2021云南省弥勒市一中高一下学期第四次月考物理试题含答案

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弥勒一中2023届高一年级下学期第四次月考

物理

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.第Ⅰ卷第Ⅰ页至第4页，第Ⅱ卷第5页至第8页.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回.满分100分，考试用时120分钟.

第Ⅰ卷（选择题，共50分)

注意事项:

1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚.

2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.

一、选择题（本大题共15小题，共50分.在每小题给出的四个选项中，第1~10题只有一项符合题目要求，每小题3分;第1l~15题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)

1. 下列说法正确的是（  ）

A．合外力对物体做功为零时，物体的机械能一定守恒        

B．物理学中引入“质点”、“自由落体运动”等概念，从科学方法上来说是属于建立理想模型方法      

C．加速度、功率的定义都运用了比值定义法      

D．根据，当很小很小时，就可以用表示物体的瞬时速度，这里运用了微元法

2. 如图1所示，光滑斜面固定在水平面上，间接触面粗糙并且与斜面平行，当以相同的初速度一起沿斜面向上运动时，关于物体的受力个数，正确的是（  ）

A．        

B．      

C．      

D．

3. 如图2所示为杂技演员单手倒立表演“水流星”节目时的情形，绳子的两端各用网兜兜住一只盛水的碗，演员用手转动绳子使水碗在竖直面内绕手所在位置做圆周运动，当水碗处在竖直位置瞬间，对最低处碗中的水受力分析正确的是（  ）

A．只受到向心力作用        

B．受重力和向心力作用      

C．受重力和离心力作用      

D．受重力和碗对它的支持力作用

4. 和火车转弯类似，在高速公路的转弯处，路面通常都是外高内低.在某路段一汽车向左转弯，公路的竖直截面如图3甲所示，图乙为简化图，.汽车转弯时若以设计速度驶过弯道，车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，已知转弯的设计速度为取重力加速度大小，则该路段设计的汽车转弯半径为（  ）

A．        

B．      

C．      

D．

5. 如图4所示，飞机距离水平地面的高度为在水平方向以速度匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一箱质量为的救援物资，救援物资打在山坡上的点，点的高度为不考虑空气阻力的影响，则（  ）

A．这箱物资在空中飞行的时间为        

B．这箱物资落到点时的动能为      

C．点距山坡底端的水平距离为      

D．山坡的倾角满足

6. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们在相互间的万有引力作用下，以二者连线上的某一定点为圆心做匀速圆周运动.如图5所示，某双星系统中两颗天体绕点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比则两颗天体的（  ）

A．向心力大小之比        

B．角速度之比      

C．线速度大小之比     

D．质量之比

7. 热气球运动爱好者从某高处由静止释放一个质量为的物体，地面人员测量发现物体在落地前内下落的高度是，不考虑空气阻力，重力加速度取.下列说法正确的是（  ）

A．物体从释放到落地经历的时间为        

B．物体落地时的动能为     

C．从释放到落地物体运动的平均速度大小为      

D．物体下落的高度为

8. 如图6所示，在北戴河旅游景点之一的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道和 (均可看作斜面)，甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙橇从点由静止开始分别沿和滑下，最后都停在水平沙面上.设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同，斜面与水平面连接处可认为是圆滑的，则下列说法中正确的是（  ）

A．甲在点的速率一定等于乙在点的速率        

B．甲在点的速率一定小于乙在点的速率      

C．甲、乙从点出发到停下，两人的位移相同      

D．甲滑行的总路程一定等于乙滑行的总路程

9. 如图7所示的滑轮光滑轻质，物体分别系在轻绳两端并跨过定滑轮，物体的质量，物体的质量，物体A离地高度为物体与物体从静止开始释放，取，物体由静止下落时的速度大小为（  ）

A．        

B．    

C．      

D．

10. 物体从某一高度做初速为的平抛运动，为物体重力势能，为物体动能，为下落高度，为飞行时间，为物体的速度大小.以水平地面为零势能面，不计空气阻力，下列图像中反映与各物理量之间关系可能正确的是（  ）

A．          B．      

C．        D．

11. 甲、乙两物体同时同地沿同一方向做直线运动的图像（以甲的初速度方向为正方向）如图8所示，则（  ）

A．乙在内的加速度是        

B．第末，乙在甲的前面      

C．甲、乙两次相遇的时刻为末和末      

D．甲、乙两次相遇的时刻为末和末

12. 高分五号卫星在太原卫星发射中心成功发射，它填补了国产卫星无法有效探测区域大气污染的空白.如图9所示是高分五号卫星发射的模拟示意图，先将卫星送入近地圆形轨道Ⅰ，在轨道Ⅰ上的处点火变轨进人椭圆轨道Ⅱ，在轨道Ⅱ上处再次点火进入预定圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动，不考虑卫星的质量变化.下列说法正确的是（  ）

A．卫星在处变轨要加速，在处变轨要减速        

B．卫星在轨道Ⅰ上运动的动能小于在轨道Ⅲ上的动能      

C．卫星在轨道Ⅰ上的加速度大于在轨道Ⅲ上的加速度      

D．卫星在轨道Ⅰ上运行的周期小于在轨道Ⅲ上运行的周期

13. 如图10甲所示，静止在水平地面上的物块受到水平向右的拉力作用，与时间的关系如图乙所示，设物块与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则（  ）

A．时间内的功率逐渐增大        

B．时刻后物块做反向运动      

C．时刻物块的加速度最大      

D．时刻物块的动能最大

14. 一辆汽车在平直的路面上发动机以恒定功率由静止开始行驶，设所受阻力大小不变，其牵引力与速度的关系如图11所示（纵坐标单位为，横坐标单位为)，加速过程在图中点结束，所用的时间经历的路程后汽车做匀速运动.由以上数据可知（  ）

A．汽车的质量为        

B．汽车所受的阻力大小为      

C．汽车运动过程中发动机功率为      

D．汽车的速度为时，其加速度为

15. 如图12甲所示，足够长的光滑固定斜面倾角为时质量为的物块在沿斜面方向的力作用由静止开始运动，设沿斜面向上为力的正方向，力随时间的变化关系如图乙.取物块的初始位置为零势能位置，重力加速度取，则物块（  ）

A．在过程中机械能减少        

B．在时动能为     

C．在时机械能为      

D．在时速度大小为

第Ⅱ卷（非选择题，共50分)

注意事项:

第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效.

二、填空、实验题（本大题共2小题，共14分)

16. 物理探究小组用如图13甲所示装置研究小钢球的平抛运动.回答下列问题:

下列实验条件必须满足的是_                       ．

A.斜槽轨道光滑

B.保证小钢球每次从斜槽轨道上同一位置无初速度释放

C.必须调节斜槽轨道末端水平

D、每次调节水平挡板MN的高度相同

小组同学在坐标纸上建立了坐标轴，记录了小钢球运动通过的三个位置，如图乙所示，重力加速度取，则小钢球做平抛运动的初速度大小为                      （结果保留两位有效数字)

根据图乙可知，小钢球做平抛运动的抛出点坐标是_                       ．

17.某同学用如图14所示的实验装置验证机械能守恒定律，将气垫导轨固定在水平桌面上，调节旋钮使其水平，在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在处固定一光电门，测出滑块及遮光条的总质量为将质量为的钩码通过细线与滑块连接，宽度为的遮光条中心到光电门中心之间的距离为;打开气源，滑块从处由静止释放，遮光条经过光电门的遮光时间为取遮光时间内的平均速度作为滑块经过处的速度，钩码离地面足够高，重力加速度为.

关于实验操作和注意事项，下列说法正确的是                       ．

A.必须满足远小于

B.定滑轮的质量要足够小

C.用手向上托稳钩码，由静止开始释放钩码

滑块由运动到的过程中，滑块及遮光条和钩码组成的系统重力势能的减少量为             .

滑块及遮光条和钩码组成的系统动能的增加量为_              （结果均用题给字母表示).

改变x重复实验得到多组数据，用图像法处理数据，为了形象直观，应该作_            .

A.图像

B.图像

C.图像

三、计算题（本大题共4小题，共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

18.电影《流浪地球》中，由于太阳即将毁灭，人类为了生存，给地球装上推进器，“驾驶”地球逃离太阳系，飞向比邻星系定居，泊人比邻星轨道，成为这颗恒星的卫星.地球绕比邻星做圆周运动的轨道半径为周期为比邻星的半径为，引力常量为(忽略其他星球对地球的影响及地球自转).求:

比邻星的质量;

比邻星的第一宇宙速度

19.如图15所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为的光滑半圆槽轨道，其底端恰与水平面相切.质量为的小球以大小为的初速度经半圆槽轨道最低点滚上半圆槽，小球通过最高点时对轨道的压力大小为，小球离开点后落回到水平面上的点（不计空气阻力，重力加速度为).求:

小球通过点时对半圆槽的压力大小;

两点间的距离;

小球落到点时的速度大小.

20.一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起，在末货物速度为不计空气阻力，.求:

起重机在这内的输出功率;

起重机在末的输出功率;

货物在内克服重力所做的功.

21.如图16所示，圆弧在竖直平面内，圆弧处的切线水平，端高出水平地面点在点的正下方.将一滑块从端由静止释放，到处的速度大小为之后落在水平面上的点处.求:

的长;

在端接一长的水平薄木板，滑块从端释放后正好运动到端停止，木板与滑块间的动摩擦因数;

若将木板右端截去长为的一段，滑块从端静止释放后将滑离木板落在水平面上点处，要使落地点距点的距离最远，应为多少?

弥勒一中2023届高一年级下学期第四次月考

物理参考答案

第Ⅰ卷（选择题，共50分）

一、选择题（本大题共15小题，共50分.在每小题给出的四个选项中，第1~10题只有一项符合题目要求，每小题3分;第11~15题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得О分)

【解析】

1．在外力作用下物体向上匀速运动，合力做功为零，动能不变，

但是重力势能增加，机械能增加，

故A错误.

物理学中引入“质点”、“自由落体运动”等概念，从科学方法来说，

是属于建立理想模型的方法，

故B正确.

由是通过实验探究知与成正比，与成反比，不是比值定义法.

功率的定义运用了比值定义法，

故C错误.

根据当很小很小时，就可以用表示物体的瞬时速度，

这是应用了极限思想法，

故D错误.

2．因斜面光滑，则上滑的加速度为，此时物体受重力、的支持力，

故A正确.

4.设路面的斜角为作出汽车的受力图，如图所示，根据牛顿第二定律得

又由数学知识得到

又由数学知

联立解得

故A正确.

5.由，可得这箱物资在空中飞行的时间为，

故A错误.

不考虑空气阻力的影响，只有重力做功，

所以有，

可得，

故B错误.点距山坡底端的水平距离即为物资的水平位移大小，

有

故C正确.山坡的倾角满足，

故D错误.

6．双星都绕点做匀速圆周运动，由两者之间的万有引力提供向心力，角速度相等，

设为o.根据牛顿第二定律，对星有，

对星有，

解得，

根据双星的条件有角速度之比，

由得线速度大小之比，向心力大小之比，

故错误，D正确.

7．设物体下落时间为由题意可知物体落地前内的平均速度为，

即最后中间时刻的速度，

根据自由落体运动规律有，

解得

故A正确.

落地速度大小为

所以落地动能为，

故B错误.

从释放到落地物体运动的平均速度大小为

故C错误.

物体下落的高度为

故D错误.

8．设斜面的倾角为斜面的长度为，

两人在斜面上下滑的过程中，根据动能定理得

是斜面底边的长度，

因为斜面的底边短，

则沿段到达点的速率大，

故A、B错误.

设在水平沙面滑行的距离为

对全过程运用动能定理得，

整理得

因为两人沿两轨道滑行的水平位移相等，

故两人的位移相同，

根据几何关系知甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程，

故D错误，C正确.

9.对A、B组成的系统运用机械能守恒定律得，

解得，

故A正确.

10.根据动能定理有，

则

则图像为开口向下的抛物线，二者为二次函数关系，

故A正确.

地面为零势能参考面，设抛出点的高度为

则重力势能为，

则图像为倾斜直线且为减函数，

故B错误.

平抛的竖直分运动为自由落体运动，有

故有，

则图像为开口向下的抛物线，二者为二次函数关系，

故C错误.

平抛运动过程由机械能守恒定律，有，

则图像为倾斜直线，

故D错误.

11.乙在内斜率为负值，其加速度，

故A错误.

在第末，乙图线与时间轴围成的面积大于甲图线围成的面积，

知乙的位移大于甲的位移，

可知乙在甲前面，故B正确.

由图线可知，在末和末，图线与时间轴围成的面积相等，即位移相等，

甲、乙相遇，故C错误，D正确.

12.卫星在处变轨均要加速做离心运动实现轨道的变大，故A错误.

卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上运动时均满足引力作为向心力，

可得环绕速度、向心加速度、运行周期分别为

在轨道I的半径较小，速度较大，动能较大，向心加速度较大，环绕周期较小，

故B错误，C、D正确.

13．由图像可知，时间内拉力小于最大静摩擦力，物块静止，拉力功率为零，

故A错误.

由图像可知在时间内，拉力大于滑动摩擦力大小，

物块受到的合力与物块的速度方向相同，物块一直做加速运动，

故B错误.

由图像可知，在时刻物块受到的拉力最大，物块受到的合力最大，

由牛顿第二定律可得，

此时物块的加速度最大，

故C正确.

由图像可知在时间内，物块受到的合力一直做正功，物体动能一直增加，

在时刻以后，拉力小于滑动摩擦力大小，合力做负功，物块动能减小，

因此在时刻物块动能最大，故D正确.

15.内，方向沿斜面向上，

由牛顿第二定律可得，

解得，方向沿斜面向下，

故物块加速下滑，由位移公式、速度公式分别可得，

做功，

故机械能减少故A正确.

内，

由牛顿第二定律可得

解得，

故末的速度为，动能为，

故B正确.

从出发到末外力做功为，机械能减少4J，

故机械能为

故C错误.

内，沿斜面向下，

由牛顿第二定律可得，

解得

故末的速度为

故D错误.

第Ⅱ卷（非选择题，共50分）

二、填空题

16.

【解析】实验研究小钢球平抛运动，初速度必须沿水平方向，

所以斜槽轨道末端必须水平，

故C正确.

实验时每次小钢球飞出时的初速度必须相同，

所以应保证小钢球每次从斜槽轨道上同一位置无初速度释放，

故B正确.

斜槽轨道光滑与否和挡板每次调节高度相同与否，对实验没有影响，

故A、D错误.

由图乙可知三点水平距离相等为，说明时间间隔相同，

设为在竖直方向小钢球做自由落体运动，

间与间高度的差值为

由，

联立解得.

由图乙可知在竖直方向，

根据竖直方向自由落体运动规律，

可得抛出点到点的水平距离为竖直距离为

故抛出点的坐标为.

17.

三、计算题（本大题共4小题，共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分.有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

18. 解:地球进入比邻星轨道，根据牛顿第二定律得

解得，

比邻星的近地卫星的线速度即为第一宇宙速度，有

解得

评分标准:本题共6分.正确得出①、③式各给2分，其余各式各给1分.

19. 解:在点小球做圆周运动有

解得压力

在点，合力提供向心力，则

过点后，小球做平抛运动，则

解得

小球落到点时有

解得

评分标准:本题共10分.正确得出①、③式各给2分，其余各式各给Ⅰ分.

20. 解:匀加速过程有

这内的输出功率

由

评分标准:本题共10分.正确得出③、④、⑤式各给2分，其余各式各给Ⅰ分.

21. 解:滑块离开点后做平抛运动，

则竖直方向

水平方向

得

解得

滑块从端运动到端停止过程，根据动能定理得

;

解得

若将木板右端截去长为的一段后，设滑块滑到木板最右端时速度为，

由动能定理得

解得

根据数学知识得知，当时，即时，最大

评分标准:本题共10分.正确得出式各给1分.