四川省南充市嘉陵第一中学2022-2023学年高一物理下学期3月月考试题（Word版附答案）

南充市嘉陵一中高2022级2023年春3月月考物理试卷【考试时间：75分钟，试卷总分：100分】一、选择题（1-7题为单项选择题，每题4分，共28分；8-10题为多项选择题，每题5分，共15分，选不全得3分，选错不得分。本题共43分）1.在下列有关圆周运动的说法中，正确的是（　　）A.圆周运动的合力方向都指向圆心B.匀速圆周运动是一种匀速运动C.做匀速圆周运动的物体，其角速度不变D.圆周运动中，线速度和半径成正比2.公交车是人们出行的重要交通工具，如图是公交车内部座位示意图，其中座位A和B的连线和车前进的方向垂直，当车在某一站台由静止开始匀加速启动的同时，一个乘客从A座位沿AB连线相对车以2m/s的速度匀速运动到B，则该乘客（　　）A.相对于地面运动轨迹为直线B.相对于地面运动轨迹为抛物线C.因该乘客在车上做匀速运动，所以乘客处于平衡状态D.因该乘客有加速度，所以该乘客处于超重状态3.滚筒洗衣机静止于水平地面上，衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面正视图如图所示，下列说法正确的是（　　）A.衣物在最高点A受到滚筒的作用力方向向上B.衣物运动到最低点B点时处于失重状态C.衣物运动的过程中受到重力、滚筒的作用力、离心力的作用D.衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好4.“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、抛出圈圈，都能套中地面上同一目标。设圈圈在空中运动时间分别为t1、t2，则（　　）A.t1>t2B.C.t1＝t2D.5.如图所示，在南充西河一段平直的河道中，一游客划船由M点出发沿直线到达对岸N点，直线MN与河岸成60°夹角。已知MN两点间距离为30m，河中水流的速度大小为v=3m/s，游客划船在静水中的速度大小为3m/s，则下列说法正确的（　　）A.过河的时间为5sB.过河的时间为10sC.若划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度增大，则航程会减小学科网（北京）股份有限公司 D.若划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度减小，则渡河时间减小6.如图所示，安装在地面上的音乐喷泉可沿不同方向喷出相同速率的水，观察发现，当水的喷出方向从竖直逐渐转到水平的过程中，水平射程先增大后减小（不计空气阻力），A、B、C三径迹的水相比较（　　）A.回到地面的水流速度相同B.沿B径迹运动的水，在空中时间最长C.沿C径迹运动的水，在最高点的速度最大D.沿A径迹运动的水，在相同时间内速度变化量最大7.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度大于，则（　　）A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压C.外轨对内侧车轮轮缘有挤压D.车轮对内外侧均没有挤压8.如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则（　　）A.人拉绳行走的速度为vcosθB.人拉绳行走的速度为C.船的加速度为D.船的加速度为9.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是（　　）A.h越高，摩托车对侧壁的压力将越大B.h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大C.h越高，摩托车做圆周运动的周期将越大D.h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大学科网（北京）股份有限公司 10.如图，小球（可视作质点）和a、b两根细绳相连，两绳分别固定在细杆上两点，其中b绳长，小球随杆一起在水平面内匀速转动．当两绳都拉直时，a、b两绳和细杆夹角。若a、b两绳始终张紧，则小球运动的线速度大小可能是（　　）A.B.C.D.二、实验题（11题6分，12题10分，共16分）11.如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图，转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力筒9下降，从而露出标尺10，标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：（1）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是__________A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验（2）在该实验中应用了_________（选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”）来探究向心力大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系；（3）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为_______。12.（1）如图甲所示，在“探究平抛运动的特点”实验中，每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图乙中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为、、，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是_______。A．B．C．D．无法判断学科网（北京）股份有限公司 （2）图丙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，O点_____（填“是”或“不是”）抛出的第一个点。（3）如图丙所示，则该频闪照相的周期为______s，小球做平抛运动的初速度为_______m/s；过B点的速度为______m/s（）。三、解答题（13题10分，14题14分，15题17分，共41分）13.飞车表演是杂技团比较受欢迎的节目之一。如图所示，在竖直平面内有半径为R的圆轨道，表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动，已知表演者（包括人和摩托车）的总质量为m，表演者以的速度过轨道最高点B，并以的速度过最低点A。已知重力加速度为g，求：（1）表演者在最高点的向心加速度大小；（2）表演者在最低点受到轨道的支持力大小。14.2022年在北京举办第24届冬奥会，其中一项比赛是跳台滑雪，它是利用依山势特别建造跳台进行的。运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。这项比赛极为壮观。设一位运动员由山坡顶的A点沿水平方向飞出，到山坡上的B点着陆。如图所示，已知运动员水平飞出的速度为v0=20m/s，山坡倾角为=37°，山坡可以看成一个斜面。（g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：（1）运动员在空中飞行的时间t；（2）AB间的距离s；（3）运动员经多长时间离斜面的距离最远。学科网（北京）股份有限公司 15.小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g．忽略手的运动半径和空气阻力．（1）求绳断开时球的速度大小v1（2）问绳能承受的最大拉力多大？（3）改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？南充市嘉陵一中高2022级2023年春3月月考物理参考答案1、C2、B3、D4、A5、B6、C7、B10、AC9、BC10、CD11、【答案】①.A②.控制变量法③.1：212、【答案】①.C②.不是③.④.⑤.13、【答案】（1）1.5g；（2）4mg14、【答案】(1)3s(2)75m(3)1.5s【详解】（1）设A到B的竖直高度为h，有A到B的水平距离为x，有由几何关系，得联立三式，解得（2）水平方向有所以（3）当速度与斜面平行，即速度偏角为37°时离斜面最远，可得解得15、【答案】(1)(2)(3)【详解】（1）设绳断后球做平抛运动的时间为t1，竖直方向上：水平方向上：d=v1t1解得：学科网（北京）股份有限公司 （2）设绳能承受的最大拉力为Fm，球做圆周运动的半径为：R=，解得：Fm=．（3）设绳长为l，绳断时球的速度为v2．有：解得：v2=．绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-l，水平位移为x，时间为t2．竖直方向有：水平方向有：x=v2t2得x=v2t2=．根据数学关系有当l=时，x有极大值为：xm=．南充市嘉陵一中高2022级2023年春3月月考物理参考答案（详解）1、【答案】C【详解】A．只有匀速圆周运动的时合力才指向圆心，非匀速的圆周运动,合力不指向圆心，故A错误；B．匀速圆周运动是速度大小不变，方向时刻改变的变速运动，故B错误；C．做匀速圆周运动的物体，其角速度不变，故C正确；D．圆周运动中，只有角速度一定，线速度大小才和半径成正比，故D错误。2、【答案】B【详解】AB．人相对地面参与了两个方向的运动，一是垂直于车身方向的匀速运动，一个是沿车身方向的匀加速直线运动，所以运动轨迹是抛物线，故A错误，B正确；C．乘客沿车身方向有加速度，处于非平衡状态，故C错误；D．乘客的加速度在水平方向，竖直方向没有加速度，不是处于超重状态，故D错误。3、【答案】D【详解】A．衣物高速旋转，所需向心力较大，衣物在最高点A向心力方向竖直向下，衣物的重力不足以提供所需的向心力，受到滚筒的作用力方向向下，故A错误；BD．衣物运动到最低点B点向心力向上，向心加速度向上，处于超重状态，衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好，故D正确B错误；C．衣物运动的过程中受到重力、滚筒的作用力，故C错误。学科网（北京）股份有限公司 4、【答案】A【详解】AC．平抛运动在竖直方向做自由落体运动，由公式可得故A正确，C错误；BD．平抛运动在水平方向做匀速直线运动，由题意可知，水平方向位移相等，则又可得故BD错误。故选A。5、【答案】B【详解】AB．设河中水流速度为，静水中划船速度为，船头与航线之间的夹角为，则和在水中的合速度如图所示：由几何知识得，船在水中的合速度大小为，方向沿。故小船从点沿直线到达对岸所经历的时间为故B正确，A错误；C．划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度增大，则合速度的方向将更偏向下游，航程会增大。故C错误；D．若划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度增大，但船的分速度沿垂直于河岸方向的分量不变，所以渡河时间不变。故D错误；故选B。6、【答案】C【详解】A．整个过程为斜抛运动，看成两个平抛运动，落回地面时速度方向与初速度不一样，选项A错误；B．竖直分速度越大，则运动时间越长，则沿A轨迹运动时时间最长，选项B错误；C．因最高点时只剩水平方向速度，C轨迹竖直分速度最小，水平分速度最大，则沿C径迹运动的水，在最高点的速度最大，选项C正确；D．三个轨迹都是匀变速曲线运动，所以相同时间速度变化量相同，选项D错误。7、【答案】B【详解】火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度是当火车转弯的速度大于，需要的向心力增大，则外轨就要对火车产生一个向内的力来提供不足的力，所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压；故选B。8、【答案】AC详解】AB．船的速度产生了两个效果：一是滑轮与船间的绳缩短，二是绳绕滑轮顺时针转动，因此将船的速度进行分解，如图所示，人拉绳行走的速度v人＝vcosθ故A正确B错误；CD学科网（北京）股份有限公司 ．绳对船的拉力等于人拉绳的力，即绳的拉力大小为F，与水平方向成θ角，因此Fcosθ－f＝ma得a＝故C正确D错误。故选AC。9、【答案】BC【详解】A．摩托车做匀速圆周运动，合外力完全提供向心力，所以小球在竖直方向上受力平衡可知侧壁对摩托车的支持力与高度无关，根据牛顿第三定律可知摩托车对侧壁的压力不变，A错误；B．根据牛顿第二定律可知解得高度越大，越大，摩托车运动的线速度越大，B正确；C．根据牛顿第二定律可知解得高度越大，越大，摩托车运动的周期越大，C正确；D．摩托车向心力大小为，大小不变，D错误。故选BC。10、【答案】CD【详解】当a绳恰好拉直，但时，细杆的转动角速度为，有解得当b绳恰好拉直，但时，细杆的转动角速度为，有解得要使两绳都拉紧故选CD。11、【答案】①.A②.控制变量法③.1：2【详解】（1）根据知要研究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制小球的质量和半径不变。故选A。（2）该实验需要控制小球的质量和半径不变，来研究向心力大小与角速度的关系，所以由采用的是控制变量法。（3）线速度相等，则ω=角速度与半径成反比，故可知左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1：2。12、【答案】①.C②.不是③.④.⑤.【详解】（1）[1]学科网（北京）股份有限公司 由于平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位移所用时间越来越短，水平方向做匀速直线运动，则有故ABD错误C正确。故选C。（2）（3）设该频闪照相的周期为，由图丙，根据逐差法可得代入数据解得水平方向有解得小球做平抛运动的初速度为竖直方向上，根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，小球在B点的竖直分速度为根据可得，B点离抛出点的竖直高度为由图丙可知，O点不是抛出第一个点，过B点的速度为13、【答案】（1）1.5g；（2）4mg【详解】（1）表演者在最高点的向心加速度大小为（2）表演者在最低点时，由牛顿第二定律可得解得表演者在最低点受到轨道的支持力大小为14、【答案】(1)3s(2)75m(3)1.5s【详解】（1）设A到B的竖直高度为h，有A到B的水平距离为x，有由几何关系，得联立三式，解得（2）水平方向有所以（3）当速度与斜面平行，即速度偏角为37°时离斜面最远，可得解得15、【答案】(1)(2)(3)【详解】（1）设绳断后球做平抛运动的时间为t1，竖直方向上：水平方向上：d=v1t1解得：（2）设绳能承受的最大拉力为Fm，球做圆周运动的半径为：R=，学科网（北京）股份有限公司 解得：Fm=．（3）设绳长为l，绳断时球的速度为v2．有：解得：v2=．绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-l，水平位移为x，时间为t2．竖直方向有：水平方向有：x=v2t2得x=v2t2=．根据数学关系有当l=时，x有极大值为：xm=．学科网（北京）股份有限公司