2022年山西省晉城市古郊中學(xué)高一物理月考試題含解析

2022年山西省晉城市古郊中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v－t關(guān)系如圖所示，已知在第1秒內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W，則：（

）A．從第1秒末到第3秒末合外力做功為4WB．從第3秒末到第5秒末合外力做功為－2WC．從第5秒末到第7秒末合外力做功為WD．從第3秒末到第4秒末合外力做功為－0.75W參考答案：CD2.一汽車從靜止開始由甲地出發(fā)，沿平直公路開往乙地。汽車先做勻加速運(yùn)動(dòng)歷時(shí)，接著做勻減速運(yùn)動(dòng)歷時(shí)3，開到乙地剛好停止。那么在勻加速運(yùn)動(dòng)、勻減速運(yùn)動(dòng)兩段時(shí)間內(nèi)：A．平均速度大小之比為3︰1

B．平均速度大小之比為1︰3C．加速度大小之比為3︰1

D．加速度大小之比為1︰3參考答案：C3.(多選)在平直的公路上，汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到vmax后，立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直至靜止，其v－t圖象如圖3所示。設(shè)汽車的牽引力為F，摩擦力為Ff，全程中牽引力做功為W1，克服摩擦力做功為W2，則() A．F∶Ff＝1∶3

B．W1∶W2＝1∶1C．F∶Ff＝4∶1

D．W1∶W2＝1∶3參考答案：BC解：由圖可知，物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1s末速度為v，由動(dòng)能定理可知：

減速過程中，只有阻力做功：

則可得：（F-f）L1=fL2；

由圖象可知，L1：L2=1：3；

解得：

F：f=4：1；

對(duì)全程由動(dòng)能定理得：

W1-W2=0

故W1：W2=1：1

所以選項(xiàng)AD錯(cuò)誤，BC正確．

故選：BC．4.在地面上靜止的物體隨地球的自轉(zhuǎn)一起運(yùn)動(dòng)，則物體：（）A．向心加速度都指向地心

B．圓周運(yùn)動(dòng)半徑都相等C．都具有相同的向心加速度

D．都具有相同的角速度參考答案：D5.（多選題）下列說(shuō)法中正確的是A.平均速度就是速度的平均值

B.速率是指瞬時(shí)速度的大小C.火車以速度v經(jīng)過某一段路程，v是指瞬時(shí)速度D.子彈以速度v從槍口射出，v是瞬時(shí)速度參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖4中的O、A、B、C所示，原點(diǎn)O為拋出點(diǎn)，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為V0=______（用L、g表示）。參考答案：7.如圖所示，把輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，金屬板向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫出），則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是

N。若已知物塊P的材料為木頭，輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)中彈簧的勁度系數(shù)K=1000N/m，根據(jù)右下表中數(shù)據(jù)，求用此彈簧測(cè)力計(jì)去測(cè)量物塊P的重力時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為___________________cm。參考答案：8.短跑運(yùn)動(dòng)員在100m比賽中，以8m/s的速度迅速?gòu)钠瘘c(diǎn)沖出，到50m處的速度是9m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度是10.2m/s，則運(yùn)動(dòng)員在全程中的平均速度是

m/s。參考答案：9.如圖所示的自行車鏈條的傳動(dòng)裝置。A是腳踏板，B和C分別是大輪和小輪邊緣上的一點(diǎn)，A、B、C離轉(zhuǎn)軸的距離（半徑）之比為3∶2∶1，則A、B、C三點(diǎn)的線速度之比____；角速度之比____；向心加速度之比為_______。參考答案：_3：2_：2__

1：1：2__

_3：2：410.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)，得到如圖一段紙帶，測(cè)得距離SAB=7.65cm，SBC=9.17cm．已知交流電頻率是50Hz，則打B點(diǎn)時(shí)物體瞬時(shí)速度為

m/s．由此測(cè)出的重力加速度大小為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，可能的原因是

．參考答案：11.已知地球的半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球表面的重力加速度為g，在赤道上空一顆相對(duì)地球靜止的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________（用以上三個(gè)量表示）參考答案：12.為了探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．請(qǐng)思考探究思路并回答下列問題(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50Hz)．(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施？答：將木板的一端用木塊墊起適當(dāng)?shù)母叨?，使小車能下滑即可?2)當(dāng)我們分別用相同的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來(lái)進(jìn)行第1次、第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都應(yīng)保持一致，我們把第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.(3)由于橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出，如下圖所示的是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶．

(4)試根據(jù)第(2)、(3)項(xiàng)中的信息，填寫下表：次數(shù)1234橡皮筋對(duì)小車做功W

小車速度v(m/s)

v2(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：____________________________________________________.參考答案：固定打點(diǎn)計(jì)數(shù)器(1分)緩慢勻速(1分)次數(shù)1234

橡皮筋對(duì)小車做功W2W3W4W三行各1分，有錯(cuò)不得分小車速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0結(jié)論：橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的平方成正比13.用手握住繩的兩端，在繩的中點(diǎn)懸掛一重物，改變兩繩間的夾角θ，如果物體始終處于平穩(wěn)狀態(tài)（繩的拉力的合力始終等于重力），則當(dāng)θ＝______時(shí)，繩中的拉力最小，當(dāng)θ＝________時(shí)繩中的拉力等于重力，在θ角增大的過程中，繩中的拉力逐漸變________。參考答案：00

1200

大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(dòng)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(dòng)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(shí)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)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(shí)，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(shí)，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(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)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(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)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(shí)，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(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某游戲裝置放在豎直平面內(nèi)，如圖所示，裝置由粗糙拋物線形軌道AB和光滑的圓弧軌道BCD構(gòu)成，控制彈射器可將穿在軌道上的小球以不同的水平初速度由A點(diǎn)射入，最后小球?qū)⒂蓤A軌道的最高點(diǎn)D水平拋出，落入卡槽中得分，圓弧半徑為R，O′為圓弧的圓心，C為圓弧軌道最低點(diǎn)，拋物線軌道上A點(diǎn)在坐標(biāo)軸的原點(diǎn)O上，軌道與圓弧相切于B點(diǎn)，拋物線軌道方程為y=ax2（0＜a＜），∠BO′C=θ，x軸恰好將半徑O′D分成相等的兩半，交點(diǎn)為P，x軸與圓弧交于Q點(diǎn)，則：（1）將小球以某一初速度水平由A點(diǎn)射入軌道，小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到與A等高處Q，速度減為0，試求小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度；（2）由（1）得到的B點(diǎn)的速度，能否求出小球在A點(diǎn)射入的速度，如果能請(qǐng)求出v0，不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；（3）試求在多次彈射小球的過程中，機(jī)械能損失最小的一次，小球在最高點(diǎn)D對(duì)軌道的作用力與最低點(diǎn)C對(duì)軌道的作用力的比值．參考答案：解：（1）小球從B到Q的過程中在光滑的圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)，全過程中只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有：﹣mg（Rcosθ+）=0﹣解得小球在B點(diǎn)時(shí)的速度：vB=（2）不能求出，因?yàn)閽佄锞€軌道粗糙，小球在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力是變力，故不能求出摩擦力對(duì)小球做的功，所以無(wú)法由動(dòng)能定理求得小球在A點(diǎn)時(shí)的速度；（3）由題意可知，要使小球損失的機(jī)械能最小，即小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中無(wú)摩擦力做功，所以當(dāng)小球做平拋運(yùn)動(dòng)軌道恰好與拋物線軌道重合時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)過程中無(wú)摩擦力做功，所以有：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：

x=v0t

y=可得y==ax2所以：v0=小球從A到C，只有重力做功有：mg（R+）=﹣小球在最低點(diǎn)豎直方向的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，有：

FNC﹣mg=m聯(lián)列兩式可解得：FNC=4mg+從A到D過程中只有重力做功有：﹣mg=﹣解得：vD=因?yàn)?＜a＜），所以：vD＞小球在D點(diǎn)有：FND+mg=m可得：FND=﹣2mg所以可得：=答：（1）將小球以某一初速度水平由A點(diǎn)射入軌道，小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到與A等高處Q，速度減為0，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為；（2）由（1）得到的B點(diǎn)的速度，不能求出小球在A點(diǎn)射入的速度，因?yàn)椴荒芮蟪鯝D段摩擦力這個(gè)變力所做的功；（3）小球在最高點(diǎn)D對(duì)軌道的作用力與最低點(diǎn)C對(duì)軌道的作用力的比值為．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；平拋運(yùn)動(dòng)；向心力．【分析】（1）BCD是光滑的軌道故從B到Q的過程中只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理求得小球在B點(diǎn)的速度即可；（2）從A到B的過程中只重力和阻力做功，因?yàn)樽枇κ亲兞?，不能求出阻力做的功，故無(wú)法求得小球在A點(diǎn)的初速度；（3）要求小球機(jī)械能損失最小，則由題意可知，當(dāng)小球從A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，與拋物線重合時(shí)，小球損失的機(jī)械能最小，據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求得小球在B點(diǎn)時(shí)速度，再由動(dòng)能定理和小球在最高點(diǎn)最低點(diǎn)時(shí)豎直方向的合外力提供小球圓周運(yùn)動(dòng)向心力分析求解即可．17.前不久媒體報(bào)道，從某大廈29樓窗口落下半塊磚頭，竟將停在樓下的一輛轎車車頂砸了個(gè)口，幸好車內(nèi)無(wú)人，否則后果更加嚴(yán)重。假定此磚頭是從距車頂約80m高處由靜止開始落下，且