2021年广东省汕尾市甲西中学高一物理月考试题含解析

2021年广东省汕尾市甲西中学高一物理月考试题含解析一、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.在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是（）A．秒表B．天平C．白纸D．弹簧秤E．重垂线F．刻度尺参考答案：解：在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标白纸，便于确定小球间的距离，最后还差刻度尺来确定长度，而打点计时器可以计时，不需要秒表，对于质量在等式两边可以相约去，因此也不需要天平．故CEF正确，ABD错误．故选：CEF．2.（单选）由可知（

）A．物体质量和加速度成反比

B．因为有加速度才有力C．物体的加速度与物体受到的合外力方向一致D．物体的加速度与物体受到的合外力方向不一定相同参考答案：C3.木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用下F=lN的水平拉力作用在木块B上，如图所示。力F作用后（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）A.木块B所受摩擦力大小是12.5NB.木块A所受摩擦力大小是11.5NC.木块B所受摩擦力大小是9ND.木块B所受摩擦力大小是7N参考答案：C4.飞机以一定的水平速度匀速飞行，某时刻从飞机上落下a球，以后每隔相同时间又先后落下b球和c球，c落下时a还未落地，不计空气阻力。下述判断正确的是A．在空中，三球的连线是一条抛物线B．在空中，相邻各球间的竖直距离相等C．三球落地后，相邻各球间的水平距离相等D．三球落地后，b球和c球间距离是a球和b球之间距离的3倍参考答案：C5.下列关于曲线运动的说法中正确的是A．若物体所受合外力不为零，则一定做曲线运动B．若物体做曲线运动，则所受的合外力一定不为零C．若物体做曲线运动，则不可能受恒力作用D．若物体受恒力作用，可能做匀速圆周运动参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.飞机着地时的速度v0=60m/s,着地后即以a=6m/s2的加速度做匀减速运动,直至停止,飞机着地后12s内的位移大小为__________m参考答案：1807.用300N的水平推力，将一木箱在水平方向上匀速推动了2m，水平推力所做的功是_______J。用100N竖直向上的举力，将杠铃匀速举高，若举力所做的功为120J，则杠铃被举高的距离是__________。参考答案：8.一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．①首先，让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω，他们根据实验数据绘出了F﹣ω的关系图象如图中B图线所示，兴趣小组的同学猜测r一定时，F可能与ω2成正比．你认为，可以通过进一步转换，做出

关系图象来确定他们的猜测是否正确．②将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，如图中A、C图线所示．通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出ω一定时，F∝r的结论，你认为他们的依据是

．③通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的单位是

．参考答案：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心力．【分析】①若F与ω2成正比，则F﹣ω2图象是过原点的倾斜直线，可很直观作出判断．②在探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系时，应当应用控制变量法，先保证圆周运动的半径不变，探究向心力与角速度之间的关系，然后再更换半径继续探究向心力与角速度之间的关系，最后可以得到向心力与角速度与半径的关系式．③由F=kω2r表达式，结合各个量的单位分析k的单位．【解答】解：①通过对图象的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．可以通过进一步的转换，通过绘出F与ω2关系图象来确定他们的猜测是否正确，如果猜测正确，做出的F与ω2的关系式应当是一条过原点的倾斜直线．②在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．如果比例成立则说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比．③表达式F=kω2r中F、ω、r的单位分别是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，则得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；则得k的单位是kg．故答案为：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．9.如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时，正对刻度尺的零刻度线，挂上100N重物时，正对刻度20。当弹簧挂50N重物时，自由端所对刻度的读数应是_________若自由端所对刻度是18，这时弹簧下端悬挂的重物为_____________参考答案：10.一辆汽车关闭油门后以20m/s的初速度做匀减速直线运动，加速度为－4m/s2，求汽车在第3s末的速度是_____m/s，运动8s内的位移是_______m。参考答案：

8

50

11.一物体A从某一行星（行星表面不存在空气）表面竖直向上抛出。从抛出时开始计时，得到如图所示的s-t图像，则该行星表面的重力加速度大小为_____m/s2。2s后，在同一地点以初速度10m/s竖直向上抛出另一物体B，则再经过________s两物体在空中相遇。参考答案：___2_________；_______2__12.为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动．两球同时落到地面．把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地．此实验说明了A球在竖直方向做

运动．某同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹，以抛出点为坐标原点O，取水平向右为x轴，竖直向下为y轴，如图2所示．在轨迹上任取点A和B，坐标分别为A（x1，y1）和B（x2，y2），使得y1：y2=1：4，结果发现x1：x2=1：2，此结果说明了小钢球在水平方向做

运动．参考答案：自由落体；匀速直线．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．在如图2中，已知竖直方向上做自由落体，可以知道运动到A、B的时间比，通过水平位移判断水平方向上的运动性质．【解答】解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动．竖直方向上做自由落体运动，y1：y2=1：4，根据h=gt2知，运到到A、B两点的时间比为1：2，所以O到A、A到B的时间相等，水平位移又相等，因此水平方向上做匀速直线运动．故答案为：自由落体；匀速直线．13.在离地面高度为h=20m处，将一个质量为m=1kg的钢球以v=5m/s的速度水平抛出，取g=10m/s2.则钢球从抛出到落地的时间t=

s；飞行的水平距离s＝

m；钢球从抛出到落地的过程，重力做功W=

J。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm．由于某种原因，只拍到了部分方格背景及小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度大小是

m/s，小球在b点的速率是m/s．（取g=9.8m/s2）参考答案：0.7，1.262．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动竖直方向是自由落体运动，对于竖直方向根据△y=gT2求出时间单位T．对于水平方向由公式v0=求出初速度．由a、c间竖直方向的位移和时间求出b点竖直方向的分速度，运用速度的合成，求解b的速率．【解答】解：设相邻两点间的时间间隔为T竖直方向：2L﹣L=gT2，得到T=；水平方向：v0==2代入数据解得：T=0.0357s；v0=0.7m/s；b点竖直方向分速度vy==1.5；b点的速率vb==故答案为：0.7，1.262．15.做：“互成角度的共点力合成”实验，实验步骤如下：①在水平放置的木板上，固定一张白纸。②把橡皮筋的一端固定在O点，另一端拴两根带套的细线，细线和橡皮筋的交点叫做结点A。③用两个弹簧秤分别沿水平方向拉两个绳套，如图所示，记下此时两力F1和F2的方向和大小。④改用一个弹簧秤沿水平方向拉绳套，仍把结点拉至A点记下此时力F的方向和大小。⑤撤下弹簧秤和橡皮筋。⑥在A点按同一标度尺，作F1、F2、F力的图示。⑦利用平行四边行法则作F1、F2的合力F合（1）请指出上述操作步骤中哪处不完整，并补充完整：

（2）该实验在完成第⑦步骤后，下面应继续进行的实验步骤是：⑧

（3）（多选题）实验中可减小误差的措施有（

）A．两个分力F1、F2的大小要尽量大些B．两个分力F1、F2间夹角要尽量大些C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点A时，拉力要适当大些参考答案：（1）③记录A点的具体位置。（2）⑧比较F合和F的大小和方向并得出结论（3）

ACD

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道，BC段为高为h=5的竖直轨道，CD段为水平轨道。一质量为0.1的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2/s，离开B点做平抛运动（g取10/s2），求：①小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；②小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？③如果在BCD轨道上放置一个倾角＝45°的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。参考答案：解：(1)由平抛运动h=gt2/2

得t=1s

（1分）

X=v0t=2m

（1分）

（2）对小球：在B点受力分析

（2分）

解得F＝3N

（1分）

由牛顿第三定律知球对B的压力F／=F=3N，方向竖直向下。（2分）

（3）如图，斜面BEC的倾角θ=45°，CE长d=h=5m，因为d＞x，所以小球离开B点后能落在斜面上

（1分）

假设小球第一次落在斜面上F点，BF长为L，小球从B点到F点的时间为t2Lcosθ=vBt2

①

（1分）

Lsinθ=gt2②

（1分）

联立①、②两式得t2=0.4s

（1分）

L==1.13m

（1分）

17.如图所示，水平转盘上放有一个质量为m的小物体，小物体离转动轴的距离为r，转轴与小物体间用一根刚好伸直的细线相连，小物体和转盘间的最大静摩擦力等于重力的μ倍，细线所能承受的最大拉力为3μmg．求：（1）当转盘角速度为时，细线的拉力为多大？（2）若小物体始终相对转盘静止，转盘转动的最大角速度是多少？参考答案：当物体只由静摩擦力提供向心力时，最大的向心力为，此时（1）当角速度时，由于，所以细绳拉力。(5分）（2）当拉力达到最大时，转盘有最大角速度

即：

（

3分）(18.（1）试通过假设计算说明你受邻座同学的万有引力相对重力可以忽略不计（计算结果保留三位有效数字）

（2）把“神舟七号”载人飞船绕地球的运行看做是在同一轨道上的匀速圆周运动，且已知运行的周期为T，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，试求地球的质量M及飞船所在处的重力加速度g′（用T、g、R等表示）参考答案：（1）设人质量均50kg

间距为0.5m

则

万有引力F=Gm1m2/r2=6.67×10-11×502/0.52N=6.67×10-7N

2分

而重