云南省昆明市自平實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高一物理月考試題含解析

云南省昆明市自平實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高一物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學(xué)，分別靜止于水平地面的臺(tái)秤P、Q上，他們用手分別豎直牽拉一只彈簧秤的兩端，穩(wěn)定后彈簧秤的示數(shù)為F，若彈簧秤的質(zhì)量不計(jì)，下列說法正確的是()A．甲同學(xué)處于超重狀態(tài)，乙同學(xué)處于失重狀態(tài)B．臺(tái)秤P的讀數(shù)等于mg－FC．臺(tái)秤Q的讀數(shù)為mg－2FD．兩臺(tái)秤的讀數(shù)之和為2mg參考答案：D2.如圖所示，OO′為豎直轉(zhuǎn)動(dòng)軸，MN為固定在OO′上的水平光滑桿．有兩個(gè)質(zhì)量相等的金屬球A、B套在水平桿上，AC、BC為抗拉能力相同的兩根細(xì)繩，C端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸OO′上，當(dāng)細(xì)繩拉直時(shí)，A、B兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比恒為2：1，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度逐漸增大時(shí)，則（）A．AC繩先斷，A球做離心運(yùn)動(dòng)B．BC繩先斷，B球做離心運(yùn)動(dòng)C．兩繩同時(shí)斷，A、B兩球同時(shí)做離心運(yùn)動(dòng)D．不能確定哪根繩先斷參考答案：A【考點(diǎn)】向心力．【分析】對(duì)于小球，靠拉力在水平方向上的分力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，分析繩子拉力的大小，從而確定哪根繩子先斷．【解答】解：繩子與水平方向的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)cosθ=mrω2．則F=，（l表示繩長(zhǎng)）．知AC繩的長(zhǎng)度大于BC繩的長(zhǎng)度，當(dāng)角速度增大時(shí)，AC繩先達(dá)到最大拉力，所以AC繩先斷，A球做離心運(yùn)動(dòng)．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．3.物體靜止在水平桌面上,則（

）A．桌面對(duì)物體的支持力與物體受到的重力是一對(duì)平衡力B．桌面對(duì)物體的支持力與物體受到的重力是一對(duì)作用力與反作用力C．物體對(duì)桌面的壓力與物體受到的重力是同一性質(zhì)的力D．物體對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力參考答案：A4.參考答案：D5.一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，其位移和時(shí)間的關(guān)系是s=18t-6t2，則它的速度為零的時(shí)刻為（

）

A．

1.5s

B.

3s

C.

6s

D.

18s參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)鋼球由某一高處自由下落，到達(dá)地面的速度是40m/s.則這個(gè)鋼球下落時(shí)間為

s；鋼球是從

m高處落下的。（g取10m/s2）參考答案：7.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0＝2m/s，加速度為a＝0.1m/s2，則(

)A．質(zhì)點(diǎn)第4s末的速度為2.4m/sB．每經(jīng)過2s時(shí)間，物體速度就增大2.2m/sC．質(zhì)點(diǎn)速度一直增大D．質(zhì)點(diǎn)速度隨時(shí)間均勻增大參考答案：ACD8.質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止于光滑水平面上，質(zhì)量為m的木塊以初速度v0從左向右水平滑上長(zhǎng)木板。已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,木塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)的過程中，長(zhǎng)木板的加速度大小等于_______m/s2，方向?yàn)開_

__。(重力加速度用g表示)參考答案：9.如圖所示，AB、BC均為輕桿，處在同一豎直平面內(nèi)，AB桿高為h。A、B、C三處均用鉸接連接，其中A、C兩點(diǎn)在同一水平面上，BC桿與水平面夾角為30°。一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在BC桿底端C處，不計(jì)一切摩擦?，F(xiàn)在對(duì)小球施加一個(gè)水平向左的恒力F＝

mg，則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到BC桿的中點(diǎn)時(shí)，它的速度大小為

，此時(shí)AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力大小為

。參考答案：___________；_______mg__10.如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為

s．（2）ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=

cm．（3）C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是

m/s；物體的加速度為

m/s2．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間隔T．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度就等于在該段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求解C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度，根據(jù)△x=aT2可以求出物體的加速度a．【解答】解：（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．（2）從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距是0.70cm．（3）由于每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，故每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間之間的時(shí)間間隔為T=5×0.02s=0.1s．由于做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度就等于在該段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，故vC===0.10m/s根據(jù)△x=aT2可得：物體的加速度a===0.20m/s2故答案為：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.2011.一船在靜水中的劃行速率為3m/s，要橫渡一條寬30m、流速為5m/s的河流，此船渡河的最短時(shí)間為

s，此船渡河的最短航程為

m。參考答案：10，5012.已知船在靜水中的速度大小為5m/s，河水的流速處處相同，且大小為3m/s，測(cè)得該船經(jīng)180s到達(dá)河的正對(duì)岸，則河寬為

m，該船渡此河的最短時(shí)間為______S。參考答案：13.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（1）圖中的電源插頭應(yīng)插在

▲（填“交流”或“直流”）電源上；（2）實(shí)驗(yàn)前，要將木板安裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊起，其目的是

▲；（3）設(shè)沙桶和沙子的質(zhì)量為m0，小車質(zhì)量為m，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，它們質(zhì)量應(yīng)滿足m0

▲m；（填“>>”、“<<”或“=”）

（4）電源的頻率為50Hz，圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

▲m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：交流，平衡摩擦力，〈〈，3.2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大小；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=2kg的長(zhǎng)木板靜止放在光滑水平面上，在木板左端放有一質(zhì)量m=2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），木板與滑塊之間動(dòng)摩擦因數(shù)均為m=0.2?，F(xiàn)在讓滑塊獲得水平向右的速度v1=3m/s，同時(shí)木板獲得水平向左的速度v2=1m/s。（g=10m/s2）求：（1）剛獲得速度時(shí)，木板和滑塊相對(duì)地面的加速度分別為多大？（2）最終滑塊不從木板上掉落，滑塊與木板剛好相對(duì)靜止瞬間的速度多大？木板至少需要多長(zhǎng)？參考答案：（1）根據(jù)受力分析，由牛頓第二定律

對(duì)滑塊Ff1=μmg=ma1；

………………1分

a1=μg=2m/s2

………………1分對(duì)木板Ff1=μmg=Ma2

………………1分

a2=2m/s2

（2）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t，木板與滑塊相對(duì)靜止，速度為v，取向右為正方向

對(duì)滑塊v=v1-a1t

………………1分

對(duì)木板v=-v2+a2t

………………1分

解得t=1s，v=1m/s

………………2分

對(duì)滑塊v2-v12=-2a1x1

………………1分

對(duì)木板v2-v22=2a2x2

………………1分

由滑塊未從木板上滑落L>x1-x2=2m

………………2分

∴木板至少長(zhǎng)2m17.將一電量為

q=2×10－8C

的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)外一點(diǎn)P移至電場(chǎng)中某點(diǎn)A,電場(chǎng)力做功8.0×10－9焦耳,求A點(diǎn)的電勢(shì).參考答案：18.如圖所示，一個(gè)小球以v0=8.0m/s速度從圓弧軌道的O點(diǎn)水平拋出，恰好能沿著斜面所在的方向平行于斜面落在Q點(diǎn)．已知斜面光滑，斜面與水平面的夾角為θ=37°，斜面的高度為h=15m．忽略空氣阻力的影響，重力加速度為g=10m/s2，（已知sin37°=0.6，co37°=0.8，tan37°=0.75）．求：（1）從拋出到落在Q點(diǎn)所用的時(shí)間以及落在Q點(diǎn)時(shí)速度的大?。唬?）小球從O點(diǎn)拋出到運(yùn)動(dòng)到斜面底端的M點(diǎn)所用的總時(shí)間（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）設(shè)小球從O到Q所用的時(shí)間為t1，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：因?yàn)閠anθ=所以t1=0.6s落到Q點(diǎn)的速度為：v===10m/s；（2）設(shè)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為a，時(shí)間為t2．則有：a==gsinθ=6m/s2沿斜面下滑的位移x==m=25m由x=vt2+代入數(shù)據(jù)解得：t2≈1.7s所以小球從O點(diǎn)拋出到斜面底端的M點(diǎn)所用的總時(shí)間為：t=t1+t2≈2.3s．答：（1）從拋出到落在Q