广东省实验中学2021-2022学年高二(上)第一次月考测试物理试题(含答案)

新高二第一次月考测试卷

物理

（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）

一、选择题（本小题有12小题，每小题3分，共36分。）

1．A、B两物体在光滑水平面上，分别在相同的水平恒力F作用下，由静止开始通过相同的位移l。若A的质量大于B的质量，则在这一过程中（    ）

A．A获得动能较大  B．B获得动能较大

C．A、B获得动能一样大 D．无法比较A、B获得动能大小

2．如图是质量为的质点在水平面上运动的图象，以水平向右的方向为正方向．以下判断正确的是（    ）

A．在时间内，合力对质点做功为10J

B．在时间内，质点的平均速度为

C．在时间内，合力的平均功率为4W

D．在时，质点的加速度为零

3．某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止，则各俯视图哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）（    ）

A． B． C． D．

4．如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动无滑动．甲圆盘与乙圆盘的半径之比为，两圆盘和小物体、之间的动摩擦因数相同，距O点为2r，距点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时（    ）

        甲       乙

A．滑动前与的角速度之比

B．滑动前与的向心加速度之比

C．随转速慢慢增加，先开始滑动

D．随转速慢慢增加，先开始滑动

5．利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（    ）

A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）

B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期

C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离

D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离

6．在一空间有方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，如图所示，垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a的圆形区域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面内有一半径为的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为a的圆形区域是同心圆．从某时刻起磁感应强度大小开始减小到，则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为（    ）

A．  B．

C．  D．

7．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路。在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A。不计铁芯和铜环A之间的摩擦。则下列情况中，铜环A会向右运动的是（    ）

A．线圈中通以恒定的电流

B．通电时，使滑动变阻器的滑片P向右匀速移动

C．通电时，使滑动变阻器的滑片P向左加速移动

D．开关突然断开的瞬间

8．滑雪是一项危险性高而技巧性强的运动，某次滑雪过程可近似模拟为两个圆形轨道的对接，如图所示．质量为m的运动员在轨道最低点A的速度为v，且刚好到达最高点B，两圆形轨道的半径相等，均为R，滑雪板与雪面间的摩擦不可忽略，下列说法正确的（    ）

A．运动员在最高点B时，对轨道的压力为零

B．由A到B过程中增加的重力势能为

C．由A到B过程中阻力做功为

D．由A到B过程中损失的机械能为

9．如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下。在将磁铁的S极插入线圈的过程中（    ）

A．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥

B．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥

C．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引

D．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引

10．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒固定在地面上，圆锥筒的轴线竖直。一个小球贴着筒的内壁在水平面内做圆周运动，由于微弱的空气阻力作用，小球的运动轨迹由A轨道缓慢下降到B轨道，则在此过程中（    ）

A．小球的向心加速度逐渐减小 B．小球运动的角速度逐渐减小

C．小球运动的线速度逐渐减小 D．小球运动的周期逐渐减小

11．如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则关于拉力F及拉力F的功率P，下列说法正确的是（    ）

A．F减小 B．F增大 C．P不变 D．P减小

12．水平面上一质量为m的物体，在水平力F作用下从静止开始加速运动，力F的功率P保持恒定，运动过程所受的阻力f大小不变，物体速度最终达到稳定值，F作用过程物体的速度v的倒数与加速度a的关系图象如图所示，仅在已知功率P的情况下，根据图象所给的信息可求出（    ）

A．m B． C．加速运动时间 D．f

二、实验填空题（共18分）

13．（12分）利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离。

    （a）               （b）

（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：_____________________________________________。

（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，，则小球做平抛运动的初速度为为________。（用s、g、h、L表示）

（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角，小球落点与点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以为纵坐标，得到如图（b）所示图像。则当时，s为________m；若悬线长，悬点到木板间的距离为________m。（取）

（4）在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录运动轨迹，小方格的边长，若小球在平抛运动中的几个位置如下图中的a、b、c、d所示，则小球的初速度的计算公式为________（用L，g表示），其值是________。（取）

14．（6分）用如图所示实验装置验证机械能守恒定律。

通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出之间的距离h．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．

（1）为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量________。

A．A点与地面间的距离H

B．小铁球的质量m

C．小铁球从A到B的下落时间

D．小铁球的直径d

（2）小铁球通过光电门时的瞬时速度________，若下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为________。

三、计算题（本题共4小题，共46分。解答应画出运动过程示意图，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

15．（9分）如图所示，质量的木块静止在高的水平台上，木块距平台右边缘7.75m，木块与平台间的动摩擦因数．用的水平拉力拉动木块，木块向右运动时撤去F．不计空气阻力，g取，求：

（1）F作用于木块的时间；

（2）木块离开平台时的速度；

（3）木块落地时距平台边缘的水平距离。

16．（10分）宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球．经过时间t，小球落到该星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L．若抛出时初速度增大到原来的2倍，则抛出点与落地点之间的距离为．已知两落地点在同一平面上，该星球的半径为R，万有引力常量为G．求该星球的质量M。

17．（12分）山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动，一滑雪坡由和组成，是倾角为37°的斜坡，是半径为的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B，与水平面相切于C，如图所示，竖直高度差，运动员连同滑雪装备总质量为，从A点由静止滑下通过C点后飞落（不计空气阻力和摩擦阻力，g取，，）．求：

（1）运动员到达C点的速度大小；

（2）运动员经过C点时轨道受到的压力大小。

18．（15分）如图所示，金属杆放在光滑的水平金属导轨上，与导轨组成闭合矩形电路，长，宽，回路总电阻，回路处在竖直方向的磁场中，金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量的木块，磁感应强度从开始随时间均匀增加，5s末木块将离开水平面，不计一切摩擦，g取，求回路中的电流大小。

新高二物理月考参考答案

一、选择题

1．【答案】C

【解析】由动能定理可知恒力F做功，因为F、l相同，所以A、B的动能变化相同，C正确。

2．【答案】B

【解析】在时间内，由动能定理，所以A错误．在时间内，由图象可知，，所以B正确．在时间内，，，C错误．由题图可知，时质点的加速度，D错误。

3．【答案】A

【解析】当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向，球就会被投入篮筐，故A正确，BCD错误。

4．【答案】D

【解析】由题意可知，线速度，又，则，、随甲、乙运动，，则，故A错误；由得，，，故B错误；、所受向心力由摩擦力提供，则，，，，，，又，故先滑动。

5．【答案】D

【解析】由于不考虑地球自转，则在地球表面附近，有，可得，故A项不选；由万有引力提供人造卫星的向心力，有，，联立得，故B项不选；由万有引力提供月球绕地球运动的向心力，有，可得，故C项不选；同理，根据地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离，可求出太阳的质量，但不可求出地球的质量，故选D。

6．【答案】D

【解析】计算磁通量时，磁感线既有垂直纸面向外的，又有垂直纸面向里的，所以可以取垂直纸面向里的方向为正方向．磁感应强度大小为B时线圈磁通量，磁感应强度大小为时线圈磁通量，因而该线圈磁通量的变化量的大小为，故选项D正确。

7．【答案】C

【解析】铜环A向右运动，说明穿过A的磁通量在增加，绕在铁芯上的线圈中的电流在增大，故选项C正确。

8．【答案】C

【解析】刚好到达最高点B，即运动员到达B点的速度为零，所以在B点对轨道的压力大小等于自身的重力，选项A错误；由A到B过程中重力所做的功，则，选项B错误；对运动员在由A到B的过程由动能定理得：，即，选项C正确；由功能关系知，机械能的变化量等于除重力外其他力所做的功，即损失的机械能为，选项D错误。

9．【答案】B

【解析】当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向上，所以感应磁场方向向下，根据安培定则，通过电阻的电流方向为。根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用，故磁铁与线圈相互排斥。综上所述：线圈中感应电流通过电阻的电流方向为，磁铁与线圈相互排斥。B正确。

10．【答案】CD

【解析】以小球为研究对象，对小球受力分析，小球受力如图所示。

由牛顿第二定律得：

可知在A、B轨道的向心力大小相等，，向心加速度不变，故A错误。角速度，由于半径减小，则角速度变大，故B错误。线速度，由于半径减小，线速度减小，故C正确。周期，角速度增大，则周期减小，故D正确。

11．【答案】BC

【解析】设绳子与竖直方向上的夹角为，因为A做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零，有：，因为增大，则F增大。物体A沿绳子方向上的分速度，则拉力的功率，知拉力的功率不变，故BC正确，AD错误。

12．【答案】ABD

【解析】由题意可知：

根据牛顿第二定律得：，

即得：

变形得：

由乙图可知，，

由题，P已知，由上式可求出m和f，故AD正确；由拉力等于阻力时速度达到最大，则有，则知能求出，故B正确；由知，v增大，F减小，则物体先做变加速运动，当加速度为零时做匀速运动，根据条件不能求出加速运动时间，故C错误。

二、实验填空题

13．【答案】（1）以保证小球速度水平（或保证小球做平抛运动）

（2）       （3）1.0m     1．5m     （4） 

14．【答案】（1）D    （2）     

【解析】（1）要验证机械能守恒定律，除知道小铁球下落的高度外，还需要计算小铁球通过光电门时的速度v，因此需要测量出小铁球的直径d。

（2）小铁球通过光电门时的瞬时速度．若下落过程中机械能守恒，则，解得。

15．【答案】（1）1.0s    （2）    （3）4.2m

【解析】（1）对木块进行受力分析，根据牛顿第二定律，有：

由竖直方向平衡得，

摩擦力，

由运动学公式有，

代入数据得，

（2）设木块离开平台时的速度为v，拉力F撤去时木块只受摩擦力作用，

加速度

速度

则由运动学公式有，其中，代入数据得．

（3）设木块在空中运动的时间为，落地时距平台边缘的水平距离为，根据运动学公式，，

代入数据解得。

16．【答案】

【解析】设抛出点的高度为h，第一次平抛的水平射程为x，当初速度变为原来2倍时，水平射程为2x，如图所示

由几何关系可知：①，②

①②联立，得：

设该星球表面的重力加速度为g

则竖直方向③

又因为④

由③④联立，得

17．【答案】（1）    （2）3936N

【解析】（1）由过程，应用机械能守恒定律得：，又，

可解得：

（2）在C点，由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律知，运动员在C点时对轨道的压力大小为3936N。

18．【答案】0.4A

【解析】设磁感应强度，k是大于零的常数，回路感应电动势，，

回路感应电流

金属杆受安培力

5s末有

可以得到或（舍去），解得