四川省遂宁市城南中学高一物理月考试卷含解析

四川省遂宁市城南中学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. （多选）某质点在t=0时刻从原点出发，开始沿x轴正方向做直线运动，速度与时间的关系如图所示。

在下列说法中正确的是
A．第1秒内和第2秒内质点的速度方向相反
B．第1秒内和第2秒内质点的加速度方向相反
C．第2秒末和第4秒末质点所处的位置相同
D．质点离原点的距离在第2s末比在第6s末远
参考答案：
BD
2. 下列机械能一定减少的情况是（）
A．雨点在空中下落B．汽车沿斜坡向上减速行驶
C．做匀速圆周运动的卫星D．热气球匀速向上运动
参考答案：
A
【考点】机械能守恒定律．
【分析】只有重力或者是弹力做功时物体的机械能守恒．除了重力或弹力以外的力对物体做功时，物体的机械能会变化，通过分析物体的受力情况，判断做功情况，从而得出结论．
【解答】解：A、雨点在空中下落时，空气阻力对其做负功，其机械能一定不断减少，故A正确．
B、汽车沿斜坡向上减速行驶，动能减少，重力势能增加，则机械能不一定减少，故B错误．
C、做匀速圆周运动的卫星，动能不变，重力势能也不变，则机械能守恒，故C错误．
D、热气球匀速向上运动，动能不变，重力势能增加，则其机械能一定增加，故D错误．
故选：A
3. 如图所示，质量为ｍ的小球从水平位置无初速度释放，设小球通过最低点时的速率为v，则下列说法中正确的是（）
A、小球重力的功率不断增大
B、小球重力的功率先增大后减小
C、最低点重力功率为ｍｇｖ
D、不能确定
参考答案：
B
4. （单选）关于加速度的概念，以下说法中正确的是（）
A．物体运动加速度的方向与初速度方向相同，物体的运动速度将增大
B 物体运动加速度的大小表示了速度变化的大小
C．加速度的正负表示了物体运动的方向
D．做匀变速直线运动的物体速度增大的过程中，它的加速度一定为正值
参考答案：
考点：加速度．
专题：直线运动规律专题．
分析：运动物体的速度和加速度没有直接关系，物体的加速度为零，速度不一定为零．速度变化快的物体加速度大．加速度逐渐减小物体速度也可能越来越小．
解答：解：A、加速度是矢量，其方向与物体合力方向相同，与速度方向没有直接关系，当物体运动加速度的方向与初速度方向相同，物体的运动速度增大；物体运动加速度的方向与初速度方向相反，物体的运动速度将减小，故A正确．
B、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化快，加速度大，而不是速度变化的大小，故B错误．
C、加速度是矢量，其方向与物体合力方向相同，与速度方向没有直接关系，故C错误．
D、做匀变速直线运动的物体速度增大的过程中，它的加速度一定与初速度方向相同，但不一定为正值，因正方向是人为选择的，故D错误．
故选A．
点评：速度和加速度是运动学中最重要的关系之一，可抓住加速度是由合力和质量共同决定，与速度无关来理解．
5. 如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为α，船的速率为（）
A．vsinαB．C．vcosαD．
参考答案：
C
【考点】运动的合成和分解．
【分析】人在行走的过程中，小船前进的同时逐渐靠岸，将人的运动沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，由于绳子始终处于绷紧状态，故小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度，根据平行四边形定则，将人的速度v分解后，可得结论．
【解答】解：将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度
根据此图得
v船=vcosα
故选C．
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=用（L、g表示）其值是m/s（g=10m/s2）参考答案：
，0.5．
【考点】研究平抛物体的运动．
【分析】根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度的表达式．
【解答】解：竖直方向上有：△y=2L=gT2，
解得：T=，
则初速度为：．
代入数据得：=0.5m/s．
故答案为：，0.5．
7. 如上右图所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，所受到的浮力为和，则
；若它们的液面相平，则两液体对容器底部的压强关系是。

参考答案：
. =（等于）<（小于）
8. 如图，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，则A、B 间电势差U AB＝______V；C点与A相距0.4cm，若令B板接地（即电势φ=0），则C的电势φC是_________V；将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为________J．
参考答案：
100 、60 、_－6×10-11_
9. 足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4 kg的足球，以10 m/s的速度踢出，若守门员踢球的时间为0.1s，则足球的平均加速度为______________m/s2；足球沿草地作直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为2m/s2，3s后足球运动到距发球点20 m的后卫队员处，则此过程中，足球运动的平均速度为________________m/s，
参考答案：
10. 我国航天计划的下一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：
A．计时表一只；
B．弹簧测力计一个；
C．已知质量为m的物体一个；
D．天平一只(附砝码一盒)．
已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知引力常量为G)
(1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(填选项前的字母)．
(2)两次测量的物理量是________和________．
(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式．
R＝_______
M＝________.
参考答案：
(1)A B C（3分）
(2)飞船绕月球运行的周期T质量为m的物体在月球表面所受重力的大小F
11. 在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：
A．让小球多次从__________位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置．B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端0点和过0点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是__________________________________．
C．测出曲线上某点的坐标x、y，用公式算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．
D．取下白纸，以0为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．
上述实验的合理顺序是_____________(只排列序号即可)
参考答案：
12. 物体从静止开始作匀加速直线运动，第2s内的位移是6m，则其加速度是______m/s2，5s 内的位移是________m，第5s内的位移是________m，.
参考答案：
12.00 0.21 0.60
13. 高速铁路弯道处，外轨比内轨（填“高”或“低”）；列车通过弯道时（填“有”或“无”）加速度．
参考答案：
高；有
【考点】向心力．
【分析】在实际的列车运行中，车轮与钢轨间没有侧向的挤压，高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力，故外轨比内轨高，列车的速度方向变化，有向心加速度，故有加速度
【解答】解：（1）高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力，故故外轨比内轨高．
（2）列车在铁路弯道处即使速度大小不变，至少速度方向变化，有向心加速度．
故答案为：高；有
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：
(1)该卫星所在处的重力加速度g′；
(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；
(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.
参考答案：
（1）（2）（3）
【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，
解得：g′=g/4；
(2)根据万有引力提供向心力，
mg=，
联立可得ω=，
(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空
以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π
解得：
【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R 处的重力加速度；
（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；
（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．
15. （6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。

图中A点的坐标如何表示?其含义是什么? 参考答案：
A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3 m，表示A点在坐标原点东2 m，偏北3 m处。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 蹦床运动员在蹦床比赛中仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示。

取g= 10m/s2，根据F-t图象求：
（1）运动员的质量；
（2）运动员在运动过程中的最大加速度；
（3）在不计空气阻力情况下，运动员重心离开蹦床上升的最大高度。

参考答案：
解：（1）由图像可知
G=mg=500N,m=50kg ( 3分)
（2）Fm=2500N时加速度最大, Fm-mg=ma (2分）
a=(Fm-mg)/2=40m/s2 （1分）
（3）由图知，运动员从离开蹦床到回到蹦床的时间为
t′=8.4-6.8s=1.6s （1分）
由对称性可得上升阶段时间t1=0.8s （1分）
由运动学公式得离开蹦床上升的最大高度Hm=gt12/2 =3.2m （2分）
17. 船在400米宽的河中横渡，河水流速是2m/s，船在静水中的航速是4m/s，
试求：（1）要使船到达对岸的时间最短，船头应指向何处？最短时间是多少？航程是多少？（2）要使船航程最短，船头应指向何处？最短航程为多少？渡河时间又是多少？
参考答案：
（1）船头应垂直指向对岸，tmin=100s，（2）船头应与上游河岸成60°角，最短航程为400m，渡河时间t=s=115.5s。

18. 质量为2kg的物体在光滑水平面上，受到水平方向的恒定拉力的作用，从静止开始经3s速度达到6m/s．
求：(1)这一过程中，拉力所做的功；
(2)这一过程中，拉力的平均功率；
(3)第3s末拉力的瞬时功率．
参考答案：。