2022-2023學年湖北省武漢重點中學高一（下）月考物理試題（6月）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學年湖北省武漢重點中學高一（下）月考物理試題（6月）一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.關于單擺的認識，下列說法中正確的是：(

)A.伽利略通過對單擺的深入研究，得到了單擺周期公式

B.擺球運動到平衡位置時，擺球所受的合力為零

C.將鐘擺由海南移至北京，為保證鐘擺走時的準確，需要將鐘擺擺長調長些

D.利用單擺測量重力加速度的實驗中，誤將擺線長L0當做擺長，利用T2.關于下列幾種現(xiàn)象的描述正確的是A.拳擊手比賽時所帶的拳套是為了增強擊打效果

B.動量相同的兩個物體受相同的制動力的作用，質量小的先停下來

C.汽車安全氣囊的作用是在汽車發(fā)生劇烈碰撞時，使人更快的停下來

D.從越高的地方跳下，落地時越危險，是因為落地時人腳受到的沖量越大3.甲、乙兩個物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運動，甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度隨時間的變化如圖中實線所示。已知甲的質量為1kg，則碰撞過程兩物塊損失的機械能為(

)

A.3?J B.4?J C.4.水刀切割具有精度高，無熱變形、無毛刺，無需二次加工以及節(jié)約材料等特點，因而得到廣泛應用。某水刀切割機床如圖所示，若橫截面直徑為d的圓柱形水流垂直射到要切割的鋼板上，碰到鋼板后水的速度減為零。已知水的流量(單位時間流出水的體積)為Q，水的密度為ρ，則鋼板受到水的平均沖力大小為：(

)

A.4Qρ B.Qρ C.ρ5.為了交通安全，常在公路上設置如圖所示的減速帶，減速帶使路面稍微拱起以達到使車輛減速的目的。一排等間距設置的減速帶，可有效降低車速。如果某路面上的減速帶間距為2m，一輛固有頻率為4Hz的汽車勻速駛過這排減速帶，下列說法正確的是(

)

A.汽車速度越大，顛簸一定越厲害

B.汽車以約8m/s的速度行駛時顛簸最厲害

C.汽車以約8m/s的速度行駛時顛簸最輕6.質量為M、長為L的均勻長木板AB，放在光滑的地面上，有一半長度伸出坡外，在木板的A端站立一質量為m的人，開始時，人與木板都處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)讓人從A端走向B端，則下列說法中正確的是(

)

A.這很危險，當人行至B端時，人和板將翻下坡底

B.尚未行至B端，只要人越過坡面與地面的交點C，人和板將翻下坡底

C.不用擔心，人能安全地到達B并立于B端，人、板不會翻倒

D.人能不能安全地到達B并立于B端，不能一概而論，要視M與m的關系而定7.如圖所示，一質量為nm(n>1)的物塊B靜止于水平地面上P點，P點左側地面光滑，物塊在P點右側運動時所受摩擦阻力大小與物塊的速率成正比(f=kv，k為已知常數(shù))、與物塊質量無關。現(xiàn)有一個質量為m的物塊A以初速度v0向右撞向物塊B，與BA.若A、B碰撞過程中沒有機械能損失，則碰撞過程中A對B的沖量大小為(n?1)mv0n+1

B.若A、B碰撞過程中沒有機械能損失，則B的位移x1=2nmv0k(n二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）8.如圖所示，物體A、B的質量分別為m、2m，物體B置于水平面上，B物體上部半圓型槽的半徑為R，將物體A從圓槽的右側最頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計。則下列說法正確的是：(

)

A.A、B構成的系統(tǒng)動量守恒

B.A、B構成的系統(tǒng)機械能守恒

C.物體A、B運動到圓槽的最低點速度為2gR

D.9.兩個小球A、B在光滑的水平地面上相向運動，已知它們的質量分別是mA=4kg，mB=2kg，A的速度vAA.+4m/s和?5m/s B.均為+1m10.如圖甲所示，彈簧振子以O點為平衡位置，在光滑水平面上的A、B兩點之間做簡諧運動。取水平向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化關系如圖乙所示，下列說法正確的是(

)

A.t=4s時，振子的動能最大

B.振子在t=0.2s時和t=1.0s時的加速度大小相等，方向相反

C.t=0.611.(多選)如圖所示，光滑圓弧槽半徑為R，A為最低點，C到A的距離遠遠小于R，若同時釋放小球B、C。設小球B到A點的距離為H，則要使兩小球B和C在A點相遇(小球B和C可視為質點)，H的可能值為(

)

A.π2R8 B.3π2R三、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）12.某同學在做“驗證動量守恒定律”的實驗，實驗室具備的實驗器材有：斜槽軌道，大小相等、質量不同的小鋼球A、B，刻度尺，白紙，圓規(guī)，重垂線一條。實驗裝置如圖甲所示，P為不放B球時A球的平均落點，M點和N點分別為碰撞后A球和B球的平均落點。

(1)對于實驗中注意事項、測量器材和需要測量的物理量，下列說法中正確的是____。

A.實驗前調節(jié)軌道時應注意槽的末端的切線是水平的

B.實驗中要保證每次讓A球從斜槽軌道上同一高度處由靜止釋放

C.實驗中還缺少的器材有復寫紙和秒表

D.實驗中需要測量的物理量只有A球的質量m?1和B球的質量m?(2)在m1>m2時，實驗中記下了O、M、P、N四個點的位置(如圖乙所示)，若滿足__________(用m?1、m?2、(3)此實驗中若m1=1.5m2，則實驗中碰撞結束時刻兩球動量大小之比為13.2018年3月14日著名物理學家霍金逝去，巨星隕落，但是探索太空中的未知領域，我們會仍然繼續(xù)下去。一宇航員飛至某一星球想利用小球的單擺測定該星球的重力加速度，先測得擺線長為62.50cm，擺球直徑為2.0cm。然后將一個力電傳感器接到計算機上，實驗中測量快速變化的力，懸線上拉力F(1)該擺擺長為____________(2)該擺擺動周期為____________(3)如果測得g值偏大，可能原因是___________。(A.計算擺長時，將擺線長與小球直徑之和作為擺長B.讀單擺周期時，讀數(shù)偏大C.擺線上端懸點未固定好，擺動中出現(xiàn)松動D.測擺線長時擺線拉得過緊(4)測得該星球的重力加速度g的值為__________m/s四、計算題（本大題共3小題，共30.0分）14.光滑水平冰面直線軌道上，總質量m1=50?kg的人和冰車以速度5?m/s向右勻速運動，一質量m2=10?kg空冰車迎面而來，速度大小10?m/s，為避免兩車直接碰撞，人在兩車接觸前用力推迎面而來的空冰車，兩冰車始終在同一直線上運動。15.如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質彈簧上端與天花板連接，下端掛著用細線連接的質量均為m的兩物體A和B，處于靜止。剪斷A、B間的細線后，不計阻力，A做簡諧運動，重力加速度為g。求：(設輕質彈簧處于原長時彈性勢能為零，且彈性勢能與彈簧形變量的二次方成正比)(1)當(2(3

16.如圖所示為過山車簡易模型，它由光滑水平軌道和豎直面內的光滑圓形軌道組成，A點為圓形軌道最低點，B點為最高點，水平軌道PN右側的光滑水平地面上并排放置兩塊木板c、d，兩木板間相互接觸但不粘連，木板上表面與水平軌道PN平齊，小滑塊b放置在軌道AN上?，F(xiàn)將小滑塊以從P點以某一水平初速度v0向右運動，沿圓形軌道運動一周后進入水平軌道與小滑塊b發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且碰撞過程中無機械能損失，碰后以沿原路返回到B點時，對軌道壓力恰好為0，碰后滑塊b最終恰好沒有離開木板d。已知：小滑塊的質量為m=1kg，c、d兩木板質量和小滑塊b的質量均為m=3kg，c(1)小滑塊a與小滑塊b碰后，滑塊(2)小滑塊b剛離開長木板c時b的速度大小以及木板(3)當木板d的長度為(2)中所求的值時，小滑塊b剛滑上木板d時，木板d與地面間的動摩擦因數(shù)突然變?yōu)棣?=0.05，試分析小滑塊b能否與木板d保持相對靜止。若能，求出小滑塊b距木板d右端的距離。若不能，求出小滑塊b

答案和解析1.【答案】C

【解析】略

2.【答案】D

【解析】【分析】

明確動量定理：合力的沖量等于動量的變化，公式為：Ft=△P；并能根據(jù)動量定理分析生活中的現(xiàn)象。

本題關鍵根據(jù)動量定律列式分析，動量定理反映了力對時間的累積效應對物體動量的影響。

【解答】

A.拳擊手比賽時所帶的拳套是為了緩沖擊打效果，故A錯誤；

B.動量相同的兩個物體受相同的制動力的作用，根據(jù)動量定理Ft=mv，運動時間相等，故B錯誤；

C..汽車安全氣囊的作用是在汽車發(fā)生劇烈碰撞時，使人更緩的停下來，故C錯誤；

D.3.【答案】A

【解析】解：設甲的質量為m，乙的質量為M，碰撞前甲、乙的速度大小分別為v1和v2，

碰撞后甲、乙的速度大小分別為v3和v4，

碰撞過程中動量守恒，則mv1+Mv2=mv3+Mv4，

解得M4.【答案】D

【解析】略

5.【答案】B

【解析】【分析】

汽車做受迫振動，當汽車的固頻率等于減速帶產生的驅動力頻率時，汽車會發(fā)生共振，振動最強烈。

本題以減速帶使路面稍微拱起以達到車輛減速的目的為情境載體，考查了共振條件在實際生活中的應用，解決此題的關鍵是要理解共振曲線。

【詳解】

A.驅動力的頻率越接近汽車的固有頻率，顛簸越厲害，A錯誤；BCD.T驅動力的頻率為f汽車做受迫振動的振動頻率為4Hz，恰好等于汽車的固有頻率，汽車發(fā)生共振，振幅最大，顛簸最厲害，B正確，故選B。

6.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查了動量守恒和人船模型問題。

人和木板組成的系統(tǒng)動量守恒，討論可能出現(xiàn)的幾種情況確定結論。

【解答】

地面光滑，水平方向，木板和人都只受到摩擦力作用，設向右為正，v1為人的速度大小，v2為木板速度大小，由于系統(tǒng)動量守恒，則有mv1?Mv2=0，即mv1=Mv2

討論：

m>M，則v2>v1，人走到C點之前木板的B點已經到達C點，人不會掉下;

m=M，則v2=v1，人走到C點的時候，B端點到達C點，人也不會掉下;

m<M，假設人能走到B點，如圖所示：

，

木板的位移為d，人的位移為L?d，根據(jù)動量守恒mv1=Mv2

由于運動時間一樣，則有m7.【答案】B

【解析】【分析】

本題主要是考查了動量守恒定律和能量守恒定律；對于動量守恒定律，其守恒條件是：系統(tǒng)不受外力作用或某一方向不受外力作用(或合外力為零)；解答時要首先確定一個正方向，利用碰撞前系統(tǒng)的動量和碰撞后系統(tǒng)的動量相等列方程，再根據(jù)能量關系列方程求解。A和B發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)動量守恒定律、機械能守恒定律求解碰撞后的速度大小；根據(jù)動量定理、能量守恒定律進行解答；A、B發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動量守恒定律求解碰撞后的速度大小，再根據(jù)動量定理、能量守恒定律進行解答?！窘獯稹坑上到y(tǒng)動量守恒和機械能守恒可知mv0=mv解得vA=1?nn得I=nmvB依題意，n>1，則物塊A碰后反彈，物塊法一：由動量定理可得?全過程累加求和有?k得x1=2法二：類比電磁感應中的安培力可以證明f與x成線性關系，由動能定理可得?解得x1=2若A、B碰后粘在一起，則有m解得v共=v0n由動量定理可得?全過程累加求和有?得x2=m

8.【答案】BD【解析】略

9.【答案】BD【解析】略

10.【答案】AB【解析】解：

A：由圖像可知振子振動周期為1.6s，t=4s時，振子應位于O點，速度最大，動能最大，故A正確；

B：由簡諧運動規(guī)律可知，振子在t=0.2s時和t=1.0s時，振子位于關于平衡位置對稱的兩點，則加速度大小相等，方向相反，故B正確；

C：由圖像可知，振子振幅為12cm，t=0.6s是0.4s?0.8s的時間中點，由于振子做變速運動，時間中點不是位移中點，即0.6s時位移不是6cm，故C錯誤；11.【答案】AD【解析】【分析】

由題意可知C球的運動為類單擺運動，可求出其運動的周期T=2πRg，B的運動是自由落體運動，可求得其運動的時間，結合相遇時的時間關系，即可得知B球釋放時離A點的高度

該題考查了關于單擺的周期的計算問題，學習中要注意各種的單擺模型。

【解答】

由題意知C球做類單擺運動，B球做自由落體運動，C、B兩球相遇必在點A。

C球做類單擺運動的周期T=2πRg，

C球從靜止開始釋放至到達點A經歷的時間為

tC=(2n?1)?T4=π(2n?1)2Rg(n=112.【答案】(1)AB；(【解析】【分析】

(1)根據(jù)實驗原理分析實驗操作；

(2)根據(jù)動量守恒定律和平拋運動的規(guī)律分析需要滿足的式子；

(3)分別求出實驗中碰撞結束時刻兩球動量大小，得到大小之比。

該題考查用“碰撞試驗器”驗證動量守恒定律，該實驗中，雖然小球做平拋運動，但是卻沒有用到速度和時間，而是用位移x來代替速度v，成為是解決問題的關鍵。

【解答】

(1)A.小球從斜槽滑出做平拋運動，可知斜槽的末端必須水平，故A正確；

B.每次必須是從同一高度由靜止釋放，使得平拋運動的初速度相等，故B正確；

C.由于在同一高度進行平拋則時間一致不需要秒表，故C錯誤；

D.實驗中需要測量的物理量有A球的質量m1和B球的質量m2，和兩物體平拋時水平方向的位移即線段OP、OM和ON的長度，故D錯誤；

故選AB。

(2)根據(jù)動量守恒定律，m1v0=m1v1+m2v2

由于碰撞前后入射球和靶球從同一高度同時做平拋運動，根據(jù)h=12gt2可得兩球做平拋運動的時間相同，故有13.【答案】63.50

1.8

AD

7.73【解析】略

14.【答案】解：(1)當被推開空車與左側冰車速度相同時，空車被推開的速度最小，取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：

m1v1?m2v2=(m1+m2)v

解得v=【解析】(1)為避免直接碰撞，被推開空車的速度不小于右側冰車的速度，當兩者速度相同時，空車被推開的速度最小，根據(jù)動量守恒定律求解。

(2)設人對空車推力300N，持續(xù)作用時間0.5s后撒去推力，分別對左側冰車(15.【答案】解：(1)剪斷細線前A受到向下的重力mg、細線的拉力F拉=mg及彈簧的彈力F=2mg．

此時彈簧的伸長量為

Δx=Fk=2mgk

剪斷細線后，A做簡諧運動，其平衡位置對應的彈簧伸長量為

Δx=mgk

最低點即剛剪斷細線時的位置，離平衡位置的距離為mgk，由簡諧運動對稱性的特點可知物體A在最高點離平衡位【解析】見答案

16.【答案】解：(1)對a滑塊在B點：mg=滑塊a與滑塊b碰后，由A點運動到B點，根據(jù)機械能守恒得：1碰后滑塊a的速度：v滑塊a與滑塊b發(fā)生彈性碰撞：m1得v(2)b滑塊沖上c木板至剛離開1解得：b剛離開長木板c時b滑塊的速度v此時c木板的速