2022年山西省大同市天镇县张西河乡中学高一物理月考试题含解析

2022年山西省大同市天镇县张西河乡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.如图所示是某一物体运动的v－t图象，从图象可知速度与加速度在下列哪段时间方向相同（

）A．0～2sB．2～4s

C．4～5sD．5～6s参考答案：2.（单选）右图是一物体在某直线运动过程中的v－t图象，根据图象以下判断正确的是A．0～1s内和1s～2s内加速度相同B．1s末物体开始反向运动C．速度大小最大的时刻是4s末D．6s末物体回到了出发点参考答案：C3.以下物理量中都是矢量的一组是（

）A．平均速度

加速度

质量；

B．平均速度

加速度

路程；C．加速度

位移

力；

D．位移

时间

瞬时速度；参考答案：C4.（多选）如图所示，悬挂在小车顶棚上的小球偏离竖直方向角，则小车的运动情况可能是（

）A．向右加速运动

B．向右减速运动

C．向左加速运动

D．向左减速运动参考答案：AD5.（多选）根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识知：太阳对行星的引力，行星对太阳的引力，其中M、m、r分别为太阳、行星质量和太阳与行星间的距离。下列说法正确的是

A．由和知

B．F和F大小相等，是作用力与反作用力

C．F和F'大小相等，是同一个力

D．太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，是研究小车做匀变速直线运动的实验装置．（1）某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图乙所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为

s．（2）电火花计时器使用的电源是

．A．220V交流电源

B．220V直流电源C．6V以下交流电源

D．6V以下直流电源（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C点时小车的速度大小为

m/s．加速度大小为

m/s2（4）如果当时电网中交变电源的电压变成210V，打计时点的周期不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值将

．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）参考答案：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不变【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】正确解答本题需要掌握：了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出打C点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度；打点计时器的打点频率是与交流电源的频率相同，所以即使电源电压降低也不改变打点计时器打点周期．【解答】解：（1）打点计时器的打点的时间间隔为0.02s，由于每五个点取一个计数点，则相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，（2）电火花打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，实验室中的电火花计时器的工作电压是220V，故选A（3）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则==0.25m/s．因为连续相等时间内的位移之差△x=0.40cm，根据△x=aT2得，加速度a=（4）电网电压变化，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变．故答案为：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不变7.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图9所示的一部分曲络线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：（1）物体抛出时的初速度为

m/s；（2）物体经过B时竖直分速度为

m/s；（3）抛出点在A点上方高度为

m处。参考答案：2m/s

1.5m/s

0.0125m8.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后面连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动，如图甲所示B．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，如图乙所示，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动.打出的纸带如下图，测得各点与O点（O点为打出的第一个点）距离如图所示：试回答下列问题：⑴已知相邻计数的时间间隔为T，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度_____________________，打点计时器打点时滑块速度_____________________⑵已知重锤质量，当地的重加速度，若已测出滑块沿斜面下滑的位移为，则这一过程中，合外力对滑块做的功的表达式_____________________⑶测出滑块在、、、、段合外力对滑块所做的功，及，然后以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_____________参考答案：

略

；

小于

；轨道有摩擦阻力9.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器。（1）请将下列实验步骤按先后排序：_______A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B.接通电火花计时器的电源，使它工作起来C.启动电动机，使圆形卡纸转动起来D.关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。（2）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是___________。A.秒表

B.毫米刻度尺

C.圆规

D.量角器（3）写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义：

。参考答案：(1)

ACBD

(2)

D

（3）

θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔；10.如图所示为皮带传动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C两点向心加速度大小之比：＝___。参考答案：.1:2

4:111.一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空，宇宙探测器升空到某一高度，发动机关闭，其速度随时间的变化如图所示.宇宙探测器在该星球表面所能达到的最大高度是

m.该星球表面的重力加速度大小是

m/s2.参考答案：．768m

12.拖拉机的后轮直径是前轮直径的2倍，则当它在水平直道上匀速行驶时，它的前轮与后轮缘上的点的角速度之比为_______________。参考答案：2:113.在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．(1)当M与m的大小关系满足_____

____时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与______________的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是__________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？_________________________。⑸已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=_________m/s2。（结果保留三位有效数字）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在如图所示“探究求合力的方法”的实验中，（1）如果实验中所使用的弹簧秤最小刻度为0.1N、弹性限度为最大承受力5N，则下列数据记录可能正确的是哪些？

A.2N

B.2.1N

C.3.51N

D.4.13N

E.5.12N（2）该实验所体现的物理思想方法是

A.小量放大

B.等效替代

C.理想模型

（3）本实验中可以绘出合力F与两分力夹角之间的关系，如右图所示（两分力大小不变），由图象可求得合力的最大值为

。参考答案：15.某学习小组利用如图1所示的装置验证动能定理．（1）将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图2中读出两光电门中心之间的距离S=

cm；（2）测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间△t1和△t2，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是

；（3）该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量？（填“是”或“否”）参考答案：（1）50.00；（2）滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M；（3）否．【考点】探究功与速度变化的关系．【分析】（1）先明确刻度尺的分度值，读数时注意估读一位；（2）光电门测速度的原理是用平均速度来代替瞬时速度，根据功能关系可以求出需要验证的关系式，进而得到还需要测量的物理量；（3）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．【解答】解：（1）光电门1处刻度尺读数为：20.30cm，光电门2处刻度尺读数为：70.30cm，故两光电门中心之间的距离s=70.30cm﹣20.30cm=50.00cm；（2）由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．滑块通过光电门1速度为：v1=滑块通过光电门2速度为：v2=根据功能关系需要验证的关系式为：Fs=Mv22﹣Mv12=M（）2﹣M（）2可见还需要测量出M，即滑块、挡光条和拉力传感器的总质量；（3）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．故答案为：（1）50.00；（2）滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M；（3）否．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，真空中相距d=5cm的两块平行金属板A、B与电源连接（图中未画出），其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图2所示。将一个质量m=2.0×10-27kg，电量q=+1.6×10-19C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力。求：（1）在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；（2）若A板电势变化周期T=1.0×10-5s，在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放，粒子到达A板时速度的大小；（3）A板电势变化频率为多大时，在到时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A板。参考答案：解：（1）电场强度，带电粒子所受电场力F=

。（2）粒子在0—时间内走过的距离为，故带电粒子在时恰好到达A板，此时粒子速度。（3）带电粒子在向A板做匀加速运动，在向A板做匀减速运动，速度减为零后将返回。粒子向A板运动可能的最大位移。要求粒子不能到达A板，有s<d由，电势变化频率应满足。ks5u17.在电梯中，把一重物置于水平台秤上，台秤与力的传感器相连，电梯先从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间，然后再减速上升，最后停止运动；传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间的关系图像，如图所示，求：

(1)电梯在启动阶段，加速上升过程经历了多长时间；(2)电梯在加速上升过程的最大加速度是多少。(g取10m/s2)参考答案：(1)由图像可知：电梯在启动阶段经历了4s加速上升过程。

(2)由牛顿第二定律可知：FN－mg＝ma得am＝m/s2≈