上海甘泉中學2022年高一物理月考試題含解析

上海甘泉中學2022年高一物理月考試題含解析一、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.（單選）關于重力勢能的說法正確的是

(

)A．重力勢能由重物本身因素決定

B．因為重力勢能有負值，所以說重力勢能是矢量C．重力做功才有重力勢能，重力不做功，物體就不具有重力勢能D．重力做功引起重力勢能變化參考答案：D2.根據(jù)給出的速度和加速度的正負，對下列運動性質(zhì)的判斷中，正確的是（

）A、v0＞0，ɑ＜0，物體速度增大

B、v0＜0，ɑ＜0，物體速度增大C、v0＜0，ɑ＞0，物體速度減小

D、v0＞0，ɑ＞0，物體速度增大參考答案：BCD3.如圖所示，一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上。物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足（

）A.tanφ=sinθ

B.tanφ=cosθC.tanφ=tanθ

D.tanφ=2tanθ參考答案：D4.（多選題）在已知萬有引力常量G的條件下，根據(jù)那組數(shù)據(jù)可以估算地球的質(zhì)量（）A．根據(jù)地球的第一宇宙速度及地球的半徑B．根據(jù)蘋果落地的加速度及地球半徑C．根據(jù)地球表面處你的重力及地球半徑D．根據(jù)地球自轉(zhuǎn)的周期及同步衛(wèi)星距地心的距離參考答案：ABD【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】A、第一宇宙速度為近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力等于向心力列式求解；B、利用地面附近重力等于萬有引力列式求解即可；C、知道重力，不一定知道質(zhì)量；D、衛(wèi)星的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可．【解答】解：A、第一宇宙速度為近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)牛頓第二定律，有：解得：M=，故A正確；B、蘋果落地的加速度就是重力加速度；根據(jù)，有：M=，故B正確；C、知道地球表面處你的重力，不一定知道你的質(zhì)量，故無法求解地球質(zhì)量，故C錯誤；D、衛(wèi)星的萬有引力提供向心力，故：解得：M=，故D正確；故選：ABD5.如圖所示，細桿的一端與一小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)在a處給小球一初速度，使它做圓周運動，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點和最高點，則關于桿對球的作用力的說法正確的是

A．a(chǎn)、b處一定都為拉力

B．a(chǎn)處可能為推力，b處一定為支持力

C．a(chǎn)處一定為拉力，b處桿對球可能沒有作用力

D．a(chǎn)處一定為推力、b處桿對球可能沒有作用力參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一名同學在“研究平拋運動”實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離Δs相等的三點A、B、C，量得Δs＝0.4m，又量出它們之間的豎直距離分別為h1＝0.1m、h2＝0.2m。利用這些數(shù)據(jù)，可求得物體拋出時的初速度為________

。B點速度為________(g取10m/s2)參考答案：7.光電計時器是一種常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有滑塊從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)有某滑塊通過光電門，計時器顯示的擋光時間是5×10s，用最小分度值為lmm的直尺測量小滑塊的長度d，示數(shù)如圖所示。

（1）讀出滑塊的長度d=____________cm（2）滑塊通過光電門的速度v=__________m/s參考答案：（1）4.15（4.14或4.16也正確）（2）0.83（0.828或0.832也正確）8.光滑斜面的傾角為300，有兩個相同的小球,分別用光滑擋板A、B擋住，擋板A沿豎直方向，擋板B垂直斜面。則兩擋板對小球1、2的彈力大小之比為

；斜面受到1、2兩小球壓力大小之比為

.參考答案：

，9.一輛以12m/s的速度在水平路面上行駛的汽車，在剎車過程中以3m/s2的加速度做勻減速運動，那么t＝5s后的位移是_________m。參考答案：2410.如圖所示，在傾角為α的斜面的頂點將小球水平拋出，若拋出時的初速度較大，小球落到斜面上時的速度也較大，因此有人猜想“小球落到斜面上的速度大小與平拋的初速度大小成正比”。這個猜想是________（選填“正確的”或“不正確的”）。若α=300，小球拋出時的動能為6J，則小球落到斜面上時的動能為______J。參考答案：___正確的________；_______14___11.豎直向上發(fā)射的禮花炮在空中運動到最高點時爆炸形成漂亮的禮花。設禮花炮離開炮筒的初速度大小為v0，重力加速度為g，不計空氣阻力，則禮花炮在上升過程中所用的時間為___________；上升的最大高度為_____________。參考答案：12.質(zhì)量為m的汽車沿平直公路行駛，當它的加速度為a時，速度為v，此時發(fā)動機的實際功率為P。設汽車運動中所受阻力恒定，發(fā)動機的額定功率為Pm，則它在平直公路勻速行駛的最大速度是

。參考答案：

13.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學小組設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設衛(wèi)星中具有基本測量工具。①實驗時物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；②實驗時需要的實驗器材有

、

、

；③實驗時需要測量的物理量有

、

、

；④待測質(zhì)量表達式為m=

。（用②小題中的物理量表示）參考答案：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(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)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(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)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(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)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(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)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.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）質(zhì)量是60kg的建筑工人不慎由腳手架上跌下，由于安全帶的保護被懸掛起來，已知安全帶長4.9m，緩沖時間為0.3s，試求安全帶受到的平均拉力為多少？參考答案：

解析：17.質(zhì)量為m的木塊放到傾角為θ的斜面上，恰好可以沿斜面勻速下滑。（1）求木塊勻速下滑過程中受到摩擦力的大?。?）若對木塊施加一個平行于斜面向上的力F，使木塊沿斜面向上勻速運動，則力F的大小為多少？參考答案：f=mgsinQF=2mgsinQ18.如圖甲所示，質(zhì)量為M=0.5kg的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，在物塊滑上木板的同時，給木板施加一個水平向右的恒力F．當恒力F取某一值時，物塊在木板上相對于木板滑動的路程為s，給木板施加不同大小的恒力F，得到的關系如圖乙所示，其中AB與橫軸平行，且AB段的縱坐標為1m﹣1．將物塊視為質(zhì)點，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2．（1）若恒力F=0，則物塊會從木板的右端滑下，求物塊在木板上滑行的時間是多少？（2）圖乙中BC為直線段，求該段恒力F的取值范圍及函數(shù)關系式．參考答案：解：（1）以初速度v0為正方向，物塊的加速度大?。耗景宓募铀俣却笮。河蓤D乙知，板長L=1m

滑塊相對木板的路程：聯(lián)立解得：當t=1s時，滑塊的速度為2m/s，木板的速度為4m/s，而當物塊從木板右端滑離時，滑塊的速度不可能小于木板的速度，t=1s應舍棄，故所求時間為．（2）①當F較小時，物塊將從木板右端滑下，當F增大到某一值時物塊恰好到達木板的右端，且兩者具有共同速度v，歷時t1，則：v=v0﹣amt1=a1?t1位移關系：聯(lián)立解得：由圖乙知，相對路程：s≤1m代入解得：F≥1N②當F繼續(xù)增大時，物塊減速、木板加速，兩者在木板上某一位置具有共同速度；當兩者共速后能保持相對靜止（靜摩擦力作用）一起以相同加速度a做勻加速運動，則：

f=ma由于靜摩擦力存在最大值，所以：f≤fmax=μmg=2N聯(lián)立解得：F≤3N③綜述：BC段恒力F的取值范圍是1N≤F≤3N，函數(shù)關系式是．答：（1）若恒力F=0，則物塊會從木板的右端滑下，物塊在木板上滑行的時間是s；（2）圖乙中BC為直線段，該段恒力F的取值范圍是1N≤F≤3N，函數(shù)關系式是．【考點】牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】（1）由題，若恒力F=0，則物塊會從木板的右端滑下，分別對物塊與木板進行受力分析，結(jié)合牛頓第二定律求出加速度，然后結(jié)合位移關系即可求出；（2）由圖象可看出當F小于某一值F1時，m物體在板上的路程始終等于板長S，當F等于某