2021-2022学年山西省太原市两校高一下学期3月月考物理试卷

这是一份2021-2022学年山西省太原市两校高一下学期3月月考物理试卷，共10页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
山西省太原市两校2021-2022学年高一下学期3月月考物 理 试 题（考试时间： 90 分钟   试卷满分： 100 分）一、单项选择题 （本题包含 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项 中，只有一项是最符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在下表内相应位置）      1.如图所示， 在观察小球在桌面上运动轨迹的实验中， 在原本的直线路径旁放一磁铁， 钢 球的运动轨迹不再是一条直线，此过程中磁铁位置不变。下列说法正确的是（    ） 
A ．钢球的速度一定增加C ．钢球受磁铁的吸引力恒定
B ．钢球受到的摩擦力恒定D ．钢球的合外力一定不为零
2.转篮球是一项难度较高的技巧，其中包含了许多物理知识。如图所示，假设某转篮球的 高手能让篮球在他的手指上(手指刚好在篮球的正下方)匀速转动，下列有关描述该高手转篮球的物理知识正确的是(        )A ．篮球上各点做圆周运动的圆心在手指上B ．篮球上各点的向心加速度是由手指提供的C ．篮球上各点做圆周运动的角速度相等D ．篮球上各点离转轴越近，做圆周运动的向心加速度越大3.一人在指定的地点放烟花庆祝农历新年，如图所示，五彩的烟花弹从地上的盒子中喷出。 若某一瞬间两颗烟花弹同时从盒子中飞出，烟花弹 a 的初速度方向竖直向上，烟花弹 b  的初速度方向斜向右上方，如果两颗烟花弹到达的最大高度相等，忽略空气的影响，则（    ）A ．两颗烟花弹初速度大小相等B ．在空中运动的过程中，两颗烟花弹速度变化率相同C ．烟花弹 b 上升过程中运动的时间更长D ．烟花弹 a 在最高点加速度为零4.2022 年北京冬奥会于 2 月 4 日开幕，中国代表团以 9 金 4 银 2 铜位列金牌榜第三，创 造了冬奥参赛史上最好成绩。在冬奥会短道速滑项目中，运动员绕周长仅 111 米的短道 竞赛。比赛过程中运动员在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而甩离正 常比赛路线。如图所示，圆弧虚线 Ob 代表弯道，即正常运动路线，Oa 为运动员在 O 点 时的速度方向(研究时可将运动员看作质点) 。下列论述正确的是(        )
A ．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心B ．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力C ．若在 O 点发生侧滑，则滑动的方向在 Oa 左侧D ．若在 O 点发生侧滑，则滑动的方向在 Oa 与 Ob 之间                             5.太原市公共自行车采用如图所示的无链传动系统，利用圆锥齿轮 90°轴交，将动力传至 后轴，驱动后轮转动，杜绝了传统自行车“掉链子”问题。如图乙所示是圆锥齿轮 90°轴交 示意图，其中A 是圆锥齿轮转轴上的点，B 、C 分别是两个圆锥齿轮边缘上的点，两个圆 锥齿轮中心轴到 A、B 、C 三点的距离分别记为 rA、rB 和 rC(rA≠rB≠rC) 。下列有关物理量大小关系正确的是(        )A ．B 点与 C 点的角速度： ωB＝ωCB ．C 点与 A 点的线速度： vC＝rB   vA rAC．B 点与 A 点的线速度： vB＝rA   vA rBD ．B 点和 C 点的线速度： vB>vC6.如图所示，中间有孔的物块 A 套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动。则下列关于拉力 F 及拉力作用点的移动速度 v 的说法，正确的是(        )A ．F 不变、v 减小C．F 增大、v 增大7.铯原子钟是精确的计时仪器，图 1 中铯原子从 O 点以100m/s 的初速度在真空中做平抛 运动，到达竖直平面MN所用时间为t1 ；图 2 中铯原子在真空中从 P 点做竖直上抛运动， 到达最高点 Q 再返回 P 点，整个过程所用时间为t2  ，O 点到竖直平面MN 、P 点到 Q 点的距离均为0.2m ，重力加速度取g  10m/s2  ，则t1  : t2 为（    ） A ．100 ∶1                    B ．1 ∶100                     C ．1 ∶200                    D ．200 ∶1                 8.如图所示，一质点做平抛运动先后经过 A、B 两点，到达 A 点时速度方向与水平方向的 夹角为 30° ，到达 B 点时速度方向与水平方向的夹角为 45° 。从抛出开始计时，质点到A高一物理    第 2页（共 8 页）
点与质点运动到 B 点的时间之比是(        ) 
A.   3
B.     3
C.                        D. 3
9.如图所示，完全相同的三个小球 A 、B 、C 均用长为L  0.8m 的细绳悬于小车顶部，小 车以v  2m / s 的速度匀速向右运动，A 、C 两球与小车左、右侧壁接触，由于某种原因，小车的速度突然减为 0，此时悬线张力之比FA  : FB  : FC 为（重力加速度 g 取10m / s2 ）（   ）A ．3 ∶3 ∶2                  B ．2 ∶3 ∶3                   C ．1 ∶1 ∶1                  D ．1 ∶2 ∶210.如图所示，轻杆长为 3L ，在杆的 A 、B 两端分别固定质量均为 m的球 A 和球 B，杆上距球 A 为 L 处的点 O 装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动.在转动的过程中，忽略空气的阻力。若球 B 运动到最高点时，球 B 对杆恰好无作用力，则下列说法正确的是(        )A.球 B 在最高点时速度为 0B.此时球 A 的速度也为 0C.球 B 转动到最高点时，杆对水平轴的作用力为 1.5mgD.球 B 转到最高点时，杆对水平轴的作用力为 3mg二、多项选择题（本题包含 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中， 至少有两个选项正确。全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有错者或不答的得 0 分。  请将正确选项前的字母填在下表内相应位置。）11.在光滑水平面上有一质量为 2 kg 的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动。现突然将与速度反方向的 2 N 的力水平旋转 90° ，则关于物体运动情况的叙述正确的是(        )A ．物体做速度大小不变的曲线运动B ．物体做加速度为 m/s2 的匀变速曲线运动C ．物体做速度越来越大的曲线运动D ．物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大12.2021 年 6 月 14 日，在中国传统节日“端午”节之际，太原汾河龙舟公开赛举行。假设 一只小船匀速横渡一条河流，当船头垂直对岸方向航行时，在出发后10min 到达对岸下
游120m 处； 若船头保持与河岸成角向上游航行， 法正确的是（   ）A ．水流的速度大小为0.2m/sB ．船头与河岸间的夹角为60C ．小船在静水中的速度大小为0.6m/sD ．河的宽度为200m
出发后12.5min 到达正对岸。以下说 
13.如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为 R ，小球半径为 r ，则下列说法正确的是(        )A ．小球通过最高点时的最小速度 vmin ＝ B ．小球通过最高点时的最小速度 vmin ＝0C ．小球在水平线 ab 以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定 无作用力D ．小球在水平线 ab 以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力14.如图，一半球形的坑，其中坑边缘两点 M、N 刚好与圆心等高。现在 M、N 两点同时 将两个小球以 v1、v2 的速度沿如图所示的方向水平抛出，发现两球刚好落在坑中同一点 Q， 已知∠MOQ＝60° ，忽略空气阻力。则下列说法正确的是(        )A ．两球的初速度无论怎样变化，只要落在坑中的同一点，v1＋v2 就为定值B ．两球抛出的速度大小之比为 1 ∶3C ．若仅从 M 点水平抛出小球，改变抛出的速率，小球可能垂直坑壁落入坑中D ．若仅增大 v1 ，则两球可在落在 Q 点前相遇15.如图所示，两个质量均为 m 的小木块 a 和 b(可视为质点)放在水平圆盘上，a 与转轴 OO′的距离为 l ，b 与转轴的距离为 2l ，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍，重力加速度大小为 g 。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是(        )A ．b 一定比 a 先开始滑动B ．a 、b 所受的摩擦力始终相等
C ．ω＝ 是 b 开始滑动的临界角速度D ．当ω＝ 时，a 所受摩擦力的大小为 kmg三、实验题（本题包含 2 小题，共 14 分。请将答案填在题中横线上或按要求作答。）16.(6 分)用如图所示的装置来探究钢球做圆周运运动所需向心力 F 的大小与质量 m、角速 度ω和半径 r 之间的关系。探究过程中某次实验时装置的状态如图所示。(1)在研究向心力的大小 F 与质量 m 关系时，要保持________相同。 
A ． m 和 rC ．ω和 r
B ．ω和 mD ． m 和 F
(2)若两个钢球质量和转动半径相等，则是在研究向心力的大小 F 与________ 的关系。A ．质量 m                                                              B ．角速度ωC ．半径 r(3)若两个钢球质量和转动半径相等，且标尺上红白相间的等分格显示出两个钢球所 受向心力的比值为 1 ∶9 ，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为________。 
A ．1 ∶3C ．1 ∶9
B ．9 ∶1D ．3 ∶1
17.(8 分)某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度 g=10 m/s2。
（1）关于实验要点，下列说法正确的是_______。A ．选用的斜槽越光滑越好B ．调节斜槽，使斜槽槽口切线水平C ．调节纸板，使纸板面竖直且与小球运动轨道所在平面平行D ．画平抛运动轨迹时，将槽口在纸板上的水平投影作为平抛运动的起点（2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、 B 、C 是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为 5cm ，则小球从槽口抛出的 初速度大小为 v0=_______m/s ，小球从槽口抛出到运动到 B 点位置所用的时间为         t=_______s；B 点离槽口的水平距离 x=_______m。四、计算题（本题包含 4 小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和 单位。）18.（8 分） 如图所示，滑板运动员从倾角为 53°的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发 现在斜面底端有一个高h＝1.4 m、宽 L＝1.2 m 的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物， 他必须在距水平地面高度 H＝3.2 m 的A 点沿水平方向跳起离开斜面。忽略空气阻力，重 力加速度 g 取 10 m/s2(已知 sin 53°＝0.8 ，cos 53°＝0.6) ，求：（1）若运动员不触及障碍物，他从A 点起跳后落至水平面的过程所经历的时间；（2）运动员为了不触及障碍物，他从 A 点沿水平方向起跳的最小速度。
 19.（8 分） 如图所示，一光滑的半径为 R 的半圆形轨道固定在水平面上，AB 为半圆形轨道的竖直直径，一个质量为 m 的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口 B 点飞 出时，对轨道的压力恰好为零，重力加速度为g ，求：（1）小球从轨道口 B 点飞出时的线速度大小；（2）则小球落地点 C 距A 处多远。          20.（10 分） 如图所示，长为L 的细线一端吊着一个质量为m 可视为质点的小球，另一端O 用手拉着，使小球做水平面内的匀速圆周运动，小球做匀速圆周运动的角速度为   ，O点离地面的高度为2L ，重力加速度为g ，求：（1）细线对球的拉力大小；（2）绳与竖直方向夹角；（3）某时刻手突然松开，小球做平抛运动的水平位移大小。
21.（10 分） 如图所示，半径为 R 的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上， 转台转轴与过陶罐球心 O 的对称轴OO重合。转台以一定角速度匀速旋转，一质量为m 的小物块落人陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它 
和 O 点的连线与OO 之间的夹角为 53° 。sin 53  0.8 ， 为 g。（1）若  0  ，小物块受到的摩擦力恰好为零，求0 ； （2）若  0  ，求小物块受到的摩擦力大小和方向； （3）若   0  ，求小物块受到的摩擦力大小和方向。 3 
cos 53  0.6 ，重力加速度大小 
物 理 试 题 答 案         （考试时间：90分钟   试卷满分：100分）一、单项选择题（本题包含10小题，每小题3分，共30分。）1.D   2.C   3.B   4.D   5.B   6.D   7.C    8.B   9.A   10.C二、多项选择题（本题包含5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有错者或不答的得0分。）11.BC   12.AD   13.BC   14.BD   15.AC三、实验题（本题包含2小题，共14分。）16.(6分)(1)C　(2)B　(3)D17.(8分)（1）BC   （2） 1.5    0.2    0.3    四、计算题（本题包含4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）18.（8分） (1)运动员从斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动，根据自由落体公式H＝gt2           解得：t＝＝0.8 s。(2)为了不触及障碍物，运动员以速度v沿水平方向起跳后竖直下落高度为H－h时，他沿水平方向运动的距离为＋L，设他在这段时间内运动的时间为t′，则：H－h＝gt′2，＋L＝vt′，联立解得v＝6.0 m/s。19．（8分）小球在B点飞出时，对轨道压力为零，由mg＝m，得vB＝，小球从B点飞出做平抛运动，t＝＝，水平方向的位移大小即落地点C到A的距离x＝vBt＝·＝2R。20.（10分）【答案】（1） ；（2） ；（3）（1）设细线的拉力为，细线与竖直方向夹角为解得（2）小球在竖直方向合力为零，则解得（3）小球的线速度手松后，小球平抛运动的高度平抛时间水平位移21.（10分）（1）；（2），方向沿罐壁切线向上；（3），方向沿罐壁切线向下1）若小物块受到的摩擦力恰好为零，对物体分析有得（2）若，物块受到的摩擦力沿切线向上，对物体分析有④可得（3）若，物块受到的摩擦力沿切线向下，对物体分析有可得