1、玉溪市元江民中2017-2018学年下学期3月份月考高一物理试卷【考生注意】:满分:100分,时间:120分钟一、单项选择题(本大题共有10题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,选对得3分,选错或不选得0分)1.下列关于同一质点的位移和路程的说法中正确的是( )A 位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向B 路程是标量,即位移的大小C 位移的大小,不会比路程大D 质点做直线运动时,路程等于位移的大小2.如图所示,有人用一簇气球通过绳使一座小屋成功升空成为“会飞的小屋”下列说法正确的是()A 小屋受到绳的拉力和小屋对绳的拉力是一对作用力和反作用力B 小屋受到绳的
2、拉力和小屋所受重力是一对作用力和反作用力C 小屋对绳的拉力和小屋所受重力是一对作用力和反作用力D 小屋对绳的拉力和小屋所受重力是一对平衡力3.下列关于做功的说法正确的是()A 力对物体做功越多,说明物体的位移一定越大B 静摩擦力总是做正功,滑动摩擦力总是做负功C 作用力做正功,反作用力就一定做负功D 一个物体所受到的一对平衡力所做的功的代数和为零4.一汽车在水平面上做匀变速直线刹车运动,其位移与时间的关系是:x12t3t2,则它在3 s内行驶的位移大小等于()A 9 mB 12 mC 15 mD 24 m5.汽车沿一段坡面向下行驶,通过刹车使速度逐渐减小,在刹车过程中()A 重力势能增加B 动
3、能增加C 重力做负功D 机械能不守恒6.如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),木板对小球的推力F1,半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()AF1增大,F2减小BF1减小,F2减小CF1增大,F2增大DF1减小,F2增大7.重物G在一氢气球带动下做匀速直线运动,重物只受重力和绳的拉力作用,重物的匀速运动方向为如图中所示的箭头所指的虚线方向,图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是()A B C D8.为了测定木块和竖直墙壁之间的滑动摩擦因数,某同学设计了一个实验:用一根弹簧将木块压在墙上
4、,同时在木块下方有一个拉力F2作用,使木块恰好匀速向下运动(弹簧随木块一起向下运动),如下图所示现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G,则动摩擦因数应等于()ABCD9.下列物理量属于矢量的是()A 时间B 路程C 位移D 温度10.理论和实践证明,开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动,而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用下面关于开普勒第三定律的公式k的说法正确的是()A 公式只适用于轨道是椭圆的运动B 式中的k值,对于所有行星和卫星都相同C 式中的k值,只与中心天体有关,与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关D 若已知月球与地球之间的距离,根据公式可求出地球与太阳之间的距
5、离11.质量为5 kg的木箱以大小为2 m/s2的加速度水平向右做匀减速运动,在箱内有一轻弹簧,其一端被固定在箱子的右侧壁,另一端拴接一个质量为3 kg的滑块,木箱与滑块相对静止,如图所示若不计滑块与木箱之间的摩擦,下列判断正确的是()A 弹簧被压缩,弹簧的弹力大小为10 NB 弹簧被压缩,弹簧的弹力大小为6 NC 弹簧被拉伸,弹簧的弹力大小为10 ND 弹簧被拉伸,弹簧的弹力大小为6 N12.关于能源的开发和应用,下列说法中正确的是()A 能源应用的过程就是内能转化为机械能的过程B 化石能源的能量归根结底来自于太阳能,因此化石能源永远不会枯竭C 在广大的农村推广沼气前景广阔、意义重大,既变废
6、为宝,减少污染,又大量节约能源D 随着科学技术的发展,煤炭资源将取之不尽、用之不竭二、多项选择题(共有4题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题意,全部选对得4分,选不全得2分,选错或不选得0分)13.(多选)关于太阳与行星间的引力,下列说法正确的是()A 由于地球比木星离太阳近,所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B 行星绕太阳沿椭圆轨道运动时,在近日点所受引力大,在远日点所受引力小C 由FG可知,G,由此可见G与F和r2的乘积成正比,与M和m的乘积成反比D 行星绕太阳的椭圆轨道可近似看做圆轨道,其向心力来源于太阳对行星的引力14.(多选)伽利略认为自由落体运
7、动应该是最简单的变速运动,即它的速度是均匀变化的,速度的均匀变化意味着()A 速度与时间成正比B 速度与位移成正比C 速度与时间的二次方成正比D 位移与时间的二次方成正比15.(多选)雨滴从高空由静止下落,其所受空气阻力与速度大小成正比,则在雨滴下落的整个过程中()A 速度不断减小,加速度为零时,速度最小B 速度不断增大,加速度为零时,速度最大C 加速度和速度方向相反D 速度对时间的变化率越来越小,最终为016.(多选)如下图所示,小车M在恒力F作用下,沿水平地面做直线运动,由此可判断()A 若地面光滑,则小车一定受三个力作用B 若地面粗糙,小车也可以不受摩擦力作用C 若小车做匀速运动,则小车
8、一定受四个力的作用D 若小车做匀速运动,则小车可能受三个力的作用分卷II三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分) 17.某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50 HZ(1)相邻两个计数点间的时间为(2)打第四个计数点时纸带的速度v1=m/s18.光电计时器是一种常用计时仪器,其结构如图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当一辆带有挡光片的小车从a、b间通过时,光电计时器就可以显示挡光片的挡光时间现有一辆小车带有宽度为d(很窄)的挡光片做匀变速直线运动,先后通过第一个
9、光电门和第二个光电门,光电计时器记录下的挡光时间分别是t1和t2,挡光片从第一个光电门运动到第二个光电门用时t(1)小车通过第一个光电门的平均速度为_;(2)如果将小车通过光电门的平均速度看作小车的瞬时速度,小车从第一个光电门运动到第二个光电门的加速度为_。四、计算题(共4小题,每小题18.0分,共72分) 19.已知地球的半径是6.4106m,地球的自转周期是24 h,地球的质量是5.981024kg,引力常量G6.671011Nm2/kg2,若要发射一颗地球同步卫星,试求:(1)地球同步卫星的轨道半径r;(2)地球同步卫星的环绕速度v,并与第一宇宙速度比较大小关系20.如图所示,斜槽轨道下
10、端与一个半径为0.4 m的圆形轨道相连接一个质量为0.1 kg的物体从高为H2 m的A点由静止开始滑下,运动到圆形轨道的最高点C处时,对轨道的压力等于物体的重力求物体从A运动到C的过程中克服摩擦力所做的功(g取10 m/s2)21.如图所示,在公路的十字路口,红灯拦停了一车队,拦停的汽车排成笔直的一列,第一辆汽车的前端刚好与路口停止线相齐,汽车长均为l4.0 m,前面汽车尾部与相邻汽车的前端相距均为d11.0 m为了安全,前面汽车尾部与相邻汽车的前端相距至少为d25.0 m才能开动,若汽车都以a2 m/s2的加速度做匀加速直线运动绿灯亮起瞬时,第一辆汽车立即开动,求:(1)第六辆汽车前端刚到达
11、停止线时的速度大小v;(2)从绿灯刚亮起到第六辆汽车前端与停止线相齐所需最短时间t.22.在粗糙水平面上有一质量为m10 kg的物体,物体与水平面的动摩擦因数为0.2.现在对物体施加一个斜向下,与水平面成37的推力F,F100 N,物体由静止开始向右运动作用5 s后撤去外力F.g取10 m/s2.(其中sin 370.6,cos 370.8)求:(1)力F作用下物体的加速度为多少?(2)撤去外力F时物体的速度大小;(3)物体在水平面上发生的总位移答案解析1.【答案】C【解析】位移是矢量,位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度,其方向是由初始位置指向末始位置,故A错误;路程是标量,大小
12、等于物体运动轨迹的长度,故B错误;据定义可知,路程的值可能大于或等于位移,故C正确;当质点做单向直线运动时,路程等于位移,若质点在一条直线上做往复运动,路程大于位移,故D错误.2.【答案】A【解析】小屋受到绳的拉力和小屋对绳的拉力是一对作用力和反作用力,故A正确;小屋受到绳的拉力和小屋所受重力的受力物体都是小屋,不是作用力和反作用力,故B错误;小屋对绳的拉力的施力物体是小屋,受力物体是绳子,小屋所受重力的施力物体是地球,受力物体是小屋,不是作用力和反作用力,也不是平衡力,故C、D错误3.【答案】D【解析】根据WFlcos可知,力对物体做功越多,物体的位移不一定越大,故A错误;静摩擦力和滑动摩擦
13、力都可以做正功,也可以做负功,还可以不做功,故B错误;作用力做正功,反作用力也可以做正功,比如两带电小球靠斥力分开,库仑力对两小球都做正功,故C错误;一对平衡力作用在一个物体上,其作用效果相互抵消,合力为零,则其合力做的功为零,故D正确4.【答案】B【解析】根据位移与时间的关系式x12t3t2可知汽车刹车时的初速度v012 m/s,加速度a6 m/s2根据速度与时间关系vv0at可得:汽车刹车用时t0s2 st3 s2 s,即第3秒已停止,3 s内位移等于2 s内位移,x122 m322m12 m.5.【答案】D【解析】汽车沿坡面向下运动,重力做正功,重力势能减小,故A、C错;由于速度逐渐减小
14、,由Ekmv2知,动能减小,B错;由于动能、重力势能都减小,故机械能是减小的,D项正确6.【答案】C【解析】据题意,当小球在竖直挡板作用下缓慢向右移动,受力变化情况如图所示,所以移动过程中挡板对小球作用力增加;球面对小球作用力也增大,故选项C正确7.【答案】A【解析】以重物为研究对象,重物受到重力和绳子的拉力,合力为零,根据平衡条件得知,绳子的拉力与重力方向相反,重力方向竖直向下,则绳子的方向必定在竖直方向上8.【答案】A【解析】木块恰好匀速向下运动,说明木块受力平衡,则有:FfGF2,FfF1则9.【答案】C【解析】10.【答案】C【解析】开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫
15、星绕行星的运动,所以也适用于轨道是圆的运动,故A错误;式中的k与中心天体的质量有关,与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关故B错误,C正确;式中的k与中心天体的质量有关,已知月球与地球之间的距离,无法求出地球与太阳之间的距离,故D错误11.【答案】B【解析】因为木箱与滑块相对静止,所以滑块的加速度与木箱加速度相同,根据牛顿第二定律可知,滑块所受合外力水平向左,所以弹簧被压缩,弹力大小Fma3 kg2 m/s26 N.12.【答案】C【解析】能源应用过程并不单纯是将内能转化为机械能的过程,各种转化形式均可为人类服务,A错误;化石能源的能量虽然来自太阳能,但要经过数亿年的地质演变才能形成,且储量有限
16、,为不可再生能源,B错误;在广大农村推广沼气对改善农村环境、节约能源意义重大,功在当代,利在千秋,C正确;无论技术先进与否,煤炭资源不可能取之不尽、用之不竭,D错误.故选C.13.【答案】BD【解析】根据FG,太阳对行星的引力大小与m、r有关,对同一行星,r越大,F越小,对不同行星,r越小,F不一定越大,还要由行星质量决定,故A错误,B正确;公式中G为比例系数,是一常量,与F、r、M、m均无关,C错误;通常的研究中,行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看做圆轨道,向心力由太阳对行星的引力提供,D正确14.【答案】AD【解析】伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比,又从数学上推导出位移与时间的
17、二次方成正比15.【答案】BD【解析】雨滴所受空气阻力与速度大小成正比,故有Ffkv(k为常量),雨滴受两个力作用:竖直向下的重力mg,竖直向上的空气阻力Ff,对雨滴应用牛顿第二定律得mgkvma,起初雨滴向下加速,速度v增大,加速度a减小,当mgkv时,加速度a0,速度最大,之后雨滴以最大速度做匀速直线运动综上所述,选项A、C错误,选项B正确,因加速度即对时间的变化率,故选项D正确16.【答案】BC【解析】由于F的竖直分力大小可能等于重力,因此地面可能对小车无弹力作用,不论地面光滑与否,小车都不受摩擦力,此时小车仅受重力和F作用,故A错误、B正确;若小车做匀速运动,那么水平方向上所受摩擦力和
18、F的水平分力平衡,这时小车一定受重力、恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用C正确、D错误17.【答案】(1)0.1 s;(2)1.2【解析】(1)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1 s,(2)11.00 cm=0.1100 m,12.90 cm=0.1290 m;根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小为:v1=1.2 m/s;18.【答案】(1)(2)【解析】19.【答案】(1)4.2107m(2)3.1103m/s小于第一宇宙速度【解析】(1)根据万有引力提供向心力得m2r,则rm4.21
19、07m(2)根据m得vm/s3.1103m/s3.1 km/s7.9 km/s20.【答案】0.8 J【解析】物体运动到C点时受到重力和轨道对它的压力,由圆周运动知识可知FNmg,又FNmg,联立解得vC2m/s,在物体从A点运动到C点的过程中,由动能定理有mg(H2r)Wfmv0,代入数据解得Wf0.8 J.21.【答案】(1)10 m/s(2)15.0 s【解析】(1)第六辆汽车前端与停止线的距离为:x15(ld1)25.0 m由v22ax1,代入数据解得:v10 m/s(2)设第二辆汽车刚开动时,第一辆汽车至少已行驶的时间t1,则第二辆汽车刚开动时,第一辆至少行驶的距离为:x2d2d14
20、.0 m由x2at,解得:t1s2 s,从绿灯刚亮起到第六辆汽车刚开动至少所需时间为:t25t110.0 s第六辆汽车刚开动到前端与停止线相齐所需时间为:t3s5.0 s.从绿灯刚亮起到第六辆汽车前端与停止线相齐所需最短时间为:tt2t3解得:t10.05.0 s15.0 s22.【答案】(1)4.8 m/s2(2)24 m/s(3)204 m【解析】(1)根据牛顿第二定律得,a14.8 m/s2.(2)根据速度时间公式得,va1t4.85 m/s24 m/s.(3)匀加速直线运动的位移x160 m.撤去推力F后的加速度a2g2 m/s2.则匀减速直线运动的位移x2144 m.所以xx1x2204 m.