2021河北省大联考高一下学期4月月考物理试题含答案

河北省大联考高一（下）四月份月考

物理

本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号考场号、座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册前两章。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.一质点做曲线运动，下列说法正确的是

A.质点的速度与加速度方向可能相反

B.质点的加速度方向与合外力方向可能相反

C.质点的加速度一定改变

D.质点的速度一定改变

2.如图所示，一质点花了20s的时间沿圆形轨道从A点运动到B点，质点与圆心的连线在这段时间内转过的角度为，该过程中质点可以看成做匀速圆周运动，质点的角速度为

A. B. C. D.

3.某学校体育选修课开设飞镖投掷项目，在竖直墙壁上悬挂一镖靶，一学生站在离墙壁一定距离的某处，以某一速度水平抛出飞镖落在靶心O的正下方的A点，如图所示。不计飞镖飞行过程的阻力，要使飞镖落在靶心O，则下列措施可行的是

A.飞镖从原位置水平抛出，抛出的初速度减小

B.飞镖从原位置水平抛出，抛出的初速度增大

C.飞镖从原位置下方某位置水平抛出，抛出的初速度不变

D.飞镖从原位置下方某位置斜向下方抛出，抛出的初速度减小

4.随着我国全面进入主汛期，防汛形势十分严峻。各地区各部门坚持人民至上生命至上全力以赴抗洪抢险。某船积极参加抗洪，已知该船在静水中的最大速度为5m/s。现让该船渡过某条河，假设河的两岸是平行线，河水流速恒定河宽d=100m。船以最短时间渡河，航线与岸的夹角为60°，则

A.渡河时间为20s

B.河水流速为10m/s

C.实际渡河位移为

D.调整船头斜向上游，都无法到达正对岸

5.自行车转动结构的示意图如图所示，A点为大齿轮边缘上的点、B点为小齿轮边缘上的点，大齿轮的半径为小齿轮半径的3倍，假设自行车匀速前进，下列说法正确的是

A.A、B两点的线速度大小之比为3:1

B.A、B两点的角速度大小之比为3:1

C.A、B两点的转速之比为1:3

D.A、B两点的向心加速度大小之比为1:9

6.如图所示，人在岸上用绳拉船，某时刻人向左前进的速率为v1，船前进的速率为v2，绳与水平面的夹角为，则下列关系式正确的是

A. B. C. D.

7.和火车转弯类似，在高速公路的转弯处，路面通常都是外高内低。在某路段一汽车向左转弯，公路的竖直截面如图所示，图中h=0.5m，x=6m。汽车转弯时若以设计速度驶过弯道，车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）擦力等于零，已知转弯的设计速度为10m/s，取重力加速度大小g=10m/s2，则该路段设计的汽车转弯的半径为

A.120m B.10m C.12m D. 6 m

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分共18分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8.如图所示，把一个小球（可视为质点）放在漏斗中沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是

A.小球受到了重力、漏斗的弹力和向心力的作用

B.小球受到的重力和漏斗的弹力的合力提供小球做匀速圆周运动所需的向心力

C.小球在漏斗中的速度越小，距离漏斗底部越近

D.小球在漏斗中的速度超过一定的值，就会发生离心现象，从漏斗底部漏出

9.如图所示，斜面AB固定在水平地面上，斜面的倾角、长度l=10m。在顶点水平向左抛出一个小球，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，经过一段时间后，小球落在水平地面上或者斜面上，对于这一过程，下列说法正确的是

A.若小球的初速度为8m/s，则小球落在斜面上

B.若小球的初速度为10m/s，则小球落在斜面上

C.若小球的初速度变大，则位移方向与水平方向的夹角一定变大

D.若小球的初速度变大，则小球在落点时的速度方向与水平方向的夹角可能不变

10.如图所示，当可视为质点的汽车以5m/s的速度通过拱形桥顶时，汽车对桥顶的压力为车重的。取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是

A.拱形桥的半径为27.8m

B.拱形桥的半径为25m

C.当汽车以50m/s的速度通过拱形桥顶时，汽车对桥顶的压力恰好为零

D.当汽车以的速度通过拱形桥顶时，汽车对桥顶的压力恰好为零

三、非选择题：共54分。

11.（7分）用如图甲所示的装置研究平抛运动。

（1）为了定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的____________（选填“最上端”、“最下端”或“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时____________（选填“需要”或“不需要”）y轴与重垂线平行。

（2）如图乙所示，为了验证轨迹上A点是否为起始点，某同学在轨迹上又选取了B、C两点，A、B和B、C的水平间距相等且均为x，测得A、B和B、C的竖直间距分别为y1和y2，发现，则A点______（选填“是”或“不是”）起始点。

12.（9分）某同学做探究小球平抛运动特点的实验，通过描点画出平抛运动的运动轨迹。

（1）（多选）实验中，下列做法合理的是______。

A.实验装置中的斜面必须是光滑的

B.小球每次应从斜槽上同一个合适的位置由静止释放

C.须用重垂线确定白纸上所画y轴的方向

D.描绘小球的运动轨迹时，后面的点可以用折线连接

（2）实验中，通过正确的操作得到小球的运动轨迹后，以平抛运动的起点O为坐标原点，测量多组水平坐标x和竖直坐标y，接着作出y-x2图像。下列图像可能正确的是

A.  B.  C.  D.

（3）实验中得到的一组数据为y=20.0cm，x2=400.0cm2，取重力加速度大小g=10m/s2，则平抛运动的初速度大小为______m/s，小球在该组数据对应的点的瞬时速度大小为______m/s。（结果均保留两位有效数字）（可能用到的数，，，）

13.（9分）汽车出厂前需要进行轮胎抓地实验，该实验是将一辆汽车放在一个水平圆盘上，然后使圆盘和汽车一起绕中心轴旋转，不断地调节圆盘的转速直到汽车开始滑动，记录下最高转速、汽车的质量和汽车到圆盘中心的距离，这样就可以确定汽车的抓地情况。该实验的“mini版”如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r=50cm处放置一小物块A，其质量m=10kg，A与圆盘盘面间的动摩擦因数μ=0.5，小物块A可视为质点，所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。

（1）当圆盘转动的角速度时求物块与圆盘间的摩擦力的大小和方向；

（2）欲使A与圆盘不发生相对滑动，求圆盘转动的最大角速度。

14.（13分）如图所示，光滑水平面内有一直角坐标系xOy，O为坐标系的原点。现有一质量m=1kg的可视为质点的物体静止于原点O，对其施加一沿x轴正方向的力F1，经过t1=4s后质点到达坐标为(8m,0)的位置。第4s末撤去F1，改为施加沿y轴正方向的力F2=2N。求：

（1）F1的大小；

（2）第6s末物体的速度大小和方向。

15.（16分）如图所示，斜面AB长L=9m、倾角，固定于竖直面内，与半径R=1m的圆弧轨道在B点平滑连接（相切），OB与OC均为圆弧半径且圆弧BC对应的圆心角是角的补角，C为圆弧轨道的最高点，A、B、C、O均在同一竖直平面内。质量m=2kg的小滑块（可视为质点）在A点以初速度v1=18m/s沿斜面向上运动，运动过程中始终挤压轨道，依次经过B点和C点，最终又恰好落在斜面上的A点。已知小滑块与斜面间的动摩擦因数，取重力加速度大小g=10m/s2，sin3°=0.6，cos37°=0.8求：

（1）小滑块到达B点时的速度大小；

（2）小滑块在C点时对圆弧轨道的压力大小。

高一（下）四月份月考

物理参考答案

1.D  2.D  3.B  4.A  5.C  6.B  7.A  8.BC  9.AD  10.BD

11.（1）球心（2分） 需要（2分）

（2）是（3分）

12.（1）BC（2分）

（2）C（2分）

（3）1.0（2分） 2.2（3分）

13.解：（1）由牛顿第二定律可知，物块与圆盘间的摩擦力大小

（3分）

该摩擦力提供物块做圆周运动所需的向心力，其方向指向圆心。（1分）

（2）物块与圆盘间的最大摩擦力

（2分）

由牛顿第二定律可得

（2分）

解得（1分）

14.解：（1）由运动学规律有（2分）

知时间内物体的加速度大小

由牛顿第二定律

（2分）

解得。（1分）

（2）根据运动学公式

（2分）

撤去后物体的加速度大小

（1分）

6s末物体沿y轴方向的分速度大小

（1分）

则第6s末物体的速度大小（1分）

设此时物体的运动方向和x轴正方向的夹角为，则

（2分）

即6s末物体的速度方向指向第一象限，与x轴正方向的夹角为45°。（1分）

15.解：（1）小滑块沿斜面上滑时，对其受力分析根据牛顿第二定律有

（1分）

（1分）

（2分）

联立解得（1分）

根据运动学公式有（2分）

联立解得。（1分）

（2）小滑块自C点脱离圆弧轨道后做平抛运动，设其从C点运动到A点的时间为t，根据平抛运动规律水平方向上有（1分）

竖直方向上有（1分）

联立解得（2分）

小滑块在C点时，对其受力分析，根据牛顿第二定律可知

（2分）

联立解得（1分）

根据牛顿第三定律可知，小滑块在C点时对圆弧轨道的压力大小。（1分）