四川省绵阳市三台中学2022-2023学年高一物理下学期第一次月考试题（Word版附解析）

四川三台中学高2022-2023学年高一下期第一次月考物理试题一、本大题9小题，每小题4分，共36分。在每小题绐出的四个选项中只有一个是正确的。1.我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点多发射升空．如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】“嫦娥一号”探月卫星从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；“嫦娥一号”探月卫星同时减速，所以沿切向方向有与速度相反的合力；向心力和切线合力与速度的方向的夹角要大于90°，BCD错误，A正确。故选A。2.在抗震救灾中，一架飞机水平匀速飞行。从飞机上每隔释放1包物品，先后共释放4包，若不计空气阻力，从地面上观察4包物品（　　）A.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们的落地点是不等间距的D.在空中任何时刻总在飞机正下方，排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的【答案】D【解析】【详解】由于物品具有惯性，被释放时具有和飞机相同的水平初速度，不计空气阻力，物品水平方向做匀速直线运动，所以物品在空中任何时刻总是飞机正下方，排列成竖直的直线；物品下落过程中只受重力，竖直方向为自由落体运动，所以飞行时间相同，释放时间相隔，所以物品落地点间隔为，所以它们的落地点是等间距的。故选D。 3.一辆轿车正在通过右图所示的路段，关于该轿车的运动，正确的是（）A.轿车的速度大小一定变化B.轿车的加速度的方向一定沿运动路线的切线方向C.轿车的速度方向一定发生变化D.轿车可能处于平衡状态【答案】C【解析】【详解】AC.轿车将做圆周运动，其速度方向一定改变，大小可以不变，故A错误，C正确；BD.汽车转弯时，摩擦力提供向心力，加速度方向指向圆心且与运动路线的切线方向垂直，是非平衡状态，故BD错误。故选C。4.物体的两个分运动中，其中一个是匀速直线运动，另一个是匀变速直线运动，则其合运动（　　）A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线也可能是曲线运动D.可能是非匀变速运动【答案】C【解析】【详解】若合速度方向与合加速度方向共线，则合运动为匀变速直线运动，若合速度方向与合加速度方向不共线，则合运动为匀变速曲线运动。故选C。5.将一个物体以速度v水平抛出，当物体竖直速度与水平速度的大小相等时，所经历的时间为（　）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】物体竖直分速度与水平分速度相等，有：v=gt，解得：，故A正确，BCD错误．6.船在静水中的速度为3.0m/s，它要渡过宽度为30m的河，河水的流速为2.0m/s，则下列说法中正确的 是(　)A.船不能渡过河B.船渡河的速度一定为5.0m/sC.船不能垂直到达对岸D.船到达对岸所需的最短时间为10s【答案】D【解析】【详解】AD．当船头指向始终垂直于河岸时，渡河时间最短，最短时间为A错误，D正确；BC．由于船的速度大于水流速度，根据平行四边形定则可知，它们的合速度，即船实际的速度可以与河岸垂直时，船能垂直到达对岸，该合速度为BC错误。故选D。7.一物体做匀速圆周运动，角速度为，在任意一段时间t内（　　）A.加速度恒定不变B.线速度恒定不变C.位移大小是D.线速度方向改变【答案】D【解析】【详解】A．加速度大小不变，方向不断变化，选项A错误；B．线速度大小不变，方向不断变化，选项B错误；C．根据题中条件，半径未知，则不能求解位移大小，选项C错误；D．线速度方向改变选项D正确。故选D。8.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。在传动过程中皮带不打滑。下列说法中正确的是（　　） A.a点与b点的角速度之比1：1B.a点与b点的线速度大小之比2：1C.a点与c点的周期之比2：1D.a点与d点的向心加速度大小之比4：1【答案】B【解析】【详解】ABC．如图所示，a与c同一皮带下传动，则根据v=ωr所以因为因为rb：rc=1：2，根据v=ωr所以则，AC错误，B正确；D．设a点的线速度为v，由以上分析可知，c点的线速度为v，d点的线速度为2v，根据 可知点与点的向心加速度大小之比1：1，故D错误。故选B。9.“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.【答案】A【解析】【分析】【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。二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 10.如图所示，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，a是位于赤道上的一点，b是位于北纬30°的一点，则下列说法正确的是（　　）A.a、b两点的运动周期都相同B.它们的角速度是不同的C.a、b两点的线速度大小相同D.a、b两点线速度大小之比为2：【答案】AD【解析】【分析】【详解】AB．如题图所示，地球绕自转轴转动时，地球上各点的周期及角速度都是相同的，B错误，A正确；CD．地球表面物体做圆周运动的平面是物体所在纬度线平面，其圆心分布在整条自转轴上，不同纬度处物体圆周运动的半径是不同的，b点半径为由公式可得C错误，D正确。故选AD。11.一质点在xOy平面内的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A.若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速B.若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速C.若y方向始终匀速，则x方向先加速后减速D.若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速【答案】BC【解析】【详解】AB．若质点x方向始终匀速，开始轨迹向下弯曲，则在y轴方向的合力方向向下，速度向上，做减速运动，然后轨迹向上弯曲，则在y轴方向上的合力方向向上，速度向上，做加速运动，所以在y轴方向上先减速后加速。故A错误，B正确；CD．若质点在y方向上始终匀速，开始轨迹向右弯曲，则在x轴上的合力方向水平向右，速度向右，做加速运动，然后轨迹向左弯曲，则在x轴方向上合力方向水平向左，速度向右，做减速运动，所以在x轴上先加速后减速，故C正确，D错误。故选BC。12.如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，下列说法中正确的是（　　）A.摆球受重力、拉力和向心力的作用B.摆球受重力和拉力的作用C.摆球运动周期为D.摆球运动的角速度有最小值，且为【答案】BC【解析】【详解】AB．摆球受重力、拉力的作用，重力和拉力的合力提供向心力，故A错误，B正确；C．根据牛顿第二定律，有 解得故C正确；D．摆球运动的角速度为由于θ不可能等于0°，所以cosθ不可能等于1，角速度不可能等于，故D错误。故选BC。13.质量为m的小球被长为L的轻绳一端系住，以绳的另一端为圆心使小球在竖直平面内做圆周运动，则（　　）A.小球通过最高点时的最小速度是0B.小球通过最高点时的最小速度是C.小球通过最高点时最小加速度的大小为0D.小球通过最高点时的最小加速度的大小为g【答案】BD【解析】【详解】CD．绳子对小球的力只能是拉力，所以小球在最高点所受的合力最小为mg，最小加速度为g，故D正确，C错误；AB．当小球做圆周运动的加速度最小时，速度最小，此时根据牛顿第二定律解得小球通过最高点时的最小速度故B正确，A错误。故选BD。14.如图所示，小球在竖直放置的光滑的圆形管道内做圆周运动，下列说法正确的是（　　） A.小球通过最高点时的最小速度是B.小球通过最高点时的最小速度为零C.小球通过最低点时对管壁压力一定大于重力D.小球在水平线ab以上管道中运动时外侧管壁对小球一定有作用力【答案】BC【解析】【详解】AB．由于小球通过最高点时，可以受到竖直向上的支持力，则小球最高点时的最小速度为零，此时小球受到支持力与重力刚好大小相等，方向竖直向上，故A错误，B正确；C．设小球经过最低点时的速度大小为，根据牛顿第二定律可得解得小球受到支持力为根据牛顿第三定律可知，小球通过最低点时对管壁压力一定大于重力，故C正确；D．小球在水平线ab以上的管道中运动时，若重力沿半径指向圆心的分力大于小球所需的向心力，内侧管壁对小球有背向圆心的作用力，外侧管壁对小球没有作用力，故D错误。故选BC。三、填空题（每空2分，共16分）15.（1）在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是____________．A．重锤线B．秒表C．坐标纸D．天平E．弹簧秤（2）实验中，下列说法正确的是_____．A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端可以不水平D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来【答案】①.AC②.AD【解析】【详解】(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离，故选项A、C正确，B、D、E错误；(2)A、应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下，保证抛出的初速度相同，故选项A正确；BC、为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，故选项B、C错误；D、要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故选项D正确；E、为了比较准确地描出小球运动的轨迹．误差大的点舍去，将误差小的几个点平滑连接起来，故选项E错误．16.如图所示的皮带传动装置，主动轮上两轮的半径分别为3r和r，从动轮的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则A、B、C三点的角速度大小之比=______，三点的线速度大小之比=______．【答案】①.2:2:1②.3:1:1【解析】【详解】B点和C点具有相同的线速度，根据知B、C两点的角速度之比等于半径之反比，所以ωB：ωC=rc：rb=2：1．而A点和B点具有相同的角速度，所以ωA：ωB：ωC=2：2：1根据v=rω，知A、B的线速度之比等于半径之比，所以vA：vB：=3：1．B、C线速度相等，所以vA：vB：vC=3：1：1．【点睛】靠传送带传动的点，线速度大小相等，共轴的点，角速度相等．B点和C点具有相同的线速度，A点和B点具有相同的角速度．根据v=rω，求出三点的角速度之比，线速度之比．17.如图所示，在高15m的平台上，有一个小球被细线拴在墙上，球与墙之间有一被压缩的轻弹簧，当细线被烧断时，小球被弹出，小球在空中运动有时间是___s．已知小球落地时速度方向与水平成60°角，不计一切阻力，则小球被弹簧弹出时的速度大小______m/s 【答案】①.②.10【解析】【详解】根据，可得，则落地时竖直方向上的分速度已知小球落地时速度方向与水平成60°角，则有，解得18.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中每个背景方格的边长均为4.90cm，那么拍摄照片时所用闪光频率是______Hz，小球平抛的初速度为____m/s（）。【答案】①.10②.0.98【解析】【详解】[1][2]在竖直方向代入数据解得所以闪光频率为水平方向是匀速直线运动，因此有四、计算题（规范写出解题步骤，其中19题8分，20题9分，21题9分，共26分）19.如图甲所示，质量m＝2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知物体沿x方向和y方向的x－t图象和vy－t图象如图乙、丙所示，t＝0时刻，物体位于原点O，.g取10m/s2.根据以上条件，求： (1)t＝10s时刻物体的位置坐标；(2)t＝10s时刻物体的速度大小．【答案】（1）（30m,20m）（2）5.0m/s【解析】【分析】根据坐标与时间之间的关系式，代入时间即可得知该时刻对应位置的坐标；物体在两个方向上均为直线运动，所以坐标的竖直等于在该方向上的位移大小，再结合直线运动的公式，即可得知这两个方向上的速度，再对速度进行合成，可得该时刻的实际速度大小．【详解】(1)由图可知坐标与时间的关系为：在x轴方向上：x＝3.0tm，在y轴方向上：y＝0.2t2m代入数据可得：t＝10s，可得位移为：x＝3.0×10m＝30m，y＝0.2×102m＝20m即t＝10s时刻物体的位置坐标为(30m，20m)．(2)在x轴方向上：v0＝3.0m/s当t＝10s时，vy＝at＝0.4×10m/s＝4.0m/s则速度为：【点睛】本题主要考查了对运动合成与分解的应用和物体位置的求解．要求学生要会在直角坐标系中确定物体位置，会结合位移的定理，了解位置与位移之间的联系．20.救援演练中，一架在2000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的飞机，要将物资分别投到山脚和山顶的目标A和B．已知山高720m，山脚与山顶的水平距离为800m，若不计空气阻力，g取10m/s2。求：（1）物资A和B在空中的运动时间分别是多少？（2）则空投的时间间隔应为多少？【答案】（1）20s，16s；（2）8s 【解析】【详解】（1）根据可得物资A在空中的运动时间物资B在空中的运动时间（2）抛出炸弹时距离A点的水平距离为x1=v0tA=200×20m=4000m抛出炸弹时距离B点的水平位移为x2=v0tB=200×16m=3200m则两次抛出点的水平位移为x=x1+800-x2=1600m则投弹时间间隔为21.如图所示，在光滑水平面上有一光滑小孔O；一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m=1kg的小球A，另一端连接质量为M=4kg的重物B（g=10m/s2）。（1）当小球A沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动，其角速度为，物体B对地面的压力为多大？（2）当A球的角速度为多大时，B物体处于将要离开而尚未离开地面？【答案】（1）30N；（2）【解析】【详解】（1）对A分析，绳子的拉力提供向心力 对B受力分析得解得由牛顿第三定律（2）B物体处于将要离开而尚未离开地面时，地面的支持力为0，拉力等于重力，对A分析则有解得