湖北省襄阳市第一中学2022-2023学年高一物理下学期4月月考试题（Word版附答案）

襄阳一中高一年级4月月考物理试题考试时间：（75分钟）一．选择题（1--7为单选，8--11为多选，每题4分，共44分）1.三个力F1=3N，F2=4N，F3=5N，则这三个力的合力大小不可能是（）A.0NB.5NC.10ND.13N2.关于曲线运动，下列说法正确的一项是（）A．曲线运动一定是变速运动B．平抛运动是一种变加速运动C．做曲线运动物体的速率一定变化D．平抛运动水平位移的大小只与初速度大小有关3.在空中某点，将三个相同小球以相同的初速率V分别水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，下列说法正确的是（）A．重力做功不相同B．末速度大小相同C．速度变化量相同D．落地时重力的瞬时功率相同4．设月球绕地球运动的周期为27天，则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比为（）A．B．C．D．5.下列关于三种宇宙速度的说法正确的是(　　)A．第一宇宙速度v1＝7.9km/s，第二宇宙速度v2＝11.2km/s，则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于v1，小于v2B．美国发射的“凤凰号”火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度C．第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最大发射速度D．第一宇宙速度7.9km/s是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度6.有一直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑．AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环的质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）．现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是A.N不变，T变大B.N不变，T变小C.N变大，T变大D.N变大，T变小7.如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以图示速度v匀速运动．物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体运动一段距离能保持与传送带相对静止．对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是(　　)A．电动机多做的功为mv2B．摩擦力对物体做的功为mv2C．传送带克服摩擦力做的功为mv2D．物体与传送带因摩擦产生的热量为mv28.（多选）一个小物块从内壁粗糙的半球形碗边下滑，在下滑到碗底过程中由于摩擦力的作用，物块的速率恰好保持不变，如图所示，下列说法中正确的是（）A．重力与摩擦力的合力提供向心力B．物块所受合外力越来越大C．物块所受合外力大小保持不变，但方向时刻改变D．物块所受摩擦力逐渐减小9.（多选）如图为湖边一倾角为30°的大坝横截面示意图，水面与大坝的交点为O。一人站在A点以速度v0沿水平方向扔一小石子，已知AO＝20m，不计空气阻力，g取10m/s2。下列说法中正确的是(　　)A．若v0＜14m/s，则石子不能落入水中B．若v0＞13m/s，则石子可以落入水中C．若石子能落入水中，则v0越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大D．若石子不能落入水中，以不同的速度抛出，石子落到斜面上时速度方向与斜面的夹角都相同10.（多选）如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA＝6kg，mB＝2kg，A、B间动摩擦因数μ＝0.2．A物上系一细线，细线能承受的最大拉力是20N，水平向右拉细线，下列叙述中正确的是()（g＝10m/s2）A．当拉力F<12N时，A静止不动B．当拉力F>12N时，A相对B滑动C．当拉力F=16N时，B受A摩擦力等于4ND．无论拉力F多大，A相对B始终静止 11.(多选)如图所示，固定在竖直面内的光滑圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看做质点)，且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连，在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g)，下列说法正确的是(　　)A．A球增加的机械能等于B球减少的机械能B．A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能C．A球的最大速度为D．细杆对A球做的功为mgR二．实验题（每空2分，共14分）12.用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图所示。拍摄时，光源的频闪频率为10Hz，a球从A点水平抛出的同时，b球自B点开始下落，背景的小方格为相同的正方形。重力加速度g取10m/s2，不计阻力。(1)根据照片显示的信息，下列说法中正确的是________。A．只能确定b球的运动是自由落体运动B．不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动C．只能确定a球沿水平方向的运动是匀速直线运动D．可以断定a球的运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成（2）根据照片信息可求出a球的水平速度大小为________m/s；当a球与b球运动了________s时它们之间的距离最小。13．如图甲是用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置．(g取9.80m/s2)甲(1)选出一条清晰的纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以频率为50Hz的交变电流．用分度值为1mm的刻度尺测得OA＝12.41cm，OB＝18.90cm，OC＝27.06cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg.甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了________J；此时重锤的速度vB＝________m/s，此时重锤的动能比开始下落时增加了________J．(结果均保留三位有效数字)(2)某同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，然后以h为横轴、以v2为纵轴作出了如图丙所示的图线，图线的斜率近似等于________．A．19.6　　B．9.8　　　C．4.90三．计算题（14题12分，15题14分，16题16分，共42分）14.如图所示，在光滑的水平地面上停放着小车B，车上左端放有一小滑块A，mA=1kg，mB=4kg，A、B间的动摩擦因数μ=0.2，小车长l=2m，现用F=14N的水平拉力向左拉动小车，求3s末小车的速度（g=10m/s2）．15.一宇航员抵达一半径为R的星球表面后，为了测定该星球的质量，做如下实验，取一根细线穿过光滑的细直管，细线一端栓一质量为m的砝码，另一端连在一固定的测力计上，手握细直管抡动砝码，使它在竖直平面内做完整的圆周运动．停止抡动细直管，砝码可继续在同一竖直平面做完整的圆周运动．如图所示，观察测力计得到，当砝码运动到圆周的最高点时，测力计的读数为F1；当砝码运动到圆周的最低点时，测力计的读数为F2．已知引力常量为G，试根据题中提供的条件和测量结果，求：（1）该星球表面的重力加速度；（2）该星球的质量M；（3）该星球的第一宇宙速度．16.如图所示，在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，一劲度系数为k＝200N/m的轻质弹簧一端固定在挡板C上，另一端连接一质量为m＝4kg的物体A，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体A上，另一端与质量也为m的物体B相连，细绳与斜面平行，斜面足够长．用手托住物体B使绳子刚好没有拉力，然后由静止释放．取重力加速度g＝10m/s2. 求：(1)弹簧恢复原长时细绳上的拉力大小；(2)物体A沿斜面向上运动多远时获得最大速度；(3)物体A的最大速度的大小．襄阳一中高一年级4月月考物理答案1234567891011DABDDBDCDBDCDAD12.解析　(1)因相邻两照片时间间隔相等，水平位移相等，知小球在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上的运动规律与b球运动规律相同，知竖直方向上做自由落体运动，所以D正确，A、B、C错误。(2)Δy＝gT2＝10×0.01m＝0.1m，所以，2L＝0.1mv0＝＝＝1m/s因为两球在竖直方向上都做自由落体运动，所以位移之差恒定，当a与b在同一竖直线上时，距离最短，则：t＝＝s＝0.2s。答案　(1)D　(2)1　0.213解析：(1)当打点计时器打到B点时，重锤的重力势能减少量ΔEp＝mg·OB＝1.00×9.80×18.90×10－2J≈1.85J；打B点时重锤的速度vB＝＝m/s≈1.83m/s，此时重锤的动能增加量ΔEk＝mv＝×1.00×1.832J≈1.67J.(2)由机械能守恒定律有mv2＝mgh，可得v2＝gh，由此可知图线的斜率近似等于重力加速度g，故B正确．由答案：(1)1.85　1.83　1.67　(2)B　14.【答案】9.5m/s解析：对A、B整体，根据牛顿第二定律，有．说明A应相对于B向右滑动．设A从B的左端滑至右端的时间为t1．对A：对B：则，解得t1=2s此时，小车的速度vB=aBt1=6m/s以后的1s时间后，A已脱离B，小车的加速度．所以，3s末小车的速度m/s．15.解答：解：（1）砝码在最高点时细线的拉力为F1，速度为v1，则 F1+mg=m    ①砝码在最低点细线的拉力为F2，速度为v2，则 F2-mg=m      ②由机械能守恒定律得③由①、②、③解得 g=   ④（2）在星球表面，万有引力近似等于重力 G=m′g     ⑤由④、⑤解得 M= （3）由mg=m，得V==， 16.解析：(1)弹簧恢复原长时，对B：mg－T＝ma对A：T－mgsin30°＝ma代入数据可求得：T＝30N.(2)初态弹簧压缩量x1＝＝10cm当A速度最大时有mg＝kx2＋mgsin30°弹簧伸长量x2＝＝10cm所以A沿斜面向上运动x1＋x2＝20cm时获得最大速度．(3)因x1＝x2，故弹簧弹性势能的改变量ΔEp＝0由机械能守恒定律有mg(x1＋x2)－mg(x1＋x2)sin30°＝×2mv2解得v＝1m/s.答案：(1)30N　(2)20cm　(3)1m/s