2023-2024年新疆伊犁哈薩克自治州霍爾果斯市蘇港中學高一下學期4月月考物理試題（解析版）

霍爾果斯市蘇港高級中學2023-2024學年第二學期月考高一物理試題一、單選題1.我國全海深潛載人潛水器“奮斗者”號的最大作業(yè)深度達到米。在某次深潛中，潛水器向下做直線運動，先做加速度減小的加速下潛，后維持勻速下潛一段時間，最后再減速至靜止。下列說法正確的是（）A.加速下潛階段，潛水器中的潛航員處于失重狀態(tài)B.潛水器的加速度減為時，潛水器中的潛航員處于超重狀態(tài)C.潛水器在加速下潛時的加速度方向與速度方向可能相反D.潛水器的速度變化量方向可能與加速度方向相反【答案】A【解析】加速下潛階段，加速度豎直向下，所以潛水器中的潛航員處于失重狀態(tài)，故A正確；潛水器的加速度減為時，潛水器的受力平衡，所以潛水器中的潛航員既不處于超重狀態(tài)也不處于失重狀態(tài)，故B錯誤；潛水器在加速下潛時，加速度方向和速度方向相同，都是豎直向下，故C錯誤；速度變化量方向一定與加速度方向相同，故D錯誤。故選A。2.下列對自行車描述正確的是（）A.騎自行車下坡時，可以將人和自行車受到的重力分解為沿坡面向下的分力和豎直向下的分力B.輪胎的花紋是為了減小接觸面積，從而減少摩擦力C.在水平地面勻速騎行時，車受到的重力就是車對地面的壓力D.騎行過程中，若一切外力消失，自行車將做勻速直線運動【答案】D【解析】根據作用效果，一個作用效果使自行車沿著坡面向下行駛，另一個作用效果使自行車和人緊壓斜面，采用正交分解法，騎自行車下坡時，可以將人和自行車受到的重力分解為沿坡面向下的分力和垂直坡面斜向下的分力，故A錯誤；把手的花紋是為了增大接觸面的粗糙程度，從而增大摩擦力，故B錯誤；車受到的重力的施力物體是地球，受力物體是車，大小等于車的重力，而車對地面的壓力施力物體是車，受力物體是地面，大小等于車和人的總重力，所以不是一個力，故C錯誤；力是改變物體運動狀態(tài)的原因，因此騎行過程中若一切外力消失，自行車將做勻速直線運動，故D正確。故選D。3.放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力的作用，力的大小與時間的關系如甲圖所示；物塊的運動速度與時間的關系如乙圖所示，后的速度圖象沒有畫出，取下列說法正確的是（）A.滑動時受的摩擦力大小是B.物塊的質量為C.物塊在內的加速度大小是D.物塊前內的平均速度大小是【答案】B【解析】由速度-時間圖象可以知道，在內，物體處于勻速直線狀態(tài)，即物體所受到的摩擦力大小應該與推力大小相等，，故A錯誤；在內，物體做勻加速直線運動，，，得出，故B正確；在內，，，，得出，故C錯誤；由速度時間圖象面積可知，內物體的位移，物塊前內的平均速度大小，故D錯誤．故選B．4.某商場內的自動扶梯以的速度勻速運行，扶梯與水平面的夾角為，一顧客站立在扶梯臺階上相對扶梯靜止，則顧客豎直方向的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】自動扶梯以的速度勻速運行，扶梯與水平面夾角為，則顧客豎直方向的速度大小為，故選B。5.如圖所示，在一條筆直的河道中，小船從點出發(fā)渡河要使小船在最短時間內渡河，船頭朝向應沿（）A.方向 B.方向 C.方向 D.方向【答案】C【解析】要使小船在最短時間內渡河，船頭應垂直指向對岸，即沿著的方向航行；故選C。6.一輛汽車在水平公路上轉彎，沿曲線由向行駛，速度逐漸增加，下圖中分別畫出了汽車轉彎時加速度的四種方向，你認為正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根據牛頓第二定律可知，加速度方向與合外力方向一致。在曲線運動中，速度方向沿運動軌跡的切線方向，并指向運動的一側。合外力的方向指向運動軌跡的凹側，又因為汽車速度在逐漸增加，所以合外力方向與速度方向夾角為銳角，即加速度方向與速度方向夾角為銳角。故選A。7.飛鏢運動是一項風靡全球的室內體育運動，是集趣味性、競技性于一體的易于開展的休閑運動項目。如圖所示，投擲者將飛鏢以某一速度水平擲出，一小段時間后擊中靶心上方，該投擲者若要擊中靶心，則需要采取的可能措施有哪些，均不考慮空氣阻力。（）A.僅將飛鏢的質量變大一些B.僅把投擲點向上移C.僅把投擲點向前移D.投擲時用力小一些，其他不變【答案】D【解析】若僅改變飛鏢的質量，不會影響飛鏢的運動情況，則飛鏢仍擊中靶心上方，A錯誤；若僅把投擲點向上移，水平位移不變，在空中的運動時間不變，豎直位移不變，應落在靶心更上方，B錯誤；若僅把投擲點向前移，水平位移變小，在空中的運動時間變短，豎直位移更小，應落在靶心更上方，C錯誤；投擲時用力小一些，即速度小些，其他不變，時間變長，豎直位移變大，有可能擊中靶心，D正確；故選D。8.物體在做勻速圓周運動的過程中，下列關于線速度、向心加速度說法正確的是（）A.線速度方向都保持不變 B.線速度大小時刻改變C.向心加速度大小保持不變 D.向心加速度方向保持不變【答案】C【解析】做勻速圓周運動的過程中，線速度方向一直變化，大小不變，故AB錯誤；做勻速圓周運動的過程中，向心加速度方向始終指向圓心，方向一直變化，但因為速度大小不變，根據，則向心加速度大小保持不變，故C正確，D錯誤。故選C。二、多選題9.如圖，輕繩拴著質量為的物體，在豎直平面內做半徑為的圓周運動，下列說法正確的是（）A.小球過最高點時，繩子拉力可以為零B.小球過最高點時的最小速度是C.若將輕繩換成輕桿，則小球過最高點時，輕桿對小球的作用力可以與小球所受重力大小相等，方向相反D.若將輕繩換成輕桿，則小球過最高點時，小球過最高點時的最小速度是【答案】A、C【解析】【分析】小球在最高點，向心力由重力和輕繩拉力共同提供，有，當輕繩拉力變小時，小球速度會隨之減小，當拉力為零時，小球具有最小速度為，故A正確；B錯誤；若將輕繩換成輕桿，則小球過最高點時，輕桿對小球的作用力可以與小球所受重力大小相等，方向相反，此時滿足，即小球過最高點的速度取零。故C正確；D錯誤。故選AC。10.關于質點做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.由可知，與成正比B.由可知，與成反比C.當一定時，與成反比D.由可知，角速度與轉速成正比【答案】C、D【解析】由可知，只有當角速度一定時，加速度才與軌道半徑成正比，而不能簡單說與成正比，A錯誤；由可知，只有當線速度一定時，加速度才與軌道半徑成反比，而不能簡單說與成反比，B錯誤；由可知，當線速度一定時，加速度與軌道半徑成反比，C正確；由于是常數，根據可知，角速度與轉速成正比，D正確。故選CD。11.關于鐵軌轉彎處內、外軌間的高度關系，下列說法中正確的是（）A.內、外軌一樣高，以防列車傾倒造成翻車事故B.因為列車轉彎處有向內傾倒的可能，故一般使內軌高于外軌，以防列車翻倒C.外軌比內軌略高，這樣可以使列車順利轉彎，減少車輪對鐵軌的側向擠壓D.外軌比內軌略高，當以規(guī)定速度轉彎時列車的重力和軌道對列車支持力的合力沿水平方向指向圓心【答案】C、D【解析】若內外軌道一樣高，外軌對輪緣的彈力提供火車轉彎的向心力，火車質量太大，靠這種辦法得到的向心力，會導致輪緣與外軌間的作用力太大，使鐵軌和車輪容易受損，并不能防止列車傾倒或翻車，A錯誤；若內軌高于外軌，軌道給火車的支持力斜向彎道外側，勢必導致輪緣和軌道之間的作用力更大，更容使鐵軌和車輪受損，B錯誤；當外軌高于內軌時，軌道給火車的支持力斜向彎道內側，它與重力的合力指向圓心，為火車轉彎提供了一部分向心力，減輕了輪緣和外軌的擠壓，在修筑鐵路時，根據彎道半徑和軌道速度行駛，適當選擇內外軌道的高度差，可以使火車的向心力完全由火車的支持力和重力的合力提供，使火車行駛更安全，CD正確。故選CD。12.如圖所示的皮帶傳動裝置，主動輪上兩輪的半徑分別為和r，從動輪的半在為，、、分別為輪緣上的三點，設皮帶不打滑，則下列說法正確的是（）A.、、三點的線速度大小之比B.、、三點的線速度大小之比C.、、三點的角速度之比D.、、三點的角速度之比【答案】B、C【解析】、為同皮帶傳動，所以有，、點屬于同軸傳動，所以，又根據可得，所以，故A錯誤，B正確；根據線速度與角速度之關系有，，得，、點屬于同軸傳動，所以，所以，故C正確，D錯誤；故選BC。三、實驗題13.如圖甲所示為“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置圖。圖中為小車，為裝有砝碼的小桶，為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接交流電。小車的質量為，小桶（及砝碼的質量為）。（1）下列說法正確的是（）A.本實驗應遠大于B.每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力C.實驗時應先釋放小車后接通電源D.在用圖象探究加速度與質量關系時，應作圖象（2）實驗時，某同學由于疏忽，如果遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的圖象，另一同學如果平衡摩擦力過大，他測量得到的圖象，他們分別得到的圖像可能是乙圖中________圖線。（選填“①”、“②”、“③”）（3）如圖丙所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數點間的距離已標出，相鄰計數點間還有四個點沒有畫出，由此可求得小車的加速度的大小為：________（結果保留二位有效數字）?！敬鸢浮浚?）D；（2）③①；（3）【解析】（1）根據牛頓第二定律可求得：繩對小車的拉力，當遠大于時，拉力，故A錯誤；每次改變小車質量時，不需要重新平衡摩擦力，故B錯誤；為充分利用紙帶，打點計時器要求先通電后釋放小車，故C錯誤；對于，力不變時，由于加速度與質量成反比，圖象是曲線，圖象是一條直線，在用圖象探究加速度與質量關系時，應作圖象，故D正確。故選D。（2）若遺漏了平衡摩擦阻力，則當有力（鉤碼的重力）時小車卻沒有加速度，所以圖③對應此種情況，同理，若平衡過度，則當不掛重物（拉力為零）時，小車就將加速運動，此種情況對應①圖象。（3）相鄰計數點間的時間間隔，根據逐差法，小車的加速度的大小為；14.某學習小組利用不同的實驗裝置，進行探究平拋運動規(guī)律的實驗：（1）甲同學采用如圖甲所示的裝置。為了驗證做平拋運動的小球在豎直方向做自由落體運動，用小錘打擊彈性金屬片，球水平拋出，同時球被松開自由下落。關于該實驗，下列說法中正確的有_________。A.兩球的質量應相等B.兩球的質量可以不相等C.兩球應同時落地D.應改變裝置的高度，多次實驗E.實驗也能說明球在水平方向上做勻速直線運動（2）乙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖乙所示的小球做平拋運動的照片，圖中背景方格的邊長均為，如果重力加速度取，照相機的閃光頻率為_________；小球平拋的初速度大小為_________，經過點時的豎直分速度大小為_________。（所有結果保留位有效數字）【答案】（1）BCD；（2）；；【解析】（1）根據實驗結果可知平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動，不需要質量相等，因此實驗時需要、兩球從同一高度開始運動，不需要兩球質量相等，故A錯誤，B正確；小錘打擊彈性金屬片后，球做平拋運動，球做自由落體運動，球在豎直方向上的運動情況應該跟球相同，因此兩球同時落地，故C正確；為探究實驗的科學性，應改變裝置的高度多次實驗，故D正確；本實驗只能說明球在豎直方向的運動性質，不能說明球在水平方向做勻速直線運動，故E錯誤。故選BCD（2）由圖乙可知，在豎直方向上，根據，可得，故；小球平拋的初速度大小為，經過點時的豎直分速度大小為；15.用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小與質量、角速度和半徑之間的關系。標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值。（1）在探究向心力與半徑、質量、角速度的關系時，用到的實驗方法是______。A.微元法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.理想化模型法（2）在某次實驗中，某同學把兩個質量相等的鋼球放在、位置，、到塔輪中心距離相同，將皮帶處于左右塔輪的半徑不等的層上。勻速轉動手柄，觀察左右露出的刻度，左邊標尺露出格，右邊標尺露出格，則皮帶連接的左、右塔輪半徑之比為________【答案】（1）C；（2）【解析】（1）在探究向心力大小與半徑,、質量、角速度的關系時，需要先控制某些量不變，探究其中的兩個物理量的關系，即用控制變量法。故選C。（2）根據公式可知，由于兩球的質量相等，轉動半徑相同，則有轉動的角速度之比為，因用皮帶連接的左、右塔輪，輪緣的線速度大小相等，由可知，左、右塔輪半徑之比為。四、解答題16.如圖，某同學利用國產大疆無人機玩“投彈”游戲，無人機以的速度水平向右勻速飛行，在某時刻釋放了一個小球。此時無人機到水平地面的距離，空氣阻力忽略不計，取。（1）求小球下落的時間。（2）求小球釋放點與落地點之間的水平距離。（3）求小球落地的速度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），與水平方向夾角【解析】（1）小球在豎直方向做自由落體運動，可得，代入數據可解得。（2）小球在水平方向做勻速直線運動，可得，代入數據可解得。（3）小球在豎直方向的分速度，故小球落地速度，代入數據可解得，方向與水平方向夾角。17.如圖所示，質量為的物塊從斜面頂端由靜止滑下，斜面長，傾角為（已知，）,物塊與斜面間的動摩擦因數，求：（1）物塊受到的滑動摩擦力多大？（2）物塊在斜面上運動時的加速度；（3）物塊滑至斜面底端時的速度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（