江西省景德镇市新平中学2022年高一物理月考试卷含解析

江西省景德镇市新平中学2022年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. 对开普勒三定律的理解，下列说法正确的是： A．行星围绕太阳的运动是匀速圆周运动，太阳位于圆心 B．行星围绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点 C．行星在近日点和远日点的线速度大小是一样的 D．围绕太阳运动的行星中，轨道半长轴越长的，其公转周期越大 参考答案： BD 2. 下图所示，内壁光滑半径大小为的圆轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。取桌面为重力势能的参考面，不计空气阻力，重力加速度为g。则小球在运动过程中其机械能E、动能、向心力、速度的平方，它们的大小分别随距桌面高度h的变化图像正确的是 A. B. C. D. 参考答案： CD 【分析】 根据竖直平面内小球做圆周运动的临界条件，结合机械能守恒定律分析即可解题。 【详解】AB．小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力，则在最高点：，则在最高点小球的动能：（最小动能），在最高点小球的重力势能：，运动的过程中小球的动能与重力势能的和不变，机械能守恒，即：，故AB错误； CD．小球从最高点到最低点，由动能定理得：，，则有在距桌面高度h处有： ，化简得：， ，故C、D正确 【点睛】本题主要考查了竖直圆周运动的综合应用，属于中等题型。 3. 如图所示，关于斜抛物体的运动规律，下列说法中正确的是 A．射高取决于竖直方向的初速度，即 B．射程X与两个分运动都有关， C．飞行时间为，取决于初速度和抛射角 D．斜抛运动到达最高点时速度为零，加速度为g 参考答案： ABC 4. 2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为、。则等于（       ） A.          B.            C.               D. 参考答案： B 5. (多选)在离地面高h处，以初速度竖直上抛一质量为m的物体，不计空气阻力，运动的最高点离抛出点高为H，落地速度为，则此人在抛物体过程中对物体做的功为（     ） A．      B． C． D． 参考答案： ABC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 右图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是1.25cm．若小球在平抛运动中的几个位置如图中的A、B、C、D所示，其中A点为抛出点．小球的初速度是________m/s，小球过C点时的速率是_______ m/s(取g=10m/s2). 参考答案： 7. 电磁打点计时器的电源应是________电，通常的工作电压为________伏以下，实验室使用我国民用电时，每隔________秒打一次点。 参考答案： 交流电    4-6     0.02 8. 如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明B球在竖直方向上是______；某同学设计了如图乙的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板平滑连接，则他将观察到的现象是________，这说明平抛运动的小球在水平方向上是___________________． 参考答案： 自由落体运动， 两球相碰（或相遇），匀速直线运动 9. 如图甲所示，是研究小车做匀变速直线运动的实验装置． （1）某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图乙所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为　  　s． （2）电火花计时器使用的电源是　  　． A．220V交流电源             B．220V直流电源 C．6V以下交流电源           D．6V以下直流电源 （3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C点时小车的速度大小为　  　m/s． 加速度大小为　  　m/s2 （4）如果当时电网中交变电源的电压变成210V，打计时点的周期不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值将　  　．（填“偏大”、“偏小”或“不变”） 参考答案： （1）0.1   （2）A     （3）0.25       0.40     （3）不变 【考点】探究小车速度随时间变化的规律． 【分析】正确解答本题需要掌握：了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出打C点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度；打点计时器的打点频率是与交流电源的频率相同，所以即使电源电压降低也不改变打点计时器打点周期． 【解答】解：（1）打点计时器的打点的时间间隔为0.02s，由于每五个点取一个计数点，则相邻计数点之间的时间间隔为0.1s， （2）电火花打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，实验室中的电火花计时器的工作电压是220V，故选A （3）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则==0.25m/s． 因为连续相等时间内的位移之差△x=0.40cm，根据△x=aT2得，加速度a= （4）电网电压变化，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变． 故答案为：（1）0.1   （2）A     （3）0.25       0.40     （3）不变 10. 下图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线，根据图线填空。ks5u （1）在0 s－40s内汽车做_____运动；加速度是_____。 （2）在120 s－200 s内汽车做_____运动；加速度是______；发生的位移是_____。 （3）由图中得到汽车从A点开始到速度大小为10 m/s 时所需的时间是_____。 参考答案： （1）   匀加速直线运动         0.5m/s2    ks5u    （2）    匀减速直线运动         -0.25m/s2        600m   （3）  20s或160s   11. 质量为2000kg的汽车以一定的速率驶过一座圆弧形拱桥，桥顶一段的圆弧半径为100m，则要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍，则汽车过桥顶时的速度应为　   　m/s；汽车要在桥面上腾空，速度至少应为　   m/s．（取g=10m/s2） 参考答案： 10，． 【考点】向心力． 【分析】根据汽车在桥顶所受的支持力，结合牛顿第二定律求出汽车过桥顶的速度．若汽车在桥面腾空，支持力为零，根据牛顿第二定律求出汽车的速度． 【解答】解：在最高点，根据牛顿第二定律得： ， N=0.9mg， 代入数据解得：v=10m/s． 当汽车在桥面上腾空，支持力N=0，根据牛顿第二定律得： mg=， 解得： =m/s=m/s． 故答案为：10，． 12. 某船在静水中划行的速率为10m/s，要渡过300m宽的河，河水的流速为8m/s，该船渡河所用的最短时间是____________s；船沿最短航线航行时的渡河时间是____________s。 参考答案： 30；50。 13. 在一条直线上，从左向右依次固定A、B、C三个质量之比为mA：mB：mC=1：2：3的带电小球，小球所在的光滑平面是绝缘的。当只将A球释放的瞬间，它获得向左的加速度，大小为5m/s2；当只将B球释放的瞬间，它获得向右的加速度，大小为4m/s2；那么，当只将C球释放的瞬间，它获得向              ？的加速度，大小为 m/s2。 参考答案： 左，1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选用：铁架台、重锤、电磁打点计时器、复写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、电键。其中不必要的器材有                                                         和            ；缺少的器材是             和              。 （2）某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg。（结果保留三位有效数字） ①．打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=      m/s，重锤的动能EkB=       J。 ②．从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为         J。 ③．根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是                                 。 参考答案： （1）__低压直流电源__  _秒表    低压交流电源   刻度尺      _____    （2）①． ___11.8_      69.6     ②．  __  69.1    ③___在误差允许范围内，重锤的机械能守恒   15. 做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是          。 A．游标卡尺    B．秒表    C．坐标纸    D．天平    E．弹簧秤    F．重垂线 实验中，下列说法正确的是            A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端可以不水平 D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹．应该用一条曲线把所有的点连接起来 参考答案： C F；A D 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆，摆长为l，最大偏角为θ。 求：（1）小球运动到最低位置时的速度是多大？（忽略空气阻力） （2）小球运动到最低位置时细绳的拉力多大？ 参考答案： (1)        (2)    F=mg(3－2cosθ) 17. （12分）如图所示，一根轻弹簧和一根细绳共同拉住一个重2N。的小球，平衡时细绳恰为水平，若此时烧断细绳，测得小球运动到悬点正下方时弹簧的长度正好等于未烧断细绳时弹簧的长度，试求：小球运动到悬点正下方时向心力的大小． 参考答案： 解析： 设弹簧原长为,初始状态平衡时弹簧长为,令此时弹簧与竖直方向的夹角为，小球的质量为m,开始为平衡态有   ①                              (3分) 设小球运动到最低点时速度为,由向心力公式有② (3分) 再设水平细线未烧断时弹簧的弹性势能为Ep，当小球运动到竖直方向时弹簧势能为，由于两种情况下弹簧的伸长量相同，所以有  ③ 由机械能守恒得：+mg  把③代入得:                             ④ (2分) ①、②代入④得： 角为锐角，则，解方程可以得到　             (2分) 所以有 即向心力为                          (2分) 18. 如图所示，细绳一端系着质量M=2kg的