湖南省怀化市警予学校高一物理月考试题含解析

湖南省怀化市警予学校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.如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为10g的小球,试管的开口端加盖与水平轴O连接.试管底与O相距40cm,试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动.下列说法正确的是（

）A．小球通过最高点时，可能对试管底部没有压力B．在最高点，小球受到的合外力大小最小，在最低点小球受到的合外力大小最大C．小球对试管底部的最大压力一定大于0.2ND．在最高点和最低点两处，小球对试管底部的压力大小只差恒定不变参考答案：ACD2.如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB=RC=RA，若在传动过程中，皮带不打滑．则（）A.A点与C点的角速度大小相等B.A点与C点的线速度大小相等C.B点与C点的角速度大小之比为2：1D.B点与C点的向心加速度大小之比为1：4参考答案：BD试题分析：A、C两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，而半径不等，所以角速度不等．故A错误，B正确．A、B两点共轴转动，具有相同的角速度．AC两点线速度相等，根据，RA=2RC，得：A与C的角速度之比为1：2，所以B点与C点的角速度大小之比为1：2，故C错误．因为RB=RC，B点与C点的角速度大小之比为1：2，根据a=rω2得：B点与C点的向心加速度大小之比为1：4，故D正确．故选BD考点：角速度；线速度；向心加速度【名师点睛】此题是对角速度、线速度及向心加速度的问题的考查；解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点，具有相同的角速度．以及掌握向心加速度的公式。3.（多选）1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是A．离子由加速器的中心附近进入加速器B．离子由加速器的边缘进入加速器C．离子从磁场中获得能量D．离子从电场中获得能量参考答案：AD4.如图为表演杂技“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同一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹．不考虑车轮受到的侧向摩擦，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：B【考点】牛顿第二定律；向心力．【分析】任选一摩托车作为研究对象，根据匀速圆周运动的合力提供向心力的特点，分析受力情况，作出力图，根据牛顿第二定律得到角速度、线速度与半径的关系，可比较它们的大小．根据力图，比较侧壁对摩托车的支持力和向心力的大小．【解答】解：A、以任摩托车为研究对象，作出力图，如图．设侧壁与竖直方向的夹角为θ，则根据牛顿第二定律，得

mgcotθ=mω2r，得到ω=，θ相同，r大，则ω小，故在a轨道上运动时角速度较小．故A错误．

B、mgcotθ=m，得到v=，r大，则v大，则在a轨道上运动时线速度较大．故B正确．

C、设侧壁对车的支持力为FN，则由图得到

FN=，故FN的大小一样．故C错误．

D、向心力Fn=mgtanθ，故身心力Fn的大小相等．故D错误故选B5.如图所示，A为一放在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下恒力F的作用下，在弹簧弹性限度内，弹簧被压缩到B点，现突然撒去力F，小球将竖直向上弹起直至速度为零，不计空气阻力，则在小球上升的过程中，一定有CA．小球的加速度先减小后增大B．在弹簧恢复到原长时，小球所受的合外力最小C．小球的动能先增大后减小D．小球的机械能逐渐增大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.经天文学家观察，太阳在绕着银河系中心的圆形轨道上运行，这个轨道半径约为2.8×1020m（3×104光年），转动一周约需6.3×1015s（2亿年）。现认为太阳做的是匀速圆周运动，则它运动的速率为_____________m/s,加速度为_____________m/s2（结果均保留2位有效数字）。参考答案：7.如图所示，质量为M的木板放在倾角为θ的光滑斜面上，质量为m的人在木板上跑，假如脚与板接触处不打滑。欲使人相对斜面静止，则人以a等于__________向__________跑。（填“沿斜面向上”或“沿斜面向下”）参考答案：（M+m）gsinθ/M8.重20N的铁球从离地面40m高处由静止开始下落，若空气阻力是球重的0.2倍，那么该球从下落到着地的过程中，重力对小球做功为

---J，空气阻力对小球做功为

J参考答案：9.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下图所示，在纸带上选择A，B，C，D4个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，B，C两点到A点的距离已标在纸带上．（1）小车通过计数点A到C的时间为

秒(2)计算小车通过计数点“B”的瞬时速度为vB＝________m/s.参考答案：10.物体沿一直线运动，在t时间内通过位移为X，它在中间位置X处的速度为v1，在中间时刻t时的速度为v2，当物体做匀加速直线运动时，v1

v2；当物体做匀减速直线运动时，v1

v2．（填“大于”，“小于”，或“等于”.）参考答案：11.如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A．已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此求出轰炸机飞行的速度，轰炸机飞行的时间．

参考答案：，

【考点】平抛运动．【分析】炸弹做平抛运动，垂直击中山坡上的目标A时速度与斜面垂直，因为平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，速度方向的夹角得知位移与水平方向夹角的正切值，再通过水平位移求出竖直位移，从而得知轰炸机的飞行高度，炸弹的飞行时间，以及炸弹的初速度．【解答】解：根据几何知识知：A点到斜面底端的水平位移为h?cotθ，即炸弹的水平位移为x=h?cotθ由于炸弹垂直击中目标A，得知速度与竖直方向的夹角为θ，与水平方向的夹角为﹣θ．设炸弹下落的高度为H．根据平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，可得：解得：H=h由H=gt2，得：轰炸机飞行的速度为：故答案为：，12.在北京和广州用同一弹簧秤称量两个不同物体A和B，读数相同。若用同一天平，在广州称A物体，在北京称B物体，其结果A物体的质量比B物体的质量

。(请填“大”或“小”)参考答案：小13.在做验证牛顿第二定律的实验时，某学生将实验装置如图甲安装，准备接通电源后开始做实验.①（每空2分）打点计时器是一种计时工具，应该接

（填交流或直流）电源。

ks5u②（2分）图中砂和砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。试验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是：(选择最优的选项)A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推一下小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推一下小车，观察判断小车是否做匀速运动。D．当改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力③（2分）实验中要进行质量和的选取，才能认为绳子的拉力约等于mg,以下最合理的一组是A．=100,=40、50、60、80、100、120B．=200,=10、15、20、25、30、40C．=200,=40、50、60、80、100、120D．=400,=10、15、20、25、30、40④图乙是实验中得到的一条纸带，、、、、为5个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为=4.22cm、=4.65cm、=5.08cm、=5.49cm。已知打点计时器的工作周期为T=0.02s,则打点计时器打下c点时的速度大小为：VC=

m/s（结果保留2位有效数字），小车的加速度的符号表达式为：=

(用上面的符号表示)。⑤在验证当小车的质量一定时，小车的加速度与合外力F的关系时，小华所在的实验小组根据实验数据作出了如图所示的a-F图象，其原因可能是___

____________;图线的斜率代表的物理意义是：

。参考答案：①（2分）交流。②（2分）B

③（2分）D

④0.49m/s,

⑤没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时斜面的倾角大小；小车总质量的倒数三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两辆汽车沿平直公路同向匀速行驶，甲车在乙车前面，它们之间相距s0=48m，速度均为v0=12m/s．某时刻，甲车刹车作匀减速直线运动，加速度大小为4m/s2．从此时刻起，求：（1）当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为多大；（2）经多长时间两车相遇．参考答案：解：（1）甲车停止运动的时间t1===3s时间t1内，甲车做匀减速的位移x甲=t1=×3=18m乙车的位移x乙=v0t1=12×3m=36m两车相距△x=（18+48﹣36）m=30m故当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为30m．（3）乙车还需时间t2===2.5s所以共需要t=t1+t2=2.5+3=5.5s答：（1）当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为30m（2）从甲开始刹车时计时，经5.5s两车相遇．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）根据速度时间公式即可求出甲车停止运动经历的时间；当甲车静止时，分别求出甲乙两车的位移，再根据位移关系求出甲乙两车间的距离；（2）已求出甲车停止的时间，再去求出停止后还需多长时间追上，两个时间之和即是所求的时间，17.利用电动机通过如图20所示的电路提升重物，已知电源电动势E＝6V，电源内阻r＝1Ω，电阻R＝3Ω，重物质量m＝0.10kg，当将重物固定时，电压表的示数为5V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5V，求（1）电动机线圈的电阻R1(2)电动机以稳定的速度匀速提升