湖南省武岡市第二中學(xué)2018_2019學(xué)年高一物理下學(xué)期第一次月考試題（含解析）.docx

武岡二中2019年上學(xué)期高一第一次月考物 理 試 卷一、選擇題(每小題4分，第1-8題為單選題，第9-12題為多選題，錯選不得分，漏選得2分)1.如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升。若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做勻加速直線運(yùn)動，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動的軌跡是圖中的（ ）A. 直線PB. 曲線QC. 曲線RD. 無法確定【答案】B【解析】【詳解】紅蠟塊在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動，在水平方向上做勻加速直線運(yùn)動，合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動，根據(jù)軌跡夾在速度方向與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡凹的一向，知軌跡可能為曲線Q，故B正確，ACD錯誤。2.如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車勻速向右運(yùn)動時，物體A的受力情況是()A. 繩的拉力大于A的重力B. 繩的拉力等于A的重力C. 繩的拉力小于A的重力D. 拉力先大于重力，后變?yōu)樾∮谥亓Α敬鸢浮緼【解析】試題分析：設(shè)繩子與水平方向的夾角為，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于A的速度，根據(jù)平行四邊形定則得，車子在勻速向右的運(yùn)動過程中，繩子與水平方向的夾角為減小，所以A的速度增大，A做加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有：，知拉力大于重力故A正確，B、C、D錯誤故選A考點(diǎn)：運(yùn)動的合成和分解；牛頓第二定律點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵會對小車的速度進(jìn)行分解，知道小車的速度是沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度3.在一次體育活動中，兩個同學(xué)一前一后在同一水平直線上分別拋出兩個小球A和B，兩個小球的運(yùn)動軌跡如圖所示，不計空氣阻力要使兩個小球在空中發(fā)生碰撞，必須()A. 先拋出A球，后拋出B球B. 同時拋出兩個小球C. A球拋出速度小于B球拋出速度D. 使兩個小球質(zhì)量相等【答案】B【解析】試題分析：研究平拋運(yùn)動的方法是把平拋運(yùn)動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，兩個方向上運(yùn)動的時間相同兩球都做平拋運(yùn)動，由于相碰時A、B的豎直位移h相同，由可以判斷兩球下落時間相同，即應(yīng)同時拋出兩球，故A錯誤B正確；物體做平拋運(yùn)動的規(guī)律水平方向上是勻速直線運(yùn)動，由于A的水平位移比B的水平位移大，由知A的初速度要大，C錯誤；平拋運(yùn)動的過程中，小球運(yùn)動加速度都是g，說明兩球的運(yùn)動情況與其質(zhì)量無關(guān)，D錯誤4.如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動，已知其走過的弧長s與運(yùn)動時間t成正比，關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動，下列說法正確的是( )A. 小球運(yùn)動的線速度越來越大B. 小球運(yùn)動的加速度越來越小C. 小球運(yùn)動的角速度越來越大D. 小球所受合力越來越小【答案】C【解析】【詳解】質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動，說明半徑R不斷減??；根據(jù)其走過的弧長s與運(yùn)動時間t成正比，根據(jù)v=s/t可知，線速度大小不變，故A錯誤；根據(jù)a=v2/R，可知，v不變，R減小時，a增大，故B錯誤；根據(jù)=v/R可知，v不變，R減小時，增大，故C正確；由B解答可知a增大，根據(jù)F合=ma，質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量不變，F(xiàn)合增大，故D錯誤。故選C。5.甲、乙兩個物體都做勻速圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)動半徑之比為34，在相同的時間里甲轉(zhuǎn)過60圈時，乙轉(zhuǎn)過45圈，則它們的向心加速度之比為()A. 34B. 43C. 49D. 916【答案】B【解析】【詳解】相同時間里甲轉(zhuǎn)過60圈，乙轉(zhuǎn)過45圈，根據(jù)角速度定義可知：1：2=4：3；由題意有：r1：r2=3：4；根據(jù)a=2r得：a1：a2=4：3, 故選B。6.如圖是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖,其中是半徑為r1的大齒輪,是半徑為r2的小齒輪,是半徑為r3的后輪,假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n(r/s),則自行車前進(jìn)的速度為( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】轉(zhuǎn)速為單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，因?yàn)檗D(zhuǎn)動一圈，對圓心轉(zhuǎn)的角度為，所以，因?yàn)橐獪y量自行車前進(jìn)的速度，即車輪III邊緣上的線速度的大小，根據(jù)題意知：輪I和輪II邊緣上的線速度的大小相等，據(jù)可知：，已知，則輪II的角速度因?yàn)檩咺I和輪III共軸，所以轉(zhuǎn)動的相等即，根據(jù)可知，故選項(xiàng)C正確。點(diǎn)睛：大齒輪和小齒輪靠鏈條傳動，線速度相等，根據(jù)半徑關(guān)系可以求出小齒輪的角速度后輪與小齒輪具有相同的角速度，若要求出自行車的速度，需要知道后輪的半徑，抓住角速度相等，求出自行車的速度。7.如圖所示，物塊P置于水平轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動，圖中c方向沿半徑指向圓心，a方向與c方向垂直。當(dāng)轉(zhuǎn)盤逆時針轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是()A. 當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動時，P受摩擦力方向?yàn)閎B. 當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動時，P不受轉(zhuǎn)盤的摩擦力C. 當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動時，P受摩擦力方向可能為aD. 當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動時，P受摩擦力方向可能為d【答案】D【解析】【詳解】圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，重力和支持力平衡，合外力（摩擦力）提供圓周運(yùn)動向心力，故摩擦力方向指向圓心O點(diǎn)；則AB錯誤；當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動時，物塊P做加速圓周運(yùn)動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a方向的切向力，使線速度大小增大，兩方向的合力即摩擦力可能指向b，故C錯誤；當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動時，物塊P做減速圓周運(yùn)動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a相反方向的切向力，使線速度大小減小，兩方向的合力即摩擦力可能指向d，故D正確。故選D。8.光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測器接收，當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋住。已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動半徑為r，每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈。若某段時間t內(nèi)探測器接收到的光強(qiáng)隨時間變化關(guān)系如圖(b)所示，則該時間段內(nèi)風(fēng)輪葉片A. 轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為B. 轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為C. 轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為D. 轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)圖b可知，在t內(nèi)，通過的光照的時間越來越長，則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的越來越慢，即轉(zhuǎn)速逐漸減小，在t內(nèi)擋了4次光，則T1根據(jù)風(fēng)輪葉片每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈可知：則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的周期，則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的平均速率，故B正確。故選B。9.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的說法，正確的是( )A. 勻速圓周運(yùn)動的速度大小保持不變，所以做勻速圓周運(yùn)動的物體沒有加速度B. 做勻速圓周運(yùn)動的物體，雖然速度大小不變，但方向時刻都在改變，所以必有加速度C. 做勻速圓周運(yùn)動的物體，加速度的大小保持不變，所以是勻變速曲線運(yùn)動D. 勻速圓周運(yùn)動加速度的方向時刻都在改變，所以勻速圓周運(yùn)動一定是變加速曲線運(yùn)動【答案】BD【解析】【詳解】勻速圓周運(yùn)動速度大小不變，方向變化，故速度是變化的，一定是變速運(yùn)動，一定具有加速度，故A錯誤，B正確；勻速圓周運(yùn)動加速度大小不變，方向始終指向圓心，加速度是變化的，既不是勻變速曲線運(yùn)動，而是變加速曲線運(yùn)動，故C錯誤，D正確；故選BD。10.如圖所示，在2010年2月溫哥華冬奧會自由式滑雪比賽中，我國某一運(yùn)動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖所示，若斜面雪坡的傾角為，飛出時的速度大小為v0，不計空氣阻力，運(yùn)動員飛出后在空中的姿勢保持不變，重力加速度為g，則（）A. 如果v0不同，則該運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向也就不同B. 不論v0多大，該運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向都是相同的C. 運(yùn)動員落到雪坡時的速度大小是D. 運(yùn)動員在空中經(jīng)歷的時間是【答案】BD【解析】【詳解】設(shè)在空中飛行時間為t，運(yùn)動員在豎直方向做自由落體運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動；運(yùn)動員豎直位移與水平位移之比：，則有飛行的時間，故D正確；豎直方向的速度大小為：vygt2v0tan，運(yùn)動員落回雪坡時的速度大小：，故C錯誤；設(shè)運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向與水平方向夾角為，則，由此可知，運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向與初速度方向無關(guān)，初速度不同，運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向相同，故A錯誤，B正確；故選BD。11.如圖所示，輕繩一端系一小球，另一端固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)，釘了一顆釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度，然后由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子的瞬間（ ） A. 小球的瞬時速度變大B. 小球的加速度變大C. 小球的角速度變大D. 懸線所受的拉力變大【答案】BCD【解析】【詳解】小球到達(dá)最低點(diǎn)時，水平方向不受力，則速度不變，故當(dāng)懸線碰到釘子的瞬間的線速度不變，故A錯誤；小球的向心加速度a=v2/r，r變小，故小球的向心加速度增大，故B正確；根據(jù)=v/r可知，v不變，r變小，故變大，故C正確；由牛頓第二定律，則F-mg=m，故繩子的拉力F=mg+m，因r變小，故有釘子時，繩子上的拉力變大，故D正確；故選BCD。12.如圖所示，內(nèi)壁光滑的豎直圓桶，繞中心軸做勻速圓周運(yùn)動，一物塊用細(xì)繩系著，繩的另一端系于圓桶上表面圓心，且物塊貼著圓桶內(nèi)表面隨圓桶一起轉(zhuǎn)動，則（ ） A. 繩的張力可能為零B. 桶對物塊的彈力不可能為零C. 隨著轉(zhuǎn)動的角速度增大，繩的張力保持不變D. 隨著轉(zhuǎn)動的角速度增大，繩的張力一定增大【答案】C【解析】【分析】物塊在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，豎直方向上的合力為零，結(jié)合豎直方向平衡分析拉力的變化，水平方向上的合力提供圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析判斷【詳解】由于桶的內(nèi)壁光滑，所以桶不能提供給物體豎直向上的摩擦力，繩子沿豎直向上的分力與重力的大小相等，所以繩子的拉力一定不能等于0；若繩子沿水平方向的分力恰好提供向心力，則桶對物塊的彈力可能為零，故A錯誤，B正確；物塊在豎直方向上平衡，有：，繩子與豎直方向的夾角不會隨桶的角速度的增大而增大，可知角速度增大，繩子的張力不變，故C正確，D錯誤。故選BC。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道物塊做圓周運(yùn)動向心力的來源，知道物塊豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力二、填空題（每空3分，共18分）13.如圖甲所示是一個研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，其中做勻速圓周運(yùn)動的圓柱體的質(zhì)量為m，放置在未畫出的圓盤上圓周軌道的半徑為r，力電傳感器測定的是向心力，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度，以下是所得數(shù)據(jù)和圖乙所示的Fv、Fv2、Fv3三個圖象：(1)數(shù)據(jù)表和圖乙的三個圖象是在用實(shí)驗(yàn)探究向心力F和圓柱體線速度v的關(guān)系時保持圓柱體質(zhì)量不變，半徑r0.1 m的條件下得到的研究圖象后，可得出向心力F和圓柱體速度v的關(guān)系式：_.(2)為了研究F與r成反比的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持物理量_不變(3)根據(jù)你已經(jīng)學(xué)習(xí)過的向心力公式以及上面的圖線可以推算出，本實(shí)驗(yàn)中圓柱體的質(zhì)量為_【答案】13. F=0.8V2 14. 線速度 15. 0.08【解析】(1)研究數(shù)據(jù)表和圖乙中B圖不難得出Fv2，進(jìn)一步研究知圖乙斜率，故F與v的關(guān)系式為F0.88v2。(2) 該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用控制變量法研究物理量的關(guān)系，根據(jù)向心力公式，知為研究F與r的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時除保持圓柱體的質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持不變的物理量是線速度v。(3)由0.88v2，r0.1 m，解得：m0.088 kg。14. 圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖(1)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為_m/s（取g=9.8 m/s2）(2)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L5 cm，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動的初速度為_m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為_m/s（取g=10 m/s2）【答案】(1)1.6 (2)1.5 2【解析】試題分析：（1）O點(diǎn)為平拋的起點(diǎn)，水平方向勻速x=v0t，豎直方向自由落體，據(jù)此可正確求解（2）根據(jù)豎直方向運(yùn)動特點(diǎn)h=gt2，求出物體運(yùn)動時間，然后利用水平方向物體做勻速運(yùn)動，可以求出其水平速度大小解：（1）由于O為拋出點(diǎn)，所以根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有：x=v0t，將x=32cm，y=45cm代入解得：（2）根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有：豎直方向：h=gt2，水平方向：x=v0t將x=3L=15cm，h=2h=10cm，代入解得t=0.1s，v0=1.5m/s，小球通過B點(diǎn)的速度考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動點(diǎn)評：本題不但考查了平拋運(yùn)動的規(guī)律，還靈活運(yùn)用了勻速運(yùn)動和勻變速運(yùn)動的規(guī)律，是一道考查基礎(chǔ)知識的好題目三、計算題（共34分）15.如圖所示，質(zhì)量m2.0 kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動，已知物體運(yùn)動過程中的坐標(biāo)與時間的關(guān)系為，根據(jù)以上條件，求：(1)t10 s時刻物體的位置坐標(biāo)；(2)t10 s時刻物體的速度和加速度的大小.【答案】(1) (30m，20m) (2) 5.0 m/s ；0.4 m/s2【解析】【詳解】（1）由于物體運(yùn)動過程中的坐標(biāo)與時間的關(guān)系為，代入時間t10 s，可得：x3.0t3.010 m30 my0.2t20.2102m20 m.即t10 s時刻物體的位置坐標(biāo)為 (30m，20m)（2）由于物體運(yùn)動過程中的坐標(biāo)與時間的關(guān)系式，比較物體在兩個方向的運(yùn)動學(xué)公式：x=v0t；y=at2，可求得：v03.0 m/s，a0.4 m/s2當(dāng)t10 s時，vyat0.410 m/s4.0 m/svm/s5.0 m/s.16.如圖所示，有一質(zhì)量為m的小球在光滑的半球形碗內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，軌道平面在水平面內(nèi)。已知小球與半球形碗的球心O的連線跟豎直方向的夾角為，半球形碗的半徑為R，求小球做圓周運(yùn)動的速度及碗壁對小球的彈力各多大?！敬鸢浮俊窘馕觥扛鶕?jù)小球做圓周運(yùn)動的軌跡找圓心，定半徑，由題圖可知，圓周運(yùn)動的圓心為O，運(yùn)動半徑為rRsin .小球受重力mg及碗對小球彈力N的作用，向心力為彈力的水平分力受力分析如右圖所示由向心力公式Fnm得Nsin m豎直方向上小球的加速度為零，所以豎直方向上所受的合力為零，即Ncos mg，解得N聯(lián)立兩式，可解得物體做勻速圓周運(yùn)動的速度為v.17.如圖所示，一根長0.1 m的細(xì)線，一端系著一個質(zhì)量為0.25 kg的小球，拉住線的另一端，使球在