毕节梁才学校2023-2024学年高二年级上册第一次月考考试物理试卷含答案

毕节梁才学校2023-2024学年高二上学期第一次月考考试物理试卷

学校：___________姓名：班级：___________考号：

一,单选题

1.做简谐运动的质点在通过平衡位置时（）

A.速度一定为零B.振幅一定为零C.合力一定为零D.回复力一定为零

2.汽车安全气囊被称为“生命的守护神”，汽车发生碰撞事故安全气囊弹出,可以减

小人体（）

A.动量的变化B.受到的冲量C.动能的变化D.受到的作用力

3.如图所示，两木块A、5用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上.一颗子弹水平

射入木块A,并留在其中.在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两

木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（）

oIB|-^wwwv|AI古

Z/777/Z7Z777777777777777

A.动量守恒、机械能守恒B.动量守恒、机械能不守恒

C.动量不守恒、机械能守恒D.动量、机械能都不守恒

4.惠更斯利用单摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟.摆杆下端的螺母可以使圆

盘沿摆杆上下移动，从而改变摆长，如图所示.下列说法正确的是（）

A.若将螺母向下移动少许，则摆杆摆动的周期变小

B.若将摆钟从深圳移到北京，则摆杆摆动的周期变小

C.若仅增大圆盘的质量，则摆杆摆动的周期变大

D.若仅增大圆盘摆动的振幅，则摆杆摆动的周期变大

5.如图甲所示，弹簧振子以。点为平衡位置，在光滑水平面上的A、3两点之间

做简谐运动，A、3为分居。点左右两侧的对称点。取水平向右为正方向，物体的

位移X随时间/变化的正弦曲线如图乙所示，下列说法正确的是()

A.t=0.6s时，物体在。点右侧6cm处

B.物体在y0.2s和y0.1s时的速度相同

C./=1.2s时，物体的加速度方向水平向右

D.t=1.2s到y1.6s的时间内，物体的加速度和速度都逐渐增大

6.如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B

为电场中两点。下列说法中正确的是()

B.EA<EB

C.正电荷在A点的电势能小于在3点的电势能

D.正电荷在A点的电势能大于在3点的电势能

7.人和气球离地高为力，恰好悬浮在空中，气球质量为人的质量为利人要从气球

下拴着的软绳上安全到达地面，软绳的长度至少为()

Mhmh+M)h(m+M)h

A.-----D.-----C.--------L).--------

m+Mm+MmM

8.如图所示，一质量为“的小车静止在光滑水平地面上，其左端P点与平台平滑连

接，平台高度为鼠小车上表面PQ是以。为圆心、半径为R=0.05m的四分之一圆弧

轨道。质量为机的光滑小球，以某一水平速度v=lm/s冲上小车的圆弧面。若已知。尸

竖直，。。水平，小球沿小车圆弧轨道上升的最大高度为g,小球可视为质点，重力

加速度为g=10m/s2。不计一切摩擦。贝U()

RQ

o

〃〃工［匚0」

A.小球在圆弧轨道上运动时，小球与小车系统的机械能和动量均守恒

B,M=2m

C.小球离开圆弧轨道的速度为-lm/s

D.若小球的初速度变为血m/s,其他条件不变，则小球能运动到圆弧最高点Q

二、多选题

9.一单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率/的关系）如图所

A.此单摆的摆长约为1m

B.若摆长增加，共振曲线的峰将向右移动

C.若把该单摆从福建移到北京，要使其固有频率不变，应增加摆长

D.列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振

10.如图所示，某儿童玩具由卡通人物、具有一定质量的弹簧和小球三部分组成，这

三部分自上而下紧密连接在一起，手握卡通人物并保持静止，将小球下拉一定距离后

由静止释放（弹簧在弹性限度内），可以观察到小球在上下振动过程中其振幅快速减

小，依据上述现象，下列说法正确的是（）

卡通人物

弹簧

,小球

A.小球在运动过程中动能一直在减小

B.小球和弹簧组成的系统机械能保持不变

C.小球向上运动时，小球的机械能可能减小

D.小球每次经过同一位置时，弹簧的机械能都相等

11.如图，长为/的轻绳上端固定在。点，下端系一小球（小球可视为质点）在。点

正下方距。点,处的P点固定一小钉子，现将小球拉至A点，使细线与竖直方向间夹

2

角为。（。很小），然后由静止释放小球，小球运动的最低点为5,点C（图中未标

出）是小球能够到达的左方最高位置.A、B.P、。在同一竖直平面内，重力加速度为

g,不计空气阻力。下列说法正确的有（）

A.点C与点A等高B.点C在点A上方

C.小球摆动的周期为2兀D.小球摆动的周期为+舟;

12.“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人

“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图所示，一质量为机的游客恰

好静止在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为金游客受风面积（游客在

垂直风力方向的投影面积）为S,风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速

度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是()

竹竹

风

A.气流速度大小为整

\pS

B.单位时间内流过风洞内某横截面的气体体积为

C.风若速变为原来的工，游客开始运动时的加速度大小为Lg

22

D.单位时间内风机做的功为型1

8\pS3

三、计算题

13.如图所示为一弹簧振子的振动图像，试完成以下问题:

(1)写出小球位移随时间变化的关系式。

(2)在第2s末到第3s末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各

是怎样变化的？

(3)该小球第100s的位移是多少？路程是多少？

14.如图所示，质量为机的小物块以水平速度/滑上原来静止在光滑水平面上质量为

机的小车上，物块与小车间的动摩擦因数为〃，小车足够长。求：

(1)小物块相对小车静止时的速度；

(2)从小物块滑上小车到相对小车静止时，系统产生的热量；

(3)小物块相对小车滑行的距离。

15.如图所示，AC为3m长的水平桌面，其中A3段粗糙，段光滑且长为2m。质

量叫=0.5kg长度为1m的匀质长方体物块，静置于桌面上的A3部分，另有一个质量

?=lkg的小球，静置于桌面上靠近C的位置。现有一水平向左的恒力R作用于物块

上，当物块完全经过3点时立即撤去恒力R随后物块与小球发生弹性正碰，碰撞后

小球从。点进入光滑的工圆弧形轨道，再从H点进入光滑半圆形凹槽，凹槽右侧有一

4

固定挡板，挡板左侧的水平地面光滑。已知小球在。处对轨道的压力为小球重力的3

倍，物块与桌面A3部分的动摩擦因数〃=0.4,圆弧形轨道的半径片=0.4m,半圆形

凹槽的半径R2=0.4m,CD间距和EH间距均略大于小球直径，小球直径远小于8，

重力加速度g=10m/s2。

(1)求小球在。点的速度；

(2)求恒力R的大小；

(3)若使小球不从凹槽左侧冲出去，求半圆形凹槽的质量〃需满足的条件。

四、实验题

16.某同学想将满偏电流为300RA、内阻未知的电流表改装成电压表。

Er

(1)利用如图所示的电路测量电流表G的内阻：先闭合开关S1,调节滑动变阻器H

的滑片，使电流表的指针满偏；再闭合开关S2,保持滑动变阻器R的滑片不动，调节

变阻器R,使电流表的指针半偏，读出此时R的阻值为200。，则电流表内阻的测量

值为一Q。

(2)将电流表G改装成量程为3V的电压表，需(填“串联”或“并联”)

一个阻值为一C的电阻。

17.小明用如图所示的装置做“探究碰撞中的不变量”实验，悬挂在。点的单摆由不可

伸长的细线和小球A组成，直径相同的小球3,放置在光滑支撑杆上。小球A与小球

5发生对心碰撞，碰后小球A继续向右摆动，小球3做平抛运动。小球A在摆动的过

程中，细绳没有断掉。

(1)小明测得了小球A质量㈣，细线拉紧时悬点。到球心之间的距离/,碰撞前小球

A拉起的角度a和碰撞后小球A摆动的最大角度B，碰撞后小球B做平抛运动的水平

位移x和竖直下落高度鼠已知当地的重力加速度为g,为完成实验，还需要测量的物

理量有：;

(2)若用实验测得的物理量表示，小球A碰前瞬间的动量A=，小球A碰后

瞬间的动量p；=，小球3碰后瞬间的动量2'=；

(3)若43两球为弹性碰撞，碰撞前后除动量守恒，还有碰撞过程动能守恒，用实

验测得的物理量表示，其动能守恒的表达式为0

参考答案

1.答案：D

解析：A.做简谐运动的质点在通过平衡位置时，速度为最大值，故A错误；

B.简谐运动过程中，振幅是不受质点所在位置影响的，故B错误；

C.在单摆这种简谐运动中，通过平衡位置时，合力不为零，故C错误；

D.根据回复力公式尸=-立

可知，当质点在平衡位置时，回复力一定为零，故D正确。故选D。

2.答案：D

解析：发生车祸时，速度减为0,人的动量变化量一定，动能变化量一定，安全气囊

可以延长作用时间，不会改变动量变化量和冲量，根据H=可知受到作用力减

小，与人体接触面积增加，从而减小对人体的伤害，故D正确，ABC错误。故选D。

3.答案：B

解析：子弹击中木块A及弹簧被压缩的整个过程，系统在水平方向不受外力作用，系

统动量守恒，但是子弹击中木块A过程，有摩擦力做功，部分机械能转化为内能，所

以机械能不守恒，B正确，ACD错误。

故选B。

4.答案：B

解析：由单摆周期公式T=2兀。可知，若将螺母向下移动少许，则/变大，摆杆摆动

的周期变大，故A错误；若将摆钟从深圳移到北京，则重力加速度变大，摆杆摆动的

周期变小，故B正确；若仅增大圆盘的质量，则圆盘与螺母的等效重心上移，变小，

摆杆摆动的周期变小，故C错误；若仅增大圆盘摆动的振幅，摆杆摆动的周期不变，

故D错误.

5.答案：C

解析：A.由图象乙知，振子的振动方程为

A.2兀1八.2兀...5

x=Asin——t=I2sin——tcm=I2sin—兀1cm

T1.64

%=0.6s时，解得

故A错误;

B.由图象乙知，振子”0.2s和f=LOs图象斜率大小相同，但正负不同，所以速度

方向相反，故速度不同，故B错误；

C.根据该振子的运动规律可知”1.2s时振子在A点，则加速度方向水平向右，故C

正确；

D.在f=1.2s到/=L6s的时间内，振子的位移减小，则速度增加，加速度减小，故

D错误。

故选C。

6.答案：C

解析：A.沿电场线方向电势降低，且同一等势面上电势相等，故％<%,故A错误；

B.电场线越密集的地方，场强越大，由图可知4>EB，故B错误；CD.根据丸=

可知正电荷在电势高的地方电势能大，故正电荷在A点的电势能小于在3点的电势

能，故C正确。D错误。故选C。

7.答案：D

解析：设人沿软绳滑至地面，软绳长度至少为"以人和气球的系统为研究对象，竖

直方向动量守恒，规定竖直向下为正方向，由动量守恒定律得0="岭+加匕人沿绳梯

滑至地面时，气球上升的高度为L-〃，速度大小岭=一人相对于地面下降的高度为

h,速度大小为匕=«得0=上解得工="土"故选D。

t\t)tM

8.答案：D

解析：A.根据题意可知，小球和小车组成的系统机械能守恒，但只是水平方向上动量

守恒，故A错误；B.由水平方向上动量守恒得加v=0〃+”)％小球和小车组成的系统机

1D1

械能守恒有-mv-=mg~+-(m+M)片解得"=初故B错误；C.由水平方向上动量守

2

恒得mv=mv2+MV3根据能量守恒有gmv=；mv；+gMvj解得岭=0,匕=Im/s故C错

误；D.由水平方向上动量守恒得加"=(加+河)丫4根据能量守恒有

gmv2=mgh+~(m+M)v1解得h=0.05m=R故D正确，故选D。

9.答案：AC

解析：A.根据题意可知，单摆做受迫振动，振动频率与驱动力频率相等，当驱动力频

率等于固有频率时，发生共振，由题图可知，单摆的固有频率为0.5Hz,则周期为

T=L=2s由单摆的周期公式T=2%口可得单摆的摆长约为/=Walm故A正确；

B.若摆长增加，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故B错误；C.若该

单摆从福建移到北京，重力加速度变大，要使其固有频率不变，需增加摆长，故C正

确；D.列车过桥时需减速，是为了使驱动力频率远小于桥的固有频率，防止桥发生共

振，而不是防止列车发生共振，故D错误，故选AC。

10.答案：CD

解析：A.小球在从最低点向平衡位置运动过程中做加速运动，动能增大，故A错误；

B.小球在上下振动过程中其振幅快速减划小，在做阻尼运动，即小球和弹簧组成的系

统受到阻力做功，机械能不守恒，故B错误；C.小球在从平衡位置向最高点运动过程

中，弹力和阻力同时对小球做负功，小球的机械能减小，故C正确；D.由于手握卡通

人物并保持静止，所以小球每次经过同一位置时，弹簧的形变量都相同，弹性势能都

相等，即机械能都相等，故D正确。故选CD。

11.答案：AD

解析：AB.小球摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，两侧最高点动能均为零，

故重力势能也相等，故最大高度相同，即点C与A点等高，故A正确，B错误;CD.小

球3―A—3的时间为0=工工=兀I—小球3—C—3的时间为

2\g

J=g%=gx27i/=n在故小球摆动的周期为T=G+»2=+旧］故C错

误，D正确。故选AD.

12.答案：AD

解析：A、对。时间内吹向游客的空气，设气体质量为△加，则风的动量变化量为

Ap=O-Amv^-Amv,其中有=,以。时间内吹向游客的空气为研究对

象，由动量定理可得-厂4=0-Amv,由于游客处于静止状态，则有歹=也?,联立解

得气流速度大小为v="匡,故B错误，A正确；

N前

B、单位时间内流过风洞内横截面的气体体积为V=解得：丫=苧信，

故B错误;

C、若风速为原来的;，设风力为9，由动量定理可得：FA?=Amr.|v,另外

Am'=p--AtS,根据牛顿第二定律可得：mg-F'=ma,解得：a=|g,故C错

误；

D、风洞单位时间流出的气体质量为用=7丫，单位时间内风机做的功为：

W=-Mv2=^1^-^,故D正确；

28VPS

故选：ADo

13.答案：(1)x=5sin^-|-Z^cm(2)见解析(3)5m

(1)由振动图像可得：

A=5cm,T=4s,°=0,

则&>=-=—rad/s

T2

故该振子做简谐运动的表达式为

V.『71)

x=5sin—tcm

(2)

(2)由题图可知，在第2s末到第3s末：

加速度增大

速度减小

动能减小

弹性势能增大

(3)振子经过一个周期位移为零，路程为

s0=4A=5x4cm=20cm

前100s刚好经过了25个周期，所以前100s振子位移％=0,

振子经过的路程为

s=25x20cm=500cm=5m

14.答案：(1)-v0；(2)Lnv；；(3)工

244〃g

解析：（1）根据水平方向动量守恒可知

mvQ=2mv

所以小物块相对小车静止时的速度

1

（2）根据能量守恒定律可知

Q=；mv；-；-2mv~=:mv1

（3）根据产热公式

pimgx=Q

解得

4〃g

15.答案：（1）4m/s,方向向左；（2）10N；（3）大于或等于gkg

解析：（1）小球在。处对轨道的压力为小球重力的3倍，有

3mlg+m2g=叫《

氏

得小球在。点的速度

vD=4m/s

方向向左；

（2）根据动量守恒定律

叫丫木=%匕+叫珠1

根据能量守恒

191917

5ml煤=5饭心+5班珠1

得丫木=6m/s

根据动能定理

/=〃叫g

Z74nrAB12

F-AB-f=1V木

解得恒力b=ION

(3)对于小球恰好不从凹槽左侧冲出去的情况分析。小球进入半圆形凹槽后，到达最

低点速度设为1，之后沿凹槽向上运动，凹槽离开挡板向左运动。要使小球恰好不能

从凹槽，即小球和凹槽共速，设为口小球运动到凹槽最低点过程中，由能量守恒

|%用+m2g+&)=|铀片

小球从凹槽最低点到和凹槽共速过程中，水平方向上动量守恒，取水平向左为正，则

m2Vo=(呵+M^v

根据能量守恒

1,12

—m2vD+m2gRl=—(m2+M)v

联立解得

A“，f=§1k，g

即半圆形凹槽的质量