黑龙江省大庆铁人中学2022届高三上学期第一次月考物理试卷.docx

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1、铁人中学2019级高三上学期阶段考试物理试题中国教#育出版网*&一、选择题（本题共12小题，共60分。1-7题单选；8-12题多选，全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）1. 下列说法正确的是（）中国教&育出%版*网A. 曲线运动其加速度方向一定改变中国教*育&%出版网B. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动不可能是直线运动C. 合外力对物体做功为零，机械能一定守恒D. 地球卫星的运行速率不可能大于【答案】D来源:&#中国教育出版网%【详解】A做曲线运动的物体，其速度一定变化，但加速度不一定变化，如平抛运动，故A错误；B当两个互成角度的匀变速直线运动的合力方向与和速度方向在

2、同一直线上时，合运动是直线运动；合力方向与和速度方向不在同一直线上时，合运动就是曲线运动，故B错误；来源:#&zzstep.%comC根据机械能守恒的条件可知，合外力做功虽然为零，但若除重力外其它外力做功不为零，则物体的机械能不守恒，故C错误；D是地球近地卫星的环绕速度，所有卫星环绕的最大速度，所以地球卫星的运行速率不可能大于，故D正确。故选D。2. 如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球，落在斜面上处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角，若把初速度变为kv0，则（ ）A. 小球的水平位移和竖直位移之比变为原来的k倍B. 夹角将变原来的k倍C. PQ间距一定为原来间距的

3、k倍来#&源:中教网D. 空中的运动时间变为原来的k倍【答案】D【详解】斜面足够长，所以小球最终落在斜面上，则，即小球的水平位移和竖直位移之比不变，故A错误；根据平抛运动的推论：速度偏向角的正切值是位移偏向角正切值的2倍，即 由于位移偏向角不变，所以速度偏向角也不变，故B错误；根据解得：知小球在空中运动的时间变为原来的k倍，故D正确；因为初速度变为原来的k倍，运行的时间也变为原来的k倍，根据x=v0t，水平位移变为原来的k2倍，竖直位移也变为原来的k2倍，而所以PQ间距变为原来间距的k2倍，故C错误；故选D3. 2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在圆形轨道上做无动力圆

4、周运动，然后打开发动机在A点进入椭圆轨道，之后立即关闭发动机，B为轨道上的一点，如图所示关于航天飞机的运动，下列说法正确的是（ ）A. 在轨道上经过A点的速度大于经过B点的速度B. 在轨道上经过A点的速度大于在轨道上经过A点的速度C. 在轨道上的机械能等于在轨道上的机械能D. 在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期中国教#育出*版网%【答案】D【详解】A根据开普勒第二定律知：在轨道上经过A点的速度小于经过B点的速度故A错误B卫星由轨道变轨到轨道，轨道半径减小，要做向心运动，在A点应减速，因此卫星在轨道上经过A的速度小于在轨道上经过A点的速度故B错误C卫星由轨道变轨到轨道，轨道半径减小，要做向

5、心运动，在A点应减速根据能量守恒知，在轨道上的机械能小于在轨道上的机械能故C错误D由于轨道的半长轴小于轨道的轨道半径，根据开普勒第三定律知，飞机在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期故D正确4. 以下是我们所研究有关圆周运动的基本模型，如图所示，下列说法正确的（）来源%:中国教#育出版网A. 如图甲，火车转弯小于规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用B. 如图乙，汽车通过拱桥的最高点时受到的支持力大于重力来源:zzste&p.co*%mC. 如图丙，轻杆OA的A点和B点各固定一个小球，杆绕过O点的竖直轴MN旋转，则轻杆OB段受力大于AB段D. 如图丁，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位

6、置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球所受筒壁的支持力大小不相等【答案】C【详解】A火车转弯时，刚好由重力和支持力的合力提供向心力时，有解得当时，重力和支持力的合力大于所需的向心力，则火车做近心运动的趋势，所以车轮内轨的轮缘对内轨有挤压，故A错误；来#源%:*中教网&B汽车通过拱桥最高点时，其所受合力方向指向圆心，所以汽车有竖直向下的加速度，汽车重力大于其所受支持力，故B错误；C对小球A 对小球B可知故C正确；D小球在两位置做匀速圆周运动，由其合力提供向心力，受筒壁的支持力为中国教#育出&版网%（为锥体顶角的一半），故支持力大小相等，故D错误。来#源:%中教*网故选C。5. 近地卫星绕

7、地球的运动可视为匀速圆周运动，若其轨道半径近似等于地球半径R，运行周期为T，地球质量为M，引力常量为G，则（）A. 近地卫星绕地球运动的向心加速度大小近似为B. 近地卫星绕地球运动的线速度大小近似为来#源:中教网%C. 地球表面的重力加速度大小近似为D. 地球的平均密度近似为【答案】D【详解】A由向心加速度公式可知，近地卫星绕地球运动的向心加速度大小故A错误；B近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供，由向心力公式得解得近地卫星绕地球运动的线速度大小故B错误；C地球表面的重力等于万有引力，所以有来源:zzstep.&%c#om地球表面的重力加速度大小为故C错误；D近地卫星绕地球运动向心力由万有

8、引力提供，由向心力公式得解得地球的质量为地球的平均密度近似为故D正确。来%源:z&zste#故选D。6. 如图，质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为处重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）中&国教育#*出%版网A. 小球的重力势能增加B. 拉力F所做的功为C. 拉力F所做的功为D. 绳的拉力所做的功为【答案】B【详解】小球的重力势能增加，选项A错误；由能量关系可知，拉力F所做的功等于重力势能的增量，为，选项B正确，CD错误；www%.zzs*t#7. 汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机的功率为P。某时刻，司机突然减小了

9、油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，时刻，汽车重新匀速行驶。设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，则在这段时间内，下列说法正确的是（）A. 汽车做匀减速直线运动B. 汽车做匀加速直线运动C. 阻力所做的功为D. 行驶的位移为中&国教育#出%版网【答案】D【解析】来源:*&中%教网【分析】【详解】AB刚开始匀速运动时所以摩擦力为功率降一半的时候，速度不能瞬间改变，所以瞬间变化的是牵引力F，减小一半，由于一开始匀速，所以摩擦力等于F，故功率减半，导致牵引力下降，汽车开始减速，减速过程中，根据可知牵引力慢慢增大，根据牛顿第二定律知，减速的加速度越来越小，所以汽车做加速度逐渐减小的减速运动，

10、故AB错误；中国教育出*&%版网C当再次匀速时，汽车的速度为来源&:中教网#这段时间根据动能定理可知中国&教育出版*网联立求得阻力做功为故C错误；来源:中教&网%D因为所以这段时间行驶的位移为中*国教育&出#版网故D正确。故选D。8. 关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是（）来#&源*:中教网A. 一对作用力和反作用力做功代数和一定为零B. 一对相互作用的弹力做功代数和一定为零C. 一对相互作用的静摩擦力做功代数和一定为零来源#:中教&网%D. 一对相互作用的滑动摩擦力做功代数和一定为零【答案】C【解析】【分析】【详解】A一对作用力和反作用力可以同时做正功，可以同时做负功，可以一个

11、做正功，一个做负功，还可能一个做功，另一个不做功，所以做功的代数和不一定为零，故A错误；B根据弹力产生的条件可知，一对相互作用的弹力，等大反向，位移不确定，所以做功代数和不一定为零，故B错误；C发生静摩擦的两个物体相对静止，相对与同一参考系的位移一定相同，故一对相互作用的静摩擦力做的功一定等大，一正一负，所以做功代数和一定为零，故C正确；D一对相互作用的滑动摩擦力，大小相等，但由于两物体有相对运动，位移大小可能不相等，所以做功代数和不一定为零，故D错误。故选C。9. 如图所示，在水平面上固定一半径为R的半圆槽，O点为圆心，P点为最低点，直径MN水平。一质量为m的小球在M点正上方，与M点间距也为

12、R。小球由静止释放，沿半圆槽运动经P点到达N点时速度为零。已知重力加速度为g，则小球在此运动过程中（）A. 小球与槽摩擦产生的热量为mgRB. 小球在圆弧MP和PN两段克服摩擦力做功相等C. 小球经过P点时速度大小为D. 小球经过P点时对槽的压力大于3mg【答案】AD【解析】【分析】【详解】A由能量守恒定律，可得小球与槽摩擦产生热量为来源:zzst%ep.c&*#om故A正确；B由于克服摩擦力做功，小球在圆弧MP段某一高度处的速度比圆弧PN段同一高度处的速度大，根据牛顿第二定律有为小球重力沿背离圆弧圆心的分力，可知，小球在圆弧MP段受到圆弧的支持力较大，摩擦力较大，所以在圆弧MP段克服摩擦力做

13、功大于在圆弧PN段克服摩擦力做的功，故B错误；来*源:%zzstep.&comC小球在圆弧PN段，根据动能定理有可得来源:中教%&*网#故C错误；D小球经过点P时，根据牛顿第二定律有可得来%#源:*中国教育出版网故D正确。故选AD。10. 如图所示，水平面上固定一倾角为的光滑斜面，跨过定滑轮的轻绳两端各系一物块a和b，a、b的质量分别为2m和m。用手托住a，使b静止在斜面上，此时a离地高度为h，拉b的轻绳平行斜面。不计滑轮质量和一切摩擦，重力加速度为g，现自由释放a，则（）A. a落地前，轻绳张力为2mgB. a落地前，轻绳张力为mgC. a落地时，a的速度为D. a下落过程的机械能减少了mg

14、h【答案】BD【解析】【详解】AB在a下落过程中，设绳的张力为，对a根据牛顿第二定律有对b根据牛顿第二定律有联立上式解得，故A错误，B正确；中&国教育#*出版网C根据可得，a落地时的速度为故C错误；D根据功能关系，a下落过程机械能的减少量等于绳子拉力做的负功的大小，即来源%:&中国教育#出版网故D正确。故选BD。11. 如图，长为的倾斜传送带以速度逆时针匀速运动。将质量为的小物块无初速放到传送带的上端，当物块运动到传送带的下端时，速度刚好也为，已知传送带倾斜角为，与物块间的动摩擦因数为，重力加速度为。下列说法正确的是（） 中国教育*#%&出版网A. 传送带对物块做的功B. 传送带对物块做的功C

15、. 物块与传送带摩擦产生的热量为D. 物块与传送带摩擦产生的热量为【答案】AD【解析】【详解】当物块运动到传送带的下端时，速度刚好也为，可知物块沿传送带一直做匀加速在线运动，整个过程中，对物块进行受力分析可知，物块受到重力，传送带对它沿传送带向下的滑动摩擦力和传送带的支持力，只有重力和滑动摩擦力对物块做功。物块的位移是L，重力对物块做功 传送带对物块做的功 A根据前面分析可知，所以传送带对物块做的功 故A正确；B设这个过程中，重力对物块做功为WG，由动能定理得可知传送带对物块做的功 故B错误；w%ww.zzst&ep.#comCD物块一直做匀加速直线运动，所以物块的位移物块在传送带上滑行的距离

16、物块与传送带摩擦产生的热量为 中国教#&育出版网由式解得，物块与传送带摩擦产生的热量为故D正确，C错误。故故选AD。12. 如图甲所示，平板B静止在光滑水平面上，质量为m的小滑块A，在水平向右恒力F的作用下，从平板B的左端由静止开始向右匀加速运动，经过一段时间后，撤去恒力F，以滑块A从平板B左端运动开始计时，它们运动的图象如图乙所示。滑块未滑离平板，重力加速度为g。以下说法中正确的是（）A. 滑块A与平板B之间的动摩擦因数为B. 滑块A与平板B之间因摩擦产生的热量为C. 在时间内摩擦力对平板B做功的平均功率为D. 滑块A在平板B上运动的过程中，恒力F做功大小为【答案】ABC来源:zz%ste*

17、p&.com【解析】【分析】【详解】A由图乙可知，撤去外力后物块A的加速度大小为来源%:&中国*教育#出版网由牛顿第二定律可知来源:中国*&教育#出版网来源#&:中教网%则滑块A与平板B之间的动摩擦因数为来源:中&国教育出#*版网故A正确；B滑块A的位移为来源:*中%国教育出版#网平板B的位移为滑块A与平板B之间因摩擦产生的热量为故B正确；C在2t0时间内摩擦力对平板B做功的平均功率为故C正确；来源:#zzst*%D时刻撤去外力，时间内物块的位移为来%#源&:中教网来#源:中教%&*网由动能定理可知联立解得故D错误。故选ABC。二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共14分）13. 在“验证机

18、械能守恒”的实验中，有下述A至F六个步骤： w#ww.zzs*A将打点计时器竖直固定在铁架台上B接通电源，再松开纸带，让重物自由下落C取下纸带，更换新纸带，重新做实验D将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带，让重物靠近打点计时器E选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1、h2、h3、，计算出对应的瞬时速度、来#源*:中教网F分别计算出和，在误差范围内看是否相等(1)以上实验步骤按合理的操作步骤排序应是_ (2)计算表明，总有_(填“” “”或“”)，原因是_【答案】 . ADBCEF . . 由于空气阻力和纸带与打点计时器之间的阻力，重物来源:中教网#&%在下落的过程中

19、有一些机械能的损失www%.zzs*te#【解析】【详解】（1）根据先安装设备，再进行实验的整体思考，可知实验步骤为：A、D、B、C、E、F（2）在该实验中一定是动能的增加量小于重力势能的减小量，原因是重物下落过程中需要克服摩擦阻力做功，即重力势能没有全部转化为物体的动能中国教育*#%&出版网14. 某实验小组想通过如图甲所示的实验装置来“探究功与速度变化的关系”，他们进行了如下实验步骤：a让木板右端适当抬高以平衡小车受到的摩擦力；b在木板虚线上钉两个钉子，小车前端固定一个钉子，橡皮筋两端分别固定在木板的钉子上；c将橡皮筋套在小车前端的钉子上，把小车拉至虚线MN处，释放小车，同时打开打点计时器

20、；d关闭打点计时器，换上新纸带，用2条完全相同的橡皮筋并在一起，套在小车前的钉子上，再把小车拉到某一位置释放，打开打点计时器；e用3条、4条、5条相同的橡皮筋并在一起，重复刚才的实验步骤（1）他们在实验前先平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是_A防止小车不能被橡皮筋拉动 B保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功来源:zzste&p%#.comC便于小车获得较大的弹射速度 D防止纸带上打点不清晰（2）上述实验步骤中存在两处错误或不妥的地方，指出并改正_；_。（3）他们将实验的数据记录在表格乙中（各物理量单位均为国际单位），为了更直观地反映做功与速度变化的关系，请在图丙所示的坐标纸上建立恰

21、当的坐标系，选取适当的标度，并画出相应的图像。_中国教育*&#出版网橡皮筋数12345速度1.201.561.852.33速度平方1.412.433.424.415.43该图线明显不过坐标原点，其原因可能是_【答案】 . B . 实验时，应先打开打点计时器，后释放小车 . 改用多条相同的橡皮筋并在一起要把小车仍拉到虚线MN处 . . 平衡摩擦力时倾角太大【解析】【分析】【详解】(1)1本实验要先平衡摩擦力，使橡皮筋产生的弹力为小车运动的合力。方法是木板右侧适当抬高，不加橡皮筋，给小车一初速度，使小车刚好能做匀速运动，此时小车所受的合外力为零，则加上橡皮筋后，橡皮筋对它做的功即为合外力所做的功，

22、故B正确。故选B。(2)2实验时，应先打开打点计时器，后释放小车；3改用多条相同的橡皮筋并在一起要把小车仍拉到虚线MN处，这样橡皮筋所做的功才分别是W、2W、3W、4W、5W(3)4由于合外力做功等于物体动能的变化，所以速度与功的图线为非线性，速度平方与功的图线为线性关系。为了使图线更直观，应画出速度平方与做功的关系图5由图可知，当W=0，即没有橡皮筋对小车做功时，小车也获得一定的速度，这种情况应该是由于平衡摩擦力时倾角太大造成的。三、计算题（本题共3小题，共36分.要有必要的文字说明和解题步骤.）15. 如图所示，竖直平面内的半圆形轨道下端与水平面相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点

23、小滑块(可视为质点)沿水平面向左滑动，经过A点时的速度vA=6.0m/s已知半圆形轨道光滑，半径R=0.40m，滑块与水平面间的动摩擦因数=0.50，A、B两点间的距离l=1.10m取重力加速度g=10m/s2求：（1）滑块运动到B点时速度的大小；（2）滑块从C点水平飞出后,落地点与B点间的距离x【答案】(1) (2)【解析】【详解】（1）滑块从A运动到B的过程中,根据动能定理：代入数据计算得出：中国教#育出*版网% （2）小滑块从B到C过程,应用动能定理,解得： 滑块从C水平飞出后做平抛运动，设飞行时间为t则水平方向：竖直方向： 来源:zzs*tep.co&m联立并代入数据计算得出：来&源:

24、z*%16. 如图所示，固定斜面的倾角=30，物体A与斜面之间的动摩擦因数为，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点，用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的质量为m，初始时物体A到C点的距离为。现给A、B一初速度使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点，已知重力加速度为g，不计空气阻力，求此过程中：（1）物体A向下运动刚到C点时的速度大小；（2）弹簧的最大压缩量。【答案】（1）；（2）【解析】来源%#:*中教网&【分析】【详解】（1）A和斜面间的滑动摩擦力大小为物体A向下运动到C点的

25、过程中，根据功能关系有代入解得（2）从物体A接触弹簧，将弹簧压缩到最短后又恰回到C点，对系统应用动能定理来源:z#zstep&.c%om*解得来源%:中*教网17. 打井施工时要将一质量可忽略不计的坚硬底座A送到井底，由于A与井壁间摩擦力很大，工程人员采用了如图所示的装置。图中重锤B质量为m，下端连有一劲度系数为k的轻弹簧，工程人员先将B放置在A上，观察到A不动；然后在B上再逐渐叠加压块，当压块质量达到m时，观察到A开始缓慢下沉时移去压块。将B提升至弹簧下端距井口为处，自由释放B，A被撞击后下沉的最大距离为，以后每次都从距井口处自由释放。已知重力加速度为g，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。（1）求下沉时A与井壁间的摩擦力大小f和弹簧的最大形变量；（2）求撞击下沉时弹簧弹性势能Ep；（3）若第n次撞击后，底座A恰能到达井底，求井深H。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【分析】www.z*%zstep.co#m【详解】（1）A开始缓慢下沉时来源:*中国#教育出版网底座质量不计，所以合力为零，所以始终有解得（2）撞击后A第一次下沉，由功能关系解得（3）A第二次下沉，由功能关系又解得A第三次下沉，由功能关系解得同理A第n次下沉过程中向下滑动的距离w*ww.z#zstep.c%om所以井底深度来源:zzste&p%.com