2021-2022学年江西省重点中学高一（下）5月物理试题（解析版）

1、 江西省重点中学2021-2022学年高一（下）5月物理试题考生注意：1.本试卷共100分。考试时间75分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. “十月里来秋风凉，中央红军远征忙；星夜渡过于都河，古陂新田打胜仗。”这是在于都县长征第一渡口纪念碑上镌刻的一首诗，描述的就是当年红军夜渡于都河开始长征的情景。于都河宽600m左右，假设有艘帆船以的速度沿垂直于河岸方向匀速向对岸航行，结果偏离垂直对岸点的距离约为180m，则水流速度大小约为（）A. B. C

2、. D. 【答案】C【解析】【详解】根据题意可知，在垂直于河岸方向上，由可得，航行时间为在沿河岸方向上，由可得，水流速度大小约为故ABD错误，C正确。故选C。2. 有两艘快艇在鄱阳湖面上做匀速圆周运动，运动的半径之比是，已知在相同的时间内，快艇通过的路程之比是，则它们的向心加速度大小之比为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据题意，由公式可得，两艘快艇的速度之比为由公式可得，它们的向心加速度大小之比为故ACD错误B正确。故选B。3. “狼牙山五壮士”的故事家喻户晓，战士们在弹尽的时候用石头砸敌人，假设石头被砸出的方向为水平方向，砸出点与砸中点的高度差h=7.2m，石头的初速

3、度大小v=5m/s，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，则石头运动的水平位移大小是（）A. 6mB. 4mC. 3mD. 2m【答案】A【解析】【详解】平抛运动竖直方向做自由落体运动得平抛运动水平方向做匀速直线运动BCD错误；A正确故选A。4. 荡秋千是童年时的美好回忆，是值得珍藏的快乐时光。荡秋千视为圆周运动，有一质量为30kg的小朋友（视为质点）坐在秋千上，绳子的长度为2m。秋千摆到最低点时，小朋友的速度大小为4m/s，取重力加速度大小g=10m/s2，则秋千承受的压力大小为（）A. 450NB. 540NC. 360ND. 240N【答案】B【解析】【详解】以小朋友为研究对象

4、，在最低点，设秋千对小朋友的作用力为，由牛顿第二定律可得代入数据解得根据牛顿第三定律可知，秋千承受的压力大小为，故ACD错误B正确。故选B。5. “长征”系列运载火箭是中国自行研制的航天运载工具，为中国航天的发展提供了强有力的支撑。如图所示，“长征三号”丙发射“嫦娥二号”，“嫦娥二号”质量为m，假设可以把整个助推过程看成初速度为0的匀加速直线运动，助推的距离为s，时间为t，则它们在脱离的瞬间，“嫦娥二号”获得的动能是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】根据题意，由运动学公式，可得，脱离的瞬间“嫦娥二号”的速度为则“嫦娥二号”获得的动能是故ABD错误，C正确。故选C。6. 有个

5、同学在户外挂了一个小沙袋（视为质点），沙袋质量为m，绳长为L，当他沿着水平方向对着静止的沙袋打了一拳后，细绳偏离竖直方向的最大角度为，如图所示。重力加速度大小为g，不计空气阻力，假设拳头与沙袋接触的时间为t，则该同学打沙袋的平均功率为（）A B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】沙袋从静止到上升到最高点过程，由动能定理可得根据平均功率的表达式，有联立，可得故选D。7. 如图甲所示，一质量m=0.1kg小球位于竖直轻弹簧的正上方，弹簧固定在地面上，某时刻小球由静止开始下落，下落过程中小球始终受到一个竖直向上的恒力F。以小球的初始位置为坐标原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为零势能面，在小球

6、下落的全过程中，小球的重力势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线，弹簧的弹性势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小g=10m/s2，则（）A. 小球和弹簧组成的系统机械能守恒B. 弹簧的原长为0.3mC. 小球刚接触弹簧时的速度大小为2m/sD. 小球受到的恒力F大小为0.1N【答案】D【解析】【详解】A下落过程中小球始终受到一个竖直向上的恒力F，恒力对小球做负功，则小球和弹簧组成的系统机械能不守恒，故A错误；B由图乙图线，根据可知，小球开始降落的初始位置距地面高由图乙图线可知，小球下落时，弹簧开始被压缩，则弹簧原长为故B错误；D由图乙可知，当小球下落时

7、，此时小球距地面的高度为，重力势能为，此时弹簧的弹性势能最大为，根据功能关系有代入数据解得故D正确；C由图乙可知，当小球下落时与弹簧接触，设此时小球的速度为，由动能定理有解得故C错误。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8. 假设地球绕太阳的运动是匀速圆周运动，已知其轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则（）A. 地球的线速度大小为B. 地球绕太阳运动的角速度为C. 太阳的质量为D. 太阳的密度为【答案】BC【解析】【详解】AC地球做匀速圆周运动的向心力由太阳的万有引力

8、提供，有解得故A错误；C正确；B根据角速度与周期的关系式，可得地球绕太阳运动的角速度为故B正确；D题中未给太阳的半径，即太阳的体积未知，由可知，无法求出太阳的密度。故D错误。故选BC。9. 中国空降兵是一支极具战斗力的威武之师。空降兵跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是（）A. 系统的动能一直在增加B. 阻力对系统始终做负功C. 在任意相等的时间内，系统的位移改变量相同D. 重力做的功等于重力势能的减少量【答案】BD【解析】【详解】A加速下降过程，系统动能增加，减速下降过程，系统动能减小。故A错误；B在这两个过程中，阻力与运动方向相反对系

9、统始终做负功。故B正确；C依题意，由于系统不是匀速运动，在任意相等的时间内，系统的位移改变量不相同。故C错误；D根据易知重力做的功等于重力势能的减少量。故D正确。故选BD。10. 一质量为1kg的物块静止于光滑水平地面上，从t=0时起，物块受到一个方向不变、大小随位移x变化的外力F作用，其关系图像如图所示。下列说法正确的是（）A. 整个过程中外力做的总功为4JB. 物块的加速度逐渐减小，最终将静止C. 外力对物块做功的瞬时功率的最大值为4WD. 从t=0时到物块的速度大小为m/s时，物块的位移为1m【答案】ACD【解析】【详解】A图像与坐标轴围成的面积表示整个过程中外力做的总功A正确；B合力减

10、小，物块的加速度逐渐减小，最终做匀速直线运动，B错误；C由图可知，合力与位移的函数关系，当时得 根据动能定理得 解得 根据功率的公式 则有 当 时，即 时，P2有最大值，即功率有最大值 ，此时 ，最大功率为 C正确。D由当 时，解得又得D正确。故选ACD。三、非选择题：共54分。11. 如图所示是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm，y2为45.0cm，A、B两点水平间距x为40.0cm，则平抛小球的初速度v0为_m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为_m/s（结果保留两位有效数

11、字，g取10m/s2）。【答案】 . 2.0 . 4.0【解析】【详解】1竖直方向可得v02.0m/s2运动到C点时的竖直分速度vC4.0m/s12. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律频闪仪每隔0.05 s闪光一次，用毫米刻度尺测得相邻两个时刻小球上升的高度分别为s126.3 cm，s223.68 cm，s321.16 cm，s418.66 cm，s516.04 cm，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示(当地重力加速度g9.80 m/s2，小球质量m0.10 kg)：(1)上面测量高度的五个数据中不符合有效数字读数要求的是_段，应记作 _ cm；(2)由频闪照片上的数

12、据计算t2时刻小球的速度v2_ m/s；(计算结果保留三位有效数字)(3)从t2到t5时间内，重力势能增量Ep_ J，动能减少量Ek_ J；(计算结果保留三位有效数字)(4)在误差允许的范围内，若Ep与Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律由上述计算所得Ep_Ek(选填“”“”或“”)，造成这种结果的主要原因是_【答案】 . s1 . 26.30 . 5.00 . 0.622 . 0.648 . . 上升过程中有空气阻力做负功 (或受到空气阻力)【解析】【详解】(1)从题中可得测量工具是毫米刻度尺，所以s1在有效数值要求上错误了，应记做26.30 cm；(2)做匀变速直线运动过程中中间时刻速度

13、等于该过程中的平均速度，所以有： (3)根据重力做功和重力势能的关系有：，动能的增量为：，代入数据可得： (4)由上可知EpEk.由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能13. 中国的高铁技术领先全球，一“复兴号”高铁列车的质量为5105kg，它以恒定不变的功率由静止沿平直轨道加速行驶，当速度增大到v1=2m/s时，加速度，当速度增大到v2=10m/s时，加速度，如果列车所受阻力大小不变，求：（1）列车所受阻力大小Ff；（2）在该功率下列车的最大速度vm。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】解：（1）设列车恒定不变的功率为P，大小不变的阻力为当列车速

14、度增大到时由牛顿第二定律可得当列车速度增大到时由牛顿第二定律可得解得（2）该功率下列车以最大速度行驶时，牵引力等于阻力，有解得14. 如图所示，一根长的细线，一端系着一个质量的小球（视为质点），拉住线的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动。现使小球的角速度缓慢地增大，当小球的角速度增大到开始时的3倍时，细线断开。细线断开前的瞬间，其拉力比开始时大。取重力加速度大小。（1）求细线断开前的瞬间，小球受到的拉力大小；（2）求细线断开前的瞬间，小球的线速度大小；（3）若小球离开桌面时，速度方向与桌面右边缘间的夹角为，桌面高出水平地面，求小球飞出后的落地点到桌面右边缘的水平距离。【答案】（1）

15、；（2）；（3）。【解析】【详解】解：（1）细线的拉力提供小球做圆周运动时的向心力，设开始时小球的角速度为，细线的拉力大小为，细线断开前的瞬间，小球的角速度为，细线的拉力大小为，有依据题意可知解得（2）设细线断开前的瞬间，小球的线速度大小为，有解得（3）设小球离开桌面后做平抛运动时间为，有其中小球飞出后的落地点与飞出桌面点间的水平距离为设小球飞出后的落地点到桌面右边缘的水平距离为，有得15. 如图所示，从高台边A点以某速度水平飞出的小物块（可看做质点），恰能从固定在某位置的光滑圆弧轨道CDM的左端C点沿圆弧切线方向进入轨道.圆弧轨道CDM的半径R=0.5m，O为圆弧的圆心，D为圆弧最低点，C、

16、M在同一水平高度，OC与CM夹角为37，斜面MN与圆弧轨道CDM相切与M点，MN与CM夹角53，斜面MN足够长，已知小物块的质量m=3kg，第一次到达D点时对轨道的压力大小为78N，与斜面MN之间的动摩擦因数，小球第一次通过 C点后立刻装一与C点相切且与斜面MN关于OD对称的固定光滑斜面，取重力加速度，sin37=0.6，cos37=0.8，不考虑小物块运动过程中的转动，求：（1）小物块平抛运动到C点时的速度大小；（2）A点到C点的竖直距离；（3）小物块在斜面MN上滑行的总路程。【答案】（1）2m/s；（2）0.128m；（3）1m【解析】【分析】【详解】（1）在D点，支持力和重力的合力提供向心力，则