吉林省长春市农安县2022-2023学年高一下学期4月月考物理试卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 吉林省长春市农安县2022-2023学年高一下学期4月月考物理试卷（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 471.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-04-06 15:14:22 | ||
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文档简介
农安县2022-2023学年高一下学期4月月考
物理试题
本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时75分钟
第I卷 选择题（48分）
一、选择题（共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1—6题只有一项符合题目要求，每小题4分;第7—10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错的得0分。）
1、旱冰爱好者在地面上滑行如图所示，若他正沿圆弧弯道以不变的速率滑行，则他( )
A.做匀速运动 B.所受的合力为0
C.受到重力和向心力 D.向心加速度方向不断变化
2、如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升.若小车以的速度做匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为θ时，物体的速度为，绳对物体的拉力为，则下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
3、下列过程中人对物体做了功的是( )
A.小华用力推石头，但没有推动
B.小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中
C.小红提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中
D.小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中
4、2022年7月29日，电影《独行月球》上映。电影中，维修工“独孤月”驾驶月球车从高h的悬崖一侧水平飞出，飞出时的速度为。已知地球半径是月球半径的P倍，地球质量是月球质量的Q倍，地球表面重力加速度大小为g。则“独孤月”从飞出到落到月面上的时间为( )
A. B. C. D.
5、如图所示，在某次乒乓球比赛中，一运动员发出的球运动至O点时速度恰好水平，一段时间后球落在球台边缘的P点。若间连线的距离为L，连线与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g，不计空气阻力、乒乓球的大小，则乒乓球在O点的速度大小为( )
A. B.
C. D.
6、如图1所示，金属圆筒中心轴线为PQ，圆筒高，半径，一质量的磁铁（可视为质点）从圆筒的顶端竖直做匀加速直线运动到圆筒底端用时；现将圆筒倾斜放置，圆筒绕PQ轴以角速度ω匀速转动，如图2所示，该磁铁在筒壁内始终保持相对静止。磁铁与圆筒间的动摩擦因数为0.5，PQ轴与水平方向的夹角为53°，磁铁与圆筒的磁力恒定，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，，，则ω的最小值为( )
A. B.
C. D.
7、如图所示，人站在台阶式自动扶梯上不动，随扶梯向下匀速运动，下列说法正确的是( )
A.重力对人做正功 B.支持力对人做负功
C.摩擦力对人做负功 D.合力对人不做功
8、关于运动的合成与分解,下列说法中正确的是( )
A.两个直线运动的合运动必是直线运动
B.两个匀速直线运动的合运动必是直线运动
C.两个匀变速直线运动的合运动必是直线运动
D.两个初速为0的匀加速直线运动的合运动必是直线运动
9、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，汽车处于超重状态
B.如图B所示，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高
C.如图C所示，轻质细杆长为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，在最高点小球的速度可能为0
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
10、航天员在月球表面将小石块竖直向上抛出，经时间t落回抛出点。已知小石块上升的最大高度为h，月球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是( )
A.小石块抛出时的初速度大小为 B.月球表面的重力加速度大小为
C.月球的质量为 D.月球的第一宇宙速度为
第II卷 非选择题（52分）
二．实验题
11、（8分）在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A.让小球多次从______位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置.
B.按图安装好器材，注意斜槽末端水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线.
C.取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹.
（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上.
（2）上述实验步骤的合理顺序是______.
（3）在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为______（用L、g表示），其值是______（）。
12．（4分）2022年11月1日，梦天实验舱与“天宫”空间站在轨完成交会对接。11月3日，梦天实验舱与天和核心舱、问天实验舱形成新的空间站“T”字基本构型组合体。已知组合体的运行轨道距地面高度为h，地球视为理想球体且半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，组合体轨道处的重力加速度为_________，地球的平均密度可表示为_________。
三、计算题
13．（12分）如图所示,在水平地面上静止放着一个质量的木箱,木箱和水平地面间的动摩擦因数为.现用一个与水平方向成的恒力作用于木箱上,木箱在力F作用下由静止开始运动,已知,取.求:
(1)木箱运动4.0 s内合外力对木箱做的总功；
(2)木箱运动4.0 s内拉力F对木箱做功的平均功率;
(3)木箱运动4.0 s末拉力F对木箱做功的瞬时功率.
14．（12分）如图所示，卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，卫星a的运行周期为T，卫星b的运行周期为，某时刻卫星与地球在一条直线上且相距最远。若地球质量为M，万有引力常量为G，求：
（1）卫星的轨道之间的高度差；
（2）从该时刻开始计时，经多长时间卫星与地球在一条直线上且第一次相距最近。
15.（16分）在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW，质量为10 t，设阻力恒定，且为车重的取。
（1）汽车在运动过程中所能达到的最大速度为多大？
（2）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？
（3）若汽车以额定功率从静止启动，当汽车的加速度为时，速度为多大？
参考答案
1、答案：D
解析：A.匀速圆周运动的速度方向是时刻改变的，故匀速圆周运动是变速运动，A错误；
B.合力提供做圆周运动所需要的向心力，B错误；
C.向心力是由沿半径方向的合力提供的，C错误；
D.向心加速度大小不变，方向时刻改变，D正确。
故选D。
2、答案：C
解析：
3、答案：C
解析：A、小华用力推石头，但没有推动，有力但没位移，故不做功，故A错误；
B、小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中，有力但没位移，故不做功，故B错误；
C、小红提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中，有力且在力的方向上有位移，所以C选项是正确的；
D、小陈将冰壶推出后，人对冰壶没有作用力，故不做功，故D错误；
故选C。
4、答案：D
解析：在地球表面，质量为m的物体所受重力满足
可得地球表面的重力加速度满足
同理月球表面的重力加速度
则
解得
由
可得月球车从飞出到落到月面上的时间为
故选D。
5、答案：B
解析：由题可知，乒乓球做平抛运动的水平位移，竖直位移，根据可得，乒乓球下落的时间，则乒乓球的初速度，B正确。
6、答案：B
解析：竖直放置时，磁铁的匀加速运动，得，根据牛顿第二定律，可知磁铁的磁力，恰好能够倾斜旋转时，沿半径方向，筒壁方向，联立可得，故选B。
7、答案：ABD
解析：A.重力方向与速度方向夹角小于90°，所以对人做正功，故A正确；
B.支持力方向与速度方向夹角大于90°，所以对人做负功，故B正确；
C.人随扶梯向下匀速运动，与台阶不存在相对运动趋势，摩擦力为零，故C错误；
D.人动能的变化量始终为零，根据动能定理可知合力对人不做功，故D正确。
故选ABD。
8、答案：BD
解析：A.两个直线运动的合运动可以是曲线运动，例如平抛运动，故A错误；
B.两个匀速直线运动的合运动，因为合加速度为零，合运动仍然是匀速直线运动，故B正确；
C.两个匀变速直线运动的合运动，如果合速度方向和合加速度方向不在一条直线上，则合运动为曲线运动，故C错误；
D.两个初速为0的匀加速直线运动的合运动，合初速度为零，合加速度不为零，则合运动是初速度为零的匀加速直线运动，故D正确。
故选BD。
9、答案：ABC
解析：
10、答案：BC
解析：AB.设月球表面的重力加速度大小为，由竖直上抛的运动规律可得
解得
设小石块抛出时的初速度大小为，则有小石块从抛出到落回抛出点的时间为t，可得
A错误，B正确；
C.在月球表面物体的重力等于月球引力，可得
解得
C正确；
D.由月球的引力提供圆周运动的向心力，则有月球的第一宇宙速度为
解得
D错误。
故选BC。
11、答案：（1）同一（2）BAC（3）；0.70m/s
解析：（1）该实验中要保证每次小球做平抛运动的轨迹相同，这就要求小球平抛的初速度相同，而且初速度是水平的，因此在具体实验操作中要调整斜槽末端水平，同时让小球多次从同一位置无初速度的释放.
（2）实验操作中要先安装仪器，然后进行实验操作，故实验顺序为：BAC.
（3）从图中看出，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是，因此这4个点是等时间间隔点，竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即，再根据，解出，代入数据得：.
12、答案：；
解析：
13、答案：(1)1440 J
(2)480 W
(3)960 W
解析：(1)木箱受到重力、弹力N、摩擦力f和拉力F作用,
则.
设加速度大小为a,由牛顿第二定律得,解得,
4.0 s内木箱移动的距离是,
根据可得4.0 s内拉力F所做的功,4.0 s内摩擦力f所做的功,4.0 s内合外力对木箱所做的功;
(2)4.0 s内拉力F对木箱做功的平均功率.
(3)4.0 s末木箱的速度为,
根据可得4.0 s末拉力F的瞬时功率.
14、答案：（1）
（2）
解析：（1）对卫星a，由万有引力提供向心力得
对卫星b，由万有引力提供向心力得
卫星的轨道之间的高度差为
解得
（2）卫星与地球在一条直线上且第一次相距最近，卫星a比卫星b多运动半周，则
解得
15、答案：（1）10 m/s
（2）
（3）
解析：（1）当汽车速度最大时，
故
（2）汽车从静止开始做匀加速直线运动的过程中，不变，则牵引力不变，v变大，P也变大，当时，此过程结束。
牵引力
汽车做匀加速直线运动的末速度
则这一过程维持的时间
（3）
物理试题
本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时75分钟
第I卷 选择题（48分）
一、选择题（共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1—6题只有一项符合题目要求，每小题4分;第7—10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错的得0分。）
1、旱冰爱好者在地面上滑行如图所示，若他正沿圆弧弯道以不变的速率滑行，则他( )
A.做匀速运动 B.所受的合力为0
C.受到重力和向心力 D.向心加速度方向不断变化
2、如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升.若小车以的速度做匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为θ时，物体的速度为，绳对物体的拉力为，则下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
3、下列过程中人对物体做了功的是( )
A.小华用力推石头，但没有推动
B.小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中
C.小红提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中
D.小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中
4、2022年7月29日，电影《独行月球》上映。电影中，维修工“独孤月”驾驶月球车从高h的悬崖一侧水平飞出，飞出时的速度为。已知地球半径是月球半径的P倍，地球质量是月球质量的Q倍，地球表面重力加速度大小为g。则“独孤月”从飞出到落到月面上的时间为( )
A. B. C. D.
5、如图所示，在某次乒乓球比赛中，一运动员发出的球运动至O点时速度恰好水平，一段时间后球落在球台边缘的P点。若间连线的距离为L，连线与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g，不计空气阻力、乒乓球的大小，则乒乓球在O点的速度大小为( )
A. B.
C. D.
6、如图1所示，金属圆筒中心轴线为PQ，圆筒高，半径，一质量的磁铁（可视为质点）从圆筒的顶端竖直做匀加速直线运动到圆筒底端用时；现将圆筒倾斜放置，圆筒绕PQ轴以角速度ω匀速转动，如图2所示，该磁铁在筒壁内始终保持相对静止。磁铁与圆筒间的动摩擦因数为0.5，PQ轴与水平方向的夹角为53°，磁铁与圆筒的磁力恒定，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，，，则ω的最小值为( )
A. B.
C. D.
7、如图所示，人站在台阶式自动扶梯上不动，随扶梯向下匀速运动，下列说法正确的是( )
A.重力对人做正功 B.支持力对人做负功
C.摩擦力对人做负功 D.合力对人不做功
8、关于运动的合成与分解,下列说法中正确的是( )
A.两个直线运动的合运动必是直线运动
B.两个匀速直线运动的合运动必是直线运动
C.两个匀变速直线运动的合运动必是直线运动
D.两个初速为0的匀加速直线运动的合运动必是直线运动
9、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，汽车处于超重状态
B.如图B所示，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高
C.如图C所示，轻质细杆长为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，在最高点小球的速度可能为0
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
10、航天员在月球表面将小石块竖直向上抛出，经时间t落回抛出点。已知小石块上升的最大高度为h，月球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是( )
A.小石块抛出时的初速度大小为 B.月球表面的重力加速度大小为
C.月球的质量为 D.月球的第一宇宙速度为
第II卷 非选择题（52分）
二．实验题
11、（8分）在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A.让小球多次从______位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置.
B.按图安装好器材，注意斜槽末端水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线.
C.取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹.
（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上.
（2）上述实验步骤的合理顺序是______.
（3）在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为______（用L、g表示），其值是______（）。
12．（4分）2022年11月1日，梦天实验舱与“天宫”空间站在轨完成交会对接。11月3日，梦天实验舱与天和核心舱、问天实验舱形成新的空间站“T”字基本构型组合体。已知组合体的运行轨道距地面高度为h，地球视为理想球体且半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，组合体轨道处的重力加速度为_________，地球的平均密度可表示为_________。
三、计算题
13．（12分）如图所示,在水平地面上静止放着一个质量的木箱,木箱和水平地面间的动摩擦因数为.现用一个与水平方向成的恒力作用于木箱上,木箱在力F作用下由静止开始运动,已知,取.求:
(1)木箱运动4.0 s内合外力对木箱做的总功；
(2)木箱运动4.0 s内拉力F对木箱做功的平均功率;
(3)木箱运动4.0 s末拉力F对木箱做功的瞬时功率.
14．（12分）如图所示，卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，卫星a的运行周期为T，卫星b的运行周期为，某时刻卫星与地球在一条直线上且相距最远。若地球质量为M，万有引力常量为G，求：
（1）卫星的轨道之间的高度差；
（2）从该时刻开始计时，经多长时间卫星与地球在一条直线上且第一次相距最近。
15.（16分）在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW，质量为10 t，设阻力恒定，且为车重的取。
（1）汽车在运动过程中所能达到的最大速度为多大？
（2）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？
（3）若汽车以额定功率从静止启动，当汽车的加速度为时，速度为多大？
参考答案
1、答案：D
解析：A.匀速圆周运动的速度方向是时刻改变的，故匀速圆周运动是变速运动，A错误；
B.合力提供做圆周运动所需要的向心力，B错误；
C.向心力是由沿半径方向的合力提供的，C错误；
D.向心加速度大小不变，方向时刻改变，D正确。
故选D。
2、答案：C
解析：
3、答案：C
解析：A、小华用力推石头，但没有推动，有力但没位移，故不做功，故A错误；
B、小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中，有力但没位移，故不做功，故B错误；
C、小红提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中，有力且在力的方向上有位移，所以C选项是正确的；
D、小陈将冰壶推出后，人对冰壶没有作用力，故不做功，故D错误；
故选C。
4、答案：D
解析：在地球表面，质量为m的物体所受重力满足
可得地球表面的重力加速度满足
同理月球表面的重力加速度
则
解得
由
可得月球车从飞出到落到月面上的时间为
故选D。
5、答案：B
解析：由题可知，乒乓球做平抛运动的水平位移，竖直位移，根据可得，乒乓球下落的时间，则乒乓球的初速度，B正确。
6、答案：B
解析：竖直放置时，磁铁的匀加速运动，得，根据牛顿第二定律，可知磁铁的磁力，恰好能够倾斜旋转时，沿半径方向，筒壁方向，联立可得，故选B。
7、答案：ABD
解析：A.重力方向与速度方向夹角小于90°，所以对人做正功，故A正确；
B.支持力方向与速度方向夹角大于90°，所以对人做负功，故B正确；
C.人随扶梯向下匀速运动，与台阶不存在相对运动趋势，摩擦力为零，故C错误；
D.人动能的变化量始终为零，根据动能定理可知合力对人不做功，故D正确。
故选ABD。
8、答案：BD
解析：A.两个直线运动的合运动可以是曲线运动，例如平抛运动，故A错误；
B.两个匀速直线运动的合运动，因为合加速度为零，合运动仍然是匀速直线运动，故B正确；
C.两个匀变速直线运动的合运动，如果合速度方向和合加速度方向不在一条直线上，则合运动为曲线运动，故C错误；
D.两个初速为0的匀加速直线运动的合运动，合初速度为零，合加速度不为零，则合运动是初速度为零的匀加速直线运动，故D正确。
故选BD。
9、答案：ABC
解析：
10、答案：BC
解析：AB.设月球表面的重力加速度大小为，由竖直上抛的运动规律可得
解得
设小石块抛出时的初速度大小为，则有小石块从抛出到落回抛出点的时间为t，可得
A错误，B正确；
C.在月球表面物体的重力等于月球引力，可得
解得
C正确；
D.由月球的引力提供圆周运动的向心力，则有月球的第一宇宙速度为
解得
D错误。
故选BC。
11、答案：（1）同一（2）BAC（3）；0.70m/s
解析：（1）该实验中要保证每次小球做平抛运动的轨迹相同，这就要求小球平抛的初速度相同，而且初速度是水平的，因此在具体实验操作中要调整斜槽末端水平，同时让小球多次从同一位置无初速度的释放.
（2）实验操作中要先安装仪器，然后进行实验操作，故实验顺序为：BAC.
（3）从图中看出，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是，因此这4个点是等时间间隔点，竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即，再根据，解出，代入数据得：.
12、答案：；
解析：
13、答案：(1)1440 J
(2)480 W
(3)960 W
解析：(1)木箱受到重力、弹力N、摩擦力f和拉力F作用,
则.
设加速度大小为a,由牛顿第二定律得,解得,
4.0 s内木箱移动的距离是,
根据可得4.0 s内拉力F所做的功,4.0 s内摩擦力f所做的功,4.0 s内合外力对木箱所做的功;
(2)4.0 s内拉力F对木箱做功的平均功率.
(3)4.0 s末木箱的速度为,
根据可得4.0 s末拉力F的瞬时功率.
14、答案：（1）
（2）
解析：（1）对卫星a，由万有引力提供向心力得
对卫星b，由万有引力提供向心力得
卫星的轨道之间的高度差为
解得
（2）卫星与地球在一条直线上且第一次相距最近，卫星a比卫星b多运动半周，则
解得
15、答案：（1）10 m/s
（2）
（3）
解析：（1）当汽车速度最大时，
故
（2）汽车从静止开始做匀加速直线运动的过程中，不变，则牵引力不变，v变大，P也变大，当时，此过程结束。
牵引力
汽车做匀加速直线运动的末速度
则这一过程维持的时间
（3）
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