江西高一高中物理月考试卷带答案解析

江西高一高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、计算题
如图所示，A 是地球的同步卫星，另一卫星B 的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h.已知地球半径为R ，
地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g ，O 为地球中心.
（1）求卫星B 的运行周期.
（2）如卫星B 绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A 、B 两卫星相距最近（O 、B 、A 在同一直线上），则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？
二、多选题
1.如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m ，水的阻力为f ，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v ，
此时人的拉力大小为F ，则（ ）
A ．人拉绳行走的速度为vsinθ
B ．人拉绳行走的速度为
C ．船的加速度为
D ．船的加速度为
2.如图所示，轮O 1 、O 3固定在同一转轴上，轮O 1，O 2 用皮带连接且不打滑。

在O 1、O 2、O 3三个轮边缘各取一个点A 、B 、C ，已知三个轮的半径比r 1：r 2：r 3 =2：1：1，当转轴匀速转动时，下列说法中正确的是( )
A ．A 、
B 、
C 三点的线速度之比为2：2：1 B ．A 、B 、C 三点的角速度之比为1：2：1 C ．A 、B 、C 三点的向心加速度之比为2：4：1
D ．A 、B 、C 三点的周期之比为1：2：1
三、选择题
1.如图的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴， A 、B 、C 分别是三个轮边缘上的质点，且r A =r C =2r B ，则三个质点的向心加速度之比a A :a B :a C 等于（ ）
A ．4:2:1
B ．2:1:2
C ．1:2:4
D ．4:1:4
2.2009年5月，航行飞在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道
Ⅱ上的一点，如图所示。

关于航行飞机的运动，下列说法中正确的有( )
A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度
B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度
C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D．在轨道Ⅱ上经过A加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
3.关于曲线运动，下列说法正确的有 ( )
A．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变
B．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心
C．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动
D．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动
4.我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点05分发射升空。

如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。

在此过程中探月
卫星所受合力的方向可能是( )
A．B．C．D．
5.如图所示，A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度抛出，其中A、B落到斜面上，C落到水平面上，
A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为α、β，C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为γ，
则( )
A．α=β=γB．α=β>γC．α=β<γD．α<β<γ
6.如图所示，一小球质量为m，用长为L的悬线固定于O点正下方处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后
无初速度地释放小球，当悬线碰到钉子的瞬间，下列说法错误的是( )
A．小球的向心加速度突然增大
B．小球的角速度突然增大
C．小球的速度突然增大
D．悬线的张力突然增大
7.物体在光滑水平面上受三个水平恒力（不共线）作用处于平衡状态，如图所示，当把其中一个水平恒力撤去时
（其余两个力保持不变）物体( )
A．一定做匀加速直线运动
B．可能做匀变速直线运动
C．可能做曲线运动
D．一定做曲线运动
四、实验题
1.(在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，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a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式v
=_____（用g、L表示），其值是
_____。

（取g=9.8m/s2）
2.如右图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有（________）
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C．每次小球应从同一高度由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直
坐标，下图中的图像能说明平抛物小球运动轨迹为抛物是（_______）
五、简答题
1.一人欲划船渡过宽d=100m的河，已知船相对于河岸的速度=5m/s，水流速度=3m/s，则：
(1)欲使船在最短时间内过河，船头应怎样放置？且渡河的最短时间是多少？
(2)欲使船渡河时位移最小，船头应怎样放置？渡河的时间是多少？
(3)若水流速度=6m/s，而船速不变，渡河的最短位移是多少？
2.如图所示，水平台面AB距地面的高度h=0.8m。

有滑块从A点以v
="6m/s" 的初速度在台面上做匀变速直线运
动，滑块与台面间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出。

已知L
AB
=2.2m。

不计空气阻力，g取10m/s2。

球：
(1)滑块从B点飞出时速度的大小
(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离。

3.A、B两球质量分别为m
1与m
2，
用一劲度系列为k的弹簧相连，一长为的细线的另一端拴在竖直轴OO＇上。

如图所示,摩擦力忽略不计。

当A与B均以角速度.
绕OO＇作匀速圆周运动时，弹簧长度为。

(1)此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？
(2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大？
江西高一高中物理月考试卷答案及解析一、计算题
如图所示，A 是地球的同步卫星，另一卫星B 的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h.已知地球半径为R ，
地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g ，O 为地球中心.
（1）求卫星B 的运行周期.
（2）如卫星B 绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A 、B 两卫星相距最近（O 、B 、A 在同一直线上），则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？ 【答案】（1）
；
（2）
【解析】（1）设地球质量为M ，卫星质量为m ，根据万有引力和牛顿运动定律，有：，
在地球表面有：， 联立得：
；
（2）它们再一次相距最近时，一定是B 比A 多转了一圈，有： ωB t-ω0t=2π 其中
得：t=
【考点】万有引力定律的应用
【名师点睛】本题考查万有引力定律和圆周运动知识的综合应用能力．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用；当两星相距最近时，各自转过的角度之差为2π.
二、多选题
1.如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m ，水的阻力为f ，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v ，
此时人的拉力大小为F ，则（ ）
A ．人拉绳行走的速度为vsinθ
B ．人拉绳行走的速度为
C ．船的加速度为
D ．船的加速度为
【答案】C
【解析】船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度．如右上图所示根据平行四边形定
则有，v 人=vcosθ．故A B 错误．
对小船受力分析，如左下图所示，则有Fcosθ-f=ma ，因此船的加速度大小为a=，故D 错误，C 正确；
故选C ．
【考点】运动的合成和分解；牛顿第二定律
【名师点睛】解决本题的关键知道船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度，并掌握受力分析与理解牛顿第二定律。

2.如图所示，轮O 1 、O 3固定在同一转轴上，轮O 1，O 2 用皮带连接且不打滑。

在O 1、O 2、O 3三个轮边缘各取一个点A 、B 、C ，已知三个轮的半径比r 1：r 2：r 3 =2：1：1，当转轴匀速转动时，下列说法中正确的是( )
A ．A 、
B 、
C 三点的线速度之比为2：2：1 B ．A 、B 、C 三点的角速度之比为1：2：1 C ．A 、B 、C 三点的向心加速度之比为2：4：1
D ．A 、B 、C 三点的周期之比为1：2：1
【答案】ABC
【解析】A 、A 、B 两点靠传送带传动，线速度大小相等，A 、C 共轴转动，角速度相等，根据v=rω，则v A ：v C =r 1：r 3=2：1．所以A 、B 、C 三点的线速度大小之比v A ：v B ：v C =2：2：1．故A 正确；B 、A 、C 共轴转动，角速度相等，A 、B 两点靠传送带传动，线速度大小相等，根据v=rω，ωA ：ωB =r 2：r 1=1：2．所以A 、B 、C 三点的角速度之比ωA ：ωB ：ωC =1：2：1．故B 正确；
C 、A 、B 两点靠传送带传动，线速度大小相等，根据
，a A ：a B =1:2,A 、C 共轴转动，角速度相等，根据
，a A ：a C =2:1，所以A 、B 、C 三点的,加速度之比a A ：a B ：a C =2:4:1。

故C 正确；
D 、根据
，T A :T B :T C =2：1：2，D 错误。

故选ABC
【名师点睛】共轴转动，角速度相等；靠传送带传动，线速度相等。

根据v=rω，求出各点的线速度、角速度之比．根据
，求出各点的加速度之比．根据
，求出各点的周期之比．
三、选择题
1.如图的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴， A 、B 、C 分别是三个轮边缘上的质点，且r A =r C =2r B ，则三个质点的向心加速度之比a A :a B :a C 等于（ ）
A ．4:2:1
B ．2:1:2
C ．1:2:4
D ．4:1:4
【答案】A
【解析】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，
即：
由于A轮和B轮共轴，故两轮角速度相同，
即，
即：
由角速度和线速度的关系式可得：
所以
又因为
由可得：，所以BCD错误，A正确。

【考点】向心加速度
【名师点睛】要求线速度之比需要知道三者线速度关系：A、B两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接
触点的线速度的大小相同，B、C两轮是轴传动，轴传动的特点是角速度相同．
2.2009年5月，航行飞在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道
Ⅱ上的一点，如图所示。

关于航行飞机的运动，下列说法中正确的有( )
A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度
B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度
C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D．在轨道Ⅱ上经过A加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
【答案】B
【解析】A、在轨道Ⅱ上由A点到B点，万有引力做正功，动能增加，则A点的速度小于B点的速度．故A正确．B、由轨道Ⅱ上的A点进入轨道Ⅰ，需加速，使得万有引力等于所需的向心力．所以在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A 的动能．故B正确．
C、根据开普勒第三定律知，由于轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅰ的半径，则飞船在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期．故C正确．
D、航天飞机在轨道Ⅱ上经过A点和轨道Ⅰ上经过A的万有引力相等，根据牛顿第二定律知，加速度相等．故D
错误．
故选：ABC．
3.关于曲线运动，下列说法正确的有 ( )
A．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变
B．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心
C．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动
D．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动
【答案】D
【解析】A、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平
抛运动．所以A选项错误．B、物体做匀速圆周运动，它的速度的大小是不变的，所以物体一定不受改变速度大小
的加速度，但速度的方向在变，一定要受到改变速度方向的加速度，而改变速度方向的加速度是指向圆心的，所以所受的合外力一定指向圆心，故选项B正确．C、物体做匀速圆周运动的条件是受到大小不变，方向始终与速度方
向垂直的力的作用。

物体受到垂直于初速度方向的恒力作用，做类平抛运动，故选项C错误。

D、做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动。

故选项D正确。

故选D
4.我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点05分发射升空。

如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。

在此过程中
探月卫星所受合力的方向可能是( )
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】“嫦娥一号”探月卫星从M 点运动到N ，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；“嫦娥一号”探月卫星同时减速，所以沿切向方向有与速度相反的力；向心力和切线方向力的合力与速度的方向的夹角要大于90°，所以选项ABD 错误，选项C 正确．故答案为C ．
【名师点睛】“嫦娥一号”探月卫星做的运动为曲线运动，故在半径方向上合力不为零且是指向圆心的；又是做减速运动，故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相反，分析这两个力的合力，即可看出那个图象是正确的．
5.如图所示，A 、B 、C 三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度抛出，其中A 、B 落到斜面上，C 落到水平面上，A 、B 落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为α、β，C 落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为γ，则( )
A ．α=β=γ
B ．α=β>γ
C ．α=β<γ
D ．α<β<γ
【答案】B
【解析】设小球落在斜面上时平抛初速度为v 0，落在斜面上时速度与水平方向的夹角为θ′，斜面倾角为θ． 由
，得到
则，与初速度大小无关，即落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角均相等，所以
α=β．设小球落在斜面底端时速度与水平方向夹角为γ′，其初速度为v 1，落在水平面上C 点时初速度为v 2．由于高度相同，平抛时间相等，设为t 1．则
，
，由于v 1＜v 2 所以tanγ′＞tanγ，γ′＞γ，由上分析可
知γ′=α=β，所以α=β＞γ．故选B ． 【考点】平抛运动
【名师点睛】本题是对平抛运动的考查；解题的关键是斜面的倾角的应用，它表示位移方向与水平方向的夹角，分解位移，不是分解速度，不能得到这样的式子：。

6.如图所示，一小球质量为m ，用长为L 的悬线固定于O 点正下方
处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后
无初速度地释放小球，当悬线碰到钉子的瞬间，下列说法错误的是( )
A ．小球的向心加速度突然增大
B ．小球的角速度突然增大
C ．小球的速度突然增大
D ．悬线的张力突然增大
【答案】C
【解析】C 、把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于惯性，线速度大小不变，半径变小，故C 错误；
A 、根据a=得，线速度大小不变，半径变小，则向心加速度变大，故A 正确；
B 、根据v=rω得，线速度大小不变，半径变小，则角速度增大，故B 正确；D 、根据牛顿第二定律得，T-mg=
得，T=mg+
；半径变小，则
拉力变大，故D 正确；本题要求选择错误答案，故选：C ．
7.物体在光滑水平面上受三个水平恒力（不共线）作用处于平衡状态，如图所示，当把其中一个水平恒力撤去时（其余两个力保持不变）物体( )
A ．一定做匀加速直线运动
B ．可能做匀变速直线运动
C ．可能做曲线运动
D ．一定做曲线运动
【答案】BC
【解析】物体原来处于平衡状态，物体的合力为零，当撤去其中一个力后，而其余力的合力与撤去的力大小相等、方向相反，故合力的大小是不变的，则：AB 、当合力方向与速度方向同向时，物体做匀加速直线运动，当合力方向与速度方向不同向时，物体就不是匀加速直线运动，故A 错误、B 正确；CD 、合力恒定，故加速度恒定，当合力与速度不共线时，物体做曲线运动，故C 正确，D 错误；故选：BC ．
四、实验题
1.(在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，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a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度的计算式v 0=_____（用g 、L 表示），其值是_____。

（取g =9.8m/s 2）
【答案】，0.7m/s
【解析】从图中看出，a 、b 、c 、d 4个点间的水平位移均相等，是x=2L ，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即△y=gT 2=L ，再根据v 0=
解出v 0=2代入数据得v 0=0.70m/s ． 故答案为：2；0.70m/s ．
2.如右图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有 （________）
A ．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B ．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C ．每次小球应从同一高度由静止释放
D ．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O 为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标，下图中的图像能说明平抛物小球运动轨迹为抛物是（_______）
【答案】 AC C
【解析】（1）斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度为水平方向，故A 正确；为保证小球多次运动是同一条轨迹，每次小球的释放点都应该相同，B 错误、C 正确；小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，D 错误。

故选AC
（2）平抛运动的水平位移与竖直位移分别满足的关系是：
联立可得
可知
图象是直线时，说明小球运动轨迹是抛物线。

故选C
五、简答题
1.一人欲划船渡过宽d =100m 的河，已知船相对于河岸的速度=5m/s ，水流速度=3m/s ，则：
(1)欲使船在最短时间内过河，船头应怎样放置？且渡河的最短时间是多少？ (2)欲使船渡河时位移最小，船头应怎样放置？渡河的时间是多少？
(3)若水流速度=6m/s，而船速不变，渡河的最短位移是多少？
【答案】(1) (2)船头偏向上游53°，时间为25s (3)120m
【解析】当船头正对河岸时时间最短，最短时间为河宽与船速的比值，即。

由于船速大于水速，当船垂直于河岸过河，即合速度垂直于河岸时，船渡河时位移最小。

船头应偏向上游β角，，故β角为53°。

垂直于河岸的速度为，渡河的时间。

（3）若水流速度为6m/s，则船速小于水速，故船不能垂直河岸渡河。

当合速度的方向与静水速度的方向垂直时，渡河的位移最短，设渡河的最小位移为x，则有，解得x=120m。

【名师点睛】当船头正对河岸时渡河时间最短，最短时间为河宽与船速的比值。

当船速大于水速，船垂直于河岸过河，即合速度垂直于河岸时，船渡河时位移最小。

当船速小于水速，合速度不能垂直河岸，当合速度的方向与静水速度的方向垂直时，渡河的位移最短。

2.如图所示，水平台面AB距地面的高度h=0.8m。

有滑块从A点以v
="6m/s" 的初速度在台面上做匀变速直线运
动，滑块与台面间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出。

已知L
AB
=2.2m。

不计空气阻力，g取10m/s2。

球：
(1)滑块从B点飞出时速度的大小
(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离。

【答案】（1）（2）d=2m
【解析】（1）从A到B：μmg=ma得a=μg=2.5m/s2
又物体做匀变速直线运动，则
代入数据有
（2）此后物体平抛，则：，
联立解得d=2m
【考点】考查了平抛运动规律的应用，牛顿第二定律
3.A、B两球质量分别为m
1与m
2，
用一劲度系列为k的弹簧相连，一长为的细线的另一端拴在竖直轴OO＇上。

如图所示,摩擦力忽略不计。

当A与B均以角速度. 绕OO＇作匀速圆周运动时，弹簧长度为。

(1)此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？
(2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大？
【答案】(1) ,
(2) ,
【解析】（1）对B球有：，又根据胡克定律得：所以对A球有：所以（2）烧断细绳的瞬间，拉力T=0，弹力F不变根据牛顿第二定律，
对A球有：对B球有：
【名师点睛】弹簧对B的弹力提供B做匀速圆周运动所需的向心力，根据向心力公式结合胡克定律可求出弹簧的
伸长量。

把A、B作为一个整体，绳子的拉力提供A、B做匀速圆周运动所需的向心力，根据向心力公式即可求解。

突然烧断瞬间，绳子的弹力瞬间消失，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律，可求A、B的加速度。