2021河北省巨鹿中学高一下学期第一次月考物理试题含答案

 2020-2021学年下学期第一次月考

高一年级物理试题

  第I卷（选择题 共48分）

一、单选题（本题共6小题；每小题4分，共24分．）

1．关于曲线运动，下列说法正确的是(　　)

A．曲线运动一定是变速运动     B．变速运动一定是曲线运动

C．做曲线运动的物体加速度一定不变   D．做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的

2．下列说法正确的是（　　）

A．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态     B．做匀速圆周运动的物体的线速度恒定不变

C．做圆周运动的物体的合力恒定           D．做匀速圆周运动的物体合力始终指向圆心

3．如图所示，一质点从M点到N点做曲线运动，当它通过P点时，其速度v和加速度a的关系可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

4．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上放有质量为0.2kg的小物块A，已知OA=0.05m，小物块A与圆盘的动摩擦因数均为0.25，设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2,下列说法正确的是（  ）

A．当转速ω=2rad时，物块受到向心力大小为0.5N

B．当转速ω=2rad时，物块受到的摩擦力为静摩擦力

C．物块随圆盘一起运动时受到重力、支持力、摩擦力和向心力，共4个力作用

D．物块随圆盘一起运动时受到的摩擦力方向沿半径向外

5. 一小船在静水中的速度大小为3m/s，它在一条河宽150m、水流速度大小为4m/s的河流中渡河，则该小船（　　）

A．能到达出发点的正对岸  B．以最短时间渡河时，它渡河的位移大小为200m

C．渡河的时间不少于50s   D．以最短位移渡河时，小船的实际速度大小为7m/s

6．如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（　　）

A．刚开始时B的速度为vsinθ

B．A匀速上升时，重物B也匀速下降

C．A运动到位置N时，B的速度最大

D．重物B下降过程，绳对B的拉力大于B的重力

二、多选题（本题共4小题；每小题6分，共24分．全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）

7．做匀速圆周运动的物体，在其运动过程中，不变化的物理量是（　　）

A．线速度 B．角速度 C．转速 D．周期

8．如图所示，将一物体自倾角为θ、足够长的斜面顶端沿水平方向抛出后，落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ, 球落到斜面上前一瞬间速度方向与斜面夹角为α，下列说法正确的是（  ）

A. 无论初速度多大，都存在φ=2θ                B. 初速度变大，φ 增大

C.无论初速度多大，都存在tanφ=2tanθ     D. 初速度变大，α 不变

9．如图，一小船以1.0m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45m。从小球离开手在空中上升到最高点的过程，下列相关说法正确的是（假定抛接小球时人手的高度不变，不计空气阻力，g取10m/s2）（　　）

A．小船运动的时间为0.6s                  B．小船前进的距离为0.3m

C．以河岸为参考系，小球作匀变速运动      D．以河岸为参考系，小球的运动轨迹为直线

10．如图所示，A、B两个小球质量相等，用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两端分别连接O点和B点，让两个小球绕O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做圆周运动，若OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，OB＝AB，则(　　)

A．A球所受向心力为F2

B．B球所受向心力为F1

C．F1：F2=1：2

D．B球所受向心力与A球所受向心力之比为1：2

第 II卷（非选择题 共52分）

三、实验题（每空2分，15题共分6分，16题共6分，共12分）

11．三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：

(1)某同学采用如图甲所示的装置研究平抛运动，两相同的斜槽固定在同一竖直面内，它们的轨道末端水平，下方的斜槽末端与光滑水平轨道平滑连接。把两个相同小球，均从斜槽的顶端由静止同时释放，观察到两小球恰好在水平轨道相遇，这说明平抛运动在水平方向上的分运动是_______；

(2)另一位同学采用如图乙所示的装置研究平抛运动时，小球2与斜槽末端在同一水平线上，将小球1从斜槽某处释放，当它到达斜槽末端时触发接收器，小球2被释放。观察到两小球恰好在小球2初位置的正下方相遇，这说明平抛运动在竖直方向上的分运动是_______。

（3）第三位同学采用如图丙所示的装置，采用描迹法研究平抛运动。让小球多次沿同一轨道滚下，画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的是_____(填选项前的字母)。

A．斜槽轨道必须光滑

B．斜槽轨道末端的切线必须调至水平

C．应使小球每次都从斜槽上的不同位置由静止开始滑下

D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些

12．在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线平齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g。

(1)用秒表记录运动n圈的总时间为t，则小球做圆周运动的周期T=______，那么小球做圆周运动时需要的向心力表达式为Fn=_____；

(2)通过刻度尺测得小球运动的轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动时外力提供的向心力表达式为；

(3)改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式k=________。（用前面已知的相关字母表示）

四、计算题（本大题3小题，共40分，要求必须写出必要的文字说明、公式、主要的计算步骤和明确的答案。只有最后答案不给分。）

13．(12分)2022年冬奥会将在北京和张家口市联合举行。滑雪运动员备战训练过程中，从斜坡顶端以8m/s的速度水平飞出，经过一段时间后，运动员的速度方向偏转了45°，g=10m/s2，空气阻力忽略不计。求

（1）从水平飞出到速度方向偏转45°，运动员运动的时间。

（2）从水平飞出到速度方向偏转45°，运动员的水平位移和竖直位移大小。

14．(12分)如图所示，在水平转台上放一个质量M＝2.0 kg的木块，它与台面间的最大静摩擦力fm＝6.0 N，绳的一端系住木块，另一端穿过转台的光滑中心孔O悬吊一质量m＝1.0 kg的小球，当转台以ω＝5.0 rad/s的角速度匀速转动时，欲使木块相对转台静止，求木块到O孔的距离范围。(重力加速度g＝10 m/s2，木块、小球均视为质点)

15．(16分)如图所示长方形光滑水平台面WXYZ，WX边长为1.0m，XY边长为1.5m，距离地面h=0.8m．一质量m=1kg的小球从W静止出发，在CD区域之间受到沿着WZ方向恒力F1的作用，F1=25N，CD区域沿WZ方向间距为d，d=0.5m．当小球到达D点时撤去F1，并立即对小球施加变力F2，使得小球开始做半径R=1m的匀速圆周运动，最终小球从Y点离开光滑水平台面开始做平抛运动．取g=10m/s2

（1）求F2的大小；

（2）求小球在光滑水平台面运动的总时间；

（3）求小球平抛的水平位移．

2020-2021学年第二学期第一次月考

高一年级物理试题答案

一、单选题

1．A  2．D  3．C  4．B  5.C  6．D

二、多选题

7．BCD  8．CD  9．BC 10．AD

第 II卷（非选择题 共36分）

三、实验题（每空2分，15题共分6分，16题共6分，共12分）

11．(1) 匀速直线运动  (2) 自由落体运动  （3）B D

12．(1)        (3)

四、计算题

13．(12分)

(1)设运动员从飞出到速度偏转45°所用的时间为t，由速度的偏角公式可得

        ………………2分

    代入数据可得t=0.8s  ………………2分

（2）滑雪运动员做平抛运动，在水平方向有  ………………2分

代入数据可得x=6.4m ………………2分

在竖直方向有………………2分

代入数据可得y=3.2m ………………2分

14．(12分)

解析：

转台以一定的角速度ω匀速转动，据可知：木块所需的向心力与做圆周运动的半径r成正比。

当在离O点最近处 r＝r1时，木块有靠近O点的运动趋势，这时摩擦力沿半径向外，刚好达到最大静摩擦力fm

mg－fm＝Mω2r1  ………………3分

得r1＝＝8 cm    ………………2分

当木块在离O点最远处r＝r2时，有远离O点的运动趋势，这时摩擦力的方向指向O点，且达到最大静摩擦力fm

mg＋fm＝Mω2r2    ………………3分

得r2＝＝32 cm  ………………2分

则木块能够相对转台静止，半径应满足关系式8 cm≤r≤32 cm  ………………2分

15．（16分）

【解析】

（1）小球在CD之间，根据牛顿第二定律：………………1分

匀变速直线运动：………………2分

解得………………1分

之后做匀速圆周运动：………………2分

（2）小球开始匀加速时间，结合（1）得到：

                   ………………2分

小球做匀速圆周运动，根据线速度公式得到：

                  ………………2分

运动总时间：………………1分

（3）小球做平抛运动：

在竖直方向则有h=gt′2  ………………2分

在水平方向有x=vt′   ………………2分

解得t′=0.4s

x=2m………………1分