湖南省長沙市同升湖學(xué)校2021-2022學(xué)年高一物理月考試題含解析

湖南省長沙市同升湖學(xué)校2021-2022學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選題）某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化規(guī)律的關(guān)系是s=4t+4t2，s與t的單位分別為m和s，下列說法正確的是（）A．v0=4m/s，a=4m/s2 B．v0=4m/s，a=8m/s2C．2s內(nèi)的位移為24m D．2s末的速度為24m/s參考答案：BC【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【分析】對照勻變速直線運(yùn)動的位移時間關(guān)系公式x=v0t+at2，即可求得質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度，然后根據(jù)速度時間關(guān)系公式求解速度，根據(jù)位移時間關(guān)系公式求解位移．【解答】解：A、B、質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x與時間t的關(guān)系為x=4t+4t2；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間關(guān)系公式x=v0t+at2，可得初速度v0=4m/s，加速度a=8m/s2；故A錯誤，B正確；C、t=0時的位置坐標(biāo)為零；2s內(nèi)的位移為：x=4t+4t2=4×2+4×22=24m；故C正確；D、2s末的速度為：v=v0+at=4+8×2=20m/s；故D錯誤；故選：BC．2.下列說法中，與人們的日常習(xí)慣相吻合的是A．測量三樓內(nèi)日光燈的高度，選擇地面為參考系B．測量井的深度，以井底為參考系，井深為0C．以卡車司機(jī)為參考系，判斷卡車是否運(yùn)動D．以路邊的房屋為參考系判斷自己是否運(yùn)動參考答案：D3.（單選）如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)，d點(diǎn)為最低點(diǎn)。每根桿上都套著一個小滑環(huán)（圖中未畫出），三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速度為0），用、、依次表示各滑環(huán)到達(dá)d所用的時間，則（）A.

B.>>

C.>>

D.<<參考答案：A4.（單選）如圖所示，當(dāng)汽車通過拱橋頂點(diǎn)的速度為10米/秒時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐模绻蛊囋诖植诘臉蛎嫘旭傊翗蝽敃r，不受摩擦力作用，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為（g=10m/s2）（） A．15米/秒 B 20米/秒 C 25米/鈔 D30米/秒?yún)⒖即鸢福嚎键c(diǎn)： 牛頓第二定律；向心力．專題： 牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用．分析： 汽車通過拱橋過程汽車做圓周運(yùn)動，由汽車過橋頂時速度及對橋頂?shù)膲毫汕蟪鰣A弧的半徑，當(dāng)在粗糙橋面上行駛到橋頂時，沒有摩擦力，則說明此時不受彈力．從而對其進(jìn)行受力分析，利用牛頓第二定律列式求出速度．解答： 解：速度為10m/s時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，對汽車受力分析：重力與支持力，運(yùn)動分析：做圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律可得：mg﹣N=m

得R=40m，當(dāng)汽車不受摩擦力時，mg=m由上可得：v0=20m/s故選：B點(diǎn)評： 對研究對象進(jìn)行受力分析與運(yùn)動分析后，再由牛頓運(yùn)動定律去構(gòu)建運(yùn)動與力的關(guān)系．5.(多選)如圖所示，用長為l的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則下列說法中正確的是（

）

A．小球在圓周最高點(diǎn)時所受的向心力一定為重力B．小球在最高點(diǎn)時繩子的拉力不可能為零C．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則其在最高點(diǎn)的速率為D．小球過最低點(diǎn)時繩子的拉力一定大于小球重力參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離也為L．重力加速度大小為g．今使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動，若小球在最高點(diǎn)速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點(diǎn)速率為2v時，每根繩的拉力大小為

．參考答案：【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】當(dāng)兩根繩的拉力恰好為零時，靠重力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表達(dá)式，當(dāng)速率為2v時，靠重力和兩根繩拉力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表達(dá)式，聯(lián)立求出繩子的拉力．【解答】解：小球在最高點(diǎn)速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，有：mg=，當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速率為2v時，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：T=．故答案為：．7.．有兩個完全相同的金屬小球A、B，其中，A球帶電荷量為9Q，B球帶電荷量為－Q，將A和B固定起來，二者間距離為R，二者間作用力為

，然后讓A球和B球接觸，再放回原來位置，此時作用力與原來二者間作用力的比值是

（其中Q為正數(shù)）參考答案：

9KQ2/R2

、

16：9

8.已知小船在靜水中的航行速度為5m/s，河水的速度為4m/s，河的寬度為120m。則：①小船過河的最短時間為

s；②小船以最短位移過河，所需的時間為

s。參考答案：24

s；

40

9.（2分）物體做曲線運(yùn)動的條件是：當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向________________時，物體做曲線運(yùn)動．參考答案：不在一條直線上

10.如圖甲所示，在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動．假設(shè)從某時刻開始計(jì)時，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，每1s通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.圖乙中y軸表示蠟塊豎直方向的位移，x軸表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t＝0時蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)．(1)請?jiān)趫D乙中畫出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；(2)玻璃管向右平移的加速度a＝________；(3)t＝2s時蠟塊的速度v2＝________.參考答案：（1）（3分）

（2）5×10－2m/s2

(3分)(3)0.1414m/s或11.在做《研究勻變速直線運(yùn)動》的實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為S1＝0.96cm，S2＝2.88cm，S3＝4.80cm，S4＝6.72cm，S5＝8.64cm，S6＝10.56cm，電磁打點(diǎn)計(jì)時器的電源頻率為50Hz。計(jì)算此紙帶的加速度大小a＝

m/s2，打第4號計(jì)數(shù)點(diǎn)時紙帶的速度大小V＝

m/s。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：1.92m/s2,0.768m/s。12.一輛汽車以10m/s的速度通過一個半徑為20m的圓形拱橋，若此橋是凸形橋，汽車在最高點(diǎn)時所受壓力與汽車重力之比_______，若此橋是凹形橋，汽車在最低點(diǎn)時橋所受壓力與重力之比為________。(g=10m/s2)參考答案：1：2

3：2過凸形橋最高點(diǎn)時：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為5m，所以壓力與汽車重力之比；過凹形橋最低點(diǎn)時：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為15m，所以壓力與汽車重力之比。13.如圖所示，A、B為咬合傳動的兩齒輪，RA=2RB，則A、B兩輪邊緣上兩點(diǎn)的向心加速度之比為．參考答案：1：2【考點(diǎn)】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】A、B靠摩擦傳動，兩點(diǎn)線速度大小相等，結(jié)合半徑關(guān)系，通過向心加速度的公式求出向心加速度之比．【解答】解：A、B兩點(diǎn)靠摩擦傳動，相同時間內(nèi)走過的弧長相等，則線速度大小相等，根據(jù)a=知，A、B兩點(diǎn)的半徑之比為2：1，則向心加速度之比為1：2．故答案為：1：2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．(彈力始終未超過彈性限度，取g＝9.8m/s2)砝碼質(zhì)量m(g)0306090120150彈簧總長L(cm)6.007.158.349.4810.6411.79彈力大小F(N)00.29

0.881.181.47（1）上表空缺處應(yīng)填________．（2）根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.參考答案：解析：(1)①F＝mg＝0.06kg×9.8m/s2＝0.588N．觀察其它各組數(shù)據(jù)，小數(shù)點(diǎn)后都是兩位數(shù)，F(xiàn)取0.59N.

（3分）②由k＝可得k＝25N/m.利用F＝kx時要注意x是彈簧的形變量，而不是彈簧的總長度．15.圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點(diǎn)計(jì)時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平?；卮鹣铝袉栴}：(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有

。(填入正確選項(xiàng)前的字母)A、米尺

B、秒表

C、0～12V的直流電源

D、0～12V的交流電源（2）本實(shí)驗(yàn)中，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的順時速度v和下落高度h。某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測量方案：

a．用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時間t．通過v=gt計(jì)算出瞬時速度v。

b．用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v=計(jì)算出瞬時速度v。

c．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v,并通過h=計(jì)算出高度h。

d．用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v。以上方案中只有一種正確，正確的是

。（填入相應(yīng)的字母）參考答案：AD、d四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，車廂內(nèi)壁掛著一個光滑小球，球的質(zhì)量為2kg，懸線與廂壁成30°（g取10m/s2）。（1）當(dāng)小車以m/s2的加速度沿水平方向向左加速運(yùn)動時，繩子對小球的拉力T與小球?qū)诘膲毫各等于多少?（2）要使小球?qū)诘膲毫榱?，小車的加速度至少要多?方向如何？參考答案：17.某同學(xué)表演魔術(shù)時，將一小型條形磁鐵藏在自己的袖子里，然后對著一懸掛的金屬小球指手畫腳，結(jié)果小球在他神奇的功力下飄動起來．假設(shè)當(dāng)隱藏的小磁鐵位于小球的左上方某一位置C(∠QCS＝30°)時，金屬小球偏離豎直方向的夾角θ也是30°，如圖所示．已知小球的質(zhì)量為m，該同學(xué)(含磁鐵)的質(zhì)量為M，求此時：(1)懸掛小球的細(xì)線的拉力大小為多少？(2)該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少？參考答案：解析：(1)以小球?yàn)檠芯繉ο?，受力分析如圖甲所示，

則由平衡條件得

Fsin30°＝FCsin30°FCcos30°＋Fcos30°＝mg

解得F＝FC＝mg(2)以小球和該同學(xué)整體為研究對象，受力分析如圖乙所示，同理有Ff＝Fsin30°FN＋Fc