2021-2022学年云南省瑞丽市第一民族中学高一（下）3月月考物理试题含解析

云南省瑞丽市第一民族中学2021-2022学年高一下学期3月份考

高一物理

第Ⅰ卷

一、单选题（共10小题，每题3分）

1. 如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为（　　）

A. t B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】把平抛运动分解成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，根据运动的独立性和等时性可知，平抛运动的时间和水平方向上运动的时间相同。由题意可知

当速度变为2倍时

故选C。

2. 如图所示，重为G的花瓶置于水平桌面上，桌面对花瓶的支持力为F1，花瓶对桌面的压力为F2，下列说法正确的是（　　）

A. F1大于F2 B. G与F2是一对平衡力

C. G与F1是一对作用力与反作用力 D. F1与F2是一对作用力与反作用力

【答案】D

【解析】

【详解】花瓶受重力和桌面的支持力作用下处于平衡状态，故与是一对平衡力；桌面对花瓶的支持力为和花瓶对桌面的压力为是一对相互作用力，大小相等，故ABC错误，D正确。

故选D。

3. 钢球A静止于光滑水平面C与固定于C的挡板B间，试分析球A与水平面C和挡板B间的摩擦力情况（　　）

A. 球A与挡板B间无摩擦力，与水平面C间有摩擦力

B. 球A与挡板B间有摩擦力，与水平面C间有摩擦力

C. 球A与挡板B间有摩擦力，与水平面C间无摩擦力

D. 球A与挡板B间无摩擦力，与水平面C间无摩擦力

【答案】D

【解析】

【详解】因为挡板B固定于水平面C上，故B与A只接触没有挤压 ，故AB之间没有弹力，则球A与挡板B间没有摩擦力，且A水平面C间没有运动趋势，所以球与水平面C间也没有摩擦力。

故选D。

4. 如图所示，一个质量为m的小物体静止在固定的、半径为R的半圆形槽内，距最低点高为处，则它受到的摩擦力大小为（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】小球受重力、支持力和摩擦力处于平衡

根据合成法，求得

根据几何关系知，支持力与圆心连线和水平方向上的夹角为α，有

所以

则

故选B。

5. 如图所示，小红欲将自己装书的箱子拉到教室，已知箱子和地面的动摩擦因数为，箱子的重力为150N，则小红拉动箱子所需要力的最小值是（　　）

A. 75N B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】根据滑动摩擦力的定义可知，对箱子受力分析如图示：摩擦力和支持力的合力方向确定，与竖直方向呈，由动态三角形分析得出当F与垂直时最小，最小值为

故选A。

6. 甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动的x-t图像（甲的图线为直线，乙的图线为抛物线）如图所示。关于两物体的运动，下列说法正确的是（　　）

A. 甲做直线运动，乙做曲线运动

B. 0~t1时间内，乙的速度方向与加速度方向相反；t1~t2时间内，乙的速度方向与加速度方向相同

C. 0~t2时间内，乙的速度先增大后减小，t2时刻，甲、乙两物体相遇

D. 0~t2时间内，t1时刻甲、乙相距最远，两物体一直沿x轴正方向运动

【答案】B

【解析】

【详解】A．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，甲的x-t图像为直线，甲做匀速直线运动；乙的x-t图像为抛物线，乙做匀变速直线运动，故A错误；

B．由图知，0~t1时间内，乙做负方向的匀减速运动，速度方向与加速度方向相反；t1~t2时间内，乙做正方向的匀加速运动，乙的速度方向与加速度方向相同，故B正确；

C．由图知，0~t2时间内，乙的速度先减小后增大；t2时刻，甲、乙位置相同，甲、乙两物体相遇，故C错误；

D．当甲、乙的速度相同时，两者相距最远，由图知0~t2时间内，t1时刻甲、乙相距不是最远；由图知，甲一直沿x轴负方向运动，乙先沿x轴负方向运动后沿x轴正方向运动，故D错误。

故选B。

7. 如图所示，人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A，人以速度v0向左匀速拉绳，某一时刻，绳与竖直杆的夹角为θ，与水平面的夹角为α，此时物块A的速度v1为（　　）

A. v1＝v0sinαcosθ

B. v1＝

C. v1＝v0cosαcosθ

D. v1＝

【答案】D

【解析】

【详解】将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示

拉绳子速度等于A沿绳子方向的分速度，设该速度为v，根据平行四边形定则得，A的实际速度为

同理对人的速度分解可得

联立可得

故选D。

8. 一只小船在静水中的速度为5m/s,它要渡过一条宽为50m的河，河水流速为4m/s，则

A. 这只船过河位移不可能为50m

B. 这只船过河时间不可能为10s

C. 若河水流速改变，船过河的最短时间一定不变

D. 若河水流速改变，船过河的最短位移一定不变

【答案】C

【解析】

【详解】试题分析：船在静水中的速度为5m/s，它大于河水流速4m/s，由速度合成的平行四边形法则可知，合速度可以垂直河岸，因此，过河位移可以为50m，所以，A选项错误．当以静水中的速度垂直河岸过河时，过河时间为t，因此，B选项错误．河水流速改变时，由分运动的独立性可知只要静水中的速度垂直河岸过河那么就时间不变，因此，C选项正确．河水流速改变时，合速度要改变，若大于小船在静水中的速度，合速度不能垂直河岸，过河的最短位移要改变，因此，D选项错误．

故选C．

考点：运动的合成和分解．

点评：小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度．

9. 人用绳子通过动滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳，使物体 A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，以下说法正确的是（　　）

A. A物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动

B. A物体实际运动的速度是v0cosθ

C. A物体实际运动的速度是

D. A物体处于失重状态

【答案】C

【解析】

【详解】ABC．将A沿杆向上运动分解为沿绳子方向的直线运动和垂直绳子方向的运动，如图所示：

人拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度，则

，

解得A物体实际运动的速度

，

故AB两项错误，C项正确．

D．A物体实际运动的速度

，

增大，A物体速度增大，即A物体向上做加速运动，处于超重状态．故D项错误。

故选C。

【点睛】绳连接、杆连接的物体沿绳（杆）方向的速度分量相等．

10. 如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为FN分别为(重力加速度为g)(　　)

A. T＝m(gsinθ＋acosθ)，FN＝m(gcosθ－asinθ)

B. T＝m(gcosθ＋asinθ)，FN＝m(gsinθ－acosθ)

C. T＝m(acosθ－gsinθ)，FN＝m(gcosθ＋asinθ)

D. T＝m(asinθ－gcosθ)，FN＝m(gsinθ＋acosθ)

【答案】A

【解析】

【详解】当加速度a较小时，小球与斜面一起运动，此时小球受重力G、绳子拉力T和斜面的支持力FN，绳子平行于斜面；小球的受力如图：

由牛顿第二定律得水平方向上：;竖直方向上，由平衡得：，联立得：，，故A正确，BCD错误．

二、多选题（共4小题，每题4分，共16分）

11. 我国载人飞船已多次成功发射和回收．假设载人舱在竖直降落时所受空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，其中k为比例系数．若载人舱的质量为m，重力加速度为g．则

A. k单位用国际单位制中的基本单位表示是kg/m

B. 载人舱降落过程加速度大小先减小后增大

C. 降落距离足够大时，载人舱最终的速度大小为

D. 载人舱的速度大小为时，加速度大小为

【答案】ACD

【解析】

【分析】根据f=kv2可知k的单位；随速度的增加，飞船受的阻力逐渐变大，则加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动；根据平衡知识求解最终的速度；根据牛顿第二定律求解当载人舱的速度大小为时的加速度.

【详解】根据f=kv2可知，单位，选项A正确；根据mg-kv2=ma可知随速度的增加，加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动，选项B错误；当达到最终速度时满足：mg=kv2，解得，选项C正确；载人舱的速度大小为时，带入mg-kv2=ma可得a=，选项D正确；故选ACD.

12. 如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力FA=2N，FC=6N，分别作用于物体A、C上，A、B和C仍保持 静止，以下说法正确的是(   )

A. A对B的摩擦力大小为2N，方向向右

B. C对B的摩擦力大小为2N，方向向右

C. C所受的合力大小为4N，方向向右

D. 若在某个时刻撤掉FC，A、B、C仍保持静止

【答案】BD

【解析】

【详解】A．以A为研究对象，A处于静止状态，合力为零，水平方向受FA及B对A的摩擦力f，此两力平衡，因此A对B的摩擦力大小为2N，方向向左。故A错误。

B．以AB组成的整体为研究对象，水平方向受到水平向左拉力FA和C对B的静摩擦力，根据平衡条件得知，C对B的摩擦力水平向右，大小为2N．故B正确。

C．C处于平衡状态，因此C所受的合力为零，故C错误；

D．以ABC三个物体整体为研究对象，水平方向受到水平向左FA=2N和水平向右FC=6N，由平衡条件得知，地面对C的摩擦力向左，大小为4N；若在某个时刻撤掉Fc，因剩下的FA<4N，可知A、B、C仍保持静止。故D正确。

故选BD。

13. 如图所示，用力F拉着三个物体在光滑的水平面上一起运动，现在在中间物体上加一个小物体，在原拉力F不变的条件下四个物体仍一起运动，那么连接物体的绳子张力与未放小物体之前相比较

A. Ta增大 B. Ta减小

C. Tb增大 D. Tb减小

【答案】AD

【解析】

【详解】试题分析：设三个物体质量均m，根据整体法则未加物块之前，加速度为，加了物块之后，加速度变小．利用隔离法可知，所以Tb减小；可知Ta增大

考点：牛顿第二定律

点评：本题考查了利用整体法隔离法判断物体的受力情况，在研究过程中，主要使用了牛顿第二定律进行计算．

14. 如图所示，水平屋顶高H＝5 m，围墙高h＝3.2 m，围墙到房子的水平距离L＝3 m，围墙外马路宽x＝10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度v0的大小的可能值为（围墙厚度忽略不计，忽略空气阻力，g取10 m/s2）（　　）

A. 6 m/s B. 12 m/s C. 4 m/s D. 2 m/s

【答案】AB

【解析】

【分析】

【详解】小球落到围墙顶端的速度为v1，则下落时间

根据速度时间关系可得

小球落在马路外边缘经过的时间为t2，则

根据速度时间关系可得速度

所以满足条件的速度

5m/s≤v≤13m/s

故小球离开屋顶时的速度v0的大小的值可能为6m/s和12m/s。

故选AB。

第Ⅱ卷

三、实验题（共2小题）

15. 某实验小组的同学为了探究平抛运动，将塑料管的一端接在水龙头上，另一端固定在高为h的水平桌面的边缘，打开水龙头，水沿水平方向喷出，如图所示。已知水的密度为ρ，重力加速度为g。该小组的同学首先测出了塑料管的内径d。

(1)为了求出水喷出的初速度，还应测量的物理量有______（并写出相对应的符号），水喷出的初速度应表达为______（用已知的物理量和测量的物理量所对应的符号表示）；

(2)当水落地后，请用以上的物理量所对应的符号表示出空中水的总质量为_______。

【答案】    ①. 水的射程x    ②.     ③.

【解析】

【详解】(1)[1][2]水流出水管后做平抛运动

水平方向的位移为

解得水喷出的初速度为

由此可知得测出水的射程x；

(2)[3]空中水的质量表达式

16. 如图所示为“探究小车的加速度与合外力的关系”的实验装置。水平轨道的A点处固定一光电门，右端有一小车，小车上固定一宽度为d的遮光条。

(1)重物通过细线拉动小车，用重物重力表示小车受到的拉力，应使重物的质量________小车的质量；

(2)使遮光条中心正对轨道上的B点，由静止释放甲乙小车，测得遮光条通过光电门的遮光时间为t，则小车在A点的速度________，A、B间的距离为L，则小车的加速度________。

(3)悬挂不同的重物，重复上述实验，得到如图乙所示的图像，则实验中缺少的重要步骤是______________。

【答案】    ①. 远小于    ②.     ③.     ④. 平衡摩擦力

【解析】

【详解】(1)[1]设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有

对小车

对重物有

由此可知当时，重物的重力等于绳子的拉力，因此必须使得重物的质量远小于小车的质量；

(2)[2]小车在A点的速度

[3]A、B间的距离为L，则小车的加速度

(3)[4]由图像乙可知，当小车拉力到达一定值时才有加速度产生了，可知原因是没平衡摩擦力。

四、计算题（共3小题）

17. 一架轰炸机在离海720米的高空以50 m/s的速度匀速飞行，要轰炸海面上某一静止的敌舰，取g＝10 m/s2，求：

(1)飞机应在离敌舰水平距离多少米处投弹？

(2)若敌舰以20m/s的速度向前方逃跑，飞机应在离敌舰水平距离多少米处投弹？

【答案】（1）600m   （2）360m

【解析】

【详解】（1）炸弹在空中做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，竖直方向有：hgt2

解得：ts＝12 s

在水平方向上做匀速直线运动，则水平距离为：x＝v0t

联立解得：x＝600 m

（2）敌舰在炸弹下落过程中走过的水平距离

设飞机应在离敌舰水平距离处投弹，则有：

18. 如图所示，光滑的水平面上静置一倾角a=37°、质量M=0.5kg的光滑的斜面体，斜面上锁定一个质量m=0.5kg的物块。现对斜面体施加一水平力F，同时解除对物块的锁定，物块和斜面体保持相对静止一起向右做匀加速直线运动，取重力加速度g=10，取tan37°=0.75，求：

(1)匀加速直线运动的加速度大小；

(2)恒力F的大小。

【答案】(1)a=7.5m/s2；(2)F=7.5N

【解析】

【详解】(1)对物块受力分析如图所示

mgtanα=ma

解得

a=gtanα=7.5m/s2

(2)对整体得

 F=（M+m）a

联立解得

F =7.5N

19. 如图所示，厚度不计的薄板A长l=5m，质量M=5kg，放在水平地面上。在A上距右端x=3m处放一物体B（大小不计），其质量m=2kg，已知A、B间的动摩擦因数μ1=0.1，A与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，原来系统静止。现在板的右端施加一大小恒定的水平向右的力F=26N，将A从B下抽出。g=10m/s2，求：

(1)A从B下抽出前A、B的加速度各是多大；

(2)B运动多长时间离开A；

(3)B离开A时的速度的大小。

【答案】(1)aA=2m/s2，aB=1m/s2；(2)2s；(3)2m/s

【解析】

【分析】

【详解】(1)对于B，由牛顿第二定律可得

μ1mg=maB

解得

aB=1m/s2

对于A，由牛顿第二定律可得

F-μ1mg-μ2（m＋M）g=MaA

解得

aA=2m/s2

(2)设经时间t抽出，则

xA=aAt2

xB=aBt2

Δx=xA-xB=l-x

解得

t=2s

(3) B离开A时的速度的大小

vB=aBt=2m/s