2022山西省運城市新絳中學高一物理月考試卷含解析

2022山西省運城市新絳中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關于超重和失重的下列說法中，正確的是()A．超重就是物體所受的重力增大了，失重就是物體所受的重力減少了B．物體做自由落體運動時處于完全失重狀態(tài)，做自由落體運動的物體不受重力作用C．物體具有向上的速度時處于超重狀態(tài)，物體具有向下的速度時處于失重狀態(tài)D．物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力始終存在且不發(fā)生變化參考答案：D2.如圖所示，質量為m的物體沿動摩擦因素為的水平面以初速度從A點出發(fā)到B點時速度變?yōu)椋O同一物體以初速度從點先經(jīng)斜面，后經(jīng)斜面到點時速度變?yōu)椋瑑尚泵嬖谒矫嫔贤队伴L度之和等于AB的長度，則有（

）A.

B.

C.

D.不能確定參考答案：B3.如圖所示，光滑水平面上放置質量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質量為2m和3m的木塊間用一根不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為F0；質量為m和2m的木塊間的最大靜摩擦力為F0．現(xiàn)用水平拉力F拉質量為3m的木塊，使三個木塊一起加速運動，下列說法正確的是（）A．質量為2m的木塊受到四個力的作用B．當F逐漸增大到F0時，輕繩剛好被拉斷C．在輕繩未被拉斷前，當F逐漸增大時，輕繩上的拉力也隨之增大，并且大小總等于F大小的一半D．在輕繩被拉斷之前，質量為m和2m的木塊間已經(jīng)發(fā)生相對滑動參考答案：C【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】根據(jù)輕繩的最大拉力為F0，對質量為m和2m的兩個物體分析，求出加速度的最大值，再對整體分析，求出拉力的最大值．結合m的受力分析判斷出在輕繩被拉斷之前，質量為m和2m的木塊間是否已經(jīng)發(fā)生相對滑動．【解答】解：A、質量為2m的物體受重力、支持力、m對它的壓力以及摩擦力，還有輕繩的拉力，總共受5個力．故A錯誤．B、當輕繩的拉力為F0時，m和2m的加速度a=，對整體分析，拉力F=6ma=2F0．知當拉力為2F0時，輕繩恰好被拉斷．故B錯誤；C、以整體為研究對象，則：，繩子的拉力：，所以在輕繩未被拉斷前，當F逐漸增大時，輕繩上的拉力也隨之增大，并且大小總等于F大小的一半，故C正確．D、輕繩的拉力為F0時，m和2m的加速度a=，對m，則：f=ma=，所以在輕繩被拉斷之前，質量為m和2m的木塊間不能發(fā)生相對滑動．故D錯誤．故選：C4.一只小船在靜水中的速度為3m/s，它要渡過30m寬的河，河水的速度為4m/s，則下列說法正確的是（）A．船不能渡過河 B．船渡河的速度一定為5m/sC．船不能垂直到達對岸 D．船渡河的時間不可能為10s參考答案：C【考點】運動的合成和分解．【分析】將船的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向，根據(jù)垂直于河岸方向上的速度求出渡河的時間．通過判斷合速度能否與河岸垂直，判斷船能否垂直到對岸．【解答】解：A、當靜水速與河岸不平行，則船就一定能渡過河．故A錯誤．B、因為船的靜水速的方向未知，根據(jù)平行四邊形定則，無法判斷船渡河的速度大?。蔅錯誤．C、根據(jù)平行四邊形定則，由于船在靜水中的速度小于水流速，則合速度不可能垂直于河岸，即船不可能垂直到達對岸．故C正確．D、當靜水速與河岸垂直時，渡河時間t==s=10s．故D錯誤．故選：C．5.由同種材料制成的物體A和B放在長木板上，隨長木板一起以速度υ向右做勻速直線運動，如圖所示，已知mA＞mB，某時刻木板停止運動，下列說法正確的是（）A．若木塊光滑，由于A的慣性較大，A．B間的距離將增大B．若木塊光滑，由于B的慣性較小，A．B間的距離將減小C．若木塊粗糙，A．B一定會相撞D．不論木板是否光滑，A．B間的相對距離保持不變參考答案：D【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】分析木板光滑和粗糙兩種情況進行討論，若光滑，則AB兩個木塊將以原來的速度做勻速運動；若粗糙，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，比較兩物塊速度之間的關系即可求解．【解答】解：若木板光滑，A、B在水平面上不受力，由于物體具有慣性，則AB將以原來的速度做勻速直線運動，保持相對靜止；若木板粗糙，盡管兩木塊的質量不同，所受的摩擦力大小不同，但其加速度為a==μg，與質量無關，故兩物體將有相同的加速度，任意時刻有相同的速度．保持相對靜止．故D正確，ABC錯誤．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如果所示，一子彈(可視為質點)擊中木塊時的速度為900m/s，經(jīng)過0.1s穿出木塊，穿出木塊時的速度恰好為0，則子彈穿出木塊時加速度為

m/s2，子彈穿過ABC三個木塊所用的時間之比為

。（以向右為正方向）參考答案：7.質量為5㎏的物體，從足夠高的地方自由落下，開始2S內(nèi)重力對物體做功的平均功率為

W，2S末重力對物體做功的瞬時功率為

W（取g=10m/s2）參考答案：

500

；

10008.把質量為3.0kg的石塊，從高30m的某處，以的速度向斜上方拋出，不計空氣阻力，石塊落地時的速率是

m/s；若石塊在運動過程中克服空氣阻力做了73.5J的功，石塊落地時的速率又為

m/s。參考答案：_25______，

__249.如圖甲所示為測量電動機轉動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器。

（1）若點跡不到一圈，要得到ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是_________

A．秒表

B．毫米刻度尺C．圓規(guī)

D．量角器

（2）寫出角速度ω的表達式，并指出表達式中各個物理量的意義：____________________________________________________________。參考答案：（1）D（2），θ是n個點對應的圓心角，t是電火花定時器的打點時間間隔10.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間，圖乙中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓滑塊d從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別參考答案：滑塊通過光電門1的速度v1＝__０．２０_m/s，（3分）

滑塊通過光電門2的速度v2＝０．５０m/s.（保留兩位有效數(shù)字）解：利用滑塊通過光電門時的平均速度代替滑塊的瞬時速度故有：滑塊通過光電門1的速度滑塊通過光電門2的速度11.如圖所示，是一輛汽車在兩站間行駛的速度圖像，汽車所受到的阻力大小為2000N不變，且BC段的牽引力為零，則汽車在BC段的加速度大小為_______，汽車的質量為

，OA段汽車的牽引力大小為_________參考答案：0.5m/s2

4000kg

6000N12.如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知R1=3R2，當S1閉合、S2斷開時，電壓表和電流表示數(shù)分別U1和I1；當S1斷開、S2閉合時，電壓表和電流表示數(shù)分別U2和I2，則U1：U2=

，I1：I2=

．參考答案：13.開普勒仔細研究第谷的觀測資料，經(jīng)過四年多的精心計算，終于發(fā)現(xiàn):行星繞太陽的運動并不是

運動，所有行星繞太陽運動的軌道都是

，太陽處在

;所有行星的

跟

的比值都相等，表達式為

。參考答案：勻速圓周

橢圓

所有橢圓的一個焦點上軌道的半長軸的三次方

公轉周期的二次方

k=R3/T2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一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)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，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，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于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，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少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，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉的影響。（1）推導第一宇宙速度v1的表達式；（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行軌道距離地面高度為h，求衛(wèi)星的運行周期T。參考答案：解：（1）根據(jù)題給條件由萬有引力公式可得:

（2分）

(2分)和

（2分）（2）由公式可得:

（2分）

（2分）17.如圖所示，一質量為60kg的建筑工人用與水平方向成37角的輕繩通過定滑輪向上勻速提升一質量為l0kg的重物。不計繩與滑輪之間的摩擦，人始終靜止在水平地面上，取g==l0,sin37=0.6,cos37=0.8，求(1)繩子的拉力大?。?2)地面對人的摩擦力和支持力。參考答案：18.一汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛．（1）司機突然發(fā)現(xiàn)在前方有路障，立即緊急剎車，已知剎車的加速度是a1=﹣5m/s2，汽車歷時6s，剛好在路障前面停下，求汽車原來勻速行駛的速度？（2）若汽車的剎車加速度是a2=﹣3m/s2，初速度不變，司機從發(fā)現(xiàn)路障到踩剎車需要0.5s的反應時間．為使汽車不撞上路障，司機必須提前多遠距離發(fā)現(xiàn)路障？參考答案：解：（1）由勻變速直線運動的速度位移公式