湖北省名校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期3月月考物理試題（ 含答案解析 ）

2023年湖北高一名校3月聯(lián)考高一物理試卷考試時(shí)間：2023年3月15日上午10：30-11：45試卷滿(mǎn)分：100分注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自已的姓名、考號(hào)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定的位置上．2．回答選擇題時(shí)，選出每題答案后，用2B鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，．如需要改動(dòng)，先用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)，回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效．一、選擇題：本題11小題，每小題4分，共44分．在每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第8-11題有多個(gè)符合題目要求．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選的得0分．1.勻速行駛的復(fù)興號(hào)高鐵內(nèi)，乘客武愛(ài)國(guó)的茶葉蛋從高0.8米的桌子邊緣無(wú)初速度掉落，不考慮空氣阻力，對(duì)此茶葉蛋的運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是：（）A.題干中“無(wú)初速度”是相對(duì)對(duì)于地面而言的B.此“茶葉蛋”對(duì)地做自由落體運(yùn)動(dòng)C.為在空中抓住此“茶葉蛋”，武愛(ài)國(guó)的反應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于0.4秒D.此“茶葉蛋”可能直接落在后排乘客腳邊【答案】C【解析】【詳解】A．題干中“無(wú)初速度”是相對(duì)對(duì)于桌子而言的，故A錯(cuò)誤；B．此“茶葉蛋”對(duì)地做平拋運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．茶葉蛋豎直方向得為在空中抓住此“茶葉蛋”，武愛(ài)國(guó)的反應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于0.4秒。故C正確；D．此“茶葉蛋”下落過(guò)程中，水平方向依然保持原來(lái)和復(fù)興號(hào)高鐵一樣的速度，此“茶葉蛋”不可能直接落在后排乘客腳邊。故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，一輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一重為G的小球，給小球施加力F，小球靜止時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，對(duì)此情景分析正確的是（）A.F的方向不能豎直向上 B.F的方向可以沿繩向下C.F最大為G D.F最小可以為【答案】D【解析】【詳解】A．F的方向可以豎直向上，此時(shí)繩子拉力為零，A錯(cuò)誤；B．F的方向不可以沿繩向下，因?yàn)樵谥亓Ψ较蛏蠜](méi)有其他力和重力平衡，B錯(cuò)誤；C．從力的合成來(lái)看，F(xiàn)和繩子拉力的合力等于物體重力，當(dāng)F和繩子之間的夾角趨向于180°時(shí)，F(xiàn)的大小可以無(wú)限大，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)F與繩子垂直時(shí)F最小，最小值為，D正確。故選D。3.如圖，在傾角足夠長(zhǎng)固定光滑斜面底端有一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，物體在沿斜面向上拉力F的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)2s后撤去F，物體又經(jīng)過(guò)4s回到斜面底端，F(xiàn)的大小是（g取）（）A.10N B.10.8N C.12.8N D.12N【答案】B【解析】【詳解】取沿斜面向上為正方向，撤去F前，位移撤去F后，位移聯(lián)立解得F=10.8N故選B。4.如圖，物塊A放置于粗糙的木箱底部，一水平輕彈簧一端與A相連，另一端與木箱豎直內(nèi)壁相連，開(kāi)始木箱和A靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)，若某時(shí)刻觀察到A開(kāi)始相對(duì)于木箱向右移動(dòng)，這可能是由于以下哪種原因造成（）A.木箱突然向上加速運(yùn)動(dòng) B.木箱突然向下加速運(yùn)動(dòng)C.木箱突然向左加速運(yùn)動(dòng) D.木箱突然向右加速運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】【詳解】開(kāi)始木箱和A靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧對(duì)A向左的彈力與摩擦力平衡，A相對(duì)于木箱向右移動(dòng)時(shí)，彈簧壓縮量增大，A的合力向左，產(chǎn)生向左的加速度，這可能是木箱突然向右減速或突然向左加速造成的。故選C。5.光滑的水平面上靜止放置著兩個(gè)緊靠的長(zhǎng)方體木塊B和C，子彈A以初速度正對(duì)B射入，子彈在木塊B和C中穿行時(shí)和木塊的相互作用力大小恒定，在此后的過(guò)用中A和C的圖像如圖所示，若A、B、C的質(zhì)量分別為、、，子彈恰好未從C穿出，則以下推理正確的是（）A. B.C. D.木塊B和C的厚度一樣【答案】C【解析】【詳解】ABC．子彈在木塊B和C中穿行時(shí)和木塊的相互作用力大小恒定，則子彈做勻減速運(yùn)動(dòng)，由圖像可知子彈的加速度為t0時(shí)子彈的速度為0~t0內(nèi)由動(dòng)量守恒定律得t0~2t0內(nèi)由動(dòng)量守恒定律得解得AB錯(cuò)誤，C正確；D．由圖像可知B的厚度為C的厚度為可知木塊B和C的厚度不一樣，D錯(cuò)誤；故選C。6.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，在某時(shí)刻速度大小為，經(jīng)過(guò)時(shí)間速度大小變?yōu)椋粼俳?jīng)時(shí)間，則關(guān)于此時(shí)其速度大小的推理正確的是（）A.可能為 B.可能為 C.可能為 D.可能為【答案】B【解析】【詳解】某質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，在某時(shí)刻速度大小為，經(jīng)過(guò)時(shí)間速度大小變?yōu)?，速度大小在增大，則根據(jù)矢量定則，經(jīng)時(shí)間其速度變化量即則再經(jīng)時(shí)間，其速度大小，同理得即可能為，故選B。7.已知地球半徑為R，A為距離地心的一個(gè)位置，B為距離地球表面為R的一顆人造地球衛(wèi)星，則A位置的重力加速度大小與B的加速度大小之比為（已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)內(nèi)部空腔處任意位置的物體的萬(wàn)有引力為0，地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體，忽略地球自轉(zhuǎn)）（）A.2 B. C.1 D.【答案】A【解析】【詳解】對(duì)A，有對(duì)B，有所以故選A。8.用三根細(xì)線a、b、c將兩個(gè)小球1和2連接，并懸掛如圖所示。兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線a與豎直方向夾角為，細(xì)線c水平，以下（）A.剪斷細(xì)線a的瞬間球1加速度大小為g B.剪斷細(xì)線a的瞬間球2加速度大小為gC.剪斷細(xì)線b的瞬間球1加速度大小為g D.剪斷細(xì)線b的瞬間球2加速度大小為g【答案】ABD【解析】【詳解】A．剪斷細(xì)線a的瞬間，細(xì)線a、細(xì)線b拉力瞬間變?yōu)榱?，?duì)球1得球1加速度大小為g。故A正確；B．剪斷細(xì)線a的瞬間，細(xì)線b、細(xì)線c拉力瞬間變?yōu)榱?，?duì)球2得球2加速度大小為g。故B正確；C．剪斷細(xì)線b的瞬間，對(duì)球1得故C錯(cuò)誤；D．剪斷細(xì)線b的瞬間，細(xì)線b、細(xì)線c拉力瞬間變?yōu)榱悖瑢?duì)球2得球2加速度大小為g。故D正確。故選ABD。9.在籃球比賽中，籃球出手時(shí)的速度大小和方向都會(huì)影響投籃的命中率。在某次比賽中，運(yùn)動(dòng)員完成了一次漂亮的跳投，籃球以與水平面成的傾角準(zhǔn)確落入籃筐，這次跳起投籃時(shí)，投球點(diǎn)和籃筐正好在同一水平面上，不考慮空氣阻力，下列推理結(jié)果正確的有（）A.籃球出手時(shí)與水平方向成B.只改變籃球出手時(shí)速度方向，籃球?qū)⒉荒苊蠧.籃球出手時(shí)的速度方向越平，籃球?qū)⑼兜迷竭h(yuǎn)D.若保證出手高度和出手時(shí)速率一定，則籃球與水平方向成投出可使射程最遠(yuǎn)【答案】AD【解析】【詳解】A．斜拋運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱(chēng)性，上升與下降過(guò)程在等高處不僅速度大小相同，并且速度方向與水平方向的夾角也相同，根據(jù)題意，籃球以與水平面成的傾角準(zhǔn)確落入籃筐，則可知籃球出手時(shí)與水平方向成，故A正確；B．只改變籃球出手時(shí)速度方向，則籃球落到籃筐時(shí)的速度方向也同樣改變，設(shè)投球點(diǎn)距離籃筐的水平距離為，投球時(shí)的初速度為，初速度與水平方向的夾角為，籃球上升到最高點(diǎn)時(shí)所用時(shí)間為，則根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性有，聯(lián)立可得分析可知，只要保證斜拋運(yùn)動(dòng)從出手位置到籃球到達(dá)最高點(diǎn)位置所對(duì)應(yīng)的水平距離不變，即可保證籃球能夠命中籃筐，而滿(mǎn)足正弦函數(shù)，根據(jù)正弦函數(shù)區(qū)間內(nèi)的對(duì)稱(chēng)性可知，只改變籃球出手時(shí)速度方向，是有可能使不變的，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)可知，若保證出手高度和出手時(shí)速率一定，則當(dāng)，即時(shí)，籃球投的最遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10.如圖所示，半徑為的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心的對(duì)稱(chēng)軸重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為的小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，小物塊與陶罐內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，且它和點(diǎn)的連線與之間的夾角為，關(guān)于陶罐轉(zhuǎn)動(dòng)的不同角速度對(duì)應(yīng)的情景說(shuō)法正確的有（當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋ǎ〢.若則物塊不可能穩(wěn)定在如圖位置B.若則物塊一定穩(wěn)定在如圖位置C.若則物塊不可能穩(wěn)定在如圖位置D.當(dāng)則物塊有可能穩(wěn)定在如圖位置【答案】BD【解析】【詳解】A．若，若滿(mǎn)足物塊能穩(wěn)定在如圖位置。故A錯(cuò)誤；B．設(shè)小物塊以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所受靜摩擦力為零。以小物塊為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得解得故B正確；C．若，物塊受到斜向下的摩擦力，物塊仍可能穩(wěn)定在如圖位置。故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)，物塊受到斜向上的摩擦力，則物塊有可能穩(wěn)定在如圖位置。故D正確。故選BD。11.一質(zhì)量為的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為的物塊以初速度滑上木板的左端，物塊相對(duì)于木板運(yùn)動(dòng)的路程為，當(dāng)二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)取不同的值時(shí)對(duì)應(yīng)的關(guān)系如圖所示，取，根據(jù)以上條件及圖像可得出（）A.木板長(zhǎng)度 B.時(shí)，物塊的最終速度為C.時(shí)，物塊將以滑離木板 D.木板和物塊的質(zhì)量關(guān)系滿(mǎn)足【答案】AD【解析】【詳解】A．由圖像可知木板長(zhǎng)度D．對(duì)物塊和木板組成的系統(tǒng)由動(dòng)量守恒定律得由能量守恒定律得整理得結(jié)合圖像可得解得D正確；B．當(dāng)物體恰能滑離木板時(shí)有則時(shí)，由動(dòng)量守恒定律得解得B錯(cuò)誤；C．時(shí)物塊將滑離木板，對(duì)物塊和木板組成的系統(tǒng)由動(dòng)量守恒定律得由能量守恒定律得解得物塊的速度為C錯(cuò)誤；故選AD。二、非選擇題，本題共5小題，共56分．12.富強(qiáng)中學(xué)有一個(gè)實(shí)驗(yàn)興趣小組正在探究加速度與合外力、加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，裝置如圖所示，小車(chē)的加速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出。以下是他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，試分析該實(shí)驗(yàn)過(guò)程完成相關(guān)填空（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭）。（1）先保持小車(chē)質(zhì)量不變，木板水平，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)并讀出彈簧秤的示數(shù)F，得到多組a、F值，其中F__________（填“是”或“不是”）小車(chē)所受到的合外力。（2）為使F充當(dāng)小車(chē)的合外力，應(yīng)先__________（填一實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)）（3）若由于疏忽未做（2）中實(shí)驗(yàn)操作，得到了如圖（乙）圖像，小車(chē)與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)是__________（忽略小車(chē)所受其他阻力）（4）實(shí)驗(yàn)小組一同學(xué)發(fā)現(xiàn)以上操作有遺漏，于是在探究加速度和物體質(zhì)量關(guān)系的時(shí)候先補(bǔ)做了（2）中的相關(guān)操作，他根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)車(chē)出了如圖（丙）所示圖像，（丙）圖像表明該同學(xué)的操作或不當(dāng)之處是_____________【答案】①.不是②.平衡摩擦力③.④.平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大【解析】【詳解】（1）[1]先保持小車(chē)質(zhì)量不變，木板水平，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)并讀出彈簧秤的示數(shù)F，得到多組a、F值，其中F不是小車(chē)所受到的合外力。原因是小車(chē)還受摩擦力作用。（2）[2]為使F充當(dāng)小車(chē)的合外力，應(yīng)先平衡摩擦力。（3）[3]由牛頓第二定律得得由圖像（乙）可得得（4）[4]由得若平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大，則則的圖像是一條傾斜直線，且與縱軸的交點(diǎn)在縱軸的上半軸。他根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)車(chē)出了如圖（丙）所示圖像，（丙）圖像表明該同學(xué)的操作或不當(dāng)之處是平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大。13.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)利用平拋運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)相結(jié)合測(cè)鉛塊和木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)，其裝置簡(jiǎn)圖如下。一傾斜導(dǎo)軌套在鐵架臺(tái)的豎直桿上，在豎直桿上刻上長(zhǎng)度刻度，鐵架臺(tái)的底座固定在桌面上，與木板無(wú)縫拼接。他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：①開(kāi)始傾斜導(dǎo)軌底端與木板平滑相接，從導(dǎo)軌頂端釋放鉛塊。記錄此時(shí)導(dǎo)軌上端的豎直刻度和鉛塊在木板上運(yùn)動(dòng)至停下的位移S．并記下鉛塊停止運(yùn)動(dòng)的位置。②不斷調(diào)整導(dǎo)軌的豎直高度，直至鉛塊釋放后從導(dǎo)軌上拋出能打在①中停止的位置，記錄導(dǎo)軌的豎直刻度。③由（1）和（2）中測(cè)得的數(shù)據(jù)以及當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭算得鉛塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，回答下列問(wèn)題：（1）以下說(shuō)法正確的有__________A．為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)找一個(gè)光滑導(dǎo)軌做實(shí)驗(yàn)B．鉛塊每次都應(yīng)該在導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放C．導(dǎo)軌末端應(yīng)該水平（2）由以上測(cè)得數(shù)據(jù)可求得__________（3）有一同學(xué)分析了以上實(shí)驗(yàn)步驟，認(rèn)為②中調(diào)整導(dǎo)軌高度想使鉛塊拋出后恰打到①中停止位置較難實(shí)現(xiàn)，故可以適當(dāng)調(diào)整②的操作并重新記錄相關(guān)數(shù)據(jù)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)的測(cè)量，你認(rèn)為該同學(xué)的分析是否有道理？若你認(rèn)為有道理，請(qǐng)寫(xiě)出你認(rèn)為應(yīng)該測(cè)量的物理量。（不更改實(shí)驗(yàn)器材）（）【答案】①.BC##CB②.③.有道理，記錄導(dǎo)軌在任意合適高度刻度時(shí)對(duì)應(yīng)的平拋位移即可【解析】【詳解】（1）[1]A．根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模O(shè)計(jì)一個(gè)利用平拋運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)相結(jié)合測(cè)鉛塊和木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)軌部分只是為了獲得一個(gè)相同的水平初速度，有無(wú)摩擦都不受影響，故A錯(cuò)誤；BC．為了獲得一個(gè)相同的水平初速度，鉛塊每次都應(yīng)該在導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放，且導(dǎo)軌末端應(yīng)該水平，故BC正確。故選BC。（2）[2]設(shè)鉛塊平拋的初速度為，開(kāi)始傾斜導(dǎo)軌底端與木板平滑相接，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律斷調(diào)整導(dǎo)軌的豎直高度，直至鉛塊釋放后從導(dǎo)軌上拋出能打在①中停止的位置，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律聯(lián)立解得（3）[3]有道理，記錄導(dǎo)軌在任意合適高度刻度時(shí)對(duì)應(yīng)的平拋位移即可，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律結(jié)合開(kāi)始傾斜導(dǎo)軌底端與木板平滑相接的規(guī)律聯(lián)立可解得14.如圖所示，為地球赤道上待發(fā)射衛(wèi)星，B為近地圓軌道衛(wèi)星（到地面高度可以忽略），C為赤道上空地球同步衛(wèi)星．若已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為g，C到地球表面的高度約，試求：（1）B衛(wèi)星運(yùn)行周期（2）衛(wèi)星與B衛(wèi)星的周期之比【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）在地球表面對(duì)B衛(wèi)星解得（2）由A為同步衛(wèi)星，C在赤道上知對(duì)C衛(wèi)星解得15.近日我國(guó)一民用氣球隨風(fēng)飄入美國(guó)境內(nèi)，被網(wǎng)友戲稱(chēng)為“流浪氣球”?！傲骼藲馇颉弊罱K被美國(guó)軍方用導(dǎo)彈擊中，該事件引發(fā)國(guó)際關(guān)注。據(jù)了解，美軍出動(dòng)戰(zhàn)機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈打擊“流浪氣球”并未一擊命中，成為笑談．在高中知識(shí)范圍內(nèi)，有同學(xué)對(duì)“導(dǎo)彈打氣球”的情景進(jìn)行一翻模擬分析，并將導(dǎo)彈飛行簡(jiǎn)化為炮彈飛行，現(xiàn)假設(shè)有一懸浮的氣球半徑為，球心離地高度約為，軍機(jī)懸停位置比氣球球心高約，到球心水平距離約為，取地球表面重力加速度，地球半徑約為。試根據(jù)以上條件解決如下問(wèn)題：（1）求與氣球所處位置的重力加速度g的比值；（精確到小數(shù)點(diǎn)后第三位）（2）炮彈發(fā)射后的軌跡與氣球球心在同一豎直面內(nèi)，歷時(shí)恰好從氣球球心斜下方擦著氣球飛過(guò)，若炮彈發(fā)射后的運(yùn)動(dòng)可看做平拋運(yùn)動(dòng)，炮彈可視為質(zhì)點(diǎn)，請(qǐng)結(jié)合如下坐標(biāo)系求出炮彈發(fā)出時(shí)的初速度。（重力加速度值取計(jì)算）【答