湖南省株洲市健坤外国语学校2021-2022学年高一物理月考试卷含解析

湖南省株洲市健坤外国语学校2021-2022学年高一物理月考试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示是一张天文爱好者经长时间曝光拍摄的“星星的轨迹”照片，这些有规律的弧线的形成，说明了 A．太阳在运动B．月球在公转C．地球在自转D．地球在公转参考答案：C2.如图所示，两根长度不同的轻质细线分别系有两个质量相同的小球A、B，细线的上端都系于O点．现让两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．A球所受的拉力小于B球所受的拉力B．两小球做匀速圆周运动的周期相等C．两小球做匀速圆周运动的线速度相等D．两小球做匀速圆周运动的向心加速度相等参考答案：B【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小球受重力和拉力，两个力的合力提供小球做圆周运动的向心力；通过合力提供向心力，比较出两球的角速度大小，从而比较出周期的关系；抓住小球距离顶点O的高度相同求出L2与竖直方向上的夹角；抓住小球距离顶点O的高度相同求出半径的关系，根据v=ωr比较线速度关系【解答】解：A、设绳与竖直方向夹角为θ，水平面距悬点高为h，由牛顿第二定律得：mgtanθ=mω2（h?tanθ）则：ω=，由上式可知角速度与绳长无关，根据力的合成可知，F，解得F=，由于A球与竖直方向的夹角大于B求得的，故A球所受的拉力大于B球所受的拉力故A错误；B、由于角速度相同，故周期T=，故周期相同，故B相同；C、线速度v=ωr，由于半径不同，线速度不同，故C错误；D、向心加速度a=ω2r，由于半径不同，故向心加速度不同，故D错误故选：B3.（单选）炮弹从炮口射出时的速度大小为v，方向与水平方向成角，如图所示，把这个速度沿水平和竖直方向分解，则竖直分速度的大小是（

）A．vsinα

B．vcosαC．v/sinα

D．v/cosα参考答案：A4.（多选题）可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（）A．与地球表面上某一纬线（非赤道）是共面的同心圆B．与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，且从地球表面看卫星是静止的D．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是运动的参考答案：CD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，圆周运动的圆心即为地心．【解答】解：AB、因为人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力及向心力的方向需指向地心，所以人造卫星的轨道的圆心必须是地心．故A错误，B也错误．C、同步卫星在赤道上方，与地球保持相对静止，轨道平面与赤道平面共面．故C正确，D、与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的，万有引力提供向心力，高度小于同步卫星高度，或大于，故D正确．故选：CD．5.“神舟九号”发射前，“天宫一号”目标飞行器经变轨降至对接轨道，于2012年6月18日与“神州九号”载人飞船成功实施了首次交会对接。变轨前和变轨完成后“天

宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为v1、v2。则等于

A．

B．

C．

D．参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）汽船以6m／s的速度过120m宽的河，已知水流速度是3m／s．若汽船要以最短的时间过河，最短时间t＝_______s．要使汽船以最短路程过河，最短路程s＝_______m．参考答案：20；1207.如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为40m．一辆质量为1.2×103kg的小车，以10m/s的速度经过拱桥的最高点．此时车对桥顶部的压力大小为9.0×103N；当过最高点的车速等于20m/s时，车对桥面的压力恰好为零．（取g=10m/s2）参考答案：9.0×103，20．解：当小车以10m/s的速度经过桥顶时，对小车受力分析，如图，小车受重力G和支持力N；根据向心力公式和牛顿第二定律得到

G﹣N=m；车对桥顶的压力与桥顶对车的支持力相等N'=N；因而，车对桥顶的压力N'=G﹣m=（1.2×103×10﹣1.2×103×）N=9.0×103N；当车对桥面的压力恰好为零，此时支持力减小为零，车只受重力，根据牛顿第二定律，有G=m；得到v2==m/s=20m/s；故答案为：9.0×103，20．8.（2分）平抛运动可以看成是水平方向的_________运动和竖直方向的__________运动的合运动．参考答案：匀速直线，自由落体9.打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题（1）（2分）甲图是

打点计时器，电源采用的是

。（2）（2分）乙图是

打点计时器，电源采用的是

。

（3）某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=36mm，2与3两点间距离x3=42mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为___________m/s，小车的加速度为___________m/s2。参考答案：10.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在光滑水平面上.现沿水平方向对物体施加10N的拉力，g取10m/s2，则：物体运动时加速度的大小为

m/s2；物体从开始运动到位移为10m时经历的时间为

s.参考答案：

5

m/s2；

2

s.11.如图所示的是校园门口安装的监控摄像头，它能实时记录校门口的情况．摄像镜头相当于一个①透镜，所摄景物通过镜头成的是倒立、

②的实像．参考答案：凸；缩小12.放在粗糙水平地面上的质量为5kg的物体，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度匀速运动了5s的时间，则拉力对物体做了

J的功；若将该物体放到光滑水平面上，用同样大小的水平拉力使之从静止开始运动同样的时间，则拉力对物体做了

J的功．参考答案：

150J

250J

13.在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示，为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间的时间间隔T=0.1s。⑴通常根据____________可判定小球做_______________运动。⑵根据_____________计算两点的瞬时速度：_______m/s，

________m/s⑶加速度=__________参考答案：．⑴

匀变速直线⑵中间时刻的即时速度等于这段时间内的平均速度

⑶三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图装置做“验证机械能守恒定律”的实验．（1）该同学为了能完成实验，除图甲器材外，还必须准备哪些实验器材ADA．交流电源B．秒表C．天平D．刻度尺（2）图乙是某次实验获得的纸带，图中O点是打出的第1个点，各计数点与O点之间的距离已测出．已知打点计时器的打点周期为T=0.02s，则打点计时器打下C点时物体的速度vC=3.1m/s（结果保留两位有效数字）（3）若选取O点和C点为研究点，则要验证重物下落过程机械能守恒的计算式为vC2=ghOC（设OC的距离为hoc，C点时物体的速度vC，重力加速度为g）（4）为减少实验误差，下落物体应选用200g重物（填“50g钩码”或“200g重物”）参考答案：解：（1）A、打点计时器应该与交流电源连接．故A正确；B、通过打点计时器计算时间，故不需要秒表．故B错误；C、该实验可不测质量，因为mgh=mv2，即只验证gh=v2即可，故C错误；D、需要刻度尺测量纸带上两点间的距离．故D正确；故选：AD．（2）由于每相邻两个计数点间还有1个点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.04s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上点时小车的瞬时速度大小，即vC==3.1m/s（3）若选取O点和C点为研究点，重力势能的减少量为：△Ep=mghOC，动能增加量：△Ek=mvC2则要验证重物下落过程机械能守恒的计算式为mvC2=mghOC，即vC2=ghOC．（4）实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少摩擦阻力的影响，所以下落物体应选用200g重物．故答案为：①AD；②3.1；③vC2=ghOC④200g重物15.小华同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，将打点计时器固定在某处，在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动，如图所示。由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。

如图所示，在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离，图中所标数据的单位是cm。

（1）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度（结果保留3位有效数字），并填入下表。计数点123456t/s0.10.20.30.40.50.6v/（m·s-1）0.3580.4000.4400.4850.530（2）以速度v为纵轴、时间t为横轴在坐标纸上建立直角坐标系，根据上表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v-t图象。

（3）根据v-t图象可知，在打0计数点时，小车的速度v0=___________m/s（保留3位有效数字）；小车运动的加速度为________m/s2（保留2位有效数字）。参考答案：0.570，0.310，0.43；图略四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与地的动摩擦因数μ1=0.4，物体B用细绳系住，当水平力F=30N时，才能将A匀速拉出，求A与B的接触面间的动摩擦因数μ2.参考答案：0.3A物体除受拉力外水平方向还收到地面的摩擦力f1和B的摩擦力F2，方向都水平向左，

则有：F=F1+F2

而

F1=μ1(mA+mB)g

F2=μ2mBg

由以上三式解得μ2=0.3

17.2007年10月24日，中国首次月球探测工程取得圆满成功．假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点，并沿水平方向以初速度v0抛出一个质量为m的小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点N，斜面的倾角为，已知月球半径为R，月球的质量分布均匀，万有引力常量为G，求：（1）月球表面的重力加速度；（2）人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度．参考答案：（1）

得

（2）

18.劫匪驾车在一条平直公路上以40m/s匀速行驶，当劫匪车经过停在路边的警用摩托车旁时，车