河南省商丘市永城车集中学2022-2023学年高一物理月考试题含解析

河南省商丘市永城车集中学2022-2023学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.

轻质刚性杆AB，可绕固定在墙上的铰链A在竖直面内转动，B端用绳系一重物，另用一条轻绳通过滑轮系于B端，用手控制绳的另一端P，缓缓放绳，使AB杆与墙的夹角由（>0）慢漫地增至90°，在此过程中AB杆中的弹力大小应

A.一直不变

B.逐渐减小

C.逐渐增大

D.先减小后增大参考答案：A2.(多选)不同材料之间的动摩擦因数是不同的，例如木与木的动摩擦因数是0.30，木与金属之间的动摩擦因数是0.20。现分别用木与金属制作成多个形状一样，粗糙程度一样的长方体。选择其中两个长方体A与B，将它们叠放在木制的水平桌面上。如图所示，如果A叠放在B上，用一个水平拉力作用在B上，当拉力大小为F1时，A、B两物体恰好要分开运动。如果B叠放在A上，当拉力大小为F2时，A、B两物体恰好要分开运动。则下列分析正确的是A．如果F1>F2，可确定A的材料是木，B的材料是金属B．如果F1<F2，可确定A的材料是木，B的材料是金属C．如果F1=F2，可确定A、B是同种材料D．不管A、B材料如何，一定满足F1=F2参考答案：BC3.如图所示，从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关系图线中可以看出（

）A.B物体运动时，其线速度的大小不变B.B物体运动时，其角速度不变C.A物体运动时，其角速度不变D.A物体运动时，其线速度随r的增大而减小C参考答案：B4.甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习，指挥部通过现代通讯设备，在荧屏上观察到两个小分队的具体行军路线如图所示。两小分队同时由O点出发，最后同时捕“狐”于A点。下列说法正确的是

（

）A．小分队行军路程S甲＞S乙B．小分队平均速度V甲＝V乙C．小分队的平均速率相等D．图像表示的是位移—时间图像

参考答案：AB5.（单选）关于位移和路程，下述说法正确的是（） A.位移的大小与路程相等，只是位移有方向 B.位移比路程小 C.位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动 D.位移取决于物体始末位置间的距离和方向参考答案：考点： 位移与路程．专题： 直线运动规律专题．分析： 路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关．解答： 解：A、位移的大小小于等于路程，在单向直线运动中，路程与位移的大小相等．故A、B错误．

C、位移和路程都可以描述直线运动和曲线运动．故C错误．

D、位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，方向为有向线段的方向．故D正确．故选D．点评： 解决本题的关键知道路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一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．7.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示。在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中。距离d1d2d3测量值/cm

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=

m/s。参考答案：距离d1d2d3测量值/cm1.225.4012.00v2=0.21m/s8.一个做匀变速直线运动的质点，其位移随时间的变化规律x=2t+3tm，则该质点的初速度为_______m/s，加速度为________，3s末的瞬时速度为_______m/s，第3s内的位移为______m。参考答案：9.（4分）做匀变速直线运动的物体，从t时刻起，头一秒内的平均速度是1.2m/s。头二秒内的平均速度是1m/s，则（1）物体的加速度是______m/s2；（2）t时刻的即时速度是_______m/s。参考答案：⑴-0.4；⑵1.410.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：11.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行星数圈后．着陆于该行星，宇宙飞船备有下列器材：A．精确秒表一只

B．弹簧秤一个C．质量为m的物体一个

D．天平一台已知宇航员在绕行星过程中与着陆后各作了一次测量，依据所测量的数据，可求得该行星的质量M和半径R（已知引力常量为G）；（1）两次测量所选用的器材分别是上列器材中的

（填写宇母序号）；（2）两次测量的方法及对应的物理量分别是

；（3）用测得的数据．求得该星球的质量M=

，该星球的半径R=

．参考答案：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要测量行星的半径和质量，根据重力等于万有引力和万有引力等于向心力，列式求解会发现需要测量出行星表面的重力加速度和行星表面卫星的公转周期，从而需要选择相应器材【解答】.解：（1）重力等于万有引力：mg=G万有引力等于向心力：G=mR由以上两式解得：R=﹣﹣﹣﹣①

M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛顿第二定律

FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故选ABC．（2）由第一问讨论可知，需要用计时表测量周期T，用天平测量质量，用弹簧秤测量重力；故答案为：飞船绕行星表面运行的周期T，质量为m的物体在行星上所受的重力FG．（3）由①②③三式可解得

R=

M=故答案为：（1）A，B

C

（2）周期T，物体重力FG（3），12.如图所示，在光滑桌面上并排放着质量分别为m、M的两个物体，对m施加一个水平推力F，则它们一起向右作匀加速直线运动，其加速度大小为________；两物体间的弹力的大小为___________。参考答案：

13.如图所示，医学上常用离心分离机加速血液的沉淀，其“下沉”的加速度可这样表示：a＝·rω2，而普通方法靠“重力沉淀”产生的加速度为a′＝g，式子中ρ0、ρ分别为液体密度和液体中固体颗粒的密度，r表示试管中心到转轴的距离，ω为转轴角速度，由以上信息回答：(1)要实现“离心沉淀”比“重力沉淀”快，则角速度ω＞

▲

；(2)若距离r＝0.2m，离心机转速n＝3000r/min，g取9.8m/s2，则a∶a′=

▲

。参考答案：（1）；（2）2000。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示,点电荷Q的电场中，电量q＝1.0×10－10C点电荷P与点电荷Q距离r＝0.1m处受到的电场力为9.0×10－5N。已知静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2。求：（1）点电荷Q在P处的电场强度多大？（2）点电荷Q的电量多大？

参考答案：17.(12分)摩托车的最大行驶速度为25m/s，为使其从静止开始做匀加速运动而在2min内追上前方1000m处以15m/s的速度匀速行驶的卡车，摩托车至少要以多大的加速度行驶？参考答案：2min内卡车行驶了15×120=1800m,所以这段时间内摩托需行驶1000+1800=2800m.设摩托加速至最大速度用时t,则有：

解得t=8s

18.质点从V0=20m/s的初速度开始先做匀减速直线运动，经4s后速度变为8m/s，然后立即做匀加速运动，又经过6s速度大小又变回为20m/s，求：质点减速阶段和加速阶段的加速度大小之比从开始运动起计时，质