贵州省遵义市航天高中2015_2016学年高一物理下学期6月月考试卷(含解析)

2015-2016学年贵州省遵义市航天高中高一（下）月考物理试卷（6月份）一、选择题1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（）A．速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变C．速度可以不变，加速度一定在不断地改变D．速度可以不变，加速度也可以不变2．2001年11月19日1时30分夜空出现了壮美的天文奇观﹣﹣流星暴雨大爆发，此次狮子座流星暴雨来自于33年间回归一次的坦普尔﹣﹣塔特尔慧星，慧星的碎屑高速运行并与地球相遇，部分落入地球大气层燃烧，形成划过天空的流星暴雨，这次流星雨最亮的流星超过满月的亮度．下列说法中正确的是（）A．流星对地球的吸引力小于地球对流星的吸引力，所以流星落向地球B．流星进入地球大气层中后，速度越来越大，机械能不断地增加C．流星对地球的引力和地球对流星的引力大小相等，但流星的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球D．这次流星雨是在受到坦普尔﹣﹣塔特尔慧星斥力作用下落向地球的3．地球质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F，则月球吸引地球的力为（）A． B．FC．9FD．81F4．将一物体由地面竖直上抛，如果不计空气阻力，物体能够达到的最大高度为H，当物体在上升过程中某一位置，它的动能是重力势能的2倍（以地面作为重力势能零势能面），则这一位置的高度是（）A． HB． HC． HD． H5．如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊质量相同的小球A、B，将两球拉开使细线与弹簧都在水平方向上，且高度相同，此时弹簧处于原长状态，而后由静止放开A、B两球，两球在运动中空气阻力不计，到最低点时两球在同一水平面上，关于两球在最低点时速度的大小正确的是（）A．A球的速度大B．B球的速度大C．A、B球的速度大小相等D．无法判定6．水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（）A．风速越大，水滴下落的时间越长B．风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大C．水滴着地时的瞬时速度与风速无关D．水滴下落的时间与风速无关7．关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（）A．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的B．向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力C．对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力D．向心力的效果是改变质点的线速度大小8．如图，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为μ，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．B对A的摩擦力一定为3mω2rC．转台的角速度一定满足：ω≤D．转台的角速度一定满足：ω≤二、综合题9．如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm，g取10m/s2则（1）小球运动的初速度v0= m/s（2）闪光频率f= Hz；（3）小球过A点的速度v A= m/s．10．某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图甲所示为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）（1）图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2；（2）保持小盘及盘中砝码的质量不变，改变小车质量m，分别得到小车的加速度a与小车质量m及对应的的数据如表：m/kg/kg﹣1请在如图丙所示的坐标纸中画出a﹣的图象（3）为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先．该操作是否成功判断的依据是．11．如图所示，在以角速度ω=2rad/s匀速转动的水平圆盘上，放一质量m=5kg的滑块，滑块离转轴的距离r=0.2m，滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动（二者未发生相对滑动）．求：（1）滑块运动的线速度大小；（2）滑块受到静摩擦力的大小和方向．12．已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响．（1）求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星运行半径r；（3）由题目所给条件，请提出一种估算地球平均密度的方法，并推导出密度表达式．13．从高为h=10m的平台上，分两次沿同一方向水平抛出一个质量m=5kg的小球．如图所示，第一次小球在a点落地．第二次小球在b点落地，ab相距为d=3m．已知第一次抛球的初速度为v1=2m/s，（g取9.8m/s2）求：（1）重力做功多少？（2）第二次抛球的初速度v2是多少？（3）第二次小球落地时重力的瞬时功率为？2015-2016学年贵州省遵义市航天高中高一（下）月考物理试卷（6月份）参考答案与试题解析一、选择题1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（）A．速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变C．速度可以不变，加速度一定在不断地改变D．速度可以不变，加速度也可以不变【考点】物体做曲线运动的条件；曲线运动．【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．【解答】解：物体既然是在做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，但是合力不一定改变，所以加速度不一定改变，如平抛运动，所以A错误，B正确．既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，那么速度也就一定在变化，所以CD错误．故选：B．2．2001年11月19日1时30分夜空出现了壮美的天文奇观﹣﹣流星暴雨大爆发，此次狮子座流星暴雨来自于33年间回归一次的坦普尔﹣﹣塔特尔慧星，慧星的碎屑高速运行并与地球相遇，部分落入地球大气层燃烧，形成划过天空的流星暴雨，这次流星雨最亮的流星超过满月的亮度．下列说法中正确的是（）A．流星对地球的吸引力小于地球对流星的吸引力，所以流星落向地球B．流星进入地球大气层中后，速度越来越大，机械能不断地增加C．流星对地球的引力和地球对流星的引力大小相等，但流星的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球D．这次流星雨是在受到坦普尔﹣﹣塔特尔慧星斥力作用下落向地球的【考点】机械能守恒定律．【分析】流星对地球的引力和地球对流星的引力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，“流星”进入大气层后，高度减小，速度变大，重力势能减小，动能变大，流星和空气之间有摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，流星雨在地球的引力作用下落向地球的．【解答】解：A、流星对地球的引力和地球对流星的引力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，根据牛顿第二定律可知，a=，而地球的质量大于流星的质量，所以流星的加速度大，故流星改变方向落向地球，故A错误，C正确；B、“流星”进入大气层后，高度减小，速度变大，重力势能减小，动能变大，流星和空气之间有摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，内能增大．故B错误；D、流星雨在地球的引力作用下落向地球的，故D错误．故选C3．地球质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F，则月球吸引地球的力为（）A． B．FC．9FD．81F【考点】万有引力定律及其应用．【分析】牛顿第三定律：作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，在同一直线上．地球对月球的吸引力和月球对地球的吸引力是作用力和反作用力，由此可知月球对地球的吸引力等于地球对月球的吸引力．【解答】解：地球对月球的吸引力和月球对地球的吸引力是作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，在同一直线上，故月球对地球的吸引力大小也是F，故B正确，ACD．故选：B．4．将一物体由地面竖直上抛，如果不计空气阻力，物体能够达到的最大高度为H，当物体在上升过程中某一位置，它的动能是重力势能的2倍（以地面作为重力势能零势能面），则这一位置的高度是（）A． HB． HC． HD． H【考点】机械能守恒定律．【分析】不计空气阻力说明机械能守恒，利用初速度条件与某一高度时重力势能是动能两倍求解．【解答】解：物体总的机械能为mgH，当高度为h时，动能是势能的2倍，即动能为2mgh，由机械能守恒定律可得：mgh+2mgh=mgH，则h=H；故选C．5．如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊质量相同的小球A、B，将两球拉开使细线与弹簧都在水平方向上，且高度相同，此时弹簧处于原长状态，而后由静止放开A、B两球，两球在运动中空气阻力不计，到最低点时两球在同一水平面上，关于两球在最低点时速度的大小正确的是（）A．A球的速度大B．B球的速度大C．A、B球的速度大小相等D．无法判定【考点】功能关系．【分析】弄清楚物体运功过程中的功能转化关系是解决本题的关键，分析清楚A、B两物体运动过程中的共同点和不同点是解题的突破口，两球运动中重力做功相同，但是B球运动中，弹簧弹力对其做负功，因此功能的转化是不同的．【解答】解：两球运动过程中初末位置的高度差相同，质量相同，因此重力做功相同，A球下落过程中，重力势能全部转化为动能，而B球下落过程中重力势能除转化为动能之外还有一部分转化为弹簧的弹性势能，故A球在最低端动能大于B球的，因此A球速度大，故BCD错误，A正确．故选：A．6．水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（）A．风速越大，水滴下落的时间越长B．风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大C．水滴着地时的瞬时速度与风速无关D．水滴下落的时间与风速无关【考点】运动的合成和分解．【分析】将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向的运动对竖直分运动无影响，两分运动的速度合成可得到合速度．【解答】解：将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，故A错误，D正确；两分运动的速度合成可得到合速度，故风速越大，落地时合速度越大，故B正确，C错误；故选BD．7．关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（）A．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的B．向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力C．对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力D．向心力的效果是改变质点的线速度大小【考点】向心力．【分析】匀速圆周运动的物体由所受的合外力提供向心力，不是物体产生的向心力．对于圆周运动，向心力方向时刻在变化，向心力是变化的．向心力与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小．【解答】解：A、向心力的方向指向圆心，是根据力的作用效果命名的．故A正确．B、向心力可以是多个力的合力提供，也可以是某一个力或某个力的分力提供．故B正确．C、向心力的方向始终指向圆心，方向不停改变，不是恒力．故C错误．D、向心力始终与速度方向垂直，不改变速度大小，只改变速度的方向．故D错误．故选AB．8．如图，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为μ，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．B对A的摩擦力一定为3mω2rC．转台的角速度一定满足：ω≤D．转台的角速度一定满足：ω≤【考点】牛顿第二定律；静摩擦力和最大静摩擦力；匀速圆周运动；向心力．【分析】分别对A、AB整体、C受力分析，合力提供向心力，根据向心力公式列式分析．【解答】解：A、B、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）ω2r≤μ（3m）g故A错误，B正确；C、D、由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故对A，有：（3m）ω2r≤μ（3m）g对AB整体，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g对物体C，有：mω2（1.5r）≤μmg解得ω≤故C错误，D正确；故选BD．二、综合题9．如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm，g取10m/s2则（1）小球运动的初速度v0= 1.5 m/s（2）闪光频率f= 10 Hz；（3）小球过A点的速度v A= \frac{\sqrt{13}}{2} m/s．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔，在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（2）第（1）问所求时间间隔即为照相机每次拍照时间，其倒数便是闪光频率；（3）根据竖直方向运动特点，求出A点竖直方向的速度，然后根据速度的合成求求它的合速度，就是A的速度．【解答】解：（1）在竖直方向：h BC﹣h AB=△h=2L=gT2，由此解得：水平方向运动运动，因此有：x=v0t，即3L=v0t，则有：（2）照相机的闪光周期为T=0.1s，因此其闪光频率为：（3）根据匀变速直线运动特点，可知B点竖直方向的速度为：根据v By=v Ay+gT，得A点竖直方向速度为：v Ay=v By﹣gT=2m/s﹣10m/s2×0.1s=1m/s因此A点的速度为：故答案为：（1）1.5；（2）10；（3）．10．某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图甲所示为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）（1）图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 1.3 m/s2；（2）保持小盘及盘中砝码的质量不变，改变小车质量m，分别得到小车的加速度a与小车质量m及对应的的数据如表：/kg﹣1请在如图丙所示的坐标纸中画出a﹣的图象（3）为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先平衡摩擦力．该操作是否成功判断的依据是打出的纸带点迹均匀．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）根据逐差法△x=aT2可求出物体的加速度．（2）根据表格中数据采用描点法画出图象．（3）探究加速度与力的关系实验时，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无拉力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西，当小车做匀速运动时，平衡摩擦力完毕．【解答】解：（1）由于交流电的频率为50Hz，故打点时间间隔为0.02s，所以每两个计数点之间的时间间隔为T=0.04s，利用逐差法△x=aT2可得（x3+x4）﹣（x1+x2）=4aT2则a==1.3m/s2（2）根据图表在坐标纸上描点，然后用一条直线将这些点和坐标原点连接起来，图象如图所示；（3）实验首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力，若打出的纸带点迹均匀，则小车做匀速直线运动，平衡摩擦力成功．故答案为：（1）1.3；（2）如图所示；（3）平衡摩擦力；打出的纸带点迹均匀．11．如图所示，在以角速度ω=2rad/s匀速转动的水平圆盘上，放一质量m=5kg的滑块，滑块离转轴的距离r=0.2m，滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动（二者未发生相对滑动）．求：（1）滑块运动的线速度大小；（2）滑块受到静摩擦力的大小和方向．【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据线速度与角速度的关系，求出线速度的大小，根据静摩擦力提供向心力求出摩擦力的大小和方向．【解答】解：（1）滑块的线速度大小 v=rω代入数据得v=0.2×2m/s=0.4m/s（2）滑块受到静摩擦力的大小代入数据得 F f=5×0.2×4N=4N方向：由所在位置垂直指向转轴答：（1）滑块运动的线速度大小为0.4m/s．（2）滑块受到的静摩擦力大小为4N，方向由所在位置垂直指向转轴．12．已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响．（1）求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星运行半径r；（3）由题目所给条件，请提出一种估算地球平均密度的方法，并推导出密度表达式．【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】（1）第一宇宙速度为卫星在地面附近轨道做匀速圆周运动的环绕速度，根据重力等于向心力列式求解；（2）根据卫星受到的万有引力等于向心力和地面附近的重力加速度公式联立列式求解；（3）根据地面附近的重力加速度公式先计算出地球质量，再估算密度．【解答】解：（1）重力等于向心力mg=m解得v1=即卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1为．（2）若不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的重力mg等于地球对物体的引力，即mg=G①卫星受到的万有引力等于向心力G=m′r ②由①②两式解得r=即卫星运行半径r为．（3）由①式解得M=因而ρ=即地球的密度为．13．从高为h=10m的平台上，分两次沿同一方向水平抛出一个质量m=5kg的小球．如图所示，第一次小球在a点落地．第二次小球在b点落地，ab相距为d=3m．已知第一次抛球的初速度为v1=2m/s，（g取9.8m/s2）求：（1）重力做功多少？（2）第二次抛球的初速度v2是多少？（3）第二次小球落地时重力的瞬时功率为？【考点】功率、平均功率和瞬时功率；功的计算．【分析】（1）根据下降的高度求出重力做功的大小；（2）根据高度求出平抛运动的时间，结合第一次的初速度求出第一次小球的水平位移，从而得出第二次小球的水平位移，结合运动的时间求出第二次抛球的初速度．（3）根据速度位移公式求出落地时的竖直分速度，结合瞬时功率的公式求出第二次小球落地时重力的瞬时功率．【解答】解：（1）重力做功为：W=mgh=5×9.8×10J=490J．（2）根据h=得平抛运动的时间为：t=，第一次小球平抛运动的水平位移为：x1=v1t=2×1.4m=2.8m，可知第二次抛球的水平位移为：x2=x1+d=2.8+3m=5.8m，则第二次抛球的初速度为：．（3）落地时竖直分速度为： =14m/s，则第二次小球落地时重力的瞬时功率为：P=mgv y=5×9.8×14W=686W．答：（1）重力做功为490J；（2）第二次抛球的初速度v2是4.1m/s；（3）第二次小球落地时重力的瞬时功率为686W．- 11 -。