四川省大竹县文星中学2022学年高一物理下学期3月月考试卷（含解析）

四川省大竹县文星中学2022-2022学年高一下期3月月考物理试卷考试时间：90分钟；满分：100分题号一二三四总分得分注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、单选题：共6题每题4分共24分1．关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是A.物体的速度方向一定不断改变B.物体的速度大小一定不断改变C.物体的加速度方向一定不断改变D.物体的加速度大小一定不断改变【答案】A【解析】本题考查曲线运动的特点。对于曲线运动来说，速度方向始终沿着轨迹某点的切线方向，其方向一定会发生变化，而大小则有可能不变，故选项A正确，B错误；曲线运动的加速度有可能不变，即有可能做匀变速曲线运动，如平抛运动，故选项C、D错误。2．船在静水中的航速为v1，水流的速度为v2。为使船行驶到河正对岸的码头，则v1相对v2的方向应为A.B.C.D.【答案】C【解析】本题考查了运动合成和分解中的小船过河问题-9-\n要使船能行驶到对岸的码头，需要使船的实际渡河速度，即v1和v2的合速度与河岸垂直，也就是与v2垂直，如图所示；所以ABD错误，C正确。3．在高处以初速v0水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化到与水平方向夹θ角的过程中，石子的水平位移的大小是A.v02sinθ/gB.v02cosθ/gC.v02tanθ/gD.v02ctanθ/g【答案】C【解析】本题考查了对平抛运动的理解当速度变为与水平方向成θ角时，其竖直分速度为，可得运动时间为，则石子的水平位移，选项C正确。4．如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时，撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现当B球球心与处在轨道末端的A球的球心位于同一高度时，A、B两球总是同时落地，该实验现象说明了A球离开轨道后A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动【答案】C-9-\n【解析】小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时，撞开轻质接触式开关S，A球做平抛运动，同时电磁铁失去磁性B球被松开球，做自由落体运动。将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，两个分运动同时发生，互不影响，具有等时性，因A、B两球同时落地，因而A球的竖直分运动与B球时间相等，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，A球的竖直分运动与B球完全相同，说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，选项C正确，ABD错误。5．如图所示，质量为m的小球，用OB和O′B两根轻绳吊着，两轻绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°，这时OB绳的拉力大小为F1，若烧断O′B绳，当小球运动到最低点C时，OB绳的拉力大小为F2，则F1：F2等于A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4【答案】D【解析】本题考查共点力的平衡问题，机械能守恒，向心力.烧断水平细线前，小球处于平衡状态，合力为零，根据几何关系得：烧断水平细线，设小球摆到最低点时速度为v，绳长为L．小球摆到最低点的过程中，由机械能守恒定律得：在最低点，有联立解得F2=2mg；-9-\n故F1：F2等于1：4；选项D正确。6．如图所示，有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，小强站在距圆心为r处的P点不动，关于小强的受力下列说法正确的是A.小强在P点不动，因此不受摩擦力作用B.若使圆盘以较小的转速转动时，小强在P点受到的摩擦力为零C.小强随圆盘做匀速圆周运动，圆盘对他的摩擦力充当向心力D.如果小强随圆盘一起做变速圆周运动，那么其所受摩擦力仍指向圆心【答案】C【解析】由于小强随圆盘做匀速圆周运动，一定需要向心力，该力一定指向圆心方向，而重力和支持力在竖直方向上，它们不能充当向心力，因此他会受到摩擦力作用，且充当向心力，选项AB错误、C正确；当小强随圆盘一起做变速圆周运动时，合力不再指向圆心，则摩擦力不再指向圆心，选项D错误。二、多选题：共4题每题6分共24分7．如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图像如图乙所示.人顶杆沿水平地面运动的x-t图像如图丙所示.若以地面为参考系,下列说法中正确的是A.猴子的运动轨迹为直线B.猴子在2s内做匀变速曲线运动C.t=0时猴子的速度大小为8m/sD.t=2s时猴子的加速度大小为4m/s2【答案】BD【解析】由图乙、丙看出,猴子在竖直方向做初速度vy=8m/s、加速度a=-4m/s2的匀减速直线运动,在水平方向做速度vx=-4m/s的匀速直线运动,故猴子的初速度大小为-9-\nv= m/s=4 m/s,方向与合外力方向不在同一条直线上,故猴子做匀变速曲线运动,选项B正确,A、C均错误;由图可得,t=2s时,ay=-4m/s2,ax=0m/s2,则合加速度a=-=-4m/s2,故选项D正确.8．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度V匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是A.橡皮做匀速直线运动B.橡皮运动的速度大小为2vC.橡皮运动的速度大小为D.橡皮的位移方向与水平成450角，向右上方【答案】ACD【解析】本题考查了运动的合成如图所示，橡皮同时参与了水平向右速度大小为v的匀速直线运动和竖直向上速度大小为v的匀速直线运动，因为和恒定，所以恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，做匀速直线运动，合速度，所以B错误，AC正确；橡皮的位移与水平方向的夹角为，则，故，所以D正确。9．关于北京和广州随地球自转的向心加速度，下列说法中正确的是A.它们的方向都是沿半径指向地心B.它们的方向都在平行于赤道的平面内指向地轴-9-\nC.北京的向心加速度比广州的向心加速度大D.北京的向心加速度比广州的向心加速度小【答案】BD【解析】地球表面各点的向心加速度方向都在平行于赤道的平面内指向地轴，选项B正确、A错误；由于北京的地理纬度比广州地理纬度高，北京随地球自转的半径比广州随地球自转的半径小，两地随地球自转的角速度相同，因此北京随地球自转的向心加速度比广州的小，选项D正确、C错误。10．关于向心力，以下说法不正确的是A.向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力B.向心力就是做匀速圆周运动的物体所受的合外力C.向心力是线速度方向变化的原因D.只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动【答案】AD【解析】向心力是一种效果力，可以由重力、弹力、摩擦力等提供，不是一种新力，选项A错误；做匀速圆周运动的物体，向心力就是它所受的合外力，选项B正确；向心力指向圆心，与线速度垂直，改变线速度的方向，选项C正确；当向心力等于物体所受合外力时，物体才做匀速圆周运动，选项D错误。本题选不正确的，故选AD。-9-\n第II卷（非选择题）三、实验题：共2题每题12分共24分11．某同学利用如下图所示的实验装置测定重力加速度的大小,具体的操作和相应的数据记录如下:A.接通电磁铁的电源(图中未画出),让小铁球吸在电磁铁下端;B.断开电磁铁的电源,小铁球自由下落;C.用游标卡尺测出小铁球的直径为10.0mm;D.用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为82cm.(1)小铁球经过光电门时,计时装置记下小铁球经过光电门所用的时间为2.50×10-3s,由此可算出小铁球经过光电门的速度为　　　　　m/s.(2)通过计算可得重力加速度的数值为　　　　　m/s2.【答案】(1)4　(2)9.82【解析】(1)小铁球经过光电门所用的时间很短,可看做匀速直线运动,所以有v==4m/s(2)根据v2=2gh可得g=,又h=(0.82-0.005)m=0.815m,解得g=9.82m/s2.12．如图所示，在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道，轨道的末端水平，在它们相同位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则：-9-\n(1)B球进入水平轨道后将做              运动；实验中只要A球能落到下面的轨道上，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论是       　　　　　　　　　　      。(2)若某次两个小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸的正方形小格每边长均为5cm，则可算出A铁球平抛运动的时间为       s，A铁球的平抛运动的初速度为             m/s。(g=10m/s2)【答案】(1)匀速直线运动  A球水平方向的分运动是匀速直线运动     (2)0.3   1【解析】(1)由于轨道是光滑的，所以B球进入水平轨道后将做匀速直线运动；观察到A球正好砸在B球上，表示A球在水平方向的运动与B球的运动一致，故由此现象可以得出的结论是：A球水平方向的分运动是匀速直线运动；(2)A球在竖直方向上做自由落体运动，由 可得： ；A球平抛的初速度为：四、计算题：共2题每题14分共28分13．如图所示，压路机大轮的半径R是小轮半径r的2倍，压路机匀速行进时，大轮边缘上A点的向心加速度是0.12m/s2，那么小轮边缘上的B点向心加速度是多少？大轮上距轴心的距离为的C点的向心加速度是多大？【答案】0.24m/s2　0.04m/s2【解析】压路机匀速行驶时，vB＝vA，由a＝，得＝＝2，得aB＝2aA＝0.24m/s2又ωA＝ωC，由a＝ω2r，得＝＝，得aC＝aA＝0.04m/s2.14．-9-\n图甲为游乐园中“空中飞椅”的游戏设施,它的基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上,绳子的下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋.若将人和座椅看成一个质点,则可简化为如图乙所示的物理模型,其中P为处于水平面内的转盘,可绕竖直转轴OO'转动,设绳长l=10m,质点的质量m=60kg,转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4.0m,转盘逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动,此时绳与竖直方向的夹角θ=37°,不计空气阻力及绳重,且绳不可伸长,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求质点与转盘一起做匀速圆周运动时:(1)绳子拉力的大小;(2)转盘角速度的大小.【答案】（1）750N；（2）rad/s【解析】(1)如图所示,对人和座椅进行受力分析,图中F为绳子的拉力,在竖直方向:Fcos37°-mg=0解得F==750N.(2)人和座椅在水平面内做匀速圆周运动,重力和绳子拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有mgtan37°=mω2RR=d+lsin37°联立解得ω= rad/s.-9-