云南省昆明市自平实验中学2021年高一物理月考试题含解析

云南省昆明市自平实验中学2021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.如图所示，质量均为m的甲、乙两同学，分别静止于水平地面的台秤P、Q上，他们用手分别竖直牵拉一只弹簧秤的两端，稳定后弹簧秤的示数为F，若弹簧秤的质量不计，下列说法正确的是()A．甲同学处于超重状态，乙同学处于失重状态B．台秤P的读数等于mg－FC．台秤Q的读数为mg－2FD．两台秤的读数之和为2mg参考答案：D2.如图所示，OO′为竖直转动轴，MN为固定在OO′上的水平光滑杆．有两个质量相等的金属球A、B套在水平杆上，AC、BC为抗拉能力相同的两根细绳，C端固定在转动轴OO′上，当细绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为2：1，当转轴转动角速度逐渐增大时，则（）A．AC绳先断，A球做离心运动B．BC绳先断，B球做离心运动C．两绳同时断，A、B两球同时做离心运动D．不能确定哪根绳先断参考答案：A【考点】向心力．【分析】对于小球，靠拉力在水平方向上的分力提供向心力，根据牛顿第二定律，分析绳子拉力的大小，从而确定哪根绳子先断．【解答】解：绳子与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得，Fcosθ=mrω2．则F=，（l表示绳长）．知AC绳的长度大于BC绳的长度，当角速度增大时，AC绳先达到最大拉力，所以AC绳先断，A球做离心运动．故A正确，B、C、D错误．故选：A．3.物体静止在水平桌面上,则（

）A．桌面对物体的支持力与物体受到的重力是一对平衡力B．桌面对物体的支持力与物体受到的重力是一对作用力与反作用力C．物体对桌面的压力与物体受到的重力是同一性质的力D．物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力参考答案：A4.参考答案：D5.一个做匀变速直线运动的物体，其位移和时间的关系是s=18t-6t2，则它的速度为零的时刻为（

）

A．

1.5s

B.

3s

C.

6s

D.

18s参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个钢球由某一高处自由下落，到达地面的速度是40m/s.则这个钢球下落时间为

s；钢球是从

m高处落下的。（g取10m/s2）参考答案：7.质点做匀加速直线运动，初速度为v0＝2m/s，加速度为a＝0.1m/s2，则(

)A．质点第4s末的速度为2.4m/sB．每经过2s时间，物体速度就增大2.2m/sC．质点速度一直增大D．质点速度随时间均匀增大参考答案：ACD8.质量为M的长木板静止于光滑水平面上，质量为m的木块以初速度v0从左向右水平滑上长木板。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ,木块在长木板上滑动的过程中，长木板的加速度大小等于_______m/s2，方向为__

__。(重力加速度用g表示)参考答案：9.如图所示，AB、BC均为轻杆，处在同一竖直平面内，AB杆高为h。A、B、C三处均用铰接连接，其中A、C两点在同一水平面上，BC杆与水平面夹角为30°。一个质量为m的小球穿在BC杆上，并静止在BC杆底端C处，不计一切摩擦。现在对小球施加一个水平向左的恒力F＝

mg，则当小球运动到BC杆的中点时，它的速度大小为

，此时AB杆对B处铰链的作用力大小为

。参考答案：___________；_______mg__10.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

s．（2）ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s=

cm．（3）C点对应的速度是

m/s；物体的加速度为

m/s2．（计算结果保留两位有效数字）．参考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出计数点间的时间隔T．根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解C点对应的速度，根据△x=aT2可以求出物体的加速度a．【解答】解：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s．（2）从图中读出A、B两点间距是0.70cm．（3）由于每两个相邻计数点间有四个点没有画出，故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s．由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度，故vC===0.10m/s根据△x=aT2可得：物体的加速度a===0.20m/s2故答案为：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.2011.一船在静水中的划行速率为3m/s，要横渡一条宽30m、流速为5m/s的河流，此船渡河的最短时间为

s，此船渡河的最短航程为

m。参考答案：10，5012.已知船在静水中的速度大小为5m/s，河水的流速处处相同，且大小为3m/s，测得该船经180s到达河的正对岸，则河宽为

m，该船渡此河的最短时间为______S。参考答案：13.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图所示，图甲为实验装置简图．（1）图中的电源插头应插在

▲（填“交流”或“直流”）电源上；（2）实验前，要将木板安装有打点计时器的一端垫起，其目的是

▲；（3）设沙桶和沙子的质量为m0，小车质量为m，为了减小实验误差，它们质量应满足m0

▲m；（填“>>”、“<<”或“=”）

（4）电源的频率为50Hz，图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为

▲m/s2．（保留两位有效数字）参考答案：交流，平衡摩擦力，〈〈，3.2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量M=2kg的长木板静止放在光滑水平面上，在木板左端放有一质量m=2kg的小滑块（可视为质点），木板与滑块之间动摩擦因数均为m=0.2。现在让滑块获得水平向右的速度v1=3m/s，同时木板获得水平向左的速度v2=1m/s。（g=10m/s2）求：（1）刚获得速度时，木板和滑块相对地面的加速度分别为多大？（2）最终滑块不从木板上掉落，滑块与木板刚好相对静止瞬间的速度多大？木板至少需要多长？参考答案：（1）根据受力分析，由牛顿第二定律

对滑块Ff1=μmg=ma1；

………………1分

a1=μg=2m/s2

………………1分对木板Ff1=μmg=Ma2

………………1分

a2=2m/s2

（2）设经过时间t，木板与滑块相对静止，速度为v，取向右为正方向

对滑块v=v1-a1t

………………1分

对木板v=-v2+a2t

………………1分

解得t=1s，v=1m/s

………………2分

对滑块v2-v12=-2a1x1

………………1分

对木板v2-v22=2a2x2

………………1分

由滑块未从木板上滑落L>x1-x2=2m

………………2分

∴木板至少长2m17.将一电量为

q=2×10－8C

的点电荷从电场外一点P移至电场中某点A,电场力做功8.0×10－9焦耳,求A点的电势.参考答案：18.如图所示，一个小球以v0=8.0m/s速度从圆弧轨道的O点水平抛出，恰好能沿着斜面所在的方向平行于斜面落在Q点．已知斜面光滑，斜面与水平面的夹角为θ=37°，斜面的高度为h=15m．忽略空气阻力的影响，重力加速度为g=10m/s2，（已知sin37°=0.6，co37°=0.8，tan37°=0.75）．求：（1）从抛出到落在Q点所用的时间以及落在Q点时速度的大小；（2）小球从O点抛出到运动到斜面底端的M点所用的总时间（结果保留两位有效数字）．参考答案：解：（1）设小球从O到Q所用的时间为t1，由平抛运动规律得：因为tanθ=所以t1=0.6s落到Q点的速度为：v===10m/s；（2）设小球在斜面上运动的加速度为a，时间为t2．则有：a==gsinθ=6m/s2沿斜面下滑的位移x==m=25m由x=vt2+代入数据解得：t2≈1.7s所以小球从O点抛出到斜面底端的M点所用的总时间为：t=t1+t2≈2.3s．答：（1）从抛出到落在Q