【文档说明】福建省厦门第一中学2021-2022学年高一下学期第一次月考(3月)试题 物理 含解析.docx,共(19)页,3.357 MB,由小赞的店铺上传
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厦门一中2021级高一下学期物理学科3月月考试题卷(满分:100分时间:75分钟)一、单项选择题:本题共4小题,每题4分,共16分。1.图甲为一女士站在台阶式自动扶梯上匀速上楼,图乙为一男士站立在履带式自动扶梯上匀速上
楼。下列关于两人受到的力以及做功情况正确的是()A.甲图中支持力对人不做功B.甲图中摩擦力对人做负功C.乙图中支持力对人不做功D.两人受到电梯的作用力的方向不相同【1题答案】【答案】C【解析】【详解】AB.甲图受力分析,可知受重力和支持力作用,不受摩擦力作用,如图所示甲图中支
持力与运动方向成锐角,根据做功的定义cosWFx=支持力对人做功正功,摩擦力不做功,AB错误;C.乙图受力分析如图所示支持力与运动方向垂直,支持力对人不做功,C正确;D.甲乙两人均匀速,处于平衡状态,两人受到电梯的作用力
均与重力平衡,即两人受到电梯的作用力竖直向上,D错误。故选C。2.6月23日凌晨,中国飞人苏炳添在2018国际田联挑战赛男子100米决赛中跑出9秒91的佳绩并获得冠军。如图,假设苏炳添的质量为m,起跑过程前进的距离为s,重心升高为h,获得的速度为v,克服阻力做功为W阻,则在此过程中苏炳添()A.
机械能增加了212mvB.机械能增加了212mv+mghC.重力做功为mghD.自身做功W人=212mv+mgh-W阻【2题答案】【答案】B【解析】【详解】AB、根据题意可知,苏炳添一开始机械能为零,最后的机械能为212Wmvmgh=+因此机械能增加了212mv+mgh,故B正确
A错误;C、重力做负功,为mgh−,故C错误;D、根据能量守恒,自身做的功等于动能变化量、重力势能变化量和克服阻力做功,因此可得212WmvgWmh++总阻=故D错误。3.如图所示,一牵引车以v的速度沿水平面向左运动,牵引车连接轻绳跨过
滑轮拉升重物,使重物沿竖直杆上升。某一时刻拴在车上的绳子与水平方向的夹角θ,跨过滑轮的绳子恰好相互垂直,则()A.此时物块速度为vB.此时物块速度为vcosθC.上升过程中绳子对物块的拉力的功率逐渐增大D.上升过程中物块机械能守
恒【3题答案】【答案】A【解析】【详解】AB.如图所示车沿绳子方向的分速度与重物沿绳子方向的分速度相等,则有coscosvv=所以此时物块速度为v,则A正确;B错误;C.由于重物上升过程中速度先增大后减小,则
上升过程中绳子对物块的拉力的功率先增大,后减小,所以C错误;D.上升过程中细绳拉力做了功,所以上升过程中物体的机械能不守恒,则D错误;故选A。4.如图所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2
竖直向上发射炮弹拦截.设拦截系统与飞机的水平距离为s,若拦截成功,不计空气阻力,则v1、v2的关系应满足A.12vv=B.12Hvvs=C.12Hvvs=D.12svvH=【4题答案】【答案】D【解析】【详解】两炮弹相遇,在竖直方向上的
位移之和等于H=h1+h2.飞机发射炮弹的竖直位移2112hgt=,拦截导弹的竖直位移22212hvtgt=−,此时飞机发射导弹的水平位移为s,有s=v1t.解得:12svvH=A.12vv=.故A不符合题意.B.12Hvvs=.故B不符合题意.C.12Hvvs=.故C不
符合题意.D.12svvH=.故D符合题意.二、多项选择题:本题共4小题,每题6分,共24分。有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得3分,有选错或不选得0分。5.如图所示,一轻弹簧的一端固定于O
点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由下摆,不计空气阻力,则在重物由A点摆向最低点B的过程中()A.重物的机械能守恒B.重力做正功,弹力不做功C.重物和弹簧组成的系统机械能不变D.重物的机械能减小【5题答案】【答案】CD【解析】【
详解】AB.在重物下落的过程中,弹簧被拉伸,重力做正功,弹簧弹力做负功,重物的机械能不守恒,AB错误;C.在重物下落的过程中,弹簧被拉伸,只有重力和弹簧弹力做功,重物和弹簧组成的系统机械能守恒,C正确;D.在重物下落的过程中弹簧
弹力做负功,弹性势能增加,重物和弹簧组成的系统机械能守恒,则重物下落过程中重物的机械能减小,D正确。故选CD。6.一质量为m的子弹,以速度v水平射入放在光滑水平面上质量为M的木块中而不穿出,则下列说法正确的是()A.子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功B.子弹损失的
机械能大于木块获得的动能C.子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功D.系统内能的增加量等于子弹克服阻力做的功【6题答案】【答案】AB【解析】【详解】A.对子弹,只有阻力做负功,根据动能定理得知:子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功,故A正确;C.子弹在射入木块的过程中,由于子弹与木
块对地位移不等,子弹对地的位移大于木块对地的位移,而两者相互作用力大小相等,根据功的公式W=Fs可知,子弹克服阻力做的功大于子弹对木块所做的功,故C错误;BD.根据动能定理可知,子弹对木块做的功等于木块获得
的动能,子弹克服阻力做的功等于子弹动能的损失量。根据能量转化和守恒定律得知:子弹动能(机械能)的损失量等于木块获得的动能与系统内能的增加,所以子弹损失的机械能大于木块获得的动能,系统内能的增加量小于子
弹克服阻力做的功,故B正确,D错误。故选AB。7.如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。剪断轻绳后A下落,B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着
地,两物块()A.落地时的速度相同B.机械能变化量相同C.重力势能的变化量相同D.重力做功的平均功率相同【7题答案】【答案】BD【解析】【分析】【详解】A.剪断轻绳后A自由下落,B沿斜面下滑,A、B都只有重力做功,设下落高度为h,根据动能定理得212mvmgh=解得2vgh=即着地时两物块速
率相同,速度方向不同,A错误;B.剪断细线,A、B两物体都只有重力做功,机械能守恒,则机械能的变化量都为零,B正确;C.重力势能变化量PEmgh=初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态sinBAmgmg=则A、B的质量不相等
,所以重力势能变化不相同,C错误;D.A运动的时间,根据212hgt=解得2htg=所以A重力做功的平均功率为2AAmgPhhg=B运动有21(sin)sin2gth=解得12sinhtg=所以B重力做功
的平均功率为si2nBBPmghhg=而初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态sinBAmgmg=所以重力做功的平均功率相等,D正确。故选BD。8.从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动
方向相反的空气阻力的作用。距地面高度h在3m以内时,物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2,则()A.该物体的质量为2kgB.空气阻力大小为2NC.全过程所用的时间为26s2+D.物体运动过程中机械能减小了
24J【8题答案】【答案】BCD【解析】【详解】AB.根据动能定理kΔEFx=合故图像的斜率代表了物体受到的合力,有mg+f=12mg-f=8解得1kgm=,2Nf=A选项错误,B选项正确;D.根据图像可知初动能为72J,回到起
点的动能为48J,损失的机械能即为24J,D正确;C.设初速度为v0,则20k172J2mvE==代入得到012m/sv=设上升加速度为a1,时间为t1,上升位移为x,则112ma=011vat=21112xat=解得11st
=,6mx=设下降加速度为a2,时间为t2,则28ma=22212xat=解得26s2t=所以总时间t有1226s2ttt+=+=C正确;故选BCD。三、填空题:共4小题,共20分。9.船在静水中的速度与时间
的关系如图甲所示,河水的流速与时间的关系如图乙所示。已知两岸相互平行,若要使船以最短时间渡河(河宽为240m),则最短时间为___________s,小船的位移大小为__________m。【9题答案】【答案】
①.80②.400【解析】【详解】[1]最短时间为240s=80s3dtv==船[2]小船的位移大小为22sxd=+480m320mxvt===水联立解得400ms=10.电动机从很深的矿井中提升重物,重物由静止开始竖直向上做匀加速运动,加速度大小为2m/s2,当电动
机输出功率达到其允许输出的最大值时,保持该功率不变。已知重物质量为50kg,电动机最大输出功率为6kW,则重物匀加速上升时,重物所受的拉力为___________,匀加速运动的时间为___________s。(取21
0m/s=g)【10题答案】【答案】①.600N②.5s【解析】【详解】[1]重物匀加速上升时的受力如图所示根据牛顿第二定律可得FMgMa−=解得600NF=[2]当电动机输出功率达到其允许输出的最大值时重物的速度为v,根据功率的定义可知PFv=解得10m/s
v=匀加速运动的时间为210m/s5s2m/svta===11.某学习小组利用如图所示的气垫导轨装置验证动能定理。(1)为了完成该实验,下列说法正确的是___________(填正确答案标号)。A.将气垫导轨调至水平,安装好实验器材通过调节滑轮使细绳与气垫导轨平行B.实验中砝码和砝码盘的总质量必
须远小于滑块、挡光条及拉力传感器的总质量C.挡光条的宽度应尽量小一些,两光电门中心间的距离应尽量大一些D.从图中可读出两光电门中心间的距离读数为50cm(2)实验测得挡光条的宽度为d,两光电门中心间的距离为s,滑块、挡光条及拉力传感器的总质量为M,挡光条通过光电门1
和2所用的时间分别为1t和2t,拉力传感器的示数为F,若表达式___________成立,则动能定理得到验证(用题中所给字母符号表示)。【11题答案】【答案】①.AC②.222111()()22ddFsMMtt
=−【解析】【分析】【详解】(1)[1]A.为使滑块受到的合力等于细绳的拉力,实验开始前,应将气垫导轨调至水平,且细绳平行于导轨,故A正确;B.滑块所受拉力可以由拉力传感器测出,本实验不需要砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量,故B错误;C.两光电门间的距离越大,测量两光
电门间距离时的相对误差越小,为减小实验误差,挡光条的宽度应尽量小一些,两光电门之间的距离应适当大点,故C正确;D.刻度尺需要估读到分度值下一位,由图可知从图中可读出两光电门中心间的距离读数为50.00cm,故D错误。(2)[2]很短时间内的平均速度等于瞬时速度,滑块经过光电门1的速度大小
为11dvt=滑块经过光电门2的速度大小为22dvt=对滑块,由动能定理得22211122FsMvMv=−整理得222111()()22ddFsMMtt=−12.用如图甲所示装置研究平抛运动,将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上,钢球沿
斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。(1)下列实
验条件必须满足的有____________;A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末段水平C.挡板高度等间距变化D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。a.取平抛
运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的________(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图乙所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为
x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,则12yy______13(选填“>”、“=”或者“<”)。可求得钢球平抛的初速度大小为______(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。【12题答案】【答案
】①.BD②.球心③.>④.021gxyvy=−【解析】【详解】(1)[1]通过步骤理解实验原理和方法,控制实验条件,确保平抛的初速度大小一定、方向水平,只要无初速度等高点释放,由动能定理知道,到斜槽末端速度大小一定,和斜槽是否光滑无
关;为了描出运动轨迹,和挡板是否竖直等间距移动无关,故选BD。(2)[2]为了凸显研究质点的运动,应该体现球心,所以选球心为原点;[3]由水平间距相等,知道时间等时,在竖直方向匀变速,若初速度为零,竖直间距的比值应该是1:3
:5,而A点不是抛出点,比值应该更大,填写“>”;[4]由0xvt=221yygt−=可得021gxyvy=−四、计算题:本题共3小题,共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案者不得分。有数值计算的题,答案中必需明确写出数值和单位。1
3.如图所示,小滑块从光滑弧形面的某一高处A点以初速度v0=1m/s往下滑行,到达弧形面的底端P处时速度为vP=4m/s,继续沿水平面滑行。已知PQ间滑块与水平面间的动摩擦因数μ1=0.4,Q点左侧滑块与水平面间的动摩擦因数μ2=0.5,LPQ=1m,重力加速度取g=10
m/s2。求:(1)起始位置A点距离水平面的高度;(2)滑块在水平面上滑行的距离。【13题答案】【答案】(1)0.75m;(2)1.55m【解析】【详解】(1)根据机械能守恒定律,小滑块由A点运动到P点有220p1122mghm
vmv+=代入数值,可得0.75mh=即,起始位置A点距离水平面的高度为0.75m。(2)假设滑块运动到Q点时的速度为vQ,则有22pQ1PQ1122mvmvmgL−=代入数值,可得Q22m/s=2.83m/sv=设滑
块到达Q点后,还能向左运动s距离后停止,根据机械能守恒定律2Q2102mvmgs−=代入数值,可得0.8ms=滑块在水平面上滑行的距离PQ0.75m0.8m1.55mxLs=+=+=14.如图所示,可以看成质点的小球质量为m,从
末端水平的圆弧轨道上最高点由静止开始沿轨道下滑,并沿水平方向抛出,小球抛出后落在14圆弧面上。已知轨道高度为h,圆弧面的半径2Rh=,圆弧面圆心与小球抛出点重合,下端与抛出点在同一竖直线上,圆弧面上M、N两点将圆弧面均分为三段。空气阻力不
计,重力加速度为g。若小球落在圆弧面上的M点,求:(1)小球平抛的初速度v0(2)小球从轨道上最高点释放到落到圆弧面上M点的过程中克服摩擦力做的功W克【14题答案】【答案】(1)062ghv=;(2)14Wmgh=克【解析】【详解】(1)如图所示,平抛运动的水平位移x和竖直
位移y,M、N两点为圆弧的三等分点sin603xRh==cos60yRh==平抛运动的时间为t,根据平抛运动的规律可知212ygt=0xvt=解得062ghv=(2)小球在轨道上滑动过程中,根据动能定理可得2012mghWmv−=克解得14Wmgh=克15.如图所示
,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接.已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角θ=60°,直杆上C点与
两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g.设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰.现将小物块从C点由静止释放,试求:(1)小球下降到最低点时,小物块的机械能(取C点所在的水平面为参考平面);(2)
小物块能下滑的最大距离;(3)小物块在下滑距离为L时的速度大小.【15题答案】【答案】(1)3(1)2mgL−;(2)4(13)L+;(3)2035gL【解析】【分析】【详解】(1)设小球的初始位置到O2的距离为h.小球B下降到最低点时,小物块A的机械能为E1.小物块A下滑
过程中系统的机械能守恒,由机械能守恒定律得10(sin)mghEmghLL−=−+−设此时小物块的机械能为E.由机械能守恒定律得()3sin(1)2BEmgLLmgL=−=−(2)设小物块能下滑的最大距离为ms,由机械能守恒定律有sinAmBBmgsmgh=增而22(cos)(si
n)mBhsLLL=−+−增代入解得4(13)msL=+(3)设小物块下滑距离为L时的速度大小为v,此时小球的速度大小为Bv,则cosBvv=2211sin22ABBAmgLmvmv=+解得2035gLv=获得更多资源请扫码加
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