上海市松江九峰實驗學校2021年高一物理月考試卷含解析

上海市松江九峰實驗學校2021年高一物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方，使三角板沿刻度尺水平向右勻速運動的同時，一支鉛筆從三角板直角邊的最下端由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運動．關于鉛筆筆尖的運動及其所留下的痕跡，下列判斷正確的是A．筆尖留下的痕跡是一條拋物線B．筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線C．在運動過程中，筆尖運動的速度方向始終保持不變D．在運動過程中，筆尖運動的加速度方向始終不變參考答案：AD2.（單選）下列有關力的說法中正確的是（

）A.物體不受力,則物體的運動狀態(tài)一定不改變B.豎直向上拋出的物體,物體豎直上升,是因為受到一個豎直向上的升力C.物體對地面的壓力等于物體的重力D.甲用力把乙推倒而自己并未倒下,說明甲對乙的推力大于乙對甲的推力參考答案：A3.如圖是滑雪運動的示意圖?；┱邚狞c出發(fā)，不斷加速到點，保持勻速到點，減速滑到點飛出。場地的兩側是圓弧，已知，段是水平地面。假設運動員與滑雪板的質量為，滑雪板與雪地間的動摩擦因數(shù)為，運動員在運動過程中，所受的最大滑動摩擦力為，關于的大小和作用位置，下列說法正確的是（

）A．，作用在水平地面上B．，作用在左側圓弧上的某點C．，作用在右側圓弧上的最低點處D．，作用在左側圓弧上的最低點處v參考答案：D4.(單選)如圖所示，質量為m的鐵球在水平推力F的作用下靜止于豎直光滑的墻壁和光滑斜面之間，球跟傾角為θ的斜面接觸點為A，推力F的作用線通過球心，球的半徑為R，若水平推力緩慢增大，在此過程中（

）A．斜面對球的支持力減小B．斜面對球的支持力增大C．墻對球的作用力始終小于推力FD．斜面對球的支持力的大小是mgcosθ參考答案：B5.汽車在平直公路上勻速行駛時，儀表盤上顯示車速72km/h，發(fā)動機轉速n=2400r/min，已知該汽車輪胎周長約為2m，則此時汽車的傳動比（發(fā)動機與輪胎轉速之比）約為多少（）A．4 B．240 C． D．參考答案：A【考點】線速度、角速度和周期、轉速．【分析】根據(jù)車速與汽車輪胎周長的關系求出輪胎的轉速，然后即可求出．【解答】解：72km/h=20m/s已知該汽車輪胎周長約為2m，由于車速等于車輪的線速度，則輪胎的轉速：r/s=600r/min所以時汽車的傳動比為：所以選項A正確，選項BCD錯誤．故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動量變化為kg?m/s．若小球與地面的作用時間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為N（g=10m/s2）．參考答案：2，12．【考點】動量定理．【分析】取豎直向下方向為正方向，分別表示出碰地前后小球的動量，小球動量的變化量等于末動量與初動量的差；代入動量定理的公式可以直接計算出小球受到地面的平均作用力大小．【解答】解：（1）取豎直向下方向為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=﹣mv2﹣mv1=﹣0.2×（6+4）kg．m/s=﹣2kg?m/s，負號表示方向豎直向上．（2）代入動量定理的公式，得（F﹣mg）t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=12N故故答案為：2，12．7.一個質量為2kg的物體在合外力F的作用下從靜止開始運動。合外力F隨時間t變化的關系如圖示，則物體勻加速運動的加速度大小為

,速度達到最大值的時刻是

.參考答案：5m/s2

，15s8.一根彈簧在彈性限度內,用3N的力拉時,其長度為20cm；用5N的力壓時,其長度為12cm.由此可知彈簧的原長是

m,勁度系數(shù)是

N/m.參考答案：9.a、b是勻強電場中的兩點，已知兩點間的距離為0.4m，兩點的連線與場強方向成370角，兩點間的電勢差Uab=2.4×103V，則勻強電場的場強大小為E=______V/m，把電子(e=-1.60×10-19C)從a點移到b點電場力做功W=______J，電子的電勢能將______(填“增大”、“減少”或“不變”)（

）參考答案：7.5×103；

-3.84×10-16；

增加10.如圖所示水平勻強電場E中，有兩個質量均為m的小球A、B，分別帶等量異種電荷±q，兩小球用輕繩懸掛于固定點O處，當整個裝置在電場E中平衡時，懸繩OA與豎直方向的夾角為_________，其張力大小為_________，若懸繩AB與豎直方向夾角為α，則tgα=__________.參考答案：0；2mg；qE/mg11.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點跟“0”計數(shù)點對齊，根據(jù)三個局部放大圖中的數(shù)據(jù)可以計算小車通過計數(shù)點“2”的瞬時速度為v2=_____m/s，小車的加速度是a=____m/s2。參考答案：12..“探究功與物體速度變化的關系”的實驗如圖甲所示，當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、__________(填測量工具)和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)在正確操作情況下，需要墊起木板的一端平衡摩擦，平衡摩擦時，平衡摩擦的目的是使合外力對小車做功等于

。實驗時打在紙帶上的點并不都是均勻的，如圖乙所示．為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的________部分進行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答，并用字母表示)．參考答案：（1）毫米刻度尺、交流（2）橡皮筋對小車做功

GI（只要取勻速部分即可）13.質量為2t的汽車，發(fā)動機的功率為30kW，在水平公路上能以54km/h的最大速度行駛，如果保持功率不變，汽車速度為36km/h時，汽車的加速度為（

）A．0.5m/s2

B．1m/s2

C．1.5m/s2

D．2m/s2參考答案：A三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.使用如圖(a)所示的裝置驗證機械能守恒定律，打出一條紙帶如圖(b)所示．圖(b)中O是打出的第一個點跡，A、B、C、D、E、F……是依次打出的點跡，量出OE間的距離為，DF間的距離為s，已知打點計時器打點的周期是T．(1)如果操作正確，用E點來驗證機械能守恒，上述物理量如果在實驗誤差允許的范圍內滿足關系式_________①_________，即驗證了重錘下落過程中機械能是守恒的．(2)如果發(fā)現(xiàn)圖(b)中OA距離大約是4mm，則出現(xiàn)這種情況的原因可能是_________②_________．參考答案：15.在用打點計時器研究物體的運動時，為了得到物體完整的運動情況，對接通電源與讓紙帶（隨物體）開始運動，這兩個操作的先后順序應當是(

)A．先接通電源，后釋放紙帶B．先釋放紙帶，后接通電源C．釋放紙帶的同時接通電源D．先接通電源或先釋放紙帶都可以參考答案：A四、計算題：本題共3小題，共計47分16.風洞實驗室中可產生方向、大小都可以調節(jié)控制的各種風力。如圖所示為某風洞里模擬做實驗的示意圖。一質量為1kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ為30°?，F(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的風力作用下，從A點靜止出發(fā)沿直桿向上運動，已知桿與球間的動摩擦因數(shù)m=。試求：（1）小球運動的加速度a1；（2）若F風力作用1.2s后撤去，求小球上滑過程中距A點最大距離Xm；（3）若從撤去風力F開始計時，小球經多長時間將經過距A點上方為2.25m的B點。參考答案：（1）在力F作用時有：（F-mg）sin30°-m（F-mg）cos30°=ma1

a1=2.5m/s2

……2分（2）剛撤去F時，小球的速度v1=a1t1=3m/s小球的位移x1=t1=1.8m

……1分撤去力F后，小球上滑時有：mgsin30°+mmgcos30°=ma2

a2=7.5m/s2

……1分

因此小球上滑時間t2==0.4s

上滑位移x2=t2=0.6m

則小球上滑的最大距離為Xm=2.4m ……1分（3）在上滑階段通過B點：

XAB—x1=v1t3—a2t32

通過B點時間

t3=0.2s，另t3=0.6s（舍去）（1分）小球返回時有：mgsin30°-mmgcos30°=ma3

a3=2.5m/s2

……2分因此小球由頂端返回B點時有：Xm—XAB=a3t42

t4=

……1分通過B點時間

t2+t4=s?0.75s（沒有化到小數(shù)也正確） 17.輕質彈簧的上端懸掛在天花板上，當下端懸掛一個鉤碼時，彈簧長度為L1=15cm，再懸掛2個鉤碼時，彈簧長度為L2=25cm。設每個鉤碼的質量均為100g，g=10m/s2,求彈簧的勁度系數(shù)k及原長L0。參考答案：設勁度系數(shù)為k，原長為L0,由題意得掛上一個鉤碼時，彈簧的伸長量為x1=L1—L0

①

1分掛上三個鉤碼時，彈簧的伸長量為x2=L2—L0

②

1分由重力等于彈力得：

③

2分

④

2分由①②③④得：

k=20N/m

1分L0=0.1m

1分18.滑板運動是一種陸地上的“沖浪運動”，滑板運動員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動作，給人以美的享受．如圖是模擬的滑板組合滑行軌道，該軌道由足夠長的斜直軌道、半徑R1=1m的凹形圓弧軌道和半徑R2=1.6m的凸形圓弧軌道組成，這三部分軌道處于同一豎直平面內且依次平滑連接，其中M點為凹形圓弧軌道的最低點，N點為凸形圓弧軌道的最高點，凸形圓弧軌道的圓心O點與M點處在同一水平面上，一質量為m=1kg可看作質點的滑板，從斜直軌道上的P點無初速滑下，經過M點滑向N點，P點距M點所在水平面的高度h=1.8m，不計一切阻力，g取10m/s2．（1）滑板滑到M點時的速度多大？（2）滑板滑到N點時對軌道的壓力多大？（3）改變滑板無初速下滑時距M點所在平面的高度h，用壓力傳感器測出滑板滑至N點時對軌道的壓力大小為零，則P與N在豎直方向的距離多大？參考答案：解：（1）以地面為參考平面，對滑板從P到M過程，由機械能守恒定律，得：mgh=解得：vM===6m/s即滑板滑到M點時的速度為6m/s．（2）滑板從P到N的過程，由機械能守恒定律得：mg（h﹣R2）=滑板在N點時，由重力和支持力的合力提供向心力，有：mg﹣FN=m解得：FN=7.5N根據(jù)牛頓第三定律可知，滑板滑到N點時對軌道的壓力為7.5N．（3）滑板滑至N點時對軌道的壓力大小為零，由上分析知：FN=0在N點，由重力提供向心力，由向心力公式和牛頓第二定律，得到：mg=m對從P到N過程運用機械能守恒定律，得到：mg（h′﹣R2）=mv2解得：h′=2.4m答