北京海淀區(qū)重點中學物理高一下冊3月月考試卷含答案

北京交大附中2020－2021學年第二學期3月月考練習高一物理命題人：審題人：高一物理組2021.3.17說明：本試卷共4頁，共100分?？荚嚂r長90分鐘。一、本題共10小題，在每小題給出的四個選項中只有一個選項是符合題意的。（每小題3分，共30分）1．功的單位是焦耳（J），焦耳與基本單位米（m）、千克（kg）、秒（s）之間的關系正確的是A．1J=1kg·m/s B．1J=1kg·m/s2C．1J=1kg·m2/s D．1J=1kg·m2/s2【答案】D2．下列各種情況中的物體機械能不守恒的是A． B．C． D．【答案】D3．下列關于運動物體的合外力做功和動能、速度變化的關系，正確的是A．物體做變速運動，合外力一定不為零，動能一定變化B．若合外力對物體做功為零，則合外力一定為零C．物體的合外力做功，它的速度大小一定發(fā)生變化D．物體的動能不變，所受的合外力必定為零【答案】C

4．北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，它由空間段、地面段和用戶段三部分組成。第三代北斗導航衛(wèi)星計劃由35顆衛(wèi)星組成，如圖1所示。其中有5顆地球靜止軌道衛(wèi)星（運行在地球同步軌道，離地高度約3.6×104km）、27顆中地球軌道衛(wèi)星（運行在3個互成120°的軌道面上，離地高度約A．中地球軌道衛(wèi)星的線速度最小B．傾斜同步軌道衛(wèi)星能定點在北京上空圖1C．圖1D．傾斜同步軌道衛(wèi)星的軌道半徑大于地球靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑【答案】C5．“天宮一號”目標飛行器于2011年9月29日發(fā)射升空，先后與神舟飛船進行6次交會對接，為中國載人航天發(fā)展做出了重大貢獻。2018年4月，“天宮一號”完成其歷史使命，離開運行軌道，進入大氣層，最終其主體部分會在大氣層中完全燒毀。在燃燒前，由于稀薄空氣阻力的影響，“天宮一號”的運行半徑逐漸減小。在此過程，下列關于“天宮一號”的說法，正確的是A．受到地球的萬有引力逐漸減小 B．運行速率逐漸減小C．動能逐漸增大 D．機械能逐漸增大【答案】C6．自由下落的物體，其動能與位移的關系如圖2所示，則圖中直線的斜率表示該物體的A．質量 B．機械能圖2C．重力大小 D圖2【答案】C7．飛機以最大功率從靜止開始沿水平跑道加速滑跑的過程中，關于飛機座椅給飛行員的作用力F的大小和方向的描述正確的是A．大小逐漸增大、方向不變 B．大小逐漸減小、方向改變C．大小不變、方向改變 D．大小逐漸減小、方向不變【答案】D

圖38．如圖3所示，一根彈簧原長為L，一端固定在墻上，另一端與物體接觸但不連接，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，物體的質量為m，現(xiàn)用力推物體m使之壓縮彈簧，放手后物體在彈力的作用下沿地面運動距離s而停止（此物體與彈簧已分離），則彈簧被壓縮后具有的彈性勢能是圖3A．kL2 B．μmgs C．μmg（L+s【答案】B9．如圖甲所示，質量為4kg的物體在水平推力作用下開始運動，推力大小F隨位移大小x變化的情況如圖乙所示，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為u=0.5，g取10m/s2A．物體先做加速運動，推力撤去才開始做減速運動B．運動過程中推力做功為200JC．物體在運動過程中加速度先變小后不變圖4D．圖4【答案】B10．如圖5所示，在豎直平面內有一半徑為R的3/4圓弧軌道，半徑OA水平，OB豎直，一個質量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，不計空氣阻力，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力。已知PA=2.5R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中：圖5A．重力做功2.5mgR B圖5C．克服摩擦力做功2mgR D．機械能減少1.5【答案】B二、本題共5個小題，在每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項是符合題意的。（每小題3分，共15分）11．卡文迪什利用如圖6所示的扭秤實驗裝置測量了引力常量G，為了測量石英絲極微小的扭轉角，該實驗裝置中采取“微小量放大”的主要措施是A．利用平面鏡對光線的反射B．增大T型架橫梁的長度圖6C圖6D．增大刻度尺與平面鏡的距離【答案】AD

12．下列關于功和機械能的說法，正確的是A．在空氣阻力不能忽略時，物體重力勢能的減少量不等于重力對物體所做的功B．合力對物體所做的功等于物體動能的變化量C．物體的重力勢能是物體與地球由于相互作用而具有的能，其大小與勢能零點選取有關D．運動物體動能的減少量一定等于其重力勢能的增加量【答案】BC13．質量為m的物體放在粗糙水平地面上，受到與水平面成θ角、大小均為F的力的作用，第一次是斜向上拉，第二次是斜向下推，物體沿地面運動，若兩次運動相同的位移，則下列說法中正確的是A．力F第一次做的功大于第二次做的功B．力F第一次做的功等于第二次做的功圖7C圖7D．合力對物體第一次做的功等于第二次做的功【答案】BC14．如圖8所示，小明同學在引體向上測試中，先靜止懸掛在單杠上，然后用力將身體向上拉起，下列判斷正確的是A．靜止懸掛時，兩手之間距離由圖示位置增大，手臂的拉力增大B．靜止懸掛在單杠上時，小明處于失重狀態(tài)圖8C圖8D．將身體向上拉起時，單杠對人做正功【答案】AC

15．動車組列車在啟動階段的運動可視為初速度為零的勻加速直線運動，當速度達到200km/h時便保持此速度做勻速直線運動。若列車所受機械阻力恒定，所受空氣阻力與速度大小成正比。該運動過程中列車發(fā)動機的功率沒有達到其額定值，則列車的牽引力F和功率P隨時間t變化的關系圖象可能正確的是A． B．C． D．【答案】AC

三、實驗題（共14分）16．利用圖9裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。①除電火花計時器、交流電源、鐵架臺、導線及開關外，在下面的器材中，必須使用的還有________。（選填器材前的字母）A．大小合適的鐵質重錘 B．體積較大的木質重錘圖9C．刻度尺 D．游標卡尺 E．圖9②圖10是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。重錘質量用m表示，已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減少量∣?E③實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關于這個誤差下列說法正確的是________A．該誤差屬于偶然誤差B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差④在實驗過程中，下列實驗操作和數(shù)據(jù)處理正確的是________A．釋放重錘前，使紙帶保持豎直B．做實驗時，先接通打點計時器的電源，再釋放重錘C．為測量打點計時器打下某點時重錘的速度v，可測量該點到O點的距離h，再根據(jù)公式v=2gh計算，其中D．用刻度尺測量某點到O點的距離h，利用公式mgh計算重力勢能的減少量，其中g應取當?shù)氐闹亓铀俣?/p>

⑤某同學通過正確的實驗操作，在選取合適的紙帶上標記計數(shù)點后，測量它們到起始點O的距離h，并計算出打相應計數(shù)點時重錘的速度v，通過描繪v2-h圖像去研究機械能是否守恒。若實驗中重錘所受阻力可以忽略，從理論上分析，合理的v2-hOOhv2AOhBOhCOhD圖11v2v2v2【答案】①AC；②mghB，mhC-hA2四、計算題(共41分)17．從離地足夠高處無初速度釋放一小球，小球質量為0.2kg，不計空氣阻力，g取10m/s2，取最高點所在水平面為零勢能參考平面（1）第2s末小球的重力勢能；（2）3s內重力所做的功及重力勢能的變化；（3）3s內重力對小球做功的平均功率?！敬鸢浮浚?）40J；（2）做功90J，重力勢能減少90J；（3）P18．粗糙的1/4圓弧的半徑為0.45m，有一質量為0.2kg的物體自最高點A從靜止開始下滑到圓弧最低點B時，然后沿水平面前進0.4m到達C點停止。設物體與軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5（g=10m/s2（1）物體到達B點時的速度大?。唬?）物體在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功。【答案】（1）2m/s；（2）0.5

19．人類對未知事物的好奇和科學家們的不懈努力，使人類對宇宙的認識越來越豐富。⑴開普勒堅信哥白尼的“日心說”，在研究了導師第谷在20余年中堅持對天體進行系統(tǒng)觀測得到的大量精確資料后，提出了開普勒三定律，為人們解決行星運動問題提供了依據(jù)，也為牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律提供了基礎。開普勒認為：所有行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上。行星軌道半長軸的三次方與其公轉周期的二次方的比值是一個常量。實際上行星的軌道與圓十分接近，在中學階段的研究中我們按圓軌道處理。(1)請你以地球繞太陽公轉為例，根據(jù)萬有引力定律和牛頓運動定律推導出此