四川省遂寧市射洪中學(xué)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期第三學(xué)月月考物理Word版含解析

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射洪中學(xué)高一下第三學(xué)月考試物理試題注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息。2．請將答案正確填寫在答題卡上。第I卷（選擇題）請點擊修改第I卷的文字說明一、單選題（本題包括7小題，每小題4分，共28分，每小題只有一個選項符合題意）1.關(guān)于物體運(yùn)動情況的描述，以下說法正確的是（　?。〢.做曲線運(yùn)動的物體，所受合外力一定變化B.做曲線運(yùn)動的物體，速度方向一定變化C.平拋運(yùn)動不是勻變速曲線運(yùn)動D.當(dāng)物體速度為零時，加速度一定為零【答案】B【解析】【詳解】AC．做曲線運(yùn)動的物體，所受合外力不一定變化，比如平拋運(yùn)動、斜拋運(yùn)動等就是勻變速曲線運(yùn)動，故AC錯誤；B．物體運(yùn)動的速度方向是物體在軌跡某一點的切線方向，所以做曲線運(yùn)動的物體，其運(yùn)動軌跡的切線方向時刻變化，所以其速度方向一定變化，B正確；D．物體加速度與物體的速度沒有必然聯(lián)系，當(dāng)物體速度為零時，加速度不一定為零，比如做豎直上拋的物體運(yùn)動到最高點時，速度為零，但其加速度為重力加速度，故D錯誤。故選B。2.如圖示，半圓軌道固定在水平面上，一小球（小球可視為質(zhì)點）從半圓軌道上B點沿切線斜向左上方拋出，到達(dá)半圓軌道左端A點正上方某處小球的速度剛好水平，O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向的夾角為，重力加速度為g，不計空氣阻力，則小球在A點正上方的水平速度為（）A.B.C.D.【答案】A

1【解析】【詳解】小球雖說是做斜拋運(yùn)動，由于到達(dá)半圓軌道左端A點正上方某處小球的速度剛好水平，所以逆向看是小球從一半圓軌道左端A點正上方某處開始做平拋運(yùn)動，運(yùn)動過程中恰好與半圓軌道相切于B點，這樣就可以用平拋運(yùn)動規(guī)律求解。因小球運(yùn)動過程中恰好與半圓軌道相切于B點，則速度與水平方向的夾角為，設(shè)位移與水平方向的夾角為，則因則豎直位移而所以解得故選A。3.下圖中的四種情形，不計空氣阻力，物體機(jī)械能守恒的是（　?。〢.甲：沿斜面勻速下滑的物體B.乙：上下振動的彈簧振子中的小球C.丙：勻速升空的氣球D.丁：在某一豎直面內(nèi)來回擺動的小球

2【答案】D【解析】【詳解】A．甲：沿斜面勻速下滑的物體，動能不變，重力勢能減小，則機(jī)械能減小，選項A錯誤；B．乙：上下振動的彈簧振子中的小球，由于彈力對小球做功，則小球的機(jī)械能不守恒，選項B錯誤；C．丙：勻速升空的氣球，動能不變，重力勢能增加，則機(jī)械能增加，選項C錯誤；D．?。涸谀骋回Q直面內(nèi)來回擺動的小球，只有重力對小球做功，機(jī)械能守恒，選項D正確。故選D。4.如圖所示，A、B是質(zhì)量相等的兩個小球，A球從高度為h的固定光滑斜面頂端靜止下滑，B球從半徑為h的四分之一固定光滑圓弧頂端靜止下滑。關(guān)于A、B兩小球的運(yùn)動，下列說法正確的是（　　）A.運(yùn)動到各自底端時速度變化量相同B.運(yùn)動到各自底端時合外力做的功不同C.B球運(yùn)動過程中重力的瞬時功率先增大后減小D.運(yùn)動到斜面底端時重力的瞬時功率相等【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)動能定理可得可得可知兩球運(yùn)動到各自底端時合外力做的功相同；兩球運(yùn)動到各自底端時速度大小相等，但方向不同，則速度變化量大小相等，方向不同，故AB錯誤；CD．重力的瞬時功率為B球運(yùn)動過程中的豎直分速度從零先增大后又減小到零，則B球運(yùn)動過程中重力的瞬時功率先增大后減?。粌汕蜻\(yùn)動到斜面底端時，A球的豎直分速度不為零，B球的豎直分速度為零，則兩球的重力瞬時功率不相等，故C正確，D錯誤。故選C。

35.如圖所示，人用輕繩通過光滑輕質(zhì)定滑輪拉穿在光滑豎直桿上的物塊A，人以恒定速度向左勻速拉繩，某一時刻，定滑輪右側(cè)繩與豎直桿的夾角為，左側(cè)繩與水平面的夾角為，此時物塊A的速度為，則人拉繩的速度為（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】人拉繩向左運(yùn)動的速度為，由題意可知，沿繩方向的速度相等，對物塊A的速度進(jìn)行分解，如圖所示：則有對人的速度進(jìn)行分解，如圖所示，則有聯(lián)立可得故選D。6.下列有關(guān)運(yùn)動的說法正確的是（　?。?/p>

4A.圖甲中A球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，A球受到重力、繩子的拉力和向心力的作用B.圖乙中質(zhì)量為的小球到達(dá)最高點時對管壁的壓力大小為，則此時小球的速度一定為C.圖丙皮帶輪上a點的加速度與b點的加速度之比為D.如圖丁，長為L的細(xì)繩，一端固定于O點，另一端系一個小球（可看成質(zhì)點），在O點的正下方距O點處釘一個釘子A，小球從一定高度擺下。繩子與釘子碰撞前后瞬間繩子拉力變?yōu)樵瓉?倍?！敬鸢浮緾【解析】【詳解】A．圖甲中A球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，A球受到重力、繩子的拉力，其合力提供小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力，故A錯誤；B．圖乙中質(zhì)量為的小球到達(dá)最高點時，若對內(nèi)壁的壓力為，則有解得若對外壁的壓力為，則有解得故B錯誤；C．由皮帶傳動可知，點和點的線速度大小相等，由公式可知，點和點的角速度之比為

5，由同軸轉(zhuǎn)到可知，點和點的角速度相等，則由公式可得，a點的加速度與b點的加速度之比為故C正確；D．繩子與釘子碰撞前后瞬間，小球的線速度大小不變，由牛頓第二定律有可知故D錯誤。故選C。7.質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（　　）A.物體所受阻力做功為B.物體重力做的功為-mghC.物體重力勢能減少了mghD.物體動能增加了【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律解得物體所受阻力做功為故A錯誤；

6B．物體重力做的功為故B錯誤；C．物體重力勢能減少量為故C正確；D．物體動能增加量為故D錯誤。故選C。二、多選題（本題包含3小題，每小題6分，共18分，每小題給出的四個選項中，有多個選項符合要求，全部選對的得6分，選對但選不全的得3分，有選錯的得0分）8.如圖，當(dāng)所示裝置繞豎直軸作勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法中正確的是（　?。〢.擺球運(yùn)動周期為B.擺線中張力為C.當(dāng)張角為零時，轉(zhuǎn)動角速度也為零D.若一定，轉(zhuǎn)軸改為，則擺線張角增大【答案】AC【解析】【詳解】A．對小球受力分析，水平方向有可得小球的向心加速度為

7同時有，聯(lián)立解得擺球運(yùn)動周期為A正確；B．對擺線中張力T有即B錯誤；C．根據(jù)前面分析當(dāng)張角為零時，小球的向心加速度為零，可知此時轉(zhuǎn)動角速度也為零，C正確；D．根據(jù)前面可得可得當(dāng)一定，轉(zhuǎn)軸改為時，減小，減小，D錯誤。故選AC。9.如圖所示，不計空氣阻力，取地面為參考平面，將質(zhì)量為m的物體沿斜上方以速度v0拋出后，能達(dá)到的最大高度為h0，當(dāng)它將要落到離地面高度為h的平臺上時，下列判斷正確的是（　?。〢.它的總機(jī)械能等于B.它的總機(jī)械能為mgh0C.它的動能為mg(h0-h)D.它的動能為【答案】AD【解析】

8【詳解】A．在運(yùn)動的過程中機(jī)械能守恒，因此它落到平臺上時的總機(jī)械能等于初始狀態(tài)的總機(jī)械能，因此它的總機(jī)械能等于，A正確；B．由于到達(dá)最高點時，只有水平分速度，因此在最高點時的總機(jī)械能可表示為B錯誤；CD．根據(jù)機(jī)械能守恒可知因此它落到平臺上時的動能為從最高點到高度h處由動能定理可得C錯誤，D正確。故選AD。10.如圖，輕質(zhì)彈簧一端與垂直固定在斜面上的板C相連，另一端與物體A相連。物體A置于光滑固定斜面上，斜面的傾角。A上端連接一輕質(zhì)細(xì)線，細(xì)線繞過光滑的定滑輪與物體B相連且始終與斜面平行。開始時托住B，A靜止且細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B。已知物體A、B的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，B始終未與地面接觸。從釋放B到B第一次下落至最低點的過程中，下列說法正確的是（　　）。A.剛釋放物體B時，物體A受到細(xì)線的拉力大小為B.物體A到最高點時，A所受合力大小C.物體B下落至最低點時，A和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能最大D.物體A的最大速度為【答案】ACD

9【解析】【詳解】A．剛釋放物體B時，以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，有解得對B研究解得故物體A受到細(xì)線的拉力大小為，故A正確；BC．對于A、B物體以及彈簧組成的系統(tǒng)，只有彈簧的彈力和重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，B減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為A的機(jī)械能以及彈簧的彈性勢能，故當(dāng)B下落至最低點時，A和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能最大，且此時A上升到最高位置，根據(jù)對稱性可知B產(chǎn)生的加速度大小也為故對B受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知解得故AB整體研究，可得解得對A研究，A受到彈簧拉力、重力和繩子的拉力，則故B錯誤，C正確；D．手拖住物塊B時，物塊A靜止，設(shè)此時彈簧的壓縮量為，對物塊A根據(jù)平衡條件可得

10解得當(dāng)物體A上升過程中，當(dāng)A和B整體的加速度為0時速度達(dá)到最大值，此時細(xì)線對A的拉力大小剛好等于，設(shè)此時彈簧的伸長量為，則解得所以此時彈簧的彈性勢能與初始位置時相同，對A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得故D正確。故選ACD。第II卷（非選擇題）三、實驗題（本題共2小題，共12分）11.某實驗小組用如圖所示裝置探究“動能定理”。請回答下列問題：（1）紙帶穿過打點計時器，調(diào)整長木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿長木板做勻速運(yùn)動。這樣做的目的是_______；（2）紙帶穿過打點計時器，小車置于靠近打點計時器的位置，通過繞過定滑輪的細(xì)線與鉤碼相連：啟動打點計時器，釋放小車，小車在牽引力的作用下運(yùn)動，得到的一條較為理想的紙帶，其中O

11點為打點計時器打的第一點，A、B、C為連續(xù)的三個計數(shù)點，相鄰兩點的時間間隔，如圖乙所示。①以小車為研究對象，若用鉤碼的重力表示細(xì)線對小車的拉力，鉤碼的質(zhì)量m和小車的質(zhì)量M應(yīng)滿足的條件是______。②此次實驗中，鉤碼的質(zhì)量m=20g，小車的質(zhì)量M=400g，根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)可知，從O到B的過程中，合力對小車做的功為W=______J；小車動能的變化量為=______J（重力加速度，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（3）改變鉤碼的質(zhì)量進(jìn)行多次實驗，發(fā)現(xiàn)合力做的功W總是大于動能的變化量，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因是______?！敬鸢浮竣?平衡摩擦力②.③.0.130④.0.128⑤.繩子的拉力小于鉤碼的重力；鉤碼有動能；其他（答出其中任意1條給2分，其他符合情況的答案的情給分）【解析】【詳解】（1）[1]紙帶穿過打點計時器，調(diào)整長木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿長木板做勻速運(yùn)動。這樣做的目的是能夠平衡掉摩擦力，使小車所受的合外力即為繩子拉力。（2）①[2]以小車為研究對象，若用鉤碼的重力表示細(xì)線對小車的拉力，鉤碼的質(zhì)量m和小車的質(zhì)量M應(yīng)滿足的條件是鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，即②[3]因為將鉤碼的重力表示細(xì)線對小車的拉力，則合力對小車做的功為[4]由數(shù)據(jù)可得下降OB時，小車速度為則小車動能的變化量為

12（3）[5]改變鉤碼的質(zhì)量進(jìn)行多次實驗，發(fā)現(xiàn)合力做的功W總是大于動能的變化量，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因是繩子的拉力小于鉤碼的重力（或者鉤碼也有動能）。12.用如圖甲所示的實驗裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗時，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始下落。（1）關(guān)于本實驗下列說法正確的是___________（填字母代號）。A．為降低空氣阻力帶來的影響，應(yīng)選擇密度大、體積小的重物B．為減小紙帶與打點計時器之間的摩擦，應(yīng)調(diào)整打點計時器使兩限位孔位于同一豎直線上C．為在紙帶上打下盡量多的點，應(yīng)釋放重物后迅速接通打點計時器電源D．為減小紙帶與打點計時器之間的摩擦，釋放重物前應(yīng)如圖甲所示手持紙帶上方而不能手拖重物，然后由靜止釋放（2）選出一條清晰的紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通以頻率為50Hz的交變電流。用分度值為1mm的刻度尺測得，，，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，重錘的質(zhì)量為1.00kg，取。根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了___________J；此時重錘的動能比開始下落時增加了___________J。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（3）某同學(xué)用如圖丙所示裝置驗證機(jī)械能守恒定律，將力傳感器固定在天花板上，細(xì)線一端系著小球，一端連在力傳感器上。將小球拉至水平位置從靜止釋放，到達(dá)最低點時力傳感器顯示的示數(shù)為F

13。已知小球質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。在誤差允許范圍內(nèi)，當(dāng)滿足關(guān)系式___________時，可驗證機(jī)械能守恒?！敬鸢浮竣?ABD##ADB##BAD##BDA##DAB##DBA②.1.67③.1.62④.【解析】【詳解】（1）[1]A．為降低空氣阻力帶來的影響，應(yīng)選擇密度大、體積小的重物，A正確；B．為減小紙帶與打點計時器之間的摩擦，應(yīng)調(diào)整打點計時器使兩限位孔位于同一豎直線上，B正確；C．為在紙帶上打下盡量多的點，應(yīng)先接通打點計時器電源再釋放重物，C錯誤；D．為減小紙帶與打點計時器之間的摩擦，釋放重物前應(yīng)如圖甲所示手持紙帶上方而不能手拖重物，然后由靜止釋放，D正確。故選ABD。（2）[2]當(dāng)打點計時器打到B點時重錘的重力勢能減少量為[3]打下B點時重錘的瞬時速度可表示為該過程重錘的動能增加量為（3）[4]在最低點，由牛第二定律可得小球擺到最低點的過程，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得聯(lián)立解得

14若滿足上述關(guān)系，可驗證機(jī)械能守恒。四、解答題（3個小題，共42分。要求寫出必要的公式、文字?jǐn)⑹觯?3.近年來，中國的航天實力表演十分搶眼，假如將來某天我國宇航員乘坐的宇宙飛船到達(dá)某適宜人居住的星球，在該星球“北極”距地面處由靜止釋放一個小球（引力視為恒力，阻力可忽略，遠(yuǎn)小于該星球半徑），經(jīng)過時間落到地面。已知該星球半徑為，自轉(zhuǎn)周期為，引力常量為，求：（1）該星球的平均密度；（2）該星球的第一宇宙速度；（3）如果該星球有一顆同步衛(wèi)星，其距星球表面的高度為多少?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)該星球表面的重力加速度為，小球做自由落體運(yùn)動，則有解得根據(jù)物體在星球受到的萬有引力等于重力，則有解得星球的質(zhì)量為故該星球的平均密度為（2）星球的第一宇宙速度等于衛(wèi)星在該星球表面軌道繞星球做勻速運(yùn)動時的線速度，由萬有引力提供向心力得解得

15（3）同步衛(wèi)星的周期與該行星自轉(zhuǎn)周期相同，均為，設(shè)同步衛(wèi)星的質(zhì)量為，由萬有引力提供向心力得聯(lián)立解得同步衛(wèi)星距行星表面的高度為14.汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為80kW，質(zhì)量為2000kg，當(dāng)汽車在水平路面上行駛時受到阻力為車重的0.1倍。若汽車在水平路面上，從靜止開始保持1m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到額定功率后又行駛了800m達(dá)到最大速度，（g取10m/s2）試求：（1）汽車在水平路面上能達(dá)到的最大速度？（2）勻加速過程能持續(xù)多長時間？（3）勻加速后的800m過程所用的時間？【答案】（1）40m/s；（2）20s；（3）35s【解析】【詳解】（1）當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大，最大速度為（2）汽車從靜止做勻加速直線運(yùn)動，則當(dāng)功率達(dá)到額定功率時，勻加速結(jié)束，根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)解得vt＝20m/s根據(jù)vt＝at

16解得t＝20s（3）從勻加速結(jié)束開始一直運(yùn)動到最大速度過程中，根據(jù)動能定理得解得15.為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個與水平方向夾角為θ＝60°，長為L1＝2m的傾斜軌道AB，通過微小圓弧與長為L2＝m的水平軌道BC相連，然后在C處設(shè)計一個豎直完整的光滑圓軌道，出口為水平軌道D，如圖所示。現(xiàn)將一個小球從距A點高為h＝0.9m的水平臺面上以一定的初速度v0水平彈出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知小球與AB和BC間的動摩擦因數(shù)均為μ＝。g取10m/s2，求：(1)小球初速度v0的大??；(2)小球滑過C點時的速率vC；(3)要使小球不離開軌道，則豎直圓弧軌道的半徑R應(yīng)該滿足什么條件?！敬鸢浮?1)m/s；(2)3m/s；(3)0＜R≤1.08m【解析】【詳解】(1)小球做平拋運(yùn)動到達(dá)A點，由平拋運(yùn)動規(guī)律知豎直方向有即因為在A點的速度恰好沿AB方向，所以小球初速度

17(2)從水平拋出到C點的過程中，由動能定理得解得(3)小球剛好能通過最高點時，由牛頓第二定律有小球做圓周運(yùn)動過程中，由動能定理有解得當(dāng)小球剛好能到達(dá)與圓心等高時有解得當(dāng)圓軌道與AB相切時即圓軌道半徑不能超過1.5m，綜上所述，要使小球不離開軌道，R應(yīng)該滿足的條件是

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