精品解析：广东省广州市白云中学2023-2024学年高一下学期6月月考物理试卷

白云中学高一月考物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的铅笔或签字笔将自己的姓名和考生号写在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必需用黑色字迹的铅笔作答，答案必需写在答题卡各题目旨定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 第I部分 选择题（共6分） 一、单项选择题（共7小题，每题4分，共28分） 1. 第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是（　　） A. 牛顿 B. 伽利略 C. 胡克 D. 卡文迪许 2. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定发生变化的物理量是（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 动能 D. 合力 3. 一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是（　　） A. 汽车的速度越大，则牵引力越大 B. 汽车的速度越小，则牵引力越大 C. 汽车一定做匀加速运动 D. 汽车一定做匀速运动 4. 甲、乙两个质点间的万有引力大小为F，若甲、乙两物体的质量均增加到原来的2倍，同时它们之间的距离亦增加到原来的两倍，则甲、乙两物体间的万有引力大小将为（　　） A. 8F B. 4F C. F D. 5. 如图所示，用细线吊着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动．关于小球的受力情况，正确的是（ ） A. 重力 B. 重力、绳子的拉力 C. 重力 、绳子的拉力、向心力 D. 重力、向心力 6. 如图所示，物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度vy（取向下为正）随时间变化的图象是（　　） A. B. C. D. 7. 一人用力踢质量为0.1kg的静止皮球，使球以20m/s的速度水平飞出。假设人踢球瞬间对球的平均作用力是200N，球在水平方向运动了20m停止。那么人对球所做的功为（ ） A. 5J B. 20J C. 50J D. 400J 二、多项选择题（本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选不全得3分，有选错或不答的得零分） 8. 有质量相等的两个人造地球卫星A和B，分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动。两卫星的轨道半径分别为rA和rB，且rA>rB，则A和B两卫星相比较，以下说法正确的是：（　　） A. 卫星B受到地球的引力较大 B. 卫星A的动能较大 C. 若使卫星B加速，则有可能撞上卫星A D. 卫星A的运行周期较大 9. 一物体在自由下落过程中，重力做了2J 的功，则（　　） A. 该物体重力势能减少2J B. 该物体重力势能增加2J C. 该物体动能减少2J D. 该物体动能增加2J 10. 如图所示的皮带传动装置，主动轮1的半径与从动轮2的半径之比R1∶R2=2∶1，A、B分别是两轮边缘上的点，假定皮带不打滑，则下列说法正确的是 A. A、B两点的线速度之比为vA∶vB=1∶2 B. A、B两点的线速度之比为vA∶vB=1∶1 C. A、B两点的角速度之比为ωA∶ωB=1∶2 D. A、B两点的角速度之比为ωA∶ωB=1∶1 第II部分 非选择题（共54分） 三、实验题（共两题，16分） 11. 在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图，其中O是打下的第一个点（起始点），A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离分别为9.51cm、12.42cm、15.7cm，并记录在图中（单位cm）。 （1）这三个数据中不符合有效数字读数要求的是______（选填：OA、OB、OC），应记作____cm； （2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，重锤质量1.00kg，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，则OB段重锤重力势能的减少量为_____J，动能的增加量为___J（计算结果保留3位有效数字）； （3）这样验证总会出现重力势能的减少量__________动能的增加量，原因是_____。 12. 某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打的纸带上的点计算出． （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源（填“交流”或“直流”）； （2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力，则下面操作正确的是（ ） A．放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 （3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（ ） A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线 四、计算题（要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分。有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位。本题共3小题，共38分） 13. 已知：地球的半径为R，地表的重力加速度为g，地球自转的周期为T，万有引力常量为G。求： （1）地球静止卫星的轨道高度h； （2）地球静止卫星的线速度v的表达式？ 14. 如图所示，质量m=0.1kg的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r=0.2m的圆周运动，已知小球在最高点的速率为v1=2m/s，g取10m/s2。求： （1）小球在最高点时所受拉力； （2）小球在最低点时的速率。 15. 如图所示，位于竖直平面内的1/4 圆弧光滑轨道，半径为R，轨道的最低点B 的切线沿水平方向，轨道上端A 距水平地面高度为H．质量为m 的小球（可视为质点）从轨道最上端A 点由静止释放，经轨道最下端B 点水平飞出，最后落在水平地面上的C 点处，若空气阻力可忽略不计，重力加速度为g．求： （1）小球运动到B 点时，轨道对它的支持力； （2）小球落地点C 与B 点的水平距离x； （3）比值R/H 为多少时，小球落地点C 与B 点水平距离x 最远，及该最大水平距离． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 白云中学高一月考物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的铅笔或签字笔将自己的姓名和考生号写在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必需用黑色字迹的铅笔作答，答案必需写在答题卡各题目旨定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 第I部分 选择题（共6分） 一、单项选择题（共7小题，每题4分，共28分） 1. 第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是（　　） A. 牛顿 B. 伽利略 C. 胡克 D. 卡文迪许 【答案】D 【解析】 【详解】第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是卡文迪许，故D正确ABC错误。 故选D。 2. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定发生变化的物理量是（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 动能 D. 合力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．曲线运动速度方向时刻变化，所以速度一定发生变化。A正确； BD．物体在恒力的作用下做曲线运动，其加速度不变。如平抛运动。BD错误； C．做曲线运动的物体速度大小可能不变，则动能不变。如匀速圆周运动。C错误。 故选A。 3. 一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是（　　） A. 汽车的速度越大，则牵引力越大 B. 汽车的速度越小，则牵引力越大 C. 汽车一定做匀加速运动 D. 汽车一定做匀速运动 【答案】B 【解析】 【详解】AB．以额定功率行驶，功率一定，根据功率公式可知，速度越大，牵引力越小；速度越小，牵引力越大；所以A项错误，B项正确； CD．如果在行驶过程以额定功率行驶且加速，根据功率公式，随着速度的增大牵引力减小，据牛顿第二定律可得： 则汽车先做加速度减小的加速；当汽车的合外力为零，这时汽车的速度不会变化，做匀速运动；所以汽车以一定功率行驶过程中，不可能是匀加速运动，不一定是匀速运动；故CD两项错误。 故选B。 4. 甲、乙两个质点间的万有引力大小为F，若甲、乙两物体的质量均增加到原来的2倍，同时它们之间的距离亦增加到原来的两倍，则甲、乙两物体间的万有引力大小将为（　　） A. 8F B. 4F C. F D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据万有引力定律的公式 得，甲、乙物体的质量均增加到原来的2倍，同时它们之间的距离亦增加到原来的2倍，则万有引力为 故选C。 5. 如图所示，用细线吊着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动．关于小球的受力情况，正确的是（ ） A. 重力 B. 重力、绳子的拉力 C. 重力 、绳子的拉力、向心力 D. 重力、向心力 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图 小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力。 故选B。 6. 如图所示，物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度vy（取向下为正）随时间变化的图象是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】平抛运动在竖直方向上是自由落体运，竖直方向的速度为 所以速度与时间成正比。 故选A。 7. 一人用力踢质量为0.1kg的静止皮球，使球以20m/s的速度水平飞出。假设人踢球瞬间对球的平均作用力是200N，球在水平方向运动了20m停止。那么人对球所做的功为（ ） A. 5J B. 20J C. 50J D. 400J 【答案】B 【解析】 【详解】在踢球的过程中，人对球所做的功等于球动能的变化，则 故选B。 二、多项选择题（本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选不全得3分，有选错或不答的得零分） 8. 有质量相等的两个人造地球卫星A和B，分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动。两卫星的轨道半径分别为rA和rB，且rA>rB，则A和B两卫星相比较，以下说法正确的是：（　　） A. 卫星B受到地球的引力较大 B. 卫星A的动能较大 C. 若使卫星B加速，则有可能撞上卫星A D. 卫星A的运行周期较大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．因为两卫星的质量相等，根据 知轨道半径小，所受的万有引力大，则卫星B受到地球的引力较大，故A正确； B．根据 得 A的轨道半径大，则A的动能较小，故B错误； C．B卫星加速后脱离圆轨道做离心运动，故有可能跟A卫星相撞，故C正确； D．根据 A的轨道半径大，则A的运行周期较大，故D正确。 故选ACD。 9. 一物体在自由下落过程中，重力做了2J 的功，则（　　） A. 该物体重力势能减少2J B. 该物体重力势能增加2J C. 该物体动能减少2J D. 该物体动能增加2J 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．重力功为2J，则重力势能减小2J，故A正确，B错误； CD．自由落体运动，只受重力，即重力为合外力，重力做功2J，则动能增加2J，故D正确，C错误。 故选AD。 10. 如图所示的皮带传动装置，主动轮1的半径与从动轮2的半径之比R1∶R2=2∶1，A、B分别是两轮边缘上的点，假定皮带不打滑，则下列说法正确的是 A. A、B两点的线速度之比为vA∶vB=1∶2 B. A、B两点的线速度之比为vA∶vB=1∶1 C. A、B两点的角速度之比为ωA∶ωB=1∶2 D. A、B两点的角速度之比为ωA∶ωB=1∶1 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．同缘传动边缘点的线速度大小相等，则有 故A错误，B正确； CD．由于A、B两点的线速度之比为 根据公式，线速度一定时角速度与半径成反比，得 故C正确，D错误。 故选BC。 【点睛】同缘传动边缘点线速度大小相等，同轴传动角速度相等，根据求解速度之比。 第II部分 非选择题（共54分） 三、实验题（共两题，16分） 11. 在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图，其中O是打下的第一个点（起始点），A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离分别为9.51cm、12.42cm、15.7cm，并记录在图中（单位cm）。 （1）这三个数据中不符合有效数字读数要求的是______（选填：OA、OB、OC），应记作____cm； （2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，重锤质量1.00kg，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，则OB段重锤重力势能的减少量为_____J，动能的增加量为___J（计算结果保留3位有效数字）； （3）这样验证总会出现重力势能的减少量__________动能的增加量，原因是_____。 【答案】 ①. OC ②. 15.70 ③. 1.22 ④. 1.20 ⑤. 大于 ⑥. 存在摩擦阻力 【解析】 【详解】（1）[1][2]毫米刻度尺测量长度，要估读到最小刻度的下一位，所以这三个数据中不符合有效数字读数要求的是OC段，应记作15.70cm； （2）[3][4]重力势能减少量为 中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，则B点的速度大小为 所以动能的增加量为 （3）[5][6]由于物体下落过程中存在摩擦阻力，因此重力势能的减少量大于动能的增加量。 12. 某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打的纸带上的点计算出． （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源（填“交流”或“直流”）； （2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力，则下面操作正确的是（ ） A．放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 （3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（ ） A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线 【答案】 ①. 交流 ②. D ③. B 【解析】 【详解】（1）[1]当橡皮筋把小车弹出时，小车的运动情况记录在纸带的点的分布上，通过测量两点间距离，除以时间即可得到速度，所以需要用刻度尺。 （2）[2]由于打点计时器的关系需要使用交流电源．摩擦力的组成部分有滚动摩擦，空气阻力、纸带与打点计时器之间的摩擦等等，因此应放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，所以第（2）问选择D。 （3）[3]由于木板水平放置，所以摩擦力还存在．当弹力与摩擦力相等时，加速度为零，此时物体速度最大．此后弹力变小，而摩擦力不变，物体开始做减速的运动．所以答案为B。 四、计算题（要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分。有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位。本题共3小题，共38分） 13. 已知：地球的半径为R，地表的重力加速度为g，地球自转的周期为T，万有引力常量为G。求： （1）地球静止卫星的轨道高度h； （2）地球静止卫星的线速度v的表达式？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在地球表面物体重力等于万有引力，即 对地球静止卫星，由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 地球静止卫星的线速度为 14. 如图所示，质量m=0.1kg的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r=0.2m的圆周运动，已知小球在最高点的速率为v1=2m/s，g取10m/s2。求： （1）小球在最高点时所受拉力； （2）小球在最低点时的速率。 【答案】（1）1N，方向竖直向下 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律有 解得 方向竖直向下； 【小问2详解】 设小球经过最低点的速度为v2，根据机械能守恒定律可得 解得 15. 如图所示，位于竖直平面内的1/4 圆弧光滑轨道，半径为R，轨道的最低点B 的切线沿水平方向，轨道上端A 距水平地面高度为H．质量为m 的小球（可视为质点）从轨道最上端A 点由静止释放，经轨道最下端B 点水平飞出，最后落在水平地面上的C 点处，若空气阻力可忽略不计，重力加速度为g．求： （1）小球运动到B 点时，轨道对它的支持力； （2）小球落地点C 与B 点的水平距离x； （3）比值R/H 为多少时，小球落地点C 与B 点水平距离x 最远，及该最大水平距离． 【答案】（1）3mg （2）2（3）H（或2R） 【解析】 【详解】（1）小球从A点运动到B点的过程中，机械能守恒，设在B点的速度为vB，根据机械能守恒定律有： mgR=mvB2 设小球在B点时所受轨道的支持力为FN，对小球在B点根据牛顿第二定律有： FN-mg=m 联立可解得： FN=3mg （2）小球离开B点后做平抛运动： 沿竖直方向有： H-R＝ 沿水平方向有： x=vB t 联立解得： x=2 （3）由x=2可导出： x= 当时，x有最大值 x的最大值：xm=H（或xm=2R） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $