四川省德阳市什邡中学2022-2023学年高一物理下学期第二次月考试题（平实班）（Word版附解析）

什邡中学高2022级平实班第二学期第二次月考物理试卷总分：100分考试时间：75分钟第I卷选择题部分一、单项选择题∶本题共7小题，每小题4分，共28分1.以下说法中正确的是（　　）A.曲线运动一定是加速度变化的运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.作用力做正功，反作用力一定做负功D.外力对物体做功，其机械能必不守恒【答案】B【解析】【详解】A．曲线运动加速度可能不变，例如平抛运动，故A错误；B．平抛运动轨迹为曲线，加速度为g不变，是匀变速曲线运动，故B正确；C．作用力做正功，反作用力可能做负功，也可能不做功或者做正功，如两块条形磁铁静止放置同极相对开始运动，反作用力做正功，故C错误；D．物体所受重力属于外力，重力对物体做功，不改变物体的机械能，故D错误。故选B。2.一条小河宽90m，水流速度8m/s，一艘快艇在静水中的速度为6m/s，用该快艇将人员送往对岸，则该快艇（）A.以最短位移渡河，位移大小为90mB.渡河时间随河水流速加大而增长C.渡河的时间可能少于15sD.以最短时间渡河，沿水流方向位移大小为120m【答案】D【解析】【详解】由于水流速度大于船的静水速度，可知小船不能垂直河岸渡河，则最小位移不是90m，选项A错误；小船渡河的时间与水流速度无关，选项B错误；当船头方向垂直河岸方向时，小船过河时间最短，，则小船渡河的时间不能小于15s，选项C错误；以最短时间渡河，沿水流方向位移大 小为，故D正确；3.恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是（　　）A.拉力F对物体的冲量大小为零B.拉力F对物体的冲量大小为FtC.拉力F对物体的冲量大小是FtcosθD.支持力对物体的冲量大小为零【答案】B【解析】【详解】ABC．拉力F对物体的冲量大小为Ft，故AC错误，B正确；D．根据共点力平衡条件可知支持力大小为支持力对物体的冲量大小为故D错误；故选B。4.如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点．若小球初速变为v，其落点位于c，则（）A.v0<v<2v0B.v=2v0C.2v0<v<3v0D.v>3v0 【答案】A【解析】【详解】小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点，改变初速度，落在c点，知水平位移变为原来的2倍，若时间不变，则初速度变为原来的2倍，由于运动时间变长，则初速度小于2v0，故A正确，BCD错误．5.如图所示，A、B、C分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为3r、r和10r。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，A、B、C三点()A.角速度大小关系是B.线速度大小关系是C.加速度之比是D.转速之比是【答案】C【解析】【分析】【详解】大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，则有根据则有小齿轮与后轮是同轴传动，角速度相等，则有根据 则有所以角速度大小关系是线速度大小关系是根据可知根据可知转速之比是故选C。6.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（　　）A.b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C.c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的cD.a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将减小【答案】B【解析】【详解】A．因为b、c在同一轨道上运行，故其线速度大小、加速度大小均相等。又b、c轨道半径大于 a的轨道半径，由可得知vb＝vc<va故A选项错误；B．由加速度可知ab＝ac<aa故B选项正确。C．当c加速时，c受到的万有引力，故它将做离心运动；当b减速时，b受到的万有引力，故它将做向心运动。所以无论如何c也追不上b，b也等不到c，故C选项错。D．由知对a卫星，当它的轨道半径缓慢减小时，线速度增大，故D选项错误。故选B。7.如图所示，竖直面内的圆形管道半径R远大于横截面的半径，有一小球的直径比管横截面直径略小，在管道内做圆周运动．小球过最高点时，小球对管壁的弹力大小用F表示、速度大小用v表示，当小球以不同速度经过管道最高点时，其图象如图所示．则（） A.小球的质量为B.当地的重力加速度大小为C.时，小球对管壁的弹力方向竖直向下D.时，小球受到的弹力大小是重力大小的三倍【答案】D【解析】【详解】AB.在最高点，若，则若F=0，则v2=a解得小球质量当地的重力加速度大小故AB错误；C．若F=0，则v2=a，则时，小球所受的弹力方向向下，所以小球对管壁的弹力方向竖直向上，故C错误；D．当v2=b时，根据解得 当v2=2b时，根据解得故D正确。故选D。二、多选题（每小题6分，共18分）8.如图所示，质量为1kg的物体A在F=10N的力作用下，由静止开始沿光滑斜面做匀加速直线运动，已知斜面倾角为θ=37°，当物体A运动5m到达B点时（B点图中未画出，，g取10m/s2）下列说法正确的是（）A.物体动能增加了20JB.物体机械能增加了50JC.物体重力势能增加了30JD.物体到达B点时，F的瞬时功率为20W【答案】ABC【解析】【详解】A．根据动能定理，则物体动能增加了选项A正确；B．物体机械能增加了选项B正确；C．物体重力势能增加了选项C正确；D．物体到达B点时，根据 可得F的瞬时功率为选项D错误。故选ABC。9.如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B物体的质量分别是2m、m，A与B、B与转台间的动摩擦因数均为μ，B通过轻绳与转轴O1O2相连，轻绳保持水平，A、B可视为质点，A、B到转轴的距离为r，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）A.A对B的摩擦力方向指向圆心B.转台的角速度一定满足C.B对A的摩擦力大小一定等于D.当轻绳将开始要出现张力时，角速度ω=【答案】D【解析】【详解】A．由受力分析可知，A做圆周运动的向心力只能由B对A的摩擦力提供，所以B对A的摩擦力方向指向圆心，由牛顿第三定律可知A对B的摩擦力方向背离圆心，故A错误；B．A做圆周运动摩擦力只能由B对A的摩擦力提供，A所受的最大静摩擦力为可得 解得故B错误；C．当时，B对A摩擦力小于，故C错误；D．当绳子刚要出现张力时，转盘对B的静摩擦力达到最大，将A、B看成一个整体，由受力分析有解得故D正确。故选D。10.如图所示，将长为3L的轻杆穿过光滑水平转轴O，两端分别固定质量为2m的球A和质量为3m的球B，A到O的距离为L，现使杆在竖直平面内转动，当球B运动到最高点时，球B恰好对杆无作用力，两球均视为质点。则球B在最高点时()A.球B的速度大小为B.球A的速度大小为C.水平转轴对杆的作用力为5mg D.球A对杆的作用力大小为3mg【答案】BD【解析】【分析】【详解】AB．当B在最高点时，球B对杆无作用力，此时球B的重力提供做圆周运动所需的向心力则解得由于AB转动的角速度相同，故根据v=ωr可知故A错误，B正确；CD．对A球受力分析可知，由解得此时水平转轴对杆作用力为3mg，则水平转轴对杆的作用力为3mg，故C错误，D正确。故选BD。第II卷非选择题部分三、实验题（共16分）11.在做“研究平抛运动”的实验时：（1）让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_______。A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将各点连接成折线（2）实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的___________（请填写器材前的字母）。 A．秒表B．重锤线C．天平D．测力计【答案】①.AC②.B【解析】【分析】【详解】（1）[1]A．通过调节使斜槽的末端保持水平，保证小球做平抛运动，选项A正确；B．每次释放小球的位置必须相同，选项B错误；C．每次必须由静止释放小球，选项C正确；D．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，将各点用平滑曲线连接，选项D错误；故选AC。（2）[2]实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的重锤线，不需要秒表、天平和测力计。故选B。12.某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示，某次操作得到了如图乙所示的纸带，依次测出了各计数点到第一个计数点O的距离如图乙中所示。已知相邻两计数点的时间间隔为T，重锤的质量为，当地重力加速度。请回答下列问题：(1)下列仪器中一定需要的是______A．天平　　B．的低压直流电源　　C．刻度尺　　D．秒表(2)打E点时重锤的速度表达式______。(3)选取O到E的过程进行机械能守恒定律的验证，则需要验证的关系式为______。(4)在验证机械能守恒时，发现重力势能的减少量大于动能的增加量，实际操作过程中没有任何错误，通过分析发现存在阻力。请根据该小组同学所画出的图象，如图所示。可求出实验过程中平均阻力大小为______。（结果保留两位有效数字） 【答案】①.C②.③.④.【解析】【详解】(1)[1]在验证机械能守恒的实验中，验证动能增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测量重锤下降的高度和瞬时速度，测量下降高度和瞬时速度均需要刻度尺，时间可以通过打点计时器打点个数求得，打点计时器使用的是的低压交流电源，选项C正确，ABD错误。故选C。(2)[2]根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，有(3)[3]选取O到E的过程进行机械能守恒定律的验证，则有化简得需要验证的关系式为(4)[4]据机械能守恒表达式得故图象中斜率解得因当地重力加速度，根据牛顿第二定律有 解得实验过程中平均阻力大小为四、计算题∶计算时要求写出必要的文字、公式、重要的步骤等。本大题共有3个小题，满分共38分。13.嫦娥探月工程已经发射嫦娥四号探测器，首次实现月球背面软着陆，已知引力常量为G，月球的半径为R，月球表面的重力加速度大小为g，嫦娥四号将在离月球中心距离为r的轨道上运行，其绕月周期为T，根据以上信息求：（1）月球的第一宇宙速度；（2）月球的平均密度。【答案】（1）；（2）；【解析】【详解】（1）根据解得月球的第一宇宙速度（2）根据可得月球的密度或者14.如图所示，在水平桌面上A点处静止有一辆可视为质点、质量为m=0.2kg的电动小车，以恒定的功率 P=3W启动并向右运动，当速度为v1=2m/s时加速度为a1=2.5m/s2，出发后经过时间t=0.5s小车运动到水平桌面的右侧边缘B点时刚好加速到最大速度vm，而后关闭电动小车的电源，小车从B点飞出，恰好沿切线方向从C点进入半径为R=0.5m的固定光滑圆弧轨道CD。已知OD竖直，圆弧CD的圆心角θ=53°，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：(1)小车在水平桌面上运动过程中受到阻力大小；(2)水平桌面上A、B两点间的距离；(3)在D点轨道对小车支持力的大小。【答案】(1)1.0N；(2)0.6m；(3)13.6N【解析】【详解】(1)设小车在水平桌面上受到的阻力大小为f，当小车速度为v1=2m/s时，牵引力为F1，则P=F1v1F1－f=ma1解得f=1.0N(2)设小车在B点时，小车的牵引力为F2，A、B两点间的距离为x，则P=F2vmF2=f解得vm=3m/sx=0.6m(3)设小车在C点时的速度大小设为vC，在D点的速度设为vD，在D点轨道对小车的支持力大小为N，则vm=vCcosθ有 vC=5m/svD=m/s解得N=13.6N15.如图所示，传送带A、B之间的距离为L=3.2m，与水平面间夹角θ=，传送带沿顺时针方向转动，速度恒为v=2m/s，在上端A点无初速放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点的金属块，它与传送带的动摩擦因数为μ=0.5，金属块滑离传送带后，经过弯道，沿半径R=0.4m的光滑圆轨道做圆周运动，刚好能通过最高点E，已知B、D两点的竖直高度差为h=0.5m（g取10m/s2）。(1)金属块经过D点时的速度；(2)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功。【答案】(1)；(2)3J【解析】【详解】(1)对金属块在E点，有代入数据解得在从D到E过程中，由动能定理得代入数据得(2)金属块刚刚放上时，有代入数据得 设经位移s1达到共同速度，有代入数据解得继续加速过程中，有代入数据解得则由公式得在从B到D过程中，由动能定理可知解得