云南省昆明市尋甸縣民族中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期第一次月考試題含解析

PAGE15-云南省昆明市尋甸縣民族中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期第一次月考試題（含解析）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，共48分。1~8題為單項(xiàng)選擇題，9~12題為多項(xiàng)選擇題。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有錯項(xiàng)的不得分）1.一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動，它的軌跡由M到N（如圖所示曲線），關(guān)于質(zhì)點(diǎn)通過軌跡中點(diǎn)時(shí)的速度v的方向和加速度a的方向，下圖中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．圖中的速度方向沿軌跡切線方向是正確的，而加速度不行能沿切線方向．故A錯誤．B．圖中速度方向沿軌跡的切線方向，加速度指向軌跡的內(nèi)側(cè)，符合實(shí)際．故B正確．C．圖中速度方向是正確的，而加速度方向是錯誤的，按圖示加速度方向軌跡應(yīng)向右彎曲．故C錯誤．D．圖中的加速度方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，是正確的；而速度方向不是沿切線方向．故D錯誤．故選B．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是知道曲線運(yùn)動的物體的速度方向沿切線方向，加速度的方向直線曲線的凹向，此題考查了對曲線運(yùn)動速度方向和加速度方向的理解實(shí)力，也可依據(jù)牛頓定律理解加速度的方向．2.如圖所示，以9.8m/s的水平速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是（）A.s B.s C.s D.2s【答案】C【解析】【詳解】物體做平拋運(yùn)動，當(dāng)垂直地撞在傾角為的斜面上時(shí)，把物體的速度分解如圖所示由圖可知，此時(shí)物體的豎直方向上的速度的大小為由可得運(yùn)動的時(shí)間故C正確，ABD錯誤。故選C。3.—球繞直徑勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示，球面上有A、B兩點(diǎn)，則（）A.可能，也可能B.A、B兩點(diǎn)的向心加速度都指向球心OC.由可知D.由可知【答案】D【解析】【詳解】A．由于A、B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動，故它們的角速度相同，由圖可知，依據(jù)，可知，故A錯誤；B．質(zhì)點(diǎn)A、B向心加速度方向都指向圓心，如題圖，A、B的向心加速度都是垂直轉(zhuǎn)軸指向轉(zhuǎn)軸，它們都不是指向球心，故B錯誤；C．由于A、B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動，故它們的角速度相同，由題圖可知，而且，所以不能運(yùn)用也推斷知和的關(guān)系，故C錯誤；D．由于A、B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動，故它們的角速度相同，由題圖可知，依據(jù)可知，故D正確。故選D。4.如圖所示，某公園里的過山車駛過軌道的最高點(diǎn)時(shí)，乘客在座椅里面頭朝下，人體顛倒，若軌道半徑為R，人體受重力為mg，要使乘客經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時(shí)對座椅的壓力等于自身的重力，則過山車在最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為()A.0 B. C. D.【答案】C【解析】依據(jù)牛頓其次定律得：，，解得：，選C.5.如圖所示，光滑水平面上，小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運(yùn)動。若小球運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變更，下列關(guān)于小球運(yùn)動狀況的說法不正確的是（）A.若拉力突然消逝，小球?qū)⒀剀壽E做離心運(yùn)動B.若拉力突然變小，小球可能沿軌跡做離心運(yùn)動C.若拉力突然變小，小球可能沿軌跡做離心運(yùn)動D.若拉力突然變大，小球可能沿軌跡做向心運(yùn)動【答案】B【解析】【詳解】A．若拉力突然消逝，小球做離心運(yùn)動，因?yàn)樗椒较虿皇芰?，將沿Pa軌跡運(yùn)動，故A正確，不符合題意；BC．若拉力突然變小，拉力不夠供應(yīng)向心力，做半徑變大的離心運(yùn)動，即可能沿軌跡Pb做離心運(yùn)動，故B錯誤，符合題意，C正確，不符合題意；D．若拉力突然變大，則拉力大于向心力，可能沿軌跡做向心運(yùn)動，故D正確，不符合題意。故選B。6.如圖所示，長為L的細(xì)繩一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球．給小球一個合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺，設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ．下列說法中正確的是（）A.小球受重力、繩的拉力和向心力作用 B.小球做圓周運(yùn)動的半徑為LC.θ越大，小球運(yùn)動的速度越大 D.θ越大，小球運(yùn)動的周期越大【答案】C【解析】【詳解】A．小球只受重力和繩的拉力作用，二者合力供應(yīng)向心力，A錯誤;B．小球做圓周運(yùn)動的半徑為：，B錯誤；C．由牛頓其次定律得：得到線速度：由此可見，θ越大，sinθ、tanθ越大，小球運(yùn)動的速度越大，C正確；D．小球運(yùn)動周期：，θ越大，小球運(yùn)動的周期越小，D錯誤．7.如圖所示，倒置的光滑圓錐內(nèi)側(cè)有兩個小玻璃球A、B沿錐面在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列關(guān)系式正確的是（）A.它們的線速度關(guān)系為va=vbB.它們的角速度關(guān)系為C.它們的向心加速度關(guān)系為D.它們的向心力關(guān)系為【答案】C【解析】【詳解】D．對A、B兩球分別受力分析，如圖，由圖可知：F合=mgtanθ因?yàn)閮尚∏蛸|(zhì)量不知，所以它們的向心力不肯定相等，故D錯誤；ABC．依據(jù)向心力公式有：解得：a=gtanθ所以向心加速度一樣大；由于A球轉(zhuǎn)動半徑較大，A球的線速度較大，角速度較小，故C正確，AB錯誤。故選C。8.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓管軌道內(nèi)運(yùn)動，小球的直徑略小于圓管的直徑，如圖所示．已知小球以速度v通過最高點(diǎn)時(shí)對圓管的外壁的壓力恰好為mg，則小球以速度通過圓管的最高點(diǎn)時(shí)()．A.小球?qū)A管的內(nèi)、外壁均無壓力B.小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于C.小球?qū)A管的外壁壓力等于D.小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于mg【答案】B【解析】【詳解】以小球探討對象,小球以速度v通過最高點(diǎn)C時(shí),依據(jù)牛頓其次定律得

當(dāng)小球以速度通過圓管的最高點(diǎn),依據(jù)牛頓其次定律得:

計(jì)算得出負(fù)號表示圓管對小球的作用力向上,即小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于，故B正確；故選B。9.一個小船在靜水中的速度為4m/s，要橫渡寬為30m，水流速度為3m/s的河流，下述說法中正確的是（）A.此船不行能渡過此河 B.此船可能垂直到達(dá)正對岸C.此船過河的最短時(shí)間為6s D.此船的合速度可能為6m/s【答案】BD【解析】【詳解】AC．當(dāng)船靜水速與河岸垂直時(shí)，垂直于河岸方向上分速度最大，則渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為故AC錯誤；B．因?yàn)樾〈陟o水中的速度大于水流速度，所以此船可以垂直到達(dá)正對岸，故B正確；D．依據(jù)平行四邊邊定則可知，小船的速度范圍故D正確。故選BD。10.物體做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，它的向心加速度、角速度、線速度和周期分別為a、ω、v和T.下列關(guān)系式不正確的是()A.ω＝ B.v＝C.a＝ωv D.T＝2π【答案】D【解析】由a＝ω2R，v＝Rω，可得ω＝，v＝，a＝ωv，即A、B、C正確；又由T＝與ω＝得T＝2π，即D錯誤．11.如圖，物體A和B質(zhì)量均為m，分別與輕繩連接跨過定滑輪（不計(jì)繩與滑輪之間的摩擦），當(dāng)用力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動的過程中，則（）A.物體A做勻速直線運(yùn)動B.物體A向上做加速直線運(yùn)動C.物體A受到的繩子拉力等于自身重力D.物體A受到的繩子拉力大于自身重力【答案】BD【解析】【詳解】AB．設(shè)繩子與水平方向的夾角為，將B的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示沿繩子方向的分速度等于A的速度，則有B向右做勻速直線運(yùn)動，減小，則增大，所以A的速度增大，A做加速運(yùn)動，故A錯誤，B正確；CD．A向上做加速運(yùn)動，加速度向上，依據(jù)牛頓其次定律有解得，故C錯誤，D正確.故選BD。【點(diǎn)睛】本題考查運(yùn)動的合成與分解，抓住B在沿繩子方向的速度等于A的速度，通過平行四邊形定則進(jìn)行求解。12.圖是一個做勻變速運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的軌跡示意圖，運(yùn)動方向從A到E。已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，且B是最高點(diǎn)，則下列說法中不正確的是（）A.B點(diǎn)的速度不為零B.A點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90°C.A點(diǎn)的加速度比C點(diǎn)的加速度大D.從C到E加速度與速度的夾角減小【答案】BC【解析】【詳解】A．由題意，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)速度方向與加速度方向恰好相互垂直，速度沿B點(diǎn)軌跡的切線方向，則知加速度方向向下，合外力也向下，質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，合外力恒定不變，所以B點(diǎn)的速度不為零，故A正確；B．物體在A點(diǎn)受力的方向向下，而A點(diǎn)的速度的方向向右上方，A點(diǎn)的加速度與速度的夾角大于90°，故B錯誤；C．質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，合外力不變，加速度不變，故C錯誤；D．質(zhì)點(diǎn)由C到E過程中，恒力的方向向下，垂直力方向的速度不變，而沿力方向的速度越來越大，所以加速度與速度的夾角始終減小，故D正確。本題選擇不正確的，故選BC。二、試驗(yàn)題（本大題共1小題，每空3分，共18分）13.圖甲是“探討平拋物體的運(yùn)動”的試驗(yàn)裝置圖。(1)試驗(yàn)前應(yīng)對試驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)整，直到斜槽末端切線_____。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋_____。(2)圖乙是正確試驗(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_____。（g取）(3)在另一次試驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個格的邊長，通過試驗(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_____；B點(diǎn)的豎直分速度為_____。拋出點(diǎn)坐標(biāo)為_____（取10）?！敬鸢浮?1).水平(2).初速度相同(3).1.6(4).1.5(5).2.0(6).（-0.15m，-0.05m）【解析】【詳解】(1)[1][2]為了保證小球的初速度水平，斜槽末端應(yīng)切線水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋運(yùn)動的初速度相等(2)[3]由于O為拋出點(diǎn)，所以依據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有，水平方向豎直方向?qū)=32.0cm，y=19.6cm，代入解得(3)[4]在豎直方向上，依據(jù)解得則小球的初速度為[5]B點(diǎn)的豎直分速度為[6]小球運(yùn)動到B點(diǎn)的時(shí)間所以B點(diǎn)水平位移為豎直位移所以小球拋出點(diǎn)的位置橫坐標(biāo)為縱坐標(biāo)為即拋出點(diǎn)的坐標(biāo)位置為(-0.15m，-0.05m).三、計(jì)算題（本大題共3小題，共34分。請?jiān)诮獯疬^程中畫出必要的物理圖像，寫出必要的表達(dá)式，作出必要的文字說明，只寫結(jié)果不得分）14.如圖，馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目，在豎直平面內(nèi)有半徑為R的圓軌道．表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動，已知人和摩托車的總質(zhì)量為m，人以的速度過軌道最高點(diǎn)B，并以的的速度過最低點(diǎn)A．求在A、B兩點(diǎn)軌道對摩托車的壓力大小各為多少?【答案】7mg和mg.【解析】【詳解】在B點(diǎn)，由重力和軌道對摩托車的壓力的合力供應(yīng)向心力,依據(jù)牛頓其次定律得:

其中,計(jì)算得出:FB=mg．在A點(diǎn)，由重力和軌道對摩托車的支持力的合力供應(yīng)向心力，依據(jù)牛頓其次定律得:又依據(jù)題意；計(jì)算得出:FA=7mg即在A、B兩點(diǎn)軌道對摩托車的壓力大小各為7mg和mg.15.如圖所示，斜面高為1m，傾角，在斜面的頂點(diǎn)以速度水平拋出一小球，小球剛好落于斜面底部點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取，（結(jié)果可保留根號）求：(1)小球拋出的速度；(2)小球在空中運(yùn)動的時(shí)間；(3)小球在空中距斜面最遠(yuǎn)時(shí)的時(shí)間。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)(2)依據(jù)得小球在空中的運(yùn)動時(shí)間為小球拋出時(shí)的初速度為：。(3)當(dāng)小球速度方向與斜面平行時(shí)，距斜面最遠(yuǎn)，依據(jù)平行四邊形定則知解得16.曉明站在水平地面上，手握不行伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉。球飛離水平距離d后落地，如圖所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為，重力加速度為g，忽視手的運(yùn)動半徑和空氣阻力。(1)求繩斷時(shí)球的速度大小v1和球落地時(shí)的速度大小v2(2)問繩能承受的最大拉力多大？(3)變更繩長，使球重復(fù)上述運(yùn)動。若繩仍在球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？【答案】(1)v1=，v2=；(2)T=mg；(3)當(dāng)l＝時(shí)，x有極大值