知經(jīng)過光電門時的時間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時的速度；故；（3）若減小的重力勢能等于增加的動能時，可以認為機械能守恒；則有：mgH=mv2；即：2gH=（）2解得：，那么該直線斜率k0=．（4）乙圖線=kH，因存在阻力，則有：mgH-fH=mv2；所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為；【點睛】考查求瞬時速度的方法，理解機械能守恒的條件，掌握分析的思維，同時本題為創(chuàng)新型實驗，要注意通過分析題意明確實驗的基本原理才能正