内容正文:
学易金卷:2022-2023学年下学期第一次月考A卷
高一物理·全解全析
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
1.在空间站中,宇航员长期处于失重状态。为缓解这种状态带来的不适,科学家设想建造一种环形空间站,如图所示。圆环绕中心匀速旋转,宇航员站在旋转舱内的侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。已知地球表面的重力加速度为g,圆环的半径为r,宇航员可视为质点。以下说法正确的是( )
A.宇航员处于平衡状态
B.宇航员的向心加速度大小应为g
C.旋转舱绕其轴线转动的角速度大小应为
D.旋转舱绕其轴线转动的线速度大小应为
【答案】B
【解析】旋转舱中的宇航员做匀速圆周运动,圆环绕中心匀速旋转使宇航员感受到与地球一样的“重力”是向心力所致,向心加速度大小应为g,合力指向圆心,处于非平衡状态;根据
解得
,
故B正确,ACD错误。
故选B。
2.如图,塔吊吊起重物的过程中,吊钩将重物竖直吊起的同时,小车带动吊钩沿水平吊臂以恒定速率v匀速向右运动。第一次重物沿直线运动,直线与竖直方向所成角度为α(图中未标出);第二次重物沿曲线运动,曲线的中点B处的切线与竖直方向所成角度为θ。两次重物都在同一竖直面内运动,则在重物从A运动到C的过程中( )
A.第一次的运动时间较短
B.第二次的运动平均速度较大
C.第一次吊钩竖直方向运动的速度大小恒为
D.第二次吊钩竖直方向运动的速度最大值为
【答案】D
【解析】A.由于小车带动吊钩沿水平吊臂以恒定速率v向右运动,所以这两次重物在水平方向上做一样的匀速运动,时间相等,A错误;
B.两次运动的总位移和时间都相等,则平均速度也相等,B错误;
C.第一次重物沿直线运动,说明竖直方向上也做匀速运动,根据速度的分解可求得吊钩竖直方向速度大小恒为,C错误;
D.第二次重物沿曲线运动,说明竖直方向上做变速运动,在B点速度最大,根据速度的分解可求得吊钩竖直方向速度最大值为,D正确。
故选D。
3.下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.如图A所示,汽车通过凹形桥的最低点时,汽车处于失重状态
B.如图B所示,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对轮缘会有挤压作用
C.如图C所示,轻质细绳长为l,一端固定一个小球,绕另一端O点在竖直面内做圆周运动,在最高点小球的最小速度应大于
D.如图D所示,脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出
【答案】B
【解析】A.如图A所示,汽车通过凹形桥的最低点时,具有向上的加速度,则处于超重状态,故A错误;
B.如图B所示,火车转弯超过规定速度行驶时,重力和支持力的合力不够提供向心力,外轨受到挤压,故B正确;
C.如图C所示,在最高点,当小球的重力刚满足向心力要求时,此时小球的速度最小为,故C错误;
D.如图D所示,水滴和衣服间的作用力不足以提供水滴做圆周运动的向心力,水滴做离心运动,故D错误。
故选B。
4.如图所示为“铁笼飞车”的特技表演,其抽象出来的理想模型为如图所示的内壁光滑的圆球,其中a、b、c分别表示做圆周运动时的不同轨道,a轨道与b轨道均水平,c轨道竖直,一个质点在球内绕其光滑内壁做圆周运动时,下列有关说法正确的是( )
A.沿a轨道可能做变速圆周运动
B.沿c轨道运动的最小速度为0
C.沿a轨道运动的速度比沿b轨运动的速度大
D.沿a轨道运动的周期比沿b轨运动的周期大
【答案】D
【解析】AC.设弹力与竖直方向的夹角为θ,根据牛顿第二定律得
解得
沿a轨道一定做匀速圆周运动,θ越小,v越小,沿a轨道运动的速度比沿b轨道的速度小,AC错误;
B.在最高点,根据牛顿第二定律得
解得
沿c轨道运动,在最高点的最小速度为,B错误;
D.根据牛顿第二定律得
解得
θ越小,周期越大,沿a轨道运动的周期比沿b轨运动的周期大,D正确。
故选D。
5.如图所示,旋转秋千中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上,不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是( )
A.A的速度比B的大
B.A与B的向心加速度大小相等
C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等
D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小
【答案】D
【解析】A.因为两座椅A、B均绕着圆盘轴做圆周运动,故角速度ωA=ωB,假设圆盘转动的角速度很大,则A、B均会被甩起来,由于绳长相等,可知A做圆周运动的半径小于B的半径,由v=ω