遼寧省鞍山市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期6月月考物理試題（A）（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023—2024學(xué)年度下學(xué)期月考高一物理（A）一、選擇題：（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）1.如圖所示，輪滑運(yùn)動(dòng)員滑出漂亮的曲線(xiàn)軌跡。在此過(guò)程中輪滑運(yùn)動(dòng)員（）A.速度始終保持不變 B.速度方向時(shí)刻改變C.所受合力方向始終與速度方向一致 D.加速度方向始終與速度方向一致〖答案〗B〖解析〗AB．輪滑演員做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度方向時(shí)刻改變，速度不斷變化，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．輪滑演員做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所受合力方向與速度方向不在同一條直線(xiàn)上，加速度方向始終與速度方向不一致，故CD錯(cuò)誤。故選B。2.一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，在x軸方向的圖像和y軸方向的圖像分別如圖所示。則對(duì)該質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法不正確的是（）A.初速度大小為5m/s B.所受的合外力為3NC.做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D.初速度方向與合外力方向垂直〖答案〗D〖解析〗AC．由x軸方向圖像可知質(zhì)點(diǎn)沿x軸方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由y軸方向的圖像可知質(zhì)點(diǎn)沿y軸方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)的合運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；質(zhì)點(diǎn)在x軸方向的速度大小為則質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為故AC正確，不滿(mǎn)足題意要求；B．質(zhì)點(diǎn)沿x軸方向的加速度為0，質(zhì)點(diǎn)沿y軸方向的加速度大小為則質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為故B正確，不滿(mǎn)足題意要求；D．質(zhì)點(diǎn)的初速度不沿x軸方向，而質(zhì)點(diǎn)所受的合外力方向沿y軸方向，所以質(zhì)點(diǎn)的初速度方向與合外力方向不垂直，故D錯(cuò)誤，滿(mǎn)足題意要求。故選D。3.近年來(lái)，中國(guó)發(fā)射了多顆氣象衛(wèi)星，如圖所示a、b、c為其中的三顆衛(wèi)星，三顆衛(wèi)星的軌道半徑。以下說(shuō)法正確的是（）A.a的角速度比c的大B.b的線(xiàn)速度比c的大C.a、b的向心加速度大小一定相等D.地球?qū)πl(wèi)星c的萬(wàn)有引力一定大于地球?qū)πl(wèi)星a的萬(wàn)有引力〖答案〗C〖解析〗ABC．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得可得，，可知三顆衛(wèi)星的角速度大小、線(xiàn)速度大小和向心加速度大小關(guān)系分別為，，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)由于不知道衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系，所以無(wú)法比較衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力大小關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。4.火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為（）A.0.2g B.0.4g C.2.5g D.5g〖答案〗B〖解析〗根據(jù)可得則即g火=0.4g故選B。5.如圖，一學(xué)生練習(xí)用頭顛球。某次足球由靜止開(kāi)始自由下落80cm，被頭部重新頂起，離開(kāi)頭部后足球豎直上升的最大高度為45cm。已知足球與頭部作用的時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度大小取。則頭部對(duì)足球的平均作用力大小為（）A.32N B.28N C.8N D.4N〖答案〗A〖解析〗設(shè)足球從高處自由落下根頭部接觸瞬間速度大小為，離開(kāi)頭部做豎直上拋運(yùn)動(dòng)瞬間速度大小為，有解得取向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理有解得故選A。6.生命在于運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)無(wú)限精彩。如圖所示，質(zhì)量為450kg的小船靜止在水面上，質(zhì)量為50kg的人在小船甲板上立定跳遠(yuǎn)的成績(jī)?yōu)?m，不計(jì)空氣和水的阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.人起跳后在空中時(shí)，船在勻速運(yùn)動(dòng)B.人起跳后在空中時(shí)，船仍保持靜止C.人相對(duì)地面的跳遠(yuǎn)成績(jī)?yōu)?.2mD.人在立定跳遠(yuǎn)過(guò)程中，船后退了0.4m〖答案〗A〖解析〗AB．人起跳后在空中時(shí)，由于不計(jì)空氣和水的阻力，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，船有向后的速度，所以船向后勻速運(yùn)動(dòng)，A正確，B錯(cuò)誤；CD．設(shè)人的質(zhì)量為，船的質(zhì)量為，人相對(duì)地面的位移為，船后退的位移大小為，根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒，有解得CD均錯(cuò)誤。故選A。7.如圖所示，質(zhì)量分別為m和3m的兩個(gè)小球a和b用一長(zhǎng)為2L的輕桿連接，桿可繞中點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將桿處于水平位置后無(wú)初速度釋放，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是A.在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，a球的機(jī)械能守恒B.b球轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)C.a球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，b球的高度可能大于a球的高度〖答案〗C〖解析〗過(guò)程中桿對(duì)兩球做功，故單獨(dú)的以其中一個(gè)球?yàn)檠芯繉?duì)象，這個(gè)球的機(jī)械能不守恒，但以?xún)蓚€(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A錯(cuò)誤；b球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，合力指向圓心，即合力豎直向上，加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；兩個(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故，解得，C正確；若b球能上升到最高點(diǎn)，則，方程無(wú)解，故b球不能上升到最高點(diǎn)，即b球的高度不可能大于a球的高度，D錯(cuò)誤．8.如圖所示，一內(nèi)外側(cè)均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上。槽的左側(cè)有一豎直墻壁?，F(xiàn)讓一小球（可認(rèn)為質(zhì)點(diǎn)）自左端槽口A點(diǎn)的正上方從靜止開(kāi)始下落，與半圓槽相切并從A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.小球離開(kāi)右側(cè)槽口以后，將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)B.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，只有重力對(duì)小球做功C.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量不守恒〖答案〗CD〖解析〗A．小球離開(kāi)右側(cè)槽口同時(shí)，槽由于在球的作用力下向右運(yùn)動(dòng)，小球與槽具有相同的水平向右的速度分量，且有豎直向上的速度分量，故小球做斜拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開(kāi)始上升過(guò)程中，除小球重力做功外，還有槽對(duì)小球的作用力做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開(kāi)始上升過(guò)程中，除小球重力做功外，還有槽對(duì)球作用力做負(fù)功，但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣Γ瑑烧咧驼脼榱?，所以小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C正確；D．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的前半過(guò)程中，豎直墻壁對(duì)槽有力的作用，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量不守恒，而小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的后半過(guò)程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，則小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量守恒，故D正確。故選CD。9.如圖所示，木塊靜止在光滑的水平面上，一子彈沿水平方向射入木塊并留在其中。在此過(guò)程中，子彈鉆入木塊的深度為d，木塊的位移為l，木塊對(duì)子彈的阻力大小為F。則下列說(shuō)法正確的是（）A.木塊動(dòng)能的增加量為fLB.子彈動(dòng)能的減少量為f（L+d）C.系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為fdD.系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為f（L+d）〖答案〗ABC〖解析〗A．子彈對(duì)木塊的作用力大小為f，木塊相對(duì)于地的位移為L(zhǎng)，則子彈對(duì)木塊做功為fL，根據(jù)動(dòng)能定理得知，木塊動(dòng)能的增加量等于子彈對(duì)木塊做的功，即為fL，A正確；B．木塊對(duì)子彈的阻力做功為-f（L+d），根據(jù)動(dòng)能定理得知：子彈動(dòng)能的減少量等于子彈克服阻力做功，大小為f（L+d），B正確；CD．子彈相對(duì)于木塊的位移大小為d，則系統(tǒng)克服阻力做功為fd，根據(jù)功能關(guān)系可知，系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為fd，C正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。10.如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為和，圖乙為它們碰撞后的圖像，已知。由此可以判斷（）A.碰前勻速，加速運(yùn)動(dòng) B.碰后向右運(yùn)動(dòng)，向左運(yùn)動(dòng)C. D.碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒〖答案〗BD〖解析〗AB．由s-t圖像的斜率等于速度可知碰前m2靜止，m1勻速運(yùn)動(dòng)，m1的速度為向右運(yùn)動(dòng)；碰后m1速度為向左運(yùn)動(dòng)，碰后m2的速度向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得故C錯(cuò)誤；D．兩物體組成系統(tǒng)在碰撞前的機(jī)械能為碰撞后的機(jī)械能為因?yàn)樗耘鲎策^(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，故D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題（14分。每空2分）11.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置安裝好后，用手提住紙帶上端，之后讓紙帶由靜止開(kāi)始下落。（1）某次實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量，某同學(xué)選取了一條紙帶，如圖乙所示，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，1、2、3、4是連續(xù)打的點(diǎn)，根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，從打下點(diǎn)0至打下點(diǎn)3的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)________J，動(dòng)能增加量為_(kāi)________J。（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz，取，結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（2）若測(cè)出紙帶上所有各點(diǎn)到0點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及重物下落的高度h，則以為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖像是圖中的__________。A. B.C. D.〖答案〗（1）5.445.28（2）A〖解析〗【小問(wèn)1詳析】從打下點(diǎn)0至打下點(diǎn)3的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量為打下點(diǎn)3時(shí)的速度為則動(dòng)能增加量為【小問(wèn)2詳析】根據(jù)機(jī)械能守恒可得可得可知圖像為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)。故選A12.如圖甲所示，在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球半徑相同。先讓質(zhì)量為的A球從斜槽上某一固定位置C處由靜止開(kāi)始滾下，從軌道末端拋出，落到位于水平地面的復(fù)寫(xiě)紙上，在下面的白紙上留下痕跡。再把質(zhì)量為的B球放在水平軌道末端，讓A球從位置C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，M、P、N為三個(gè)落點(diǎn)的位置，未放B球時(shí)，A球的落點(diǎn)是P點(diǎn)，O點(diǎn)是軌道末端在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)，如圖乙所示。（1）本實(shí)驗(yàn)中，要求A球與B球碰后運(yùn)動(dòng)方向保持不變，則A球的質(zhì)量與B球的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足________。（填“>”或“<”）（2）實(shí)驗(yàn)中，不容易直接測(cè)定碰撞前后的速度?？梢酝ㄟ^(guò)僅測(cè)量________（填選項(xiàng)前的符號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題。A.小球開(kāi)始釋放的高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面高度HC.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移（3）三個(gè)落點(diǎn)位置與O點(diǎn)的距離分別為OM、OP、ON，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若滿(mǎn)足關(guān)系式________，則可以認(rèn)為兩球碰撞過(guò)程中總動(dòng)量守恒，若滿(mǎn)足關(guān)系式________，則可以認(rèn)為兩球碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒。（均用題中相關(guān)物理量的字母表示）〖答案〗（1）（2）C（3）〖解析〗（1）為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即（2）小球離開(kāi)斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，球拋出點(diǎn)的高度相等，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，水平位移與初速度成正比，可以把小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間作為時(shí)間單位，用球的水平位移代替其初速度，所以實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量小球釋放點(diǎn)的高度與拋出點(diǎn)的高度，只要測(cè)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移即可。故選C。（3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知，落地高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，設(shè)落地時(shí)間為t，則，，而動(dòng)量守恒的表達(dá)式是若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則需要驗(yàn)證表達(dá)式若兩球相碰前后的機(jī)械能守恒，則可得需要驗(yàn)證表達(dá)式為三、解答題（本題共3小題，共40分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟．只寫(xiě)出最后〖答案〗的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）13.質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）固定在長(zhǎng)為的桿的一端，桿的另一端固定于點(diǎn)，桿和球一起繞點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)最高點(diǎn)速度大小為，一切阻力不計(jì)，取，求：(1)小球在最高點(diǎn)時(shí)受桿的作用力大小；(2)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)受桿的作用力大小。〖答案〗(1)0；(2)5.4N〖解析〗（1）假設(shè)在最高點(diǎn)桿對(duì)球拉力為，由牛頓第二定律解得（2）球由最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律在最低點(diǎn)，對(duì)球由牛頓第二定律聯(lián)立解得14.新能源汽車(chē)的研發(fā)和使用是近幾年的熱門(mén)話(huà)題一輛試驗(yàn)用的小型電動(dòng)汽車(chē)質(zhì)量在水平的公路上由靜止開(kāi)始勻加速啟動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到后保持功率恒定，勻加速持續(xù)的時(shí)間是，該車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力不變，重力加速度取，求：（1）該車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大?。唬?）該車(chē)在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受牽引力的大??；（3）從靜止開(kāi)始到18s末該車(chē)所受牽引力所做的功。〖答案〗（1）720N；（2）；（3）〖解析〗（1）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大值，則有可得該車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大?。?）根據(jù)圖像可知，勻加速階段加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律有可得該車(chē)在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受牽引力的大?。?）內(nèi)汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為牽引力做的功為變加速過(guò)程中，即內(nèi)，汽車(chē)牽引力的功率恒為，所以該過(guò)程中牽引力做的功為則從靜止開(kāi)始到末該車(chē)所受牽引力所做的功15.如圖所示，水平粗糙軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，豎直面內(nèi)半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道BC與軌道AB相切