2021-2022学年黑龙江省齐齐哈尔市第五十一中学高一（下）第一次月考物理试题（解析版）

高一物理月考题一、选择题（本题共8小题，每小题4分，共48分。其中1～8题为单项选择题，9～12题为多项选择题。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分）1.下列事例利用了离心现象的是A.自行车赛道倾斜B.汽车减速转弯C.汽车上坡前加速D.拖把利用旋转脱水【1题答案】【答案】D【解析】【详解】A．自行车赛道倾斜，就是应用了支持力与重力的合力提供向心力，防止产生离心运动，故A错误；

B．因为所以速度越快所需的向心力就越大，汽车转弯时要限制速度，来减小汽车所需的向心力，防止离心运动，故B错误；

C．汽车上坡前加速，与离心运动无关，故C错误；

D．拖把利用旋转脱水，就是利用离心运动，故D正确。故选D。2.如图所示，一个女孩尝试站着荡秋千。已知秋千的两根绳长均为，女孩和秋千踏板的总质量约为，绳的质量忽略不计。当女孩运动到最低点，速度大小为，此时每根绳子平均承受的拉力最接近于（）

A. B. C. D.【2题答案】【答案】B【解析】【详解】以同学和秋千整体作为研究对象，整体受到竖直向下的重力以及竖直向上的绳子的拉力，令每根绳子的拉力为T，绳长为l，根据牛顿第二定律有代入数据解得每根绳子的拉力为T=222N，B选项最为接近，故B正确。故选B。3.大型游乐场中有一种叫“摩天轮”的娱乐设施，如图所示，坐在其中的游客随座舱的转动而做匀速圆周运动，以下关于游客及其运动的说法正确的有（）A.游客的向心加速度大小不变，其作用是改变线速度的大小B.游客的向心加速度越大，速率变化越快C.匀速圆周运动是线速度大小不变，方向时刻改变的运动，故“匀速”是指速率不变D.因为匀速圆周运动是匀速运动，故物体处于平衡状态【3题答案】【答案】C【解析】【详解】A．游客的向心加速度大小不变，其方向始终与速度方向垂直，只改变线速度的方向，不改变线速度大小，A错误；B．加速度是描述速度变化快慢的物理量，游客的向心加速度越大，速度方向变化越快，B错误；C．匀速圆周运动是线速度大小不变，方向时刻改变的运动，故“匀速”是指速率不变，而不是速度不变，C正确；D．匀速圆周运动，速度时刻发生变化，加速度指向圆心，故物体所受的合外力不为零，D错误。改选C。4.在如图所示的传动装置中，P、Q两轮通过皮带连接在一起，a、b、c是两轮上的三点，已知半径Ra=2Rb=，Q轮为主动轮，逆时针匀速转动，皮带不打滑，则下列关于a、b、c三点的说法正确的是（）

A.a、b、c三点的角速度之比为2∶2∶1B.a、b、c三点的周期之比为1∶2∶4C.a、b、c三点的向心加速度之比为4∶2∶1D.a、b、c三点的转速之比为1∶1∶2【4题答案】【答案】A【解析】【详解】B．由于a和c两点靠同一皮带传动，线速度的大小与皮带的线速度大小相同，即va=vca和b共轴转动，角速度和周期相等，即ωa=ωbTa=TbB项错误；A．由ω=可得a和c的角速度之比为2∶1，即a、b、c三点的角速度之比为2∶2∶1，A项正确；C．由a=可得a和c的向心加速度之比为2∶1，由a=ω2r可得a和b的向心加速度之比为2∶1，即a、b、c三点的向心加速度之比为2∶1∶1，C项错误；D．由n=可得，a、b、c三点转速之比为2∶2∶1，D项错误。故选A。5.小红同学在体验糕点制作“裱花”环节时，她在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径8英寸(20cm)的蛋糕，在蛋糕边缘每隔4s均匀“点”一次奶油，蛋糕转动一周正好均匀“点”上15点奶油．下列说法正确的是（）A.圆盘转动转速约为2πr/minB.圆盘转动的角速度大小为rad/sC.蛋糕边缘的线速度大小约为m/sD.蛋糕边缘的向心加速度约为90m/s2【5题答案】【答案】B【解析】【详解】A．由题意可知，蛋糕转动的周期为，则圆盘转动的转速约为，A错误；B．圆盘转动的角速度大小为B正确；C．蛋糕边缘的线速度大小约为C错误；D．蛋糕边缘的向心加速度约为D错误；故选B。6.一箱土豆在水平转盘上随转盘以角速度做匀速圆周运动，其中一个处于中间位置的土豆质量为m，它到转轴的距离为R，重力加速度为g，则其他土豆对该土豆的作用力为（）A.mg B.C. D.【6题答案】【答案】C【解析】【详解】根据题意可知，土豆随着水平转盘做匀速圆周运动，土豆所受合力提供向心力，即对土豆受力分析可知，除受本身重力之外。还受其他土豆的作用力，根据平行四边形法则可得故ABD错误C正确。故选C。7.如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m，水平距离为8m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g＝10m/s2)()A.0.5m/s B.2m/sC.10m/s D.20m/s【7题答案】【答案】D【解析】【详解】当摩托车刚好跨过壕沟时，水平速度最小，此时水平位移大小为x=8m，竖直位移大小为y═0.8m．则竖直方向有：，可得，；水平方向有：，可得：故选D．【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道分运动与合运动具有等时性，运用运动学公式进行求解．8.如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，且AB为沿水平方向的直径，圆弧上有一点C，且∠COD＝60°．若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D；若在C点以初速度v2沿BA方向平抛的小球也能击中D点．（重力加速度为g，圆的半径为R）下列正确的是()A.R＝B.R＝CR＝D.R＝【8题答案】【答案】A【解析】【详解】AB、小球从A点平抛，可得，，解得，故A正确，B错误；CD、小球从C点平抛，可得，，解得，故C、D错误；故选A．9.如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、v、S分别表示卫星的轨道半径、周期、线速度、与地心连线在单位时间内扫过的面积下列关系式正确的有（）A. B. C. D.【9题答案】【答案】AD【解析】【分析】【详解】AD．根据开普勒第三定律可知，轨道半径的三次方与周期的二次方之比是一个常数，结合题图可知卫星A的轨道半径大，则其周期长，AD正确；B．由得进而又则卫星A的线速度小于卫星B的线速度，B错误；C．由开普勒第二定律可知，同一环绕天体与中心天体的连线在相等时间内扫过的面积相等，而题干给的是两个环绕天体，因此它们在相等的时间内扫过的面积并不一定相等，C错误。故选AD。10.2020年4月24日，国家航天局宣布，我国行星探测任务命名为“天问”，首次火星探测任务命名为“天问一号”。已知万有引力常量G，为计算火星的质量，需要测量的数据是（）A.火星表面的重力加速度g和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径rB.火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径r和火星的公转周期TC.火星表面的重力加速度g和火星的半径RD.某卫星绕火星做匀速圆周运动的轨道半径r和公转周期T【10题答案】【答案】CD【解析】【详解】AC．在火星表面，满足得所以，已知火星表面的重力加速度g和火星的半径R时，可求得火星的质量。但是已知火星表面的重力加速度g和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径r，不能求出火星的质量，故A错误，C正确；B．火星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得可知，火星质量会被抵消，因此无法求出火星质量，故B错误；D．卫星绕火星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得解得可见已知卫星绕火星做匀速圆周运动轨道半径和公转周期，可求得火星质量，故D正确。故选CD。11.如图所示，长为R的轻杆一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动，小球到达最高点时，受到杆的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如图所示。则（）A.v2=C时，小球对杆弹力方向竖直向下B.当地的重力加速度大小为C.小球的质量为D.v2=2b时，小球受到的弹力等于2mg【11题答案】【答案】C【解析】【详解】A．由图象可知，当时，有：F＜0，则杆对小球得作用力方向向下，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的弹力方向向上，故A错误；B．由图象知，当时，F=0，杆对小球无弹力，此时重力提供小球做圆周运动的向心力，有得故B错误。C．由图象知，当时，F=a，故有解得故C正确；D．由图象可知，当时，由得F=mg故D错误。故选C。12.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）A.a绳的张力不可能为零B.a绳的张力随角速度的增大而增大C.当角速度，b绳将出现弹力D.若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化【12题答案】【答案】AC【解析】【分析】【详解】A．小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，故A正确；B．根据竖直方向上平衡得解得可知a绳的拉力不变，故B错误；C．当b绳拉力为零时，有解得可知当角速度时，b绳出现弹力。故C正确；D．由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误。故选AC。二、计算题13.如图所示，飞机距地面高，水平飞行速度为，追击一辆速度为同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，则：（1）炮弹在空中飞行多长时间？（2）飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？【13题答案】【答案】（1）10s；（2）800m【解析】【详解】(1)由题意可知，炮弹发射后在空中做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，根据自由落体公式：代入数据解得：t=10s故飞机发射炮弹在空中飞行时间为10s。

(2)飞机发射炮弹在水平方向上为匀速直线运动，欲使炮弹击中汽车，

则需满足两者之间距离：L=（v1-v2）t

解得：L=800m故飞机应在距汽车水平距离800m处投弹可击中汽车。14.竖直光滑轨道固定在距地面高为H＝0.8m的桌子边缘，轨道末端可视作半径为r＝0.3m的圆形轨道，其末端切线水平，桌子边缘距离竖直墙壁x＝0.6m。质量为m＝0.1kg的小球从轨道某处滚下，与竖直墙壁的撞击点距地面高度为0.6m。重力加速度取g＝10m/s2，求：(1)小球经过轨道末端时速度的大小；(2)小球经过轨道末端时对轨道的压力。【14题答案】【答案】(1)3m/s；(2)4N。【解析】【详解】(1)小球离开轨道后做平抛运动，从离开轨道到碰到墙壁的过程中竖直方向H﹣h＝水平方向x＝v0t联立两式代入数值解得v0＝3m/s即小球经过轨道末端的速度大小为3m/s。(2)小球在轨道末端，在竖直方向由牛顿第二定律得FN﹣mg＝m代入数值解得FN＝4N由牛顿第三定律得小球对轨道的压力为F'N＝FN＝4N。15.据中国气象局表示，针对我国出现的持续性雾霾天气，风云三号卫星已经成为及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况的重要手段。风云三号卫星属于极地轨道气象卫星，已知风云三号在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，已知地球的半径为R，风云三号卫星的质量为m，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G。求：（1）地球的质量M；（2）风云三号卫星做匀速圆周运动的周期T。【15题答案】【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【详解】（1）设地面上物体的质量为对地面物体质量有整理得地球质量为（2）由引力作为向心力可得联立可解得16.如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B，它们到转轴的距离分别为rA=20cm，rB=30cm，A、B与盘面间最大静摩擦力均为重力的0.4倍，试求：（1）当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度；（2）当A开始滑动时，圆盘的角速度；（3）当A即将滑动时，烧断细线，A、B运动状态如何?（g取10m/s2）【16题答案】【答案】（1）3.65rad/s（2）4rad