精品解析：青海省西宁市第十四中学2023-2024学年高一下学期6月月考物理试卷

高一第二学期物理6月考试卷 一、选择题（本题有10小题，每题4分，共40分。1-7小题只有一个选项正确；8-10小题有多个选项正确，选不全2分） 1. 做匀速圆周运动的物体，改变的物理量是（　　） A. 速度 B. 速率 C. 角速度 D. 周期 【答案】A 【解析】 【详解】试题分析：在匀速圆周运动中，速度的方向时刻发生变化，选项A正确；但速度大小不变，选项B错误；角速度为标量，大小不变，周期不变，故选A 考点：考查匀速圆周运动 点评：本题难度较小，注意圆周运动中各基础物理量的关系 2. 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，加速度可以不变 C. 速度可以不变，加速度一定不断地改变 D. 速度可以不变，加速度也可以不变 【答案】B 【解析】 【详解】物体做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，但是速度大小可能不变，如匀速圆周运动；合力不一定改变，加速度不一定改变，如平抛运动。故ACD错误，B正确。 故选B。 3. 在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人。假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为以v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如果战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点B离O点的距离为（　　） A. B. 0 C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】如图所示 最短时间为 解得 故选C。 4. 如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动。通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示。取g＝10m/s2.则（　　） A. 物体的质量m＝1kg B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2 C. 第2s内物体克服摩擦力做的功W＝4J D. 前2s内推力F做功的平均功率1.5W 【答案】D 【解析】 【详解】A．由速度时间图像可以知道在2~3s的时间内，物体匀速运动，处于受力平衡状态，所以滑动摩擦力的大小为2N，在1~2s的时间内，物体做匀加速运动，直线的斜率代表加速度的大小，所以 由牛顿第二定律可得 F-f=ma 所以 故A错误； B．由 f=μFN=μmg 所以 故B错误； C．第2秒内物体的位移是 克服摩擦力做的功 W=fx=2N×1m=2J 故C错误； D．前2s内，在第一秒内物体没有运动，只在第二秒运动，F也只在第二秒做功，F的功为 W=Fx=3×1J=3J 所以前2s内推力F做功的平均功率为 故D正确。 故选D。 5. 如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10米/秒时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（g=10m/s2）（　　） A. 15米/秒 B. 20米/秒 C. 25米/秒 D. 30米/秒 【答案】B 【解析】 【详解】当汽车通过拱桥顶点的速度为10米/秒时，有 解得 当汽车通过拱桥顶时，不受摩擦力，即汽车与拱桥间没有弹力，则 解得 故选B。 6. 宇宙飞船在一个星球表面附近做匀速圆周运动，宇航员要估测星球的密度，只需要测定飞船的（　　） A. 环绕半径 B. 环绕速度 C. 环绕周长 D. 环绕角速度 【答案】D 【解析】 【详解】设星球的质量为M，飞船的质量为m，地球的半径为R，在星球表面根据万有引力提供向心力 同时有 可得 故可知只需要测定飞船的环绕角速度即可估测星球的密度，环绕半径、环绕速度和环绕周长不能估测星球的密度。 故选D。 7. 下列说法正确的是　　 A. 开普勒发现了行星的运动规律并据此推广出了万有引力定律 B. 牛顿借助万有引力定律发现了海王星和冥王星 C. 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，因此被誉为称量地球质量第一人 D. 据万有引力公式，当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 【答案】C 【解析】 【详解】开普勒发现了行星的运动规律，牛顿发现万有引力定律，故A错误．英国科学家亚当斯和法国科学家勒威耶发现了海王星和冥王星，故B错误．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，因此被誉为称量地球质量第一人，故C正确．万有引力公式，适用于两质点间的引力计算，当两物体间的距离趋近于0时已经不能看为质点，故不能用公式计算引力，故D错误． 8. 如右图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（　　） A. b所需向心力最大 B. b、c周期相等，且大于a的周期 C. b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度 D. b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因卫星运行的向心力就是它们所受的万有引力 可知b所受的引力最小，故A错误． B．由 可知半径r越大周期越大，所以b，c的周期相等且大于a的周期，故B正确； C．由 可知半径r越大则加速度越小，所以b，c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C错误； D．由 可知半径r越大则线速度越小，所以b，c的线速度大小相等，且小于a的线速度，故D正确。 故选BD。 9. 以下说法正确的是（　　） A. 一个物体所受的合外力为零，它的动能一定守恒 B. 一个物体做匀速运动，它的重力势能一定守恒 C. 一个物体所受的合外力不为零，它的动能可能守恒 D. 一个物体所受合外力的功为零，它一定保持静止或匀速直线运动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．一个物体所受的合外力为零，该物体将做匀速直线运动或者静止，故它的动能一定守恒，故A正确； B．一个物体做匀速运动，如匀速上升的物体，重力势能在增加，故B错误； C．一个物体所受的合外力不为零，它的动能可能守恒，例如做匀速圆周运动的物体，故C正确； D．一个物体所受合外力的功为零，不一定保持静止或匀速直线运动，例如匀速圆周运动的物体，故D错误。 故选AC。 10. 设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，则它们的（　　） A. 周期比为3：1 B. 线速度比为：1 C. 向心加速度比为1：9 D. 向心力之比为9：2 【答案】BD 【解析】 【详解】A．卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 卫星的周期之比 故A错误； B．卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 卫星的线速度之比 故B正确； C．卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 向心加速度之比 故C错误； D．卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，向心力之比 故D正确。 故选BD。 二、填空题（每空3分，共24分） 11. 如图所示的皮带传动装置中，右边两轮粘在一起且同轴，A、B、C三点均是各轮边缘上的一点，半径RA = RC = 2RB，皮带不打滑，则：线速度vA：vB：vC = ___________；向心加速度aA：aB：aC = ________。 【答案】 ①. 1：1：2 ②. 1：2：4 【解析】 【详解】[1]A、B是皮带传动，线速度的大小相同，设为v，B、C是同轴传动，角速度相同，设为ω，根据题意 RA = RC = 2RB 故 vA = vB = v = ωRB 故 vC = ω·2RB = 2v 故 vA：vB：vC = v：v：2v = 1：1：2 [2]又向心加速度 故 12. 研究“平抛物体的运动”实验装置如图所示。 （1）实验时，除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、坐标纸、图钉之外，下列器材中还需要的是＿＿＿＿＿； A. 弹簧秤 B. 秒表 C. 天平 D. 重垂线 （2）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____； （A）通过调节使斜槽的末端保持水平 （B）每次必须由静止释放小球 （C）记录小球经过不同高度的位置用时，每次必须严格地等距离下降 （D）固定白纸的木板必须调节成竖直 （E）每次释放小球的位置必须不同 （F）将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （3）如图2所示，是一位同学通过实验得到小球做平抛运动的轨迹，请您帮助该同学算出A到B的运动时间为___________s，小球做平抛运动的初速度大小_____________m/s，小球经过A点时竖直方向上的速度大小为______________m/s，抛出点的坐标为____________。（注意g取10m/s2） 【答案】（1）D （2）ABD （3） ①. 0.1 ②. 1.0 ③. 2.0 ④. 【解析】 【小问1详解】 实验中不需要测量质量、时间和重力，但需要沿竖直向下方向建立坐标轴y轴，所以会用到重垂线。 故选D。 【小问2详解】 A．斜槽的末端保持水平，使得小球有水平初速度，故A正确； B．每次必须由静止从同一高度下落，使得小球离开时具有相同的速度，故B正确； C．记录小球经过不同高度的位置时，不需等距离下降，故C错误； D．固定白纸的木板必须调节成竖直，因为小球在竖直面内运动，故D正确； E．每次释放小球的位置必须相同，故E错误； F．小球的运行轨迹是曲线，不能化成折线，故F错误。 故选ABD。 【小问3详解】 [1]由图可知，在水平方向上O到A与A到B的水平位移相同，则从O到A与A到B的时间T相同。在竖直方向上有 则从A到B的时间为 [2]小球做平抛运动的初速度大小为 [3]小球经过A点时竖直方向上的速度大小为 [4]小球从抛出点到A点所用的时间为 在这段时间内水平位移为 在这段时间内竖直位移为 所以抛出点的横坐标为 抛出点的纵坐标为 所以抛出点的坐标为。 三、解答题。（共36分，说明：解本题要求写出必要的文字说明和物理公式，本大题中重力加速度g=10m/s2） 13. 汽车发动机的额定功率为30kW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍。求： （1）汽车在路面上能达到的最大速度？ （2）若汽车以额定功率启动，则速度为10m/s时的加速度？ （3）若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间？ 【答案】（1）15 m/s（2）0.5 m/s2（3）7.5 s 【解析】 【详解】(1)汽车达到最大速度时，牵引力与阻力平衡，由此可得： 解得： (2)当速度时，则 根据牛顿第二定律可得： (3)若汽车从静止开始做匀加速直线运动，当达到额定功率时，匀加速阶段结束；由牛顿第二定律得： 解得匀加速阶段的牵引力： 匀加速运动的末速度： 则匀加速运动的时间： 14. 质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示，求： （1）物体所受的合力； （2）物体的初速度； （3）判断物体运动的性质； （4）4s末物体的速度和位移。 【答案】（1）0.2N；（2）4m/s；（3）初速度为4m/s，加速度为1m/s2的匀变速曲线运动；（4），与x轴正方向成45°；， 【解析】 【详解】（1）由图可知，物体沿x方向做匀加速直线运动，y方向做匀速直线运动，则 所以 （2）物体的初速度沿y方向，大小为 （3）由于初速度方向与加速度方向垂直，则物体做初速度为4m/s，加速度为1m/s2的匀变速曲线运动； （4）4s末物体的速度大小为 与x轴正方向成45°； 4s末物体的位移大小为 解得 ， 即位移方向与x轴正方向夹角的正切值等于2。 15. 如图所示，半径R=0.9m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内，直径AC竖直，下端A与摩擦因数为0.2的粗糙的水平轨道相切。一个质量m=1kg的小球沿水平轨道运行了5米，从A端以v=m/s的速度进入竖直圆轨道，后小球恰好能通过最高点C。不计空气阻力，g取10m/s2。求： （1）小球的初始速度是多少？ （1）小球刚进入圆周轨道A点时对轨道的压力为多少？ （2）小球从C点离开轨道后的落地点到A点的距离为多少？ 【答案】（1）；（2）60N；（3）1.8m 【解析】 【详解】（1）小球沿水平轨道运行了，根据动能定理 解得小球的初始速度 （2）在A点，根据向心力公式得 解得 根据牛顿第三定律得：小球对轨道的压力为60N。 （3）小球恰好能通过最高点C，得 解得 小球从C点抛出后做平抛运动，则 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一第二学期物理6月考试卷 一、选择题（本题有10小题，每题4分，共40分。1-7小题只有一个选项正确；8-10小题有多个选项正确，选不全2分） 1. 做匀速圆周运动的物体，改变的物理量是（　　） A. 速度 B. 速率 C. 角速度 D. 周期 2. 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，加速度可以不变 C. 速度可以不变，加速度一定不断地改变 D. 速度可以不变，加速度也可以不变 3. 在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人。假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为以v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如果战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点B离O点的距离为（　　） A. B. 0 C. D. 4. 如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动。通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示。取g＝10m/s2.则（　　） A. 物体的质量m＝1kg B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2 C. 第2s内物体克服摩擦力做的功W＝4J D. 前2s内推力F做功的平均功率1.5W 5. 如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10米/秒时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（g=10m/s2）（　　） A. 15米/秒 B. 20米/秒 C. 25米/秒 D. 30米/秒 6. 宇宙飞船在一个星球表面附近做匀速圆周运动，宇航员要估测星球的密度，只需要测定飞船的（　　） A. 环绕半径 B. 环绕速度 C. 环绕周长 D. 环绕角速度 7. 下列说法正确的是　　 A. 开普勒发现了行星的运动规律并据此推广出了万有引力定律 B. 牛顿借助万有引力定律发现了海王星和冥王星 C. 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，因此被誉为称量地球质量第一人 D. 据万有引力公式，当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 8. 如右图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（　　） A. b所需向心力最大 B. b、c周期相等，且大于a的周期 C. b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度 D. b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度 9. 以下说法正确的是（　　） A. 一个物体所受的合外力为零，它的动能一定守恒 B. 一个物体做匀速运动，它的重力势能一定守恒 C. 一个物体所受的合外力不为零，它的动能可能守恒 D. 一个物体所受合外力的功为零，它一定保持静止或匀速直线运动 10. 设两人造地球卫星的质量比为1：2，到地球球心的距离比为1：3，则它们的（　　） A. 周期比为3：1 B. 线速度比为：1 C. 向心加速度比为1：9 D. 向心力之比为9：2 二、填空题（每空3分，共24分） 11. 如图所示的皮带传动装置中，右边两轮粘在一起且同轴，A、B、C三点均是各轮边缘上的一点，半径RA = RC = 2RB，皮带不打滑，则：线速度vA：vB：vC = ___________；向心加速度aA：aB：aC = ________。 12. 研究“平抛物体的运动”实验装置如图所示。 （1）实验时，除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、坐标纸、图钉之外，下列器材中还需要的是＿＿＿＿＿； A. 弹簧秤 B. 秒表 C. 天平 D. 重垂线 （2）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____； （A）通过调节使斜槽的末端保持水平 （B）每次必须由静止释放小球 （C）记录小球经过不同高度的位置用时，每次必须严格地等距离下降 （D）固定白纸的木板必须调节成竖直 （E）每次释放小球的位置必须不同 （F）将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （3）如图2所示，是一位同学通过实验得到小球做平抛运动的轨迹，请您帮助该同学算出A到B的运动时间为___________s，小球做平抛运动的初速度大小_____________m/s，小球经过A点时竖直方向上的速度大小为______________m/s，抛出点的坐标为____________。（注意g取10m/s2） 三、解答题。（共36分，说明：解本题要求写出必要的文字说明和物理公式，本大题中重力加速度g=10m/s2） 13. 汽车发动机的额定功率为30kW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍。求： （1）汽车在路面上能达到的最大速度？ （2）若汽车以额定功率启动，则速度为10m/s时的加速度？ （3）若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间？ 14. 质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示，求： （1）物体所受的合力； （2）物体的初速度； （3）判断物体运动的性质； （4）4s末物体的速度和位移。 15. 如图所示，半径R=0.9m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内，直径AC竖直，下端A与摩擦因数为0.2的粗糙的水平轨道相切。一个质量m=1kg的小球沿水平轨道运行了5米，从A端以v=m/s的速度进入竖直圆轨道，后小球恰好能通过最高点C。不计空气阻力，g取10m/s2。求： （1）小球的初始速度是多少？ （1）小球刚进入圆周轨道A点时对轨道的压力为多少？ （2）小球从C点离开轨道后的落地点到A点的距离为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $