2022-2023学年福建省漳州市梅林中学高一物理月考试卷含解析

2022-2023学年福建省漳州市梅林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.如右图所示，为表演杂技“飞车走壁“的示意图。演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰，做匀速圆周运动。图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹。不考的侧向摩擦，下列说法中正确的是（

）A．在a轨道上运动时角速度较大B．在a轨道上运动时线速度较大C．在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大D．在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大参考答案：B2.（单选）下列各组物理量中都是矢量的是

A．位移、时间、速度B．速率、加速度、力C．加速度、速度的变化量、速度D．路程、时间、重力参考答案：C3.某物体沿水平方向做直线运动，其图像如图1所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是：

A．在0s～1s内，物体做曲线运动

B．在ls~2s内，物体向左运动，且速度大小在减小图1

C．在1s～3s内，物体的加速度方向向右，大小为4m／s2

D．在3s末，物体处于出发点右方参考答案：D4.某中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动员，在百米竞赛中，测得他在5s末的速度为10.4m/s，10s末到达终点的速度为10.2m/s，则他在全程中的平均速度为（

）A、10.4m/s

B、10.3m/sC、10.2m/s

D、10.0m/s参考答案：D5.（单选）对于万有引力定律的表述式，下面说法中不正确的是（）A.公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B.当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大C.m1与m2受到的引力总是大小相等的，方向相反，是一对作用力与反作用力D.m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.显像管中的电子束在从阴极射到阳极的过程中，经过2×10-5s速度由0增加到107m/s，其加速度为

。参考答案：5×1011m/s27.如图所示，在水平桌面上放两物体，已知A、B两物体与地面的最大静摩擦力分别为8N和4N，若一水平力F=6N作用于A物体时，此时A对B的作用力大小为

N，当水平力作用于B时，则A对B的作用力为

N。参考答案：8.一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．①首先，让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω，他们根据实验数据绘出了F﹣ω的关系图象如图中B图线所示，兴趣小组的同学猜测r一定时，F可能与ω2成正比．你认为，可以通过进一步转换，做出

关系图象来确定他们的猜测是否正确．②将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，如图中A、C图线所示．通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出ω一定时，F∝r的结论，你认为他们的依据是

．③通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的单位是

．参考答案：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心力．【分析】①若F与ω2成正比，则F﹣ω2图象是过原点的倾斜直线，可很直观作出判断．②在探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系时，应当应用控制变量法，先保证圆周运动的半径不变，探究向心力与角速度之间的关系，然后再更换半径继续探究向心力与角速度之间的关系，最后可以得到向心力与角速度与半径的关系式．③由F=kω2r表达式，结合各个量的单位分析k的单位．【解答】解：①通过对图象的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．可以通过进一步的转换，通过绘出F与ω2关系图象来确定他们的猜测是否正确，如果猜测正确，做出的F与ω2的关系式应当是一条过原点的倾斜直线．②在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．如果比例成立则说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比．③表达式F=kω2r中F、ω、r的单位分别是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，则得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；则得k的单位是kg．故答案为：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．9.一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔15m有一棵树，如图所示，汽车通过AB两相邻的树用了2s，通过BC两相邻的树用了3s，则汽车运动的加速度为

，通过树B时的速度为

参考答案：-1m/s2

6.5m/s10.一辆质量为2t的汽车在水平路面上保持60kw的功率行驶，其匀速行驶的速率为108km/h，则此汽车受到的阻力为

N；若此汽车保持同样功率在倾角为300的斜面上行驶，则其能够达到的最大速度为

m/s，设汽车在斜面上受到的阻力为车重的0.5倍。参考答案：2000N

3

11.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝3R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中，合外力做功___________,小球克服摩擦力做功为________．参考答案：mgR/2,3mgR/212.质量为m的汽车沿半径为40m的水平公路面转弯，若路面对车的最大静摩擦因数为，则汽车转弯时受到的最大静摩擦力为

，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为m/s。参考答案：13.如图所示,水平力F=100

N,木块的重量为40N沿着竖直墙壁匀速下滑,则木块与墙壁间的动摩擦因数为μ=________;若水平力增大到200

N,木块静止时受到的摩擦力f1=________

N;若水平力减小到80

N,木块受到的摩擦力f2=________

N.

参考答案：0.4

40

32三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图7所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为s，且s1＝0.96cm，s2＝2.88cm，s3＝4.80cm，s4＝6.72cm，s5＝8.64cm，s6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz。(1)计算此纸带的加速度大小a＝___________m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v＝_________________m/s。请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是___________cm。（2）如果当时交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。参考答案：15.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器工作频率为50Hz.①实验中木板略微倾斜，这样做________；A.是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B.是为了增大小车下滑的加速度C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动②实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1，……；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为

m/s.③若根据多次测量数据画出的W－v草图如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是

．A.W∝

B.W∝1/v

C.W∝v2

D.W∝v3参考答案：①CD（2分）

②2（2分）

③AB(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图为一组未知方向的匀强电场的电场线，将1×10-6C的负电荷由A点沿水平线移至B点，电场力做了-2×10-6J的功，A、B间的距离为2cm。问（1）A、B两点间的电势差多大？若B点电势为1V，A点电势为多少？

（2）匀强电场场强多大？方向如何？

参考答案：解：(1)

（2分）（1分）（1分）（1分）(2)

（2分）（1分）（1分）

方向斜向下（1分）17.一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为a=1.0m/s2。达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。试求：（1）（基础）汽车的最大行驶速度；（2）当汽车的速度为32m/s时的加速度； （3）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。参考答案：解：（1）汽车的最大行驶速度

……………（2分）（2）当汽车的速度为32m/s时的牵引力F=

………………（2分）由牛顿第二定律得：F-f=ma

………………（2分）（3）汽车从静止到匀加速启动阶段结束所用时间

………………（2分）达到额定功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m,这一过程阻力不变，由动能定理：

…（3分）解得

…（1分）总时间

…（2分）18.为了研究过山车的原理，物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为37°、长L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图示。一个小物块以初速度v0=4.0m/s，从某一高处水平抛出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.50（g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）求：（1）求小物块到达A点时速度；（2）竖直圆轨道的半径满足什么条件时，小物块在圆轨道运动时不会脱离圆轨道？参考答案：（1）设小物块到达A点时的速度为vA，则

解得：vA=5m/s

（2）设圆轨道半径为R1时，小物块到达圆心等高处速度为零。根据动能定理，得

Ks5u

解得：R1=1.65m

设