2021-2022学年四川省宜宾市高县中学高一（下）第二次月考物理试卷（含答案解析）

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2021-2022学年四川省宜宾市高县中学高一（下）第二次月考物理试卷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，加速度也一定不断地改变
B. 速度一定在不断地改变，加速度可能不变
C. 速度可能不变，加速度一定不断地改变
D. 速度可能不变，加速度也可能不变2.  如图所示，蜡块R可以在两端封闭、注满清水的竖直玻璃管中匀速上升．现若让蜡块R从竖直管底沿管匀速上升的同时，令竖直玻璃管沿水平方向做匀速直线运动．那么关于蜡块R相对于地面的运动轨迹，下列说法正确的是(    )
 A. 是一条竖直线 B. 是一条倾斜的直线 C. 是一条抛物线 D. 是一条水平线3.  唐僧、悟空、沙僧和八戒师徒四人想划船渡过一条宽150m的河，他们在静水中划船的速度为，现在他们观察到河水的流速为，对于这次划船过河，他们有各自的看法，谁说得对？(    )A. 唐僧说：我们要想到达正对岸就得朝着正对岸划船
B. 悟空说：我们要想节省时间就不能朝着正对岸划船
C. 沙僧说：我们要想少走点路就得朝着正对岸划船
D. 八戒说：今天这种情况我们是不可能到达正对岸的
 4.  若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度，水平抛出一个小球，测出小球从抛出到落地的位移为L，已知月球半径为R，万有引力常量为G，根据以上数据，不能计算出的物理量是(    )A. 月球表面的重力加速度
B. 月球的第一宇宙速度
C. 月球的质量
D. 月球的同步卫星离月球表面的高度5.  如图所示为“感受向心力”的实验，细绳的一端拴着一个小球，手握细绳的另一端使小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，通过细绳的拉力来感受向心力。下列说法正确的是(    )A. 只增大小球运动的角速度，细绳的拉力不变
B. 只增大小球运动的角速度，细绳的拉力减小
C. 只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力不变
D. 只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力增大6.  如图所示，一个圆盘绕过盘心且与盘面垂直的竖直轴O匀速转动，角速度为，盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是(    )A. 物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为
B. 物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为
C. 物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为
D. 物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为7.  开普勒被誉为“天空的立法者”。关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是(    )A. 太阳系的行星绕太阳做匀速圆周运动
B. 同一行星在绕太阳运动时近日点速度小于远日点速度
C. 绕太阳运行的多颗行星中离太阳越远的行星运行周期越大
D. 地球在宇宙中的地位独特，太阳和其他行星都围绕着它做圆周运动
 8.  关于万有引力定律，下列说法正确的是(    )A. 牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值
B. 万有引力定律只适用于天体之间
C. 万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的规律
D. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受到太阳的万有引力大小是相同的
 9.  关于重力做功和重力势能的变化，下列叙述正确的是(    )A. 做竖直上抛运动的物体，在上升阶段，重力做负功，重力势能减少
B. 做竖直下抛运动的物体，重力做负功，重力势能增加
C. 做平抛运动的物体，重力势能在不断减少，但始终大于零
D. 只要物体高度降低了，重力势能一定减少
 10.  刀削面是北方人喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外，刀削面全凭刀削，因此得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便水平飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为，最近的水平距离为，锅的半径为，要想使削出的面片落入锅中，则面片的水平速度可能是下列选项中的哪些？(    )A.  B.  C.  D. 11.  如图所示，小球在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动，则(    )A. 小球通过最高点的速度不可能为零
B. 小球通过最高点的速度可能为等
C. 小球通过最高点时一定受到内管壁向上的支持力
D. 小球通过最高点时可能受到外管壁向下的压力
 
 12.  冥王星与其附近的另一星体“卡我”可视为双星系统，质量比约为7：1，两星体绕它们连线上某点O做匀速圆周运动。由此可知，“卡戎”绕O点运动的(    )A. 线速度大小约为冥王星的7倍
B. 角速度大小约为冥王星的7倍
C. 轨道半径约为冥王星的7倍
D. 向心力大小约为冥王星的7倍
 13.  质量为m的汽车在平直的公路上，以速度开始加速运动，经时间t前进了x的距离，此时速度达到最大值设在此过程中汽车发动机的功率恒为P，汽车所受的阻力为f，则在此段时间内发动机所做的功可表示为(    )A. Pt
B. fx
C.
D. 14.  同学做“研究小球做平抛运动”的实验如图甲所示。

图乙是该同学采用频闪照相机拍摄到的小球做平抛运动的照片，图乙背景中每一小方格的边长为，A、B、C是照片中小球的三个位置，取，那么：
照相机拍摄时每______ s曝光一次；
小球做平抛运动的初速度的大小为______。
 15.  如图甲所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置。他用质量为m的重物通过滑轮牵引质量为M的小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。

实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是______选填选项前的字母；
A.把长木板右端垫高
B.改变小车的质量
平衡摩擦力的时候，打点计时器______填“需要”或“不需要”开启；
接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O，在小纸带上依次取A、B、C…若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T，测得A、B、C…各点到O点的距离如图乙所示，
实验中，满足______这一条件时，可认为小车所受的拉力大小为mg；
从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功______，打B点时小车的动能______。用题中给出的字母表示
假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若不能满足第问的条件，但仍然按照第问的方法求出W，则从理论上分析，图丙中关系图线的斜率______。用题中给出的字母表示16.  小明将铅球以初速度水平抛出，铅球落地时的速度方向与水平方向成角，不计空气阻力，重力加速度为。求：
铅球的抛出点离地面的高度；
铅球的水平位移。
 17.  如图所示，A是地球的同步卫星。另一卫星B的圆形轨道也位于赤道平面内，离地面高度为已知地球半径为R，地球自转角速度为，地球表面附近的重力加速度为，O为地球中心.求：
同步卫星A离地面的高度H；
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、B、A在同一直线上，则经过多长时间，他们再一次相距最近？18.  如图所示，质量的物体，在斜向下与水平方向的夹角、大小为10N的力的作用下，从静止开始运动，通过的路程，已知物体与水平面间的动摩擦因数，，，问：
力F对物体做多少功；
摩擦力对物体做多少功；
物体受合力做功是多少。
19.  如图所示，一个半径为R的四分之一轨道，最低点的切线水平，最高点离地面的高度为H，一质量为m的小球从A点由静止释放，小球从B点飞出后，平抛的水平距离为L，不计空气阻力，重力加速度为g，求：
小球在B点的速度大小；
小球过B点时对轨道压力的大小；
小球从A到B克服摩擦力做的功。

答案和解析 1.【答案】B 【解析】解：由于物体做曲线运动，速度方向时刻改变，故速度一定在不断变化；但加速度可能不变，如平抛运动，故ACD错误，B正确。
故选：B。
明确曲线运动的性质，知道曲线运动一定是变速运动；知道当力和速度不在同一直线上时物体做曲线运动。
本题考查曲线运动的性质和物体做曲线运动的条件，明确曲线运动一定变速运动，但可以是匀变速曲线运动。
 2.【答案】B 【解析】解：红蜡块实际运动为沿水平方向的匀速运动与竖直方向匀速直线运动的合运动，显然做的是匀速直线运动，是一条倾斜的直线。
故选：B。
蜡块参加了两个分运动，水平方向匀速直线移动，竖直方向在管中匀速上浮，将分运动的速度合成可以得到合运动速度大小和方向的变化规律，进一步判断轨迹．
注意运动的合成与分解中最典型的应用为平抛运动，而本题符合平抛的规律，故可认为是类平抛运动．
 3.【答案】D 【解析】解：ABC、当静水速度垂直于河岸时，渡河的时间最短，为：；但要随着水向下游移动，故ABC错误；
D、由于静水速小于水流速，合速度不可能垂直于河岸，不可能到达正对岸，故D正确；
故选：D。
当静水速的方向与河岸垂直，渡河时间最短；由于水流速大于静水速，合速度的方向不可能垂直于河岸，不可能到达正对岸，当静水速的方向与合速度的方向垂直时，渡河位移最短。
解决本题的关键知道船参与了静水运动和水流运动，当静水速度与河岸垂直时，渡河时间最短．
 4.【答案】D 【解析】解：A、小球做平抛运动，水平位移为：，则平抛运动的时间为：，竖直方向上，，得月球表面的重力加速度为：，故A错误；
B、在月球表面，根据重力充当向心力可知：，解得月球的第一宇宙速度为：，故B错误；
C、物体在月球表面，根据重力等于万有引力，有：，解得月球的质量为：，故C错误；
D、由于无法得知月球同步卫星的周期等物理量，无法计算其高度，故D正确。
故选：D。
根据几何关系确定水平位移，根据水平位移和初速度求出运动的时间，根据求出月球表面的重力加速度大小。
根据重力等于万有引力，解得月球质量。
根据重力充当向心力，解得月球的第一宇宙速度。
由于无法得知月球同步卫星的周期等物理量，无法计算其高度。
此题考查了万有引力定律及其应用，解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上和竖直方向上的运动规律，以及掌握万有引力提供向心力以及万有引力等于重力这两个理论的运用。
 5.【答案】D 【解析】解：根据则只增大小球运动的角速度，细绳的拉力变大，只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力增大，故D正确，ABC错误；
故选：D。
小球做圆周运动的向心力由细绳的拉力提供，根据向心力公式逐项分析即可。
本题主要考查了圆周运动的相关应用，理解小球做圆周运动的向心力来源，熟记向心力公式即可完成分析，属于基础题型。
 6.【答案】C 【解析】解：对物体受力分析，物体受重力、支持力及摩擦力作用，物体所受的合力等于摩擦力，合力提供向心力，即合力大小为，故ABD错误，C正确。
故选：C。
对物体受力分析，可得物体受力情况；物体做匀速圆周运动，由静摩擦力提供向心力，直接利用向心力公式合外力的大小．
对于做匀速圆周运动的物体要正确分析其向心力来源，熟练应用向心力公式求解以及圆周运动的公式的应用．向心力不进行受力分析．
 7.【答案】C 【解析】解：AD、根据开普勒第一定律，太阳系的所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，故AD错误；
B、根据开普勒第二定律，同一行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，故远日点速度小，近日点速度大，故B错误；
C、根据开普勒第三定律，所有绕太阳运行的行星的椭圆轨道半长轴的三次方与公转周期的平方的比值相等，故离太阳越远，轨道半长轴越大，行星的公转周期越大，故C正确；
故选：C。
根据开普勒三定律的内容即可分析求解。
本题考查开普勒三定律，解题关键是理解并掌握开普勒三定律的含义。
 8.【答案】C 【解析】A、牛顿提出了万有引力定律，而引力常量是由卡文迪许测定的，故A错误；
BC、万有引力定律适用于宇宙万物任意两个物体之间，是自然界一种基本相互作用的规律，故B错误，C正确；
D、根据万有引力公式可知，在近日点的距离比远日点的距离小，所以在近日点万有引力大，故D错误。
故选：C。
 9.【答案】D 【解析】解：重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加；
A、做竖直上抛运动的物体，在上升阶段重力做负功，重力势能增加，故A错误；
B、做竖直下抛运动的物体，重力做正功，重力势能减小，故B错误；
C、做平抛运动的物体，重力做正功，重力势能不断减少，但重力势能的大小取决于零势能面的选择，如果选择抛出点为零势能面，则物体的重力势能始终小于零，故C错误；
D、只要物体的高度降低，重力做正功，其重力势能一定在减少，故D正确。
故选：D。
明确重力做功和重力势能的关系；重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加。
本题考查了重力做功与重力势能变化的关系，注意重力做功是重力势能变化的量度，重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加。
 10.【答案】BC 【解析】解：面片在空中做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有：
解得面片落入锅中所用时间为：
根据题意可知面片做平抛运动的水平位移满足：
根据水平做匀速直线运动得：
代入数据解得面片的水平初速度的范围为：，故BC正确，AD错误。
故选：BC。
面片在空中做平抛运动，根据竖直方向的运动特征求解运动时间，面片要落入锅中水平方向的位移满足，根据水平方向的匀速直线运动分析面片的水平速度的取值范围。
本题以刀削面是北方人喜欢的面食为情境载体，考查了平抛运动在实际问题中的应用，解决该题的关键是能正确分析出面片要落入锅中，其水平方向做匀速直线运动的位移需要的取值范围，知道面片在竖直方向的位移是一个定值。
 11.【答案】BD 【解析】解：AB、由于细管内能支撑小球，所以小球通过最高点的最小速度为零，不是，故A错误，B正确；
CD、若小球通过最高点时速度，小球的向心力小于重力，受到向上的支持力；若，不受圆管的作用力；当，小球的向心力大于重力，受到向下的压力，故C错误，D正确；
故选：BD。
小球在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动，小球通过最高点的最小速度为零．根据小球到达最高时的速度，由牛顿第二定律分析小球通过最高点时受到的作用力方向。
小球在圆管中运动类型与轻杆模型相似，属于有支撑物的类型，小球到达最高点临界速度为零．
 12.【答案】AC 【解析】解：B、双星角速度相等、周期相等。故B错误。
ACD、双星做圆周运动，向心力相等，根据²²，知，则即轨道半径约为冥王星的7倍。根据，可知线速度约为冥王星的7倍，故D错误，AC正确。
故选：AC。
双星系统具有相同的角速度和周期，根据万有引力提供向心力，抓住万有引力相等，得出轨道半径的关系．
解决本题的关键知道双星系统的特点，知道它们向心力相等，角速度相等．
 13.【答案】ACD 【解析】解：A、由于发动机功率恒定，则经过时间t，发动机所做的功为：，故A正确；
D、汽车从速度到最大速度过程中，由动能定理可知：

解得：，故D正确；
B、fs表示阻力做功，故B错误；
C、当速度达到最大值时，由，
所以汽车的牵引力在这段时间内做功也等于，故C正确；
故选：ACD。
汽车以额定功率，经时间t后从速度开始加速行驶了s距离，恰好达到最大速度，由于汽车所受阻力恒为F，所以由动能定理可求出发动机所做的功。
由题意可知，求发动机做的功，当功率恒定时，可以由功率与时间的乘积，也可以由动能定理求出。当功率不恒定时，必须由动能定理求出。
 14.【答案】 【解析】解：由初速度为0的匀变速直线运动可知：，
代入数据解得：
水平方向的位移是
则初速度：。
故答案为：；。
利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期；
对于水平方向由公式求出初速度。
本题考查平抛实验，解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动.结合运动学公式去计算即可。
 15.【答案】A 需要     【解析】解：实验中，需要平衡摩力和其他阻力，正确操作方法是长木板端垫高，从而用小车重力长木板向下的分力去抵消其他阻力的作用效果。故选A；
平衡摩擦力的时候，打点计时器需要开启，一方面是由于平衡摩擦力时需要连同纸带所受的阻力一并平衡，另外一面是通过纸带上的点间距判断小车是否在长木板上做匀速直线运动；
设小车所受拉力大小为F，对小车根据牛顿第二定律有

对重物同理有

联立解得：
由上式可知只有当时F才可认为等于mg；
从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功为

打B点时，小车的速度大小为

小车的动能为

解得：；
若不能满足第问的条件，但仍然按第问的方法求出W，此时将小车和重物作为整体分析，则有
 
整理得

则图线的斜率为
。
故答案为：需要，，
、为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车观察到小车做匀速运动；
根据牛顿第二定律分析小车所受拉力为重物重力的条件，根据做功公式和B点速度大小等于AC段的平均速度计算拉力做功和小车动能；
求出图线表达式可知斜率。
本题考查了探究小车速度随时间变化的规律、探究功与速度变化的关系等实验。对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等，同时要清楚每一项操作存在的理由，比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等。
 16.【答案】解：将铅球落地的速度根据平行四边形定则分解，如图：

由几何关系知：
落地时的竖直分速度为：
铅球的运动时间为：
铅球抛出点离地面的高度为：
铅球的水平位移为：
答：铅球的抛出点离地面的高度是5m；
铅球的水平位移是10m。 【解析】根据平行四边形定则求出铅球落地时的竖直分速度，根据速度-时间公式求出铅球运动的时间，结合速度-位移公式求出抛出点离地面的高度；
结合初速度和时间求出水平位移。
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大。
 17.【答案】解：由万有引力定律和向心力公式得：，
在地球表面有：②
联立解得：
由万有引力定律和向心力公式得：²
由题意得它们再一次相距最近时，一定是B比A多转了一圈，有：

解得：
答：同步卫星A离地面的高度为；
经过，他们再一次相距最近。 【解析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式解得．
卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，当卫星B转过的角度与卫星A转过的角度之差等于时，卫星再一次相距最近．
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．
 18.【答案】解：力F对物体做功为：。
摩擦力的大小为：
摩擦力对物体做功为：。
合力为：
合力对物体做功为：。
答：力F对物体做功为16J；
摩擦力对物体做功为；
合力对物体做功为。 【解析】根据力与位移方向的夹角判断功的正负，由功的公式求各个力做功，合力做功等于各个力做功的代数和。
对于恒力做功，常常根据功的计算公式求解，通过这个例子知道，合力对物体所做的功等于作用在物体上各个力做功的代数和。
 19.【答案】解：平抛运动的高度为
水平方向：
联立解得：
小球在B点根据牛顿第二定律有：
解得：
根据牛顿第三定律可知小球过B点时对轨道压力的大小
从A点到B点过程中摩擦力做的功：
解得：。
答：小球在B点的速度大小为；
小球过B点时对轨道压力的大小为；
小球从A到B克服摩擦力做的功为。 【解析】根据平抛运动求解B点的速度，再求出动能；
根据牛顿第二定律解得；
根据功能关系求解从A点到B点过程中摩擦力做的功。
本题主要是考查了机械能守恒定律的知识；要知道机械能守恒定律的守恒条件是系统除重力或弹力做功以外，其它力对系统做的功等于零；除重力或弹力做功以外，其它力对系统做多少功，系统的机械能就变化多少；注意运动过程中机械能和其它形式的能的转化关系。