江西省临川市第二中学2018-2019学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）

临川二中、临川二中实验学校2018-2019学年度下学期第一次月考高一年级物理试卷本卷共10小题，每小题4分，共40分。1-6题为单选题，每题4分；7-10题为多选题，全部选对的得4分，选对一部分的得2分，有错选的得0分。1.如图所示，a、b是地球表面上不同纬度上的两个点，如果把地球看作是一个球体，a、b两点随地球自转做匀速圆周运动，这两个点具有大小相同的()a. 线速度b. 角速度c. 加速度d. 轨道半径【答案】b【解析】a、b两点围绕同一个轴转动，角速度相同，线速度v=wr可知半径不同线速度不同，a、b两点受到的万有引力不同，加速度不同，c错；d错；2.如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车a，小车下装有吊着物体b的吊钩，在小车a与物体b以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体b向上吊起，a、b之间的距离以dh2t2(式中h为吊臂离地面的高度)规律变化，则物体做( )a. 速度大小不变的曲线运动b. 速度大小增加的直线运动c. 加速度大小、方向均变化的曲线运动d. 加速度大小、方向均不变的曲线运动【答案】d【解析】【分析】物体b水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速直线运动，根据题意d=h-2t2，结合位移时间关系公式，可以得出加速度的大小；合运动与分运动的速度、加速度都遵循平行四边形定则，由于合速度大小和方向都变化，得出物体的运动特点和合加速度的情况【详解】物体b参加了两个分运动，水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动；对于竖直分运动，结合位移-时间关系公式x=v0t+at2，可得到d=h-x=h-（v0yt+at2）；又根据题意d=h-2t2；对比两式可得出：竖直分运动的加速度的大小为ay=4m/s2；竖直分运动的初速度为v0y=0；故竖直分速度为vy=4t；物体的水平分速度不变；合运动的速度为竖直分速度与水平分速度的合速度，遵循平行四边形定则，故合速度的方向不断变化，物体一定做曲线运动，合速度的大小，故合速度的大小也一定不断变大，故ab错误；水平分加速度等于零，故合加速度等于竖直分运动的加速度，因而合加速度的大小和方向都不变，故c错误，d正确；故选d。3.如图所示，质量为m的木块，被水平力f紧压在倾角为60的墙面上静止。墙面对木块 a. 压力大小可能为零b. 摩擦力大小可能为零c. 压力与摩擦力的合力大小为fd. 压力与摩擦力的合力大小为【答案】d【解析】【分析】对木块进行受力分析，根据共点力平衡，抓住合力为零，运用正交分解求出压力和摩擦力的合力。【详解】木块受到重力和水平力f后，墙面对木块一定有压力，也一定有沿斜面向上的摩擦力，否则不能平衡。故ab错误；木块受重力、支持力、推力和静摩擦力平衡，根据多个共点力平衡的特点可知，墙壁的支持力与摩擦力的合力一定与重力与f的合力大小相等，方向相反，所以墙壁的支持力与摩擦力的合力为，故d正确，c错误。故选d。4.三颗人造地球卫星a、b、c在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，已知rarbrc.若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如下图所示那么再经过卫星a的四分之一周期时，卫星a、b、c的位置可能是下图中的()a. b. c. d. 【答案】b【解析】【分析】根据，知轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，可以比较出三卫星转过的角度【详解】根据万有引力提供圆周运动的向心力有有，则轨道半径越大，周期越大，角速度越小，相同的时间内转过的角度越小。因为：rarbrc所以有：abc，在a卫星转过的t的时间内，三卫星对地球转过的角度abc，所以b正确，acd错误。故选b。5.有一个星球的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，则该星球的质量是地球质量的()a. b. 4倍c. 8倍d. 64倍【答案】c【解析】【详解】根据万有引力等于重力列式，得：，其中m是任一星球的质量，r应该是物体在某位置到星球球心的距离.根据密度与质量关系得：，则得：星球的密度跟地球密度相同，星球的表面重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，所以星球的半径也是地球的2倍，再根据，得星球质量是地球质量的8倍.故选c.6.小船静止在平静湖面上，抓住通过固定在岸边滑轮且系在船头的轻绳把小船拉向岸边，开始时轻绳与湖面夹角不为零，假设小船受水的阻力大小不变，小船在匀速缓慢靠近岸边的过程中()a. 轻绳的拉力不断增大b. 轻绳的拉力大小不变c. 收绳的速度变小d. 收绳的速度不变【答案】ac【解析】【详解】a、b、对小船进行受力分析，如图所示：因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡，合力为零；设拉力与水平方向的夹角为，有：fcos=f ，fsin+f浮=mg 船在匀速靠岸的过程中，增大，阻力不变，根据平衡方程知，绳子的拉力增大，故a正确，b错误.c、d、根据运动的合成可知，设绳子与水平线夹角为，则有v=v绳cos，因夹角增大，则收绳的速度减小，故c正确，d错误；故选ac.7.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法中正确的是()a. 在发射过程中向上加速时产生超重现象b. 在降落过程中向下减速时产生失重现象c. 进入轨道时做匀速圆周运动，产生失重现象d. 失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的【答案】ac【解析】【详解】a、在放射的过程中，加速度方向向上，物体处于超重状态故a正确b、在降落的过程中，减速运动，加速度向上，物体处于超重状态故b错误c、进入轨道做匀速圆周运动，里面物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力都为零，处于完全失重状态故c正确d、失重时地球对卫星的作用力不变故d错误故选ac8.我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在b处对接已知空间站绕月轨道半径为r，周期为t，引力常数为g，下列说法中正确的是()a. 图中航天飞机在飞向b处的过程中，加速度逐渐减小b. 航天飞机在b处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速c. 根据题中条件可以算出月球质量d. 根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小【答案】bc【解析】【详解】a、图中航天飞机在飞向b处的过程中，距离减小，月球引力增大，加速度增大，故a错误；b、椭圆轨道和圆轨道是不同的轨道，航天飞机不可能自主改变轨道，只有在减速变轨后，才能进入空间站轨道，故b正确；c、对空间站，根据万有引力提供向心力，得：，得，根据空间站的轨道半径为r，周期为t，万有引力常量为g就能计算出月球的质量m；故c正确.d、由于空间站的质量不知，根据万有引力定律知，不能求出空间站受到月球引力的大小，故d错误.故选bc.9.如图甲所示，细绳跨过光滑的轻质定滑轮连接a、b两物体，定滑轮悬挂在一个力传感器的正下方，保持a物体质量m0不变，取不同质量m的b物体，通过计算机描绘得到传感器对滑轮的拉力f随b球质量m变化关系曲线如图乙所示，f=f0直线是曲线的渐近线，重力加速度为g。则( )a. m越大，f越小b. m越大，f越大c. a物体质量d. 在mm0范围内，m越大，其运动的加速度越小【答案】bd【解析】【详解】a、b、c、当m较大时b下降a上升，根据牛顿第二定律，对b有: ;对a有：，联立解得：， ，则m越大，则有，即；故a、c错误，b正确.d、当范围内，据牛顿第二定律，对a有：，对b有：，联立解得：，故范围内，m越大，其运动的加速度越小；故d正确.故选bd.10. 2007年4月24日，欧洲科学家宣布在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星gliest581c.这颗围绕红矮星gliese 581运行的星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，距离地球约为20光年，直径约为地球的1.5倍，质量约为地球的5倍，绕红矮星gliese 581运行的周期约为13天。假设有一艘宇宙飞船飞船飞临该星球表面附近轨道，下列说法正确的是a. 飞船在gliest 581c表面附近运行的周期约为13天b. 飞船在gliest 581c表面附近运行时的速度大于7.9km/sc. 人在liese 581c上所受重力比在地球上所受重力大d. gliest 581c的平均密度比地球平均密度小【答案】bc【解析】分析：根据万有引力提供向心力，列出等式表示出所要求解的物理量根据已知条件进行对比解答：解：a、飞船绕行星运动时由万有引力提供向心力则有：g=mr，得：t=2所以在gliese581c表面附近运行的周期与地球表面运行的周期之比为：由于地球表面运行的周期小于1天，所以飞船在gliese581c表面附近运行的周期小于一天故a错误b、由万有引力提供向心力得：g=m，所以飞船在行星表面做圆周运动时的速度大于 7.9km/s，故b正确c、在gliese581c表面，物体受到的万有引力等于重力所以有g=mg忽略地球自转，物体受到的万有引力等于重力所以有g=mg整理得1，所以在gliese581c上的重力大于在地球上所受的重力故c正确d、行星的密度c=地，故d错误故选bc点评：求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用第卷综合题本卷共6小题，其中第11题11分，第12题8分，第13题8分，第14题9分，第15题12分，第16题12分，共60分。11.如图为“用dis（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用dis测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-f关系图线（如图所示）。分析此图线的oa段可得出的实验结论是_。此图线的ab段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是（ ）a.小车与轨道之间存在摩擦 b.导轨保持了水平状态c.所挂钩码的总质量太大 d.所用小车的质量太大【答案】 (1). 小车的质量 (2). 小车所受的合外力 (3). 质量不变的情况下，加速度与合外力成正比 (4). c【解析】试题分析：（1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力大小作为小车所受合外力；（2)在小车质量不变的条件下，加速度大小与所受的合外力大小成正比；设小车的质量为m，钩码的质量为m，由实验原理得：mg=ma，得，而实际上，可见ab段明显偏离直线是由于没有满足mm造成的故c正确考点：验证牛顿第二定律。12.某同学利用所学知识测量弹簧的劲度系数.弹簧的上端固定在铁架台上，下端可以挂砝码盘。刻度尺竖直放置，其零刻线与弹簧上端对齐.没有挂砝码盘时，读出弹簧长度为l0（忽略弹簧自重产生的影响）.已知每个砝码质量为m，重力加速度大小为g. (1)若在砝码盘上放有n个砝码时弹簧长度为l1，在砝码盘上放k个砝码时弹簧长度为l2，则：弹簧的劲度系数为_.砝码盘的质量对劲度系数的测量结果_影响(填“有”或“无”）.(2)挂上砝码盘后，依次在砝码盘放上1个砝码、2个砝码、3个砝码、n个钩码，测得弹簧簧长度分别为。该同学以砝码数n为纵轴、以对应的弹簧长度为横轴作图象，如图所示.弹簧的劲度系数为_；砝码盘的质量为_.【答案】 (1). (2). 无 (3). (4). 【解析】【详解】(1)根据平衡条件可知，弹簧的弹力，根据胡克定律可得：解得劲度系数因两次测量中均存在砝码盘的重力，故对结果无影响.(2)根据胡克定律可知： 变形可得：则由图象可知，解得：当n=0时，代入得：.13.公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”。现有一“过水路面”的圆弧半径为50 m，一辆质量为800 kg的小汽车（可视为质点）驶过“过水路面”。当小汽车通过“过水路面”的最低点时速度为5 m/s。求：此时汽车对路面的压力。(g取10 m/s2)【答案】8400n【解析】【分析】汽车在凹形桥的底端受重力和支持力，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，通过牛顿第三定律得出汽车对路面的压力【详解】在最低点，根据牛顿第二定律得，nmgm解得n=mg+m8000+800n8400n则汽车对路面的压力为8400n，方向竖直向下14.如图所示，半径为、质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳a、b连接，两轻绳的另一端系在一根竖直杆的a、b两点上，a、b两点相距为l，当两轻绳伸直后，a、b两点到球心的距离均为l。当竖直杆以自己为轴转动并达到稳定时(轻绳a、b与杆在同一竖直平面内，重力加速度为g).求：(1)竖直杆角速度为多大时，小球恰要离开竖直杆？（结果可用根式表示）(2)竖直杆角速度为多大时，轻绳b刚好伸直？【答案】(1) (2)【解析】【详解】(1)小球恰好离开竖直杆时，小球与竖直杆间的作用力为零，设此时轻绳a与竖直杆间的夹角为，由题意可知，沿半径：fasin =m2r垂直半径：facos =mg联立解得(2)当轻绳b恰伸直时，fb=0,=60，r2=lsin沿半径：fasin=m2r2垂直半径：facos=mg联立解得：15.如图所示，将一小球以速度v0=3m/s的速度从a点水平抛出的同时，在倾角为37的斜面顶端b点的滑块以vb=2.1m/s的初速度向下做匀加速直线运动，经过一段时间后小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块，已知a、b两点间高度差=0.2m，（小球和滑块均视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8），求：（1）小球从抛出到击中滑块所用的时间；（2）小球下落的高度；（3）滑块与斜面间的动摩擦因数【答案】（1）0.4s （2）0.8m （3）0.5【解析】【分析】（1）根据平行四边形定则求出小球击中滑块时的竖直分速度，结合速度时间公式求出小球从抛出到击中滑块的时间（2）根据位移时间公式求出小球下落的高度（3）根据几何关系求出滑块下滑的位移，抓住时间相等，结合位移时间公式求出滑块的加速度，根据牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小【详解】（1）根据平行四边形定则知，tan37=，解得小球击中滑块时的竖直分速度，则小球从抛出到击中滑块所用的时间（2）小球下落的高度h=gt2100.16m0.8m（3）物块下滑