2021-2022学年江苏省苏州高新区 高一（下）3月月考物理试题（解析版）

1、 苏州高新区第一中学20212022学年第二学期3月月考试卷高一年级物理（时间：75分钟 满分100分）注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求：答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。第卷（选择题）一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分.每题只有一个选项最符合题意。1. 下面的实例中，机械能守恒的是（）A. 拉着物体沿光滑的斜面匀速上升B. 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降C. 飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块D. 小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来【答案】D【解析】【详解】A拉着物体沿

2、光滑的斜面匀速上升，动能不变，而重力势能增大，所以机械能不守恒，A错误；B跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降，所以运动要受到阻力的作用，故人的机械能在减小，B错误；C飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上木块的过程中，子弹受到木块的阻力的作用，所以子弹的机械能减小，C错误；D小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来，此过程中只有重力做功和弹簧的弹力做功，所以机械能守恒，D正确。故选D。2. 如图所示，质量相等的两木块中间连有一竖直轻弹簧，木块A静止在弹簧上面，设弹簧的弹性势能为Ep1。现用力缓慢向上提A，直到B恰好离开地面；B刚要离开地面时，设弹簧的弹性势能为Ep2，则关于Ep1、E

3、p2的大小关系及弹性势能的变化Ep，下列说法中正确的是 （）A. Ep1=Ep2B. Ep1Ep2C. Ep0D. Ep，E1EB. Ek1Ek2，Ep1Ep2，E1=E2C. Ek1Ep2，E1=E2D. 因卫星所受引力是变力，故无法比较【答案】B【解析】【分析】【详解】卫星在近地点和远地点之间运动时，仅受到引力作用，则机械能大小不变，由近地点到远地点，引力做负功，则动能减小，势能增大，综合可得Ek1Ek2，Ep1Ep2，E1=E2故选B5. 1789年英国物理学家卡文迪许测出引力常量G，因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。若已知引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为

4、R，地球上一个昼夜的时间为（地球自转周期），一年的时间为（地球公转周期），地球中心到月球中心的距离为，地球中心到太阳中心的距离为。下列说法正确的是（）A. 地球的质量B. 太阳的质量C. 月球的质量D. 由题中数据可求月球的密度【答案】B【解析】【分析】【详解】A根据万有引力等于重力，有则故A错误；B根据万有引力提供向心力有解得故B正确；C根据题中的物理量，无法求出月球的质量故C错误；D月球的质量无法求出，则无法求出月球的密度故D错误。故选B6. 地球上，在赤道上的一物体A和在台州的一物体B随地球自转而做匀速圆周运动，如图，它们的线速度分别为、，角速度分别为、，重力加速度分别为、则（）A. ，

5、B. ，C. ，D. ，【答案】D【解析】【详解】地球上的点除两极外，相同时间内绕各自圆心转过角度相同，所以角速度相同根据可知，角速度相同时，做圆周运动的半径越大，线速度越大，则地球上随纬度增加，重力加速度增大，赤道重力加速度最小，两极重力加速度最大，则故ABC错误，D正确。故选D。7. 如图所示为运动员参加撑杆跳高比赛的示意图，对运动员在撑杆跳高过程中的能量变化描述正确的是（）A. 加速助跑过程中，运动员的机械能不断增大B. 运动员越过横杆正上方时，动能为零C. 起跳上升过程中，运动员的机械能守恒D. 起跳上升过程中，杆的弹性势能一直增大【答案】A【解析】【详解】A加速助跑过程中运动员动能不

6、断增大，势能不变，故运动员的机械能不断增大，A正确；B若运动员越过横杆正上方时动能为零，则下一时刻运动员将做自由落体运动，无法过杆，B错误；C起跳上升过程中，杆的弹力对运动员做功，运动员的机械能不守恒，C错误；D起跳上升过程中，杆先弯曲后伸直，杆的弹性势能先增大后减小，D错误。故选A。8. “歼-20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机，该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。在某次起飞中，质量为m的“歼-20”以恒定的功率P起动，其起飞过程的速度随时间变化图像如图所示，经时间t0飞机的速度达到最大值为vm时，刚好起飞。关于起飞过程，下列说法正确的是（）A. 飞机所受合力不变，速度增加越来

7、越慢B. 飞机所受合力增大，速度增加越来越快C. 发动机的牵引力做功为D. 飞机克服阻力所做的功为【答案】D【解析】【详解】AB根据图像可知，图像的斜率表示加速度，斜率越来越小，表示加速度越来越小，速度增加越来越慢，根据牛顿第二定律加速度减小，合外力减小，故AB错误；CD设起飞过程飞机克服阻力做功为，根据动能定理牵引力做功故C错误，D正确。故选D。9. 如图所示，、B两质点以相同的水平速度抛出，在竖直平面内运动落地点为；B在光滑的斜面上运动，落地点为，、处于同一水平面上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）A. 、B同时落地B. 落地的速度与B落地时的速度相同C. 从抛出到落地，沿轴方向的

8、位移小于B沿轴方向的位移D. 、B落地时的动能相同【答案】C【解析】【详解】A对于A质点做平抛运动，运动的时间为对于B质点做类平抛运动，沿斜面向下方向做匀加速运动，加速度为根据解得可知A错误；BA质点落地速度与B质点落地的速度方向不相同，B错误；C沿x轴方向上位移为可得可知C正确；D两质点的质量关系不确定，不能比较动能的大小关系，D错误。故选C。10. 量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。假设量子卫星轨道在赤道平面，如图所示。已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，图中P点是地球赤道

9、上一点，由此可知（）A. 同步卫星与量子卫星的运行周期之比为 B. 同步卫星与P点的速度之比为 C. 量子卫星与同步卫星的速度之比为 D. 量子卫星与P点的速度之比为 【答案】D【解析】【详解】A由开普勒第三定律得又由题意知,所以故A错误；BP为地球赤道上一点，P点角速度等于同步卫星的角速度，根据所以有故B错误；C根据得所以故C错误；D综合B、C，有可得得故D正确。故选D。第卷（非选择题）二、非选择题：共5题，共60分.其中第11题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11. 利用图实验装置探究重物下落

10、过程中动能与重力势能的转化问题。（1）实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整：A按实验要求安装好实验装置；B使重物靠近打点计时器，接着先_，后_，打点计时器在纸带上打下一系列的点； C图为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一个点。分别测出若干连续点A、B、与O点之间的距离、（2）取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能和重力势能，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示和，根据数据在图3中已绘出图线和图线已求得图线斜率的绝对值，请计算图线的斜率k2=_J/m（保留三位有效数字）。重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为_ （用和表示）。【答案】

11、 . 接通电源 . 释放纸带 . 2.852.90范围内即可 . 【解析】【分析】【详解】（1）12 如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；所以应当先接通电源，后释放纸带。（2）3 由图示图像可知，图线的斜率 4 对图线即对图线即则重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为三、解答题12. 如图所示，是地球的一颗同步卫星，为地球中心，地球半径为，地球自转周期为。另一卫星的圆形轨道也位于赤道平面内，且距地面的高度，地球表面的重力加速度大小为，求：（1）卫星距地面的高度

12、；（2）卫星的运行周期。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【详解】（1）由万有引力定律和向心力公式得又在地球表面有解得（2）根据解得13. 双星系统由两颗距离较近的恒星组成，两颗恒星绕连线上一点转动。如图所示，双星系统中a、b绕连线上一点O做圆周运动。已知两星中心距离为L，b星质量为m，a星运行线速度大小为，引力常量为G。（1）求a星的质量；（2）a星受到b星的引力可等效为位于O点处质量为M的“中心天体C”（视为质点），c对a的万有引力提供其做圆周运动的向心力，试求M。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【详解】（1）对a星而言，b星的万有引力提供向心力，有解得a星和b星受到的万有引力提

13、供向心力，有即又解得（2）对a星：中心天体的万有引力提供向心力，有结合可得14. 如图所示，质量都是m的物体A和B，通过轻绳跨过轻质定滑轮相连，斜面光滑，倾角为，不计绳子和滑轮之间的摩擦及空气阻力开始时A物体离地的高度为h，B物体位于斜面的底端且与B相连的绳与斜面平行，用手托住A物体，A、B两物体均静止，重力加速度为g，撤去手后，求：（1）A物体将要落地时的速度多大？（2）A物体落地后，B物体由于惯性将继续沿斜面上升，则B物体在斜面上的最远点离地的高度多大？【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）两物体组成的系统只有重力做功，故系统的机械能守恒，得解得（2）当A物体落地后，B物体由于惯性将继续上升，此时绳子松弛，对B物体而言，只有重力做功，故B物体的机械能守恒，设其上升的最远点离地的高度为H，根据机械能守恒定律得解得15. 如图所示，水平地面与一半径为L的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上的C点位置处于圆心O的正下方距离地面高度也为L的水平平台边缘上的A点，质量为m的小球以v0的初速度水平抛出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度为g，求：（1）B点与抛出点A正下方的水平距离x；（2）圆弧BC段所对的圆心角；（3）小球滑到C点时，对圆轨道的压力。【答案】（1）2L；（2）45；（3）（7）mg，方向竖直向下【解