2021年山西省太原市晋源区金胜镇中学高一物理月考试卷含解析

2021年山西省太原市晋源区金胜镇中学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.如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，物体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离.在这一过程中，P点的位移为H，则物体重力势能的增加量为A.mgH

B.mgH+m2g2/kC.mgH－m2g2/k

D.mgH－mg/k参考答案：C2.一辆汽车做匀变速直线运动，经过路旁两棵相距100m的树共用时间5s，它经过第二棵树时的速度是15m/s，则它经过第一棵树时的速度是(

C

)A．2m/s

B．10m/s

C．25m/s

D．5m/s参考答案：C3.（单选）如图所示，轻质弹簧劲度系数为k，下端挂着质量为m的小球，静止在固定的斜面上，斜面的上表面光滑，斜面倾角为θ，则弹簧伸长的长度为

（

）A． B． C．0 D．参考答案：B4.一轻弹簧的上端固定，下端悬挂一个重物．重物静止时，弹簧伸长了8cm。若再将重物向下拉4cm，然后放手，则在释放重物的瞬间，重物的加速度的大小是：A．g／4

B．g／2

C．3g／2

D．g参考答案：B5.物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图1所示，A、B两直线平行，则以下关系正确的是

（

）A．mA<mB<mC

B．mA<mB＝mCC．μA＝μB＝μC

D．μA<μB＝μC参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（多选题）如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面且不计空气阻力，则（）A．物体到海平面时的重力势能为mghB．重力对物体做的功为mghC．物体在海平面上的动能为mv02+mghD．物体在海平面上的机械能为mv02+mgh参考答案：BCD【考点】功能关系．【分析】整个过程中不计空气阻力，只有重力对物体做功，物体的机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错．【解答】解：A、以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为﹣mgh，故A错误．B、重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，故B正确．C、由动能定理W=Ek2﹣Ek1，则得，物体在海平面上的动能Ek2=Ek1+W=mv02+mgh，故C正确．D、整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为mv02+mgh，所以物体在海平面时的机械能也为mv02+mgh，故D正确．故选：BCD7.在竖直平面内有一条光滑弯曲的轨道，轨道上各个高点的高度如图所示，一个小球套在轨道上，从3.0m的高处由静止释放．则小环不可能超越第④高点，随后小环大致做的是一种怎样的运动？在轨道间来回作往复运动．参考答案：解：小环在运动的过程中只有重力做功，机械能守恒，知小环由静止释放，能够上升的最高点为3.0m，则小环不可能超越第④个最高点．不超越最高点后又返回，所以小球会在轨道间来回作往复运动．故答案为：④，在轨道间来回作往复运动．8.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，右图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿,B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿。那么该车可变换________种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比wA:wD=_____________。参考答案：4;

1：49..把质量为0.5kg的石块从10m高处以300角斜向上抛出，初速度是v0=5m/s。不计空气阻力（g取10m/s2），石块落地的速度多大（

）

参考答案：15m/s10.（6分）如图所示，AB为一斜面，小球从A处以v0水平抛出，落地点恰在B点，已知?=30o，斜面长为L=80m，小球在空中的飞行时间为_________s，小球平抛的初速度为_________m/s。

参考答案：2；1011.如图所示，用细绳拉着小球A向上做加速运动，小球A、B间用弹簧相连，二球的质量分别为m和2m，加速度的大小为a，若拉力F突然撤去，则A、B两球的加速度分别是_____和____.参考答案：12.在一探究实验中，一个小球在一个斜面上由静止滚下，小球滚动的距离S和小球运动过程中经历的时间T之间的关系如表所示。由表中数据可以初步归纳出小球滚动的距离S和小球滚动的时间T的关系是

T（s）0.250.51.02.0…S（cm）5.02080320…参考答案：13.质量为60kg的物体，在水平面上做匀速运动时受到大小为120N的滑动摩擦力作用，如果在物体的水平上表面上加放质量为120kg的重物，物体仍在水平面上滑动，滑动摩擦力的大小为＿＿＿＿＿＿N，动摩擦因数为＿＿＿＿＿＿＿，如果使物体负着重物加速前进，所受的摩擦力大小又为＿＿＿＿＿＿＿N。参考答案：360，0.2，360，

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验，如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条、…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源；（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是DA．不系橡皮筋，放开小车，能够自由下滑即可B．不系橡皮筋，轻推小车，小车能够匀速下滑即可C．不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可（3）若根据多次测量数据画出的v﹣W草图如图2所示，根据图线形状可知，对W与V的关系作出的以下猜想可能正确的是CD．A．W∝

B．W∝V

C．W∝V2D．W∝V3．参考答案：解：（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺、交流电源．（2）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，因此平衡摩擦力时，不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，如果小车能够匀速下滑，则恰好平衡摩擦力，故选D．（3）根据图象结合数学知识可知，该图象形式和y=xn（n=2，3，4）形式，故AB错误，CD正确．故答案为：（1）刻度尺；交流电源；（2）D；（3）CD．15.甲乙两位同学利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动，打点计时器所用电源的频率为50Hz．（1）实验后，甲同学选择了一条较为理想的纸带，测量数据后，通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如表格所示．位置编号012345时间：t/s00.10.20.30.40.5速度：v/m?s﹣10.420.670.921.161.421.76分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做

运动；由于此次实验的原始纸带没有保存，该同学想估算小车从位置0到位置5的位移，其估计算方法如下：x=（0.42×0.1+0.67×0.1+0.92×0.1+1.16×0.1+1.42×0.1）m，那么，该同学得到的位移

（选填“大于”、“等于”或“小于”）实际位移．（2）乙同学的纸带如图1，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点，每相邻的两计数点间都有四个点未画出．用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图2所示（单位：cm）．由纸带数据计算可得计数点3所代表时刻的瞬时速度大小v3=

m/s，小车的加速度大小a=

m/s2．参考答案：0.33；0.76．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】（1）根据表中数据可知，小车的速度均匀增加，由此可知小车的运动规律，根据匀变速运动位移与时间关系可知其计算位移与实际位移的关系；（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上计数点3时的瞬时速度大小．【解答】解：（1）根据表中数据可知，小车的速度均匀增加，因此小车做匀加速直线运动；小车做匀加速直线运动，0﹣0.1s实际位移应该大于0.42×0.1，依此类推0﹣0.4s实际位移应该大于0.42×0.1+0.67×0.1+0.92×0.1+1.16×0.1+1.42×0.1m，所以该同学得到的位移小于实际位移．故答案为：匀加速直线，小于．（2）由题意可知，相邻计数点间的时间间隔：t=0.02s×5=0.1s；根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的点的瞬时速度，因此有：=0.33m/s；根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：代入数据解得：a=m/s2；故答案为：0.33；0.76．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾角为37的粗糙斜面的底端有一质量m=1kg的形小滑块，小滑块与斜面间的动摩擦因数=0.25。现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑，同时在斜面底端正上方有一小出，经过0.4s，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中。（已知sin37=0.6，cos37=0.8），g取10m/s,求：(l)小球水平抛出的速度(2)小滑块的初速度v参考答案：17.A、B两个小球由柔软的细线相连，线长l＝6m；将A、B球先后以相同的初速度v0＝4.5m/s，从同一点水平抛出(先A后B)，相隔时间Δt＝0.8s.(1)A球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？(2)细线刚被拉直时，A、B球的水平位移(相对于抛出点)各多大？(g取10m/s2)参考答案：(1)1s(2)A球的水平位移为4.5m，B球的水平位移为0.9m解析(1)两球水平方向位移之差恒为Δx=v0×Δt=4.5×0.8m＝3.6m，(2分)AB竖直方向的位移差随时间变化，当竖直方向位移差与水平方向位移差的合位移差等于6m时绳被拉直．由水平方向位移差3.6m，绳子长6m，可以求得竖直方向位移差为h时绳绷紧．h＝=m＝4.8m（2分），有

h＝gt2－g(t－0.8s)2＝4.8m（2分），得t＝1s（2分）.(2)细线刚被拉直时，A球的水平位移为4.5×1m＝4.5m（2分），B球的水平位移为4.5×(1－0.8)m＝0.9m.（2分）

18.7月2日中午，2岁女孩妞妞从杭州滨江长河路白金海岸小区10楼不慎坠下．刚好在楼下的吴菊萍看到后，毅然张开双臂，接住了这个她并不认识的陌生女孩，最新报到妞妞已经能走路．近年来高空坠人不断发生，值得关注．据报道，一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理人员到儿童下落处的正下方楼底的距离为18m，为确保能稳妥安全接住儿童，必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击（也就是无水平速度）．不计空气阻力，将儿童和管理人员都看作质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2．（1）管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？参考答案：考点：自由落体运动；匀变速直线运动规律的综合运用．版权所有专题：自由落体运动专题．分析：（1）根据位移时间公式求出儿童自由落体运动的时间，结合位移和时间求出管理人员的最小平均速度．（2）根据运动学公式判断出管理人员先加速、后匀速、再减速过程，抓住总位移和总时间，结合运动学公式求出管理人员奔跑时的加速度大小．解答：解：（1）儿童下落过程，由运动学公式得：…①管理人员奔跑的时间为：t≤t0…②对管理人员奔跑过程，由运动学公式得：…③由①②③联立并代入数据得，≥6m/s．（2）假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为v0，由运动学公