上海甘泉中学2022年高一物理月考试题含解析

上海甘泉中学2022年高一物理月考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）关于重力势能的说法正确的是

(

)A．重力势能由重物本身因素决定

B．因为重力势能有负值，所以说重力势能是矢量C．重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能D．重力做功引起重力势能变化参考答案：D2.根据给出的速度和加速度的正负，对下列运动性质的判断中，正确的是（

）A、v0＞0，ɑ＜0，物体速度增大

B、v0＜0，ɑ＜0，物体速度增大C、v0＜0，ɑ＞0，物体速度减小

D、v0＞0，ɑ＞0，物体速度增大参考答案：BCD3.如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足（

）A.tanφ=sinθ

B.tanφ=cosθC.tanφ=tanθ

D.tanφ=2tanθ参考答案：D4.（多选题）在已知万有引力常量G的条件下，根据那组数据可以估算地球的质量（）A．根据地球的第一宇宙速度及地球的半径B．根据苹果落地的加速度及地球半径C．根据地球表面处你的重力及地球半径D．根据地球自转的周期及同步卫星距地心的距离参考答案：ABD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】A、第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，根据万有引力等于向心力列式求解；B、利用地面附近重力等于万有引力列式求解即可；C、知道重力，不一定知道质量；D、卫星的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．【解答】解：A、第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，根据牛顿第二定律，有：解得：M=，故A正确；B、苹果落地的加速度就是重力加速度；根据，有：M=，故B正确；C、知道地球表面处你的重力，不一定知道你的质量，故无法求解地球质量，故C错误；D、卫星的万有引力提供向心力，故：解得：M=，故D正确；故选：ABD5.如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动。现在a处给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则关于杆对球的作用力的说法正确的是

A．a、b处一定都为拉力

B．a处可能为推力，b处一定为支持力

C．a处一定为拉力，b处杆对球可能没有作用力

D．a处一定为推力、b处杆对球可能没有作用力参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一名同学在“研究平抛运动”实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δs相等的三点A、B、C，量得Δs＝0.4m，又量出它们之间的竖直距离分别为h1＝0.1m、h2＝0.2m。利用这些数据，可求得物体抛出时的初速度为________

。B点速度为________(g取10m/s2)参考答案：7.光电计时器是一种常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现有某滑块通过光电门，计时器显示的挡光时间是5×10s，用最小分度值为lmm的直尺测量小滑块的长度d，示数如图所示。

（1）读出滑块的长度d=____________cm（2）滑块通过光电门的速度v=__________m/s参考答案：（1）4.15（4.14或4.16也正确）（2）0.83（0.828或0.832也正确）8.光滑斜面的倾角为300，有两个相同的小球,分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直斜面。则两挡板对小球1、2的弹力大小之比为

；斜面受到1、2两小球压力大小之比为

.参考答案：

，9.一辆以12m/s的速度在水平路面上行驶的汽车，在刹车过程中以3m/s2的加速度做匀减速运动，那么t＝5s后的位移是_________m。参考答案：2410.如图所示，在倾角为α的斜面的顶点将小球水平抛出，若抛出时的初速度较大，小球落到斜面上时的速度也较大，因此有人猜想“小球落到斜面上的速度大小与平抛的初速度大小成正比”。这个猜想是________（选填“正确的”或“不正确的”）。若α=300，小球抛出时的动能为6J，则小球落到斜面上时的动能为______J。参考答案：___正确的________；_______14___11.竖直向上发射的礼花炮在空中运动到最高点时爆炸形成漂亮的礼花。设礼花炮离开炮筒的初速度大小为v0，重力加速度为g，不计空气阻力，则礼花炮在上升过程中所用的时间为___________；上升的最大高度为_____________。参考答案：12.质量为m的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，此时发动机的实际功率为P。设汽车运动中所受阻力恒定，发动机的额定功率为Pm，则它在平直公路匀速行驶的最大速度是

。参考答案：

13.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有基本测量工具。①实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；②实验时需要的实验器材有

、

、

；③实验时需要测量的物理量有

、

、

；④待测质量表达式为m=

。（用②小题中的物理量表示）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）质量是60kg的建筑工人不慎由脚手架上跌下，由于安全带的保护被悬挂起来，已知安全带长4.9m，缓冲时间为0.3s，试求安全带受到的平均拉力为多少？参考答案：

解析：17.质量为m的木块放到倾角为θ的斜面上，恰好可以沿斜面匀速下滑。（1）求木块匀速下滑过程中受到摩擦力的大小（2）若对木块施加一个平行于斜面向上的力F，使木块沿斜面向上匀速运动，则力F的大小为多少？参考答案：f=mgsinQF=2mgsinQ18.如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F．当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m﹣1．将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2．（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？（2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值范围及函数关系式．参考答案：解：（1）以初速度v0为正方向，物块的加速度大小：木板的加速度大小：由图乙知，板长L=1m

滑块相对木板的路程：联立解得：当t=1s时，滑块的速度为2m/s，木板的速度为4m/s，而当物块从木板右端滑离时，滑块的速度不可能小于木板的速度，t=1s应舍弃，故所求时间为．（2）①当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v，历时t1，则：v=v0﹣amt1=a1?t1位移关系：联立解得：由图乙知，相对路程：s≤1m代入解得：F≥1N②当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，则：

f=ma由于静摩擦力存在最大值，所以：f≤fmax=μmg=2N联立解得：F≤3N③综述：BC段恒力F的取值范围是1N≤F≤3N，函数关系式是．答：（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，物块在木板上滑行的时间是s；（2）图乙中BC为直线段，该段恒力F的取值范围是1N≤F≤3N，函数关系式是．【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）由题，若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，分别对物块与木板进行受力分析，结合牛顿第二定律求出加速度，然后结合位移关系即可求出；（2）由图象可看出当F小于某一值F1时，m物体在板上的路程始终等于板长S，当F等于某