廣東省東莞市新世紀英才學校高一下學期4月物理試題

新世紀英才學校2020~2021學年第二學期第一次考試高一物理試題（考試時間∶75分鐘；滿分100分）一、單項選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分；每小題只有一個正確答案，選對得3分，選錯或不選不得分）1.關于曲線運動，下列說法正確的是（）A.勻變速運動一定是曲線運動 B.變速運動一定是曲線運動C.曲線運動一定是變速運動 D.勻速圓周運動的速度不變【答案】C【解析】【分析】【詳解】AB．變速運動可以是速度大小在變，也可以是速度的方向在變，當只是速度的大小在變時，物體做的就是變速直線運動，故變速運動不一定是曲線運動，勻變速運動也不一定是曲線運動，故AB錯誤；C．曲線運動速度方向一定變化，加速度一定不為零，故曲線運動一定是變速運動，故C正確；D．勻速圓周運動，速度大小不變，但速度方向時刻改變，所以速度是變化的，故D錯誤。故C。2.做曲線運動的物體，在運動過程中，一定變化的物理量是（）A.速率 B.速度C.加速度 D.合外力【答案】B【解析】【詳解】A．做曲線運動的物體，在運動過程中，速度大小，即速率不一定發(fā)生變化，例如勻速圓周運動，A錯誤；B．做曲線運動的物體，在運動過程中，速度的方向時刻發(fā)生變化，即一定變化的物理量是速度，B正確；CD．做曲線運動的物體，在運動過程中，其所受外力的合力與加速度可能不變，例如平拋運動，CD錯誤。故選B。3.若已知物體的速度方向和它所受合力的方向，如圖所示，可能的運動軌跡是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)質(zhì)點做曲線運動的條件，速度應該沿著曲線的切線的方向，合力應該指向曲線彎曲的一側，故C正確，ABD錯誤；故選C．【點睛】根據(jù)物體的運動軌跡來判斷受到的合力的方向，合力應該指向運動軌跡的彎曲的內(nèi)側，這是解決曲線運動的時候經(jīng)常用到的知識點．4.將某小球以20m/s的速度豎直向上拋出，經(jīng)過2s小球上升到最高點。則它在這個過程中的v—t圖像正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】【詳解】小球向上運動到最高點的過程中做勻減速直線運動，初速度為20m/s，末速度為零，速度??時間圖象為一傾斜的直線，故C正確ABD錯誤。故選C。5.為研究平拋物體的運動，可做如圖所示的實驗：用小錘打擊彈性金屬片，a球就水平飛出，同時b球被松開，做自由落體運動在不同高度多次重復該實驗，兩球總是同時落到地面.該實驗說明平拋運動（）A.在豎直方向上的分運動是勻速直線運動B.在豎直方向上的分運動是自由落體運動C.在水平方向上分運動是勻速直線運動D.在水平方向上的分運動是勻加速直線運動【答案】B【解析】【詳解】在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運動與自由落體運動，結果同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動，故ACD錯誤，B正確．點睛：本題考查驗證平拋運動的實驗，要注意本實驗能直觀的驗證了平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律，但不能說明水平方向上的運動規(guī)律．6.物體做平拋運動，描寫物體在豎直方向的分速度隨時間變化的圖像是四個圖中的（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】平拋運動的物體，豎直方向做勻加速運動，有所以豎直速度與時間是正比函數(shù)關系。故D正確，ABC錯誤。故選D。7.如圖所示，一個傾角為37°的斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的O點將一小球以速度v0＝3m/s水平拋出，經(jīng)過一段時間后，小球垂直斜面打在P點處（小球可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），則（）A.小球擊中斜面時的速度大小為4m/sB.小球擊中斜面時的速度大小為5m/sC.小球做平拋運動的水平位移是1.6mD.小球做平拋運動的豎直位移是1m【答案】B【解析】【詳解】AB．小球的速度方向與斜面垂直，根據(jù)平行四邊形定則有解得小球擊中斜面時的速度大小故A錯誤，B正確；CD．小球運動的時間可知水平位移豎直位移故CD錯誤。故選B。8.質(zhì)量為m的物體受到一組共點恒力作用而處于靜止狀態(tài)，當撤去某個恒力F1時，物體將做（）A.勻加速直線運動 B.勻減速直線運動C.勻變速曲線運動 D.變加速曲線運動【答案】A【解析】【分析】【詳解】由于質(zhì)量為m的物體受到一組共點力作用而處于靜止狀態(tài)，則可知這組共點力的合力為零，當撤去某個恒力F1時，根據(jù)平衡條件可知，物體所受剩余共點力的合力大小為F1，方向與F1相反，即物體所受合外力恒定，做勻加速直線運動，故A正確。故選A。9.如圖所示的曲線為運動員拋出的鉛球運動下落軌跡(鉛球視為質(zhì)點)，A、B、C為曲線上的三點，關于鉛球在B點的速度方向，下列說法正確的是()A.沿AB的方向 B.沿BD的方向C.沿BC的方向 D.沿BE的方向【答案】B【解析】【詳解】曲線運動的速度方向沿軌跡上該點的切線方向．鉛球做平拋運動軌跡由A到C，B點的速度方向沿切線方向，即BD方向，故B正確,ACD錯誤。故選B。10.做平拋運動的物體，在水平方向通過的最大距離取決于（）A.物體的初速度和拋出點的高度 B.物體所受的重力和初速度C.物體所受的重力和拋出點的高度 D.物體所受的重力、高度和初速度【答案】A【解析】詳解】根據(jù)得則水平距離為知水平方向通過的最大距離由物體的高度和初速度決定。故A正確，BCD錯誤。故選A。11.斜向上方拋出一物體（不計空氣阻力），運動到最高點時，速度（）A.為零 B.達到最大值 C.一定不為零 D.無法確定【答案】C【解析】【詳解】斜向上方拋出一物體，物體做斜拋運動，在豎直方向做勻減速直線運動，在水平方向做勻速直線運動，物體到達最高點時，豎直分速度為零，水平分速度不為零，所以運動到最高點時速度一定不為零A.為零與分析不符，A錯誤B.達到最大值與分析不符，B錯誤C.一定不為零與分析相符，C正確D.無法確定與分析不符，D錯誤12.如圖甲所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊（視為質(zhì)點）．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與軸重合，從坐標原點開始運動的軌跡如圖乙所示．則紅蠟塊在、方向的運動情況可能是（）A.方向勻速直線運動，方向勻速直線運動B.方向勻速直線運動，方向勻加速直線運動C.方向勻加速直線運動，方向勻速直線運動D.方向勻減速直線運動，方向勻加速直線運動【答案】C【解析】【詳解】AB.若方向勻速直線運動，根據(jù)運動軌跡的形狀，則方向的加速度方向沿軸負方向，即方向為減速直線運動，故A、B項不符合題意；C.若方向勻速直線運動，根據(jù)運動軌跡形狀，則方向的加速度方向沿正方向，即方向加速直線運動，故C項符合題意；D.若x方向勻減速直線運動，方向勻加速直線運動，則合加速度方向指向坐標系第二象限，不可能出現(xiàn)圖中運動軌跡，故D項不符合題意．二、不定項選擇題（每小題至少有一個答案正確，每題4分，共8分）13.在一光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標系，一物體從t＝0時刻起，由坐標原點（0，0）開始運動，其沿x軸和y軸方向運動的速度－時間圖像如圖甲、乙所示，下列說法中正確的是（）A.0~2s內(nèi)物體沿x軸做勻加速直線運動B.2~4s內(nèi)物體繼續(xù)做勻加速直線運動，但加速度沿y軸方向C.4s末物體坐標為（4m，4m）D.4s末物體坐標為（6m，2m）【答案】AD【解析】【詳解】A．0~2s內(nèi)，物體在y軸方向沒有速度，由題圖可知，物體沿x軸方向做勻加速直線運動，故A正確；B．在2~4s內(nèi)，物體在x軸方向做勻速直線運動，在y軸方向做勻加速直線運動，根據(jù)運動的合成可知，物體做勻加速曲線運動，加速度沿y軸方向，故B錯誤；CD．在0~2s內(nèi)，物體在x軸方向的位移為在2~4s內(nèi)，x軸方向的位移為y軸方向位移為則4s末物體的坐標為（6m，2m），故C錯誤，D正確。故選AD。14.以初速度水平拋出的物體，當水平方向的分位移與豎直方向的分位移相等時（）A.運動的時間t=B.瞬時速度C.水平分速度與豎直分速度大小相等D.位移大小等于2【答案】AB【解析】【分析】【詳解】AC．根據(jù)題意有得則豎直分速度為故A正確C錯誤；B．根據(jù)平行四邊形定則知：瞬時速度故B正確；D．水平位移大小根據(jù)平行四邊形定則知，位移大小為故D錯誤。故選AB。三、填空和實驗題15.如圖所示，在水平路面上一運動員駕駛摩托車跨越壕溝，壕溝兩側高度差為1.25m。取g=10m/s2，則運動員跨過壕溝所用的時間為___________?！敬鸢浮?.5s【解析】【分析】【詳解】[1]根據(jù)得16.河寬420m，船在靜水中速度為，水流速度是，則船過河的最短距離：________?！敬鸢浮?20m【解析】【分析】【詳解】[1]由于船在靜水中速度大于水流速度，根據(jù)平行四邊形定則，知合速度可以與河岸垂直，當合速度與河岸垂直時，渡河的位移最小．所以最小位移等于河寬，等于420m。17.三個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：（1）甲同學采用如圖（1）所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明________。（2）乙同學采用如圖（2）所示的裝置。兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出。實驗可觀察到的現(xiàn)象應是________。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明________。（3）丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運動”的照片。圖中每個小方格的邊長為10cm，則由圖可求得拍攝時每________s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為________m/s（g取10m/s2）?！敬鸢浮竣?平拋運動的豎直分運動是自由落體運動②.P、Q兩球相碰③.平拋運動在水平方向上做勻速直線運動④.0.1⑤.2【解析】【分析】【詳解】(1)[1]金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開自由下落，兩球同時落地，改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，知A球豎直方向上的運動規(guī)律與B球相同，即平拋運動的豎直分運動是自由落體運動。(2)[2]兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出，實驗可觀察到P、Q兩球相碰。[3]知P球水平方向上的運動規(guī)律與Q球相同，即平拋運動在水平方向上做勻速直線運動。(3)[4]在豎直方向上，根據(jù)可得曝光時間[5]平拋運動的初速度為v0==m/s=2m/s四、本題共2小題，36分。18.河寬d＝200m，水流速度v1＝3m/s，船在靜水中的速度v2＝5m/s。求：（1）欲使船渡河時間最短，船應怎樣渡河？最短時間是多少？船經(jīng)過的位移多大？（2）欲使船航行距離最短，船應怎樣渡河？渡河時間多長？【答案】（1）船頭指向?qū)Π叮?0s，233m；（2）航行速度v2與岸成53°，50s【解析】【詳解】（1）當船頭指向?qū)Π稌r，渡河時間最短，如圖甲所示最短渡河時間船經(jīng)過位移大小（2）欲使船航行距離最短，需使船的實際位移（合位移）與河岸垂直，設此時船的航行速度v2與岸成角，如圖乙所示。則故航行速