湖北省荆门市官当中学2022-2023学年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. (单选)在下面所说的物体运动情况中,不可能出现的是( )
A. 物体在某时刻运动速度很大,而加速度为零
B. 物体在某时刻运动速度很小,而加速度很大
C. 运动的物体在某时刻速度为零,而其加速度不为零
D. 作变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,它 的速度也减小
参考答案:
D
2. 关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是( )
A.物体的速度越大,则其加速度就越大
B.物体的速度变化越大,则其加速度就越大
C.物体的速度变化越快,则其加速度就越大
D.物体的加速度为零,则物体速度的也为零
参考答案:
C
【考点】加速度;速度.
【分析】解决本题要掌握:速度和加速度的物理意义.速度是描述运动快慢的物理量,而加速度是描述速度变化的快慢的物理量;加速度和速度以及速度变化量无关.
【解答】解:ABD、加速度的大小和速度大小和速度的变化没有必然联系,据加速度的定义式可知,与速度的变化量和对应的时间有关,如在匀速直线运动中,速度很大而加速度却为零,故ABD错误;
C、加速度是描述速度变化的快慢的物理量,所以物体的速度变化越快,则加速度越大,故C正确;
故选:C.
3. (单选)下列各物理量中,都属于矢量的是
A.位移,路程 B.速率,平均速度
C.平均速度,加速度 D.线速度,平均速率
参考答案:
C
4. (单选)如图所示,活塞的质量为m,缸套的质量为M,通过弹簧吊在天花板上,汽缸内封住一定质量的气体,缸套和活塞间无摩擦,活塞面积为S,大气压强为p0,则封闭气体的压强为( )
A.p=p0+ B.p=p0+
C.p=p0- D.p=mg/S
参考答案:
C
5. 长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直面内做圆周运动,若给小球一个沿切线方向的初速度,动能大小为2mgRL,不计空气阻力,则( )
A. 小球不可能达到圆轨道的最高点
B.小球能达到圆轨道的最高点且在最高点受到轻杆的弹力向上
C. 小球能达到圆轨道的最高点且在最高点受到轻杆的弹力向下
D. 小球能达到圆轨道的最高点但不受轻杆弹力
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. 如图所示,图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图中所标。
(1)若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,则打计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1=_________m/s,v3=________m/s, (小数点后保留二位)
(2)据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=____________m/s2。
参考答案:
7. 带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点,克服电场力做功J,已知B点电势为50V,则(l)A、B间两点间的电势差是;(2)A点的电势;(3)电势能的变化;(4)把电量为C的电荷放在A点的电势能.
参考答案:
(1)V;(2)V;(3)J;(4)
8. 质量为m1、m2的物体相距为r时,物体间的万有引力为24N,则质量为2m1、3m2的物体相距为2r时,物体间的万有引力为 N,
参考答案:
9. 如图所示,把轻质弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是 N。若已知物块P的材料为木头,轻质弹簧测力计中弹簧的劲度系数K=1000N/m,根据右下表中数据,求用此弹簧测力计去测量物块P的重力时,弹簧的伸长量为___________________cm。
参考答案:
10. 有一渡船正在渡河,河宽200m,船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则船最短的渡河时间为 s,船最短的渡河距离为 m.
参考答案:
50,200
【考点】运动的合成和分解.
【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短.由矢量合成的平行四边形定则得知小船的合速度,小船实际以合速度做匀速直线运动,进而求得位移的大小;小船以最短距离过河时,则静水中的速度斜着向上游,合速度垂直河岸.
【解答】解:当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短,则知:tmin=s=50s;
因在静水中的速度大于水流速度,当合速度垂直河岸,小船以最短距离过河,则静水中的速度斜着向上游,故船的最短的渡河距离为200m;
故答案为:50,200
11. 某物体做直线运动的速度-时间图象如图所示,则:
(1)物体OA段和AB段加速度大小之比 ▲ ;
(2)物体在整个过程的位移是 ▲ m.
参考答案:
(1)1:2 (2)12
12. 在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为 ,小球抛出点的坐标为 。(取)(注明单位)
参考答案:
13. 目前实验室用的打点计时器有 计时器和 计时器两种,它们所接电源的频率均为50Hz,所以都是每隔 s打一个点,但前者所接电源电压为 V,后者所接电源电压为 V。
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,打点计时器打点频率为50Hz,每两个相邻的计数点之间还有四个点没标出,其部分相邻点间的距离如图所示,完成下列问题.
(1)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是________.
A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短
B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短
C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
(2)计算出打下点4时小车的瞬时速度为_______m/s,求出小车的加速度为________ m/s2.(要求计算结果保留三位有效数字)
参考答案:
(1)__ C __(2)0.314m/s 0.510m/s2
15. 某次实验用打点计时器使用交流电的频率为50Hz,通过打点计时器打出的部分计数点如下图所示,每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出,其中X1=7.05 cm, X2=7.68 cm, X3=8.33 cm, X4=8.95 cm, X5=9.61 cm, X6=10.26 cm,则A点处的瞬时速度大小是_________ m/s;小车运动的加速度计算表达式为_________,加速度的大小是_________ m/s2(计算结果保留三位有效数字).
参考答案:
__0.864 __ m/s;a=, __0.64.__ m/s2
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (10分)2012年9月23日我国第一艘航空母舰“辽宁舰”正式交付海军,这对于提高我军现代化水平,促进国防科技工业技术进步和能力建设,增强国防实力和综合国力,对于振奋民族精神,激发爱国热情,具有重大而深远的意义.航空母舰上一般装有帮助飞机起飞的弹射系统,已知某型号的战斗机在跑道上加速时可产生的最大加速度为5.0 m/s2,起飞速度为50 m/s,如果航母静止不动.问:
(1)如果航母上不安装弹射系统,要求飞机仍能在舰上起飞,跑道至少为多长?
(2)若航母弹射系统给飞机一个30 m/s的初速度,则要求这种飞机能在舰上起飞,甲板上跑道至少为多长?
参考答案:
解:(1)航母上如果不安装弹射装置,飞机必须从零加速到50 m/s才能顺利起飞,由运动学公式 (2分)
跑道长度应为 (2分)
解得 m (1分)
(2) 航母上安装弹射装置,飞机只要从30m/s加速到50 m/s 就能顺利起飞,
由运动学公式 (2分)
跑道长度应为 (2分)
解得 m (1分)
17. 如图所示,粗糙的斜面AB下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,整个装置竖直放置,C是最低点,圆心角∠BOC=37°,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R=0.5m,斜面长L=2m,现有一个质量m=0.1kg的小物体P从斜面AB上端A点无初速下滑,物体P与斜面AB之间的动摩擦因数为=0.25。sin37o=0.6, cos37o=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物体P第一次通过B点时的速度大小;
(2)物体P第一次离开D点后在空中做竖直上抛运动,不计空气阻力,则最高点E和D点之间的高度差h为多大?
(3)物体P从空中又返回到圆轨道和斜面,多次反复,在整个运动过程中,物体在斜面上通过的总路程x为多大?
参考答案:
解:解析(1)物体P从A下滑到B过程中根据动能定理有,
=,
。
(2)从B到E机械能守恒,有
,
E与D间高度差。
(3)最后P在(B’与B等高)之间做往复运动,在B点速度为零,整个过程根据动能定理,有
=0,ks5u
总路程。
18. 汽车以5 m/s的速度在平直的路面上匀速前进,紧急制动时以-2 m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行,求:
(1) 2s末汽车的速度?(2)4 s内汽车通过的路程为多大?
参考答案:
解:令汽车制动到停止的时间为t',
由,,代入数据可得:t'=2.5s------------------------------3'
(1)因为t=2s<t'=2.5s,所以车未停止
由,,代入数据可得:=1m/s----------------------------3'
因为t=4s>t'=2.5s,所以车已经停止
由,代入数据可得:s=6.25m-----