湖北省孝感市清明河中学2022年高一物理月考试题含解析

湖北省孝感市清明河中学2022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. 如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒定为f，使皮带以速度v匀速运动，则在运动过程中下列说法正确的是( )
A. 人对皮带不做功
B. 人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
C. 人对皮带做功的功率为fv
D. 人对皮带做功的功率为mgv
参考答案：
BC
2. 物体沿一条直线作加速运动，从开始计时起，第1s内的位移是1m，第2s内的位移是
2m，第3s内的位移是3m，第4s内的位移是4m，由此可知（）
A.此物体一定作匀加速直线运动ks5u
B.此物体从开始计时的初速度是零
C.此物体的加速度是1m/s2
D.此物体在前4s内的平均速度是2.5m/s
参考答案：
D
3. 如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F 的作用，长木板处于静止状态。

已知木块与木板间的动摩擦因数为μ
1
，木板与地面间的动
摩擦因数为μ
2，以下几种说法正确的是
A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ
1
mg
B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ
2
（m+M）g
C．当F>μ
2
（m+M）g时，木板便会开始运动
D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
参考答案：
AD
4. （单选）下列关于万有引力定律的说法中正确的是（）
A．万有引力定律是牛顿发现的
B．中的G是一个比例常数，它和动摩擦因数一样是没有单位的
C．万有引力定律公式在任何情况下都是适用的
D．由公式可知，当r→0时，F→∞
参考答案：
A
5. 行驶的汽车在刹车后能静止，这是因为（）
A．汽车的惯性消失了
B．汽车的惯性小于汽车的阻力
C．汽车受到平衡力的作用而静止
D．阻力的作用改变了汽车的运动状态
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为m的重物，开始车在滑轮的正下方，绳子的端
点离滑轮的距离是H=6m.车由静止开始向左做匀加速运动，经过时间t=2s绳子与水平方向的夹角为
θ=370，如图所示，则车向左运动的加速度的大小为；重物m在t时刻速度的大
小为．
参考答案：
4m/s2 6.4m/s
7. 如图所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。

A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______。

参考答案：
1:1 ， 3:1
8. 已知地球的半径R＝6400km，
⑴地球自转的角速度___________
⑵赤道上的物体因地球自转具有的线速度是________________
参考答案：
7.27×10－5rad/s 465.2m/s
9. 一质点沿直线Ox做匀加速运动，它离开O点的距离x随时间t的变化关系为x=t+2t2m，则该质点在t = 0到t = 2s间的平均速度v = m/s，质点在t = 3s末的瞬时速度v
３
= m/s。

参考答案：
5 13
10. 用6N水平力拉质量为2kg的物体，沿水平面匀速运动，若水平拉力改为10N，则物体与水平面的动摩擦因数为，它的加速度的大小为。

(取g=10m／s2)．
参考答案：
、0.3 , 2m/s2 11. 真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量减小为2.0×10-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N
参考答案：
12. 如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且
R A=R C=2R B，则关系是：
ωA：ωB：ωC=
v A：v B：v C=．
参考答案：
2：2：1，
2：1：1
解：由于B轮和C轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，
故v C=v B，
∴v B：v C=1：1
由于A轮和B轮共轴，故两轮角速度相同，
即ωA=ωB，
故ωA：ωB=1：1
由角速度和线速度的关系式v=ωR可得
v A：v B=R A：R B=2：1
∴v A：v B：v C=2：1：1，
ωA：ωB：ωC=2：2：1，
故答案为：2：2：1，2：1：1
13. （6分）．一列火车从静止开始作匀加速直线运动，一人站在车厢旁的前端观察，第一节车厢通过他历时2s ，全部车厢通过他历时6s，设各节车厢长度相等，则这列火车共
有 _____________节车厢；最后2s内通过他的车厢有节；最后一节车厢通过他所需时间为 s.
参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在距离地面5 m处将一个质量为1 kg的小球以10 m/s的速度水平抛出，若g＝10 m/s2。

求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？
（2）水平飞行的距离是多少米？
（3）小球落地时的速度？
参考答案：
（1）1s，（2）10m，（3）m/s
.......... ..
（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：
s＝v0t＝10×1 m＝10
m。

（3）小球落地时的竖直速度为：v y＝gt＝10
m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝
10m/s，
方向与水平方向的夹角为45°向下。

15. 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．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 用起重机把重量为2.0×104N的物体匀速地提高了5ｍ，钢绳的拉力做了多少功？重力做了多少功？这些力做的总功是多少？
参考答案：
F=mg=N
WF =FL=2×104×5=1×105J
WG=－mgL=－2×104×5=－1×105J
W总
=0
17. 如图所示，一轻质弹簧左端固定在轻杆的A点，右端与一质量套在轻杆的小物块相连但不栓接，轻杆AC部分粗糙糙，与小物块间动摩擦因数，CD部分为一段光滑的竖直半圆轨道。

小物块在外力作用下压缩弹簧至B点由静止释放，小物块恰好运动到半圆轨道最高点D，，小物块刚经过C点速度，g取，不计空气阻力，求：
（1）半圆轨道的半径R；
（2）小物块刚经过C点时对轨道的压力；
（3）小物块在外力作用下压缩弹簧在B点时，弹簧的弹性势能。

参考答案：
⑴0.4m⑵方向垂直向下(3)
【详解】(1)物块由C点运动到D点，根据机械能守恒定律
R=0.4m
⑵小物块刚过C点时
F N－mg = m
所以
根据牛顿第三定律知小物块刚经过C点时对轨道的压力：
方向垂直向下
(3)小物块由B点运动到C点过程中，根据动能定理
带入数据解得：所以。

18. 两人在河两岸用绳子拉小船使其在河流中行驶，甲的拉力是200 N，方向与航向间的夹角
为60°，乙的拉力是200 N．要使小船能在河流中间沿直线行驶，那么乙用力的方向如何？小船受到两拉力的合力是多少？
参考答案：
乙用力的方向与航向成斜向右下30°角400 N
要使小船能在河流中间沿直线行驶，则两人拉船的情况如下图所示．
【解析】。