山西省忻州市第二中学2021年高一物理月考试题含解析

山西省忻州市第二中学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.（单选）在自由落体运动中，第一个2s、第二个2s、和第5s这三段时间内，相对应的三段位移之比为（）A．1：3：5B．2：6：5C．2：8：7D．4：12：9参考答案：考点：自由落体运动．.专题：自由落体运动专题．分析：初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1：3：5：7：9，根据该规律得出第一个2s、第二个2s、和第5s这三段时间内，相对应的三段位移之比．解答：解：初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1：3：5：7：9，知第一个2s、第二个2s、和第5s这三段时间内，相对应的三段位移之比为（1+3）：（5+7）：9=4：12：9．故D正确，A、B、C错误．故选D．点评：解决本题的关键知道自由落体运动的规律，掌握匀变速直线运动的推论，并能灵活运用．2.（单选）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是（

）A．W1=W2=W3

B．W1<W3<W2

C．W1<W2<W3

D．W1=W2<W3参考答案：C3.（单选题）甲车以加速度由静止开始作匀加速直线运动，乙车落后在同一地点由静止出发，以加速度作加速直线运动，两车速度方向一致.在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是(

)A.18m

B.24m

C.22m

D.28m参考答案：B4.（多选题）下列叙述正确的是（）A．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷就会由于相互中和而消失B．一个物体带1.6×10﹣9C的负电荷，这是它失去了1.0×1010个电子的缘故C．元电荷表示是跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D．电场中某点场强越大，则同一电荷在该点所受电场力越大参考答案：CD【考点】电场强度．【分析】电荷不会凭空产生，也不会凭空消失，电荷的总量保持不变，等量的异种电荷接触，中和显电中性．元电荷表示最小的电荷量，与电子的电量相等．根据F=qE判断同一电荷所受电场力的大小．【解答】解：A、带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷就会中和显电中性，电荷未消失．故A错误．B、一个物体带1.6×10﹣9C的负电荷，这是它得到了1.0×1010个电子的缘故．故B错误．C、元电荷是最小的电荷量，跟电子所带电荷量数值相等．故C正确．D、根据F=qE，电场中某点的场强越大，同一电荷所受的电场力越大．故D正确．故选：CD．5.质点做匀速圆周运动时，不发生变化的物理量有（

）

A．周期

B．速度

C．角速度

D．向心加速度参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)、当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

(2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与________的图象．

(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是______________________________________________________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________________________________________________.参考答案：.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同7.物体以2m/s初速匀加速运动，加速度为1m/s2，求前4s内的平均速度为

，第4s内的平均速度为

．参考答案：4m/s，5.5m/s【考点】平均速度．【分析】平均速度为位移与时间的比值，4s内的平均速度为4s内的位移与时间的比值，第4s内的平均速度为第4s内的位移与时间的比值【解答】解：前4s内的位移为m=16m故4s内的平均速度为前3s内的位移为第4s内的位移为△x=x4﹣x3=16﹣10.5m=5.5m故平均速度故答案为：4m/s，5.5m/s8.（4分）同时作用在某物体上的两个共点力，大小分别为20N和80N。当这两个力之间的夹角由0°逐渐增大到180°时，这两个力的合力将由最大值_______N，逐渐变到最小值_________N。参考答案：100；609.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如下图所示．（1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是

（填“直流电”或“交流电”），它们是每隔

s打一个点。（2）某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，那么打b点的瞬时速度大小是

m/s；纸带加速度的大小是

m/s2（计算结果保留两位有效数字）．（3）本实验采用的实验方法是（

）

A．控制变量法

B．理想实验法C．等效替代法

D．实验推理法（4）某同学将长木板右端适当垫高，其目的是

。但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大．用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力．他绘出的a-F关系图象是

参考答案：（1）交流电

0.02s

(2)

0.74

0.62

（3）A（4）平衡摩擦力

C10.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的 提供的，若此力的最大值是车重的0.1倍，跑道半径R=100m，g=10m／s2，则汽车速率的最大值不能超过

km／h．参考答案：11.如图所示，一个小球用细线拴在同P点，并使其在水平面内做匀速圆周运动，测得P点到圆心O的距离为h，则它的运动周期为__________。参考答案：设细线与竖直方向上的夹角为θ，小球所受的合力小球做圆周运动的半径，根据得，。12.（7分）某人骑自行车以8m/s的速度在大风中向东行驶,他感到风正以6m/s的速度从正北方向吹来,则风对地的速度应该是

,预报风向时可表述为

(填“东北风”、“西南风”、“西北风”或“北风”、“南风”等专业术语)。参考答案：

10m/s，西北风13.在“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验中以下操作正确的是A．平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．实验时，应先放开小车，后接通电源.（2）为了更直接地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用关系图象表示出来.如果图象是通过坐标原点的一条直线，则说明____________________________.（3）如图是该实验中打点计时器打出的纸带，打点频率50Hz.O点为打出的第一个点，A、B、C、D、E、F、G是计数点，每相邻两计数点间有4个点未标出，OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FG=26.79cm，根据以上数据进行处理.物体的加速度是_________m/s2，打F点时的速度是_______m/s.（结果均保留三位有效数字）参考答案：（1）BC（2）物体的加速度与质量成反比.（3）3.00

2.53三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图1所示的实验装置．（1）实验时，该同学用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为应该采取的措施是

（填选项前的字母）．A．保证钩码的质量远小于小车的质量B．选取打点计时器所打第1点与第2点间的距离约为2mm的纸带来处理数据C．把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力D．必须先接通电源再释放小车（2）如图2所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m．从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是

，小车动能的增量是

．（用题中和图中的物理量符号表示）参考答案：解：（1）为使钩码的重力近似等于小车受到的合力，需要把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力，故C正确；同时保证钩码的质量远小于小车的质量，减小钩码失重带来的误差，故A正确；D项是打点计时器实验的正确做法，对减小本题中的实验误差无影响，故D错误；B项为保证重物由零开始做自由落体运动的措施，故B错误；故选：AC（2）从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功为：W=mgh=mgS根据中间时刻的速度等于平均速度得：vB=，vE=，小车动能的增量是：△EK=MvE2﹣MvB2=M（）2﹣M（）2．故答案为：（1）AC；（2）mgs，M（）2﹣M（）215.某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，设计了如图21所示的实验装置。所用的钩码每个质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，然后再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长，并算出弹簧的伸长量，将数据填在了下面的表格中。（设弹力始终未超过弹簧弹性限度，g取10m／s2）弹簧弹力F（N）00.30.60.91.21.5弹簧总长L（cm）6.07.28.39.510.611.8弹簧伸长量（cm）01.22.33.54.65.8请回答下列有关问题：(1)请根据实验数据在给定的坐标纸上，如图22所示，作出弹簧弹力大小F跟弹簧伸长量之间的关系图象[U21]

；(2)该弹簧的劲度系数＝___________[U22]

。(3)在弹性限度内，若在该弹簧的下端挂上一个300g的钩码，则其伸长量为

[U23]

cm。参考答案：（1）如图

(2)＝26.0N/m(25.0～27.0N/m)(3)为11.5cm(11.1～12.0cm)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，平台上的小球从A点水平抛出，恰能无碰撞地进入光滑的BC斜面，经C点进入光滑平面CD时速率不变，最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内．已知小球质量为m，A、B两点高度差h，BC斜面高2h，倾角α=45°，悬挂弧筐的轻绳长为3h，小球看成质点，轻质筐的重量忽略不计，弧形轻质筐的大小远小于悬线长度，重力加速度为g，试求：（1）B点与抛出点A的水平距离x；（2）小球运动至C点的速度vc大小（3）小球进入轻质筐后瞬间，小球所受拉力F的大小．参考答案：解：（1）小球至B点时速度方向与水平方向夹角为45°，设小球抛出的初速度为v0，A点至B点时间为t．则得：

h=，得t=又tan45°===得：v0=2则得：x=v0t=2?得水平距离：x=2h（2）设小球至B点时速度为vB，在斜面上运动的加速度为a，

vB=v0，

a=gsin45°，由动能定理得：﹣=2a?联立以上几式得：vC=2（3）小球进入轻筐后做圆周运动，由牛顿第二定律得：F﹣mg=m，解得小球所受拉力：F=mg答：（1）B点与抛出点A的水平距离x为2h；（2）小球运动至C点的速度vc大小为2．（3）小球进入轻质筐后瞬间，小球所受拉力F的大小为mg．【考点】向心力；牛顿第二定律；平抛运动．【分析】（1）小球从A到B做平抛运动，小球恰好与无碰撞地进入光滑的BC斜面，速度沿BC面向下，可得到两个方向的分速度关系．从水平方向和竖直方向运用平抛运动的规律分析解