福建省厦门市双十中学2021年高一物理月考试卷含解析

福建省厦门市双十中学2021年高一物理月考试卷含解析一、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.（多选）图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则（

）A．a点与b点的线速度大小相等B．a点与b点的角速度大小相等C．a点与c点的线速度大小相等D．a点与d点的向心加速度大小相等参考答案：CD2.拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法，像我国古代的赵州桥是拱券结构的典型建筑，如图甲所示．拱券结构的特点是利用石块的楔形结构，将受到的重力和压力分解为向两边的压力，最后由拱券两端的基石来承受．现有6个相同楔块组成一个半圆形实验拱券，如图乙所示．若在中间3、4两楔块上加向下压力F，每个楔块质量m．则下列说法正确的是（）A．每个基石受压力大小（6mg+F） B．每个基石受压力大小（3mg+F）C．楔块2对3压力大小（mg+F） D．楔块2对3压力大小（2mg+F）参考答案：D【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】以所有石块整体为研究对象，根据平衡条件列式求出基石的支持力，从而根据牛顿第三定律得到每个基石所受的压力．要3、4两块石块整体为研究对象，由平衡条件求解楔块2对3压力大小．【解答】解：AB、六块楔块受到的总重力为：G=6mg由二力平衡条件知每个基石对石块的支持力为N===3mg+0.5F．由牛顿第三定律得知每个基石受压力大小为3mg+0.5F．故A、B错误．CD、以中间3、4两楔块整体为研究对象，其受力如图所示：由对称性可知F1=F2由互成120°的二力合成特点知：F1=F2=2mg+F，即楔块2对3压力大小（2mg+F），故C错误，D正确．故选：D．3.（单选）如图，A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A、B间接触面光滑。在水平推力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰不离开地面，则A的受力个数为()A．1B．2 C．3 D．4参考答案：C4.在力学范围内，国际单位制规定的三个基本量是

A、长度、力、时间

B、速度、力、质量

C、加速度、速度、长度

D、长度、质量、时间参考答案：D5.（多选）地球同步卫星距地面高度为h，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，地球的自转角速度为ω，那么同步卫星绕地球转动的线速度为

A．v=(R+h)ω

B．

C．

D．参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在高空匀速飞行的飞机上不停的丢下重物(水平方向的速度一直不变，忽略一切阻力)，则飞行员看到丢下的重物的连线应该是一条

(填“竖直线”或“抛物线”)。参考答案：7.如图为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。实验操作中，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS系统测定小车的加速度。在保持小车总质量不变的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图所示的a-F关系图线。（1）分析发现图线在水平轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为：________________________________________________。（2）（单选题）图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

（

）（A）小车与轨道之间存在摩擦

（B）释放小车之前就启动记录数据的程序（C）钩码总质量很小，远小于小车的总质量

（D）钩码总质量过大（3）本实验运用了______________的科学方法。参考答案：（1）摩擦力过大（2分，答“未平衡摩擦力”同样给分）；

（2）D（2分）（3）控制变量法（1分）8.一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则物体在空中运动的时间为

，物体抛出时的竖直高度是

。参考答案：

，

9.(多选)做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图象如图所示，则(

)A．乙开始运动时，两物体相距20mB．在0～10s这段时间内，物体间的距离逐渐变大C．在10s～25s这段时间内，物体间的距离逐渐变大D．两物体在10s时相距最远，在25s时相遇参考答案：BD10.一辆汽车以15m/s的速度行驶10s后，来到一座大桥下司机放慢了车速，5分钟通过了长为315m的大桥。这辆汽车在这5分10秒内的平均速度是_____________m/s。参考答案：1.511.做“练习使用打点计时器”的实验时，交流电的周期为0.02s。下图是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个计时时间间隔取1个计数点，标以1、2、3…。各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，则物体通过1计数点的速度v1＝_________m/s，通过2计数点的速度v2＝_________m/s，运动的加速度为________m/s2.参考答案：0.375

0.525

1.512.某两个同学用图4-2-6所示的装置（图中A为小车，B为带滑轮的长木板，C为水平桌面），分别在《探究加速度与外力间的关系》实验中，各自得到的图象如图4-2-7中甲和乙所示，则出现此种现象的原因甲是

，乙是

．参考答案：甲是下滑力平衡摩擦力过多，０过大，乙是下滑力平衡摩擦力不够，倾角０过小．13.如图所示实验装置，可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能。实验器材有：斜面、弹簧(弹簧弹性系数较大)、带有遮光片的滑块(总质量为m)、光电门、数字计时器、游标卡尺、刻度尺。实验步骤如下：①用适当仪器测得遮光片的宽度为d；②弹簧放在挡板P和滑块之间，当弹簧为原长时，遮光板中心对准斜面上的A点；③光电门固定于斜面上的B点，并与数字计时器相连；④压缩弹簧，然后用销钉把滑块固定，此时遮光板中心对准斜面上的O点；⑤用刻度尺测量A、B两点间的距离L；⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间△t；⑦移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。根据实验数据做出的－L图象为如图所示的一条直线，并测得－L图象斜率为k、纵轴截距为b。（1）根据－L图象可求得滑块经过A位置时的速度vA=____，滑块在斜面上运动的加速度a=_____。（2）实验利用光电门及公式v=测量滑块速度时，其测量值____真实值（选填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本实验中，往往使用的弹簧弹性系数较大，使得滑块从O到A恢复原长过程中弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，则弹簧储存的弹性势能Ep=___，Ep的测量值与真实值相比，测量值偏_____(填“大”或“小”)。参考答案：

(1).d

(2).kd2

(3).小于

(4).mbd2

(5).大【详解】第一空：滑块从A到B做匀加速直线运动，设加速度为a，由于宽度较小，时间很短，所以瞬时速度接近平均速度，因此有B点的速度为：，根据运动学公式有：，化简为，结合图象可得：，解得：；第二空：由，解得：；第三空：由于弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不计，根据能量守恒可得：；第四空：考虑摩擦力和重力沿斜面的分量，根据动能定理可得：，而，摩擦力小于重力沿斜面的分量，的测量值与真实值相比，测量值偏大。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系。下表是她的实验数据。实验时弹力始终未超过弹性限度，弹簧很轻，自身质量可以不计。（1）根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像。（2）根据图像计算弹簧的劲度系数。砝码质量m/g

0

30

60

90

120

150弹簧总长度l/cm

6.0

7.2

8.3

9.5

10.6

11.8参考答案：15.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持

不变，用钩码所受的重力作为

，用DIS测小车的加速度．（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a﹣F关系图线（如图所示）．①分析此图线的OA段可得出的实验结论是

．②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

（A）小车与轨道之间存在摩擦（B）导轨保持了水平状态（C）所挂钩码的总质量太大（D）所用小车的质量太大．参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．该实验是探究加速度与力的关系，我们采用控制变量法进行研究．根据图象得出变量之间的关系，知道钩码所受的重力作为小车所受外力的条件．【解答】解：（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；（2）由于OA段a﹣F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma得a==，而实际上a′=，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的．故答案为：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）做匀变速直线运动的质点，第1s末的速度大小为6m/s，第3s末的速度大小为2m/s。（取第1s末质点的速度方向为正方向）求：质点运动的加速度和初速度。参考答案：解析：由题意知：第1s末的速度方向为正方向，则第3s末的速度方向有两种可能：（1），=2m/s，由

则质点的初速度

（2），，则

则质点的初速度17.如图所示，一根长0.1m的细线，一端系着一个质量为0.18kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，当小球的转速增加到原转速3倍时，测得线拉力比原来大40N，此时线突然断裂．求：(1)线断裂的瞬间，线的拉力；(2)线断裂时小球运动的线速度；(3)如果桌面高出地面0.8m，线断后小球飞出去落在离桌面的水平距离为多少的地方？(g取10m/s2)参考答案：(1)小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用，重力mg、桌面弹力FN和线的拉力F.重力mg和弹力FN平衡．线的拉力提供向心力，F向＝F＝mω2R.(2分)设原来的角速度为ω0，线的拉力是F0，加快后的角速度为ω，线断时的拉力是F.则F∶F0＝ω2∶ω＝9∶1.(2分)由题意知F＝F0＋40N(2分)，解得F0＝5N，F＝45N．(2分)(2)设线断时小球的速度为v，小球落地处离开桌面的水平距离s＝vt＝5×0.4m＝2m．(2分)答案：(1)45N(2)5m/s(3)2m18.如图12，倾角为370的斜面上一重力为50N的木块恰好匀速下滑，sin370=0.6,求(1）木块所受到的摩擦力为多少？

（2）木块与斜面间的动摩擦因数为多少？

（3）用平行斜面的力向上推木块匀速上滑，该推力为多大？参考答案：（1）由合力为零得f－Gsin370=0

f=30N

(2分)（2）Fn－Gc