2021-2022学年贵州省黔西南州安龙四中高一（下）第一次月考物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年贵州省黔西南州安龙四中高一（下）第一次月考物理试卷（含答案解析），共12页。
2021-2022学年贵州省黔西南州安龙四中高一（下）第一次月考物理试卷1.  曲线运动是一种常见的运动形式，关于曲线运动，下列说法正确的是(    )A. 曲线运动的速度大小一定变化
B. 曲线运动的加速度一定不变
C. 一段时间内，做曲线运动的物体的位移不可能为0
D. 曲线运动的速度方向时刻改变2.  一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M点向N点行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F和速度的方向，其中正确的是(    )A.  B.
C.  D. 3.  炮筒与水平方向成角，炮弹从炮口射出时的速度大小是v，这个速度在竖直方向的分速度是(    )A.  B.  C.  D. v4.  如图所示，在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点．已知O点是M点在地面上的竖直投影，OP：：4，不考虑空气阻力的影响．下列说法中正确的是(    )
 A. 两小球的下落时间之比为1：4 B. 两小球的下落时间之比为1：1
C. 两小球的初速度大小之比为1：4 D. 两小球的初速度大小之比为1：55.  关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是(    )A. 向心力整个过程中始终不变
B. 向心力是根据力的性质命名的
C. 向心力的效果不能改变质点的线速度大小，只能改变质点的线速度方向
D. 向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力，但不可能是一个力的分力
 6.  坐在旋转木马上的小孩，绕中心轴做半径为的匀速圆周运动，当线速度为时，他的角速度是(    )A.
B.
C.
D. 7.  如图，风力发电机的一个叶片上有a、b两点，叶片在风力的作用下转动。关于a、b两点在某一时刻的线速度和角速度，下列说法正确的是(    )A. a、b两点的线速度大小相等 B. a点的线速度大于b点的线速度
C. a点的角速度大于b点的角速度 D. a点的角速度小于b点的角速度8.  用细线吊着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动．小球所受的力有(    )
 A. 重力、向心力 B. 重力、绳子的拉力
C. 重力、绳子的拉力、向心力 D. 以上说法都不正确9.  如图所示，小船以大小为、方向与上游河岸成角的速度在静水中的速度从A处渡河，经过一段时间正好到达正对岸的B处。已知河宽，则下列说法中正确的是(    )
A. 河中水流速度为 B. 小船以最短位移渡河的时间为72s
C. 小船渡河的最短时间为36s D. 小船以最短的时间渡河的位移是10.  如图，在半径为R圆环圆心O正上方的P点，将一小球以速度水平抛出后恰能从圆环上Q点沿切线飞过，若OQ与OP间夹角为，不计空气阻力．则(    )A. 从P点运动到Q点的时间为
B. 从P点运动到Q点的时间为
C. 小球运动到Q点时的速度为
D. 小球运动到Q点时的速度为
 11.  如图所示是静止在地面上的起吊重物的吊车，某次操作过程中，液压杆长度收缩，吊臂绕固定转轴顺时针转动，吊臂上的M、N两点做圆周运动，此时M点的角速度为，，则(    )A. M点的速度方向垂直于液压杆 B. N点的角速度为
C. 两点的线速度大小关系为 D. N点的向心加速度大小为12.  如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的3倍，P、Q分别是大轮和小轮边缘上的点，S是大轮上离转动轴的距离是半径的一半的点，则下列说法中正确的是(    )
A. P、S、Q三点的角速度之比为1：1：3
B. P、S、Q三点的线速度之比为2：1：2
C. P、S、Q三点的周期之比为1：1：3
D. P、S、Q三点的向心加速度之比为1：2：613.  在“探究平抛运动水平方向分运动的特点”的实验中，将白纸换成方格纸，每个小方格边长。实验记录了小球在运动中的4个点迹，如图所示，则______填“<”、“=”或“>”，该小球做平抛运动的初速度为______，C点的速度为______，g取。计算结果保留两位有效数字
 14.  在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行如下实验探究：
为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端______选填“水平”或“倾斜”，实验小球用______选填“乒乓球”或“小钢球”。
实验中，下列说法正确的是______。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B.要使描出的轨迹更好地反映小球的真实运动，记录的点应适当多一些
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.斜槽轨道必须光滑
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
请在如图选择最合理抛出点位置______填写“甲”、“乙”或“丙”建立直角坐标系。
 15.  小船在100m宽的河中横渡，水流速度是，小船在静水中的航速是。
要使小船渡河耗时最少，求船头的方向和到达对岸所需的时间；
要使小船航程最短，求船头的方向和小船合运动速度的大小。
 16.  在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以的速度水平抛出，若求：
小球在空中的飞行时间是多少？
水平飞行的距离是多少米？
小球落地时的速度？
 17.  如图所示，一个质量为2kg的小球用长的细线牵引，在光滑的水平桌面上绕O点做匀速圆周运动，小球线速度大小为。求：
小球做圆周运动的周期；
细线对小球的拉力大小。
答案和解析 1.【答案】D 【解析】解：AD、物体做曲线运动时速度的方向时刻在变化，但大小不一定变化，如匀速圆周运动，故A错误，D正确；
B、曲线运动的加速度可以恒定，也可以变化，如平抛运动为加速度恒定的曲线运动，匀速圆周运动的加速度时刻在变化，故B错误；
C、物体做圆周运动，经过一周，其位移为零，故C错误；
故选：D。
物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，加速度可以是变化的，也可以是不变的．
本题主要是考查学生对物体做曲线运动的条件、圆周运动特点的理解，注意体会力和运动的关系，明确加速度方向与速度方向无关。
 2.【答案】D 【解析】解：A、由于汽车速度逐渐减小，故所受合力应与速度的夹角大于，故A错误；
B、由于汽车沿曲线由M向N行驶，故方向应向上，故B错误；
CD、又汽车做曲线运动，所受合力应沿曲线的凹侧，故C错误，D正确；
故选：D。
汽车在水平的公路上转弯，所做的运动为曲线运动，故在半径方向上合力不为零且是指向圆心的；又是做减速运动，故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相反，分析这两个力的合力，即可看出那个图象时对的。
解决此题关键是要沿半径方向上和切线方向分析汽车的受力情况，在水平面上，减速的汽车受到水平的力的合力在半径方向的分力使汽车转弯，在切线方向的分力使汽车减速，知道了这两个分力的方向，也就可以判断合力的方向了。
 3.【答案】A 【解析】解：根据速度的合成与分解，可将炮弹从炮口射出时的速度沿水平方向和竖直方向分解，如图所示，

在竖直方向的速度为：，故A正确，BCD错误。
故选：A。
炮弹从炮口射出时的速度可以在水平和竖直两个方向上分解，作出几何图象由几何关系即可求出竖直分速度。
本题是速度的合成与分解，直接根据平行四边形定则作图并由几何关系求解。
 4.【答案】BD 【解析】解：AB、两个小球都做平抛运动，由得，则知两球下落的高度相同，故下落时间相同，下落时间之比为1：故A错误，B正确；
CD、两小球的水平位移分别为OP和OQ，故水平位移之比为1：5，由可知两小球的初速度之比为1：5，故C错误，D正确；
故选：BD。
两个小球都做平抛运动，下落的高度相同，故下落时间相同，由水平位移关系可求出两小球的初速度的大小关系．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，对于平抛运动要注意用好几何关系，并能灵活应用各物理量之间的关系．
 5.【答案】C 【解析】解：A、在匀速圆周运动中，向心力的大小保持不变，方向时刻指向圆心，即向心力的方向时刻发生变化，故A错误；
B、向心力是根据力的效果命名的，属于效果力，故B错误；
C、因为向心力时刻和速度垂直，所以向心力不能改变质点的线速度大小，只能改变质点的线速度方向，故C正确；
D、向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力，也可能是一个力的分力，故D错误；
故选：C。
向心力是效果力，方向时刻与速度方向垂直，因此可以改变线速度的方向，不能改变线速度的大小，而且向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力，也可能是一个力的分力。
本题主要考查了向心力的概念，理解向心力的可能来源和对线速度的影响即可，整体难度不大。
 6.【答案】B 【解析】解：根据公式，故B正确，ACD错误；
故选：B。
根据公式代入数据计算出角速度的大小。
本题主要考查了圆周运动的公式，熟记公式代入数据即可完成分析，属于基础题型。
 7.【答案】B 【解析】解：CD、图中a、b两点在同一个叶片上，属于同轴转动，则它们的角速度是相等的，故CD错误；
AB、a、b两点转动的角速度相等，根据知，b点转动的半径小，则b点的线速度小于a点的线速度。故A错误，B正确。
故选：B。
同一个叶片上的点转动的角速度大小相等，根据比较线速度的大小。
解决本题的关键知道共轴转动的点角速度相等，知道线速度、角速度的关系，根据比较线速度的大小
 8.【答案】B 【解析】【分析】
先对小球进行运动分析，做匀速圆周运动，再找出合力的方向，合力提供向心力，进一步对小球受力分析．
向心力是效果力，匀速圆周运动中由合外力提供．注意向心力不是物体所受到的力．
【解答】
小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图

小球受重力、和绳子的拉力，靠两个力的合力提供向心力．故B正确，A、C、D错误．
故选：  9.【答案】CD 【解析】解：A、根据题意可知，小船在沿水流方向上的速度和水速相等，则，故A错误；
B、在垂直于河岸的方向上，根据运动学公式可知，故B错误；
C、当小船的速度垂直于河岸时，则小船渡河的时间最短，为，故C正确；
D、由上述分析可知，此时小船的合速度为，因此小船的位移为，故D正确；
故选：CD。
根据题意分析可知，水速的大小等于小船在沿水流方向上的速度，根据几何关系计算出水速；
当小船的位移最短时，则根据垂直于河岸方向的运动规律计算出渡河的时间；
当小船的速度垂直与河岸时，此时小船的渡河时间最短，再计算出此时小船的合速度，结合公式计算出小船的最短位移。
本题主要考查了小船过河问题，当合速度垂直于河岸时，小船的位移最短；当小船速度垂直于河岸时，小船渡河的时间最短。
 10.【答案】AD 【解析】解：AB、过Q点做OP的垂线，根据几何关系可知，小球在水平方向上的位移的大小为，
根据，
可得时间为：，故A正确，B错误。
CD、根据几何关系知，Q点的速度方向与水平方向的夹角为，根据平行四边形定则知，小球运动到Q点时的速度为，故C错误，D正确。
故选：AD。
小球做平抛运动，根据圆的几何知识可以求得小球在水平方向的位移的大小，根据水平方向的匀速直线运动可以求得时间的大小．根据平行四边形定则求出Q点的速度．
本题对平抛运动规律的直接的应用，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．
 11.【答案】BD 【解析】解：A、吊臂绕固定转轴顺时针转动，M点在吊臂上做圆周运动，故速度方向沿圆的的切线方向，故垂直于吊臂，不会垂直于液压杆，故A错误；
B、M、N两点属于同轴转动，角速度相同，故N点的角速度也为，故B正确；
C、M、N两点的角速度相同，根据及得，故C错误；
D、根据向心加速度的公式及N点的角速度也且得，故D正确；
故选：BD。
做圆周运动的质点的速度方向为沿圆的的切线方向；同轴转动，角速度相同；根据、分析线速度与向心加速度；
知道同轴转动，角速度相同；熟练掌握公式、；
 12.【答案】AB 【解析】解：A、因为P和S共轴转动，则P、S的角速度相等，P点和Q点是靠皮带传动轮子边缘上的点，相同时间内走过的弧长相等，则线速度大小相同，根据可知，，所以P、S、Q三点的角速度之比为1：1：故A正确；
B、根据可知，，则P、S、Q三点的线速度之比为2：1：故B正确；
C、根据可知，P、S、Q三点的周期之比为3：3：1，故C错误；
D、根据可知，P、S、Q三点的向心加速度之比为2：1：6，故D错误。
故选：AB。
共轴转动的点角速度相等，靠传送带传动轮子边缘上的点线速度大小相等，根据，、进行分析求解。
传送带在传动过程中不打滑，则传送带传动的两轮子边缘上各点的线速度大小相等，共轴的轮子上各点的角速度相等。
 13.【答案】 【解析】解：小球在水平方向上做匀速直线运动，因为AB的水平位移大于BC的水平位移，则；
由图可知AC水平位移等于CD水平位移，则两段运动的时间相等，都设为t，则


其中，
联立等式解得：
在竖直方向上，小球做匀变速直线运动，则

则C点的速度为

故答案为：>；；
根据水平位移的大小关系得出时间的大小关系；
根据小球不同方向上的运动特点联立等式得出平抛运动的初速度；
根据竖直方向上的运动特点得出C点竖直方向上的速度，根据勾股定理得出C点的速度。
本题主要考查了平抛运动的相关应用，理解平抛运动在不同方向上的运动特点，结合矢量合成的特点即可完成分析。
 14.【答案】水平  小钢球  AB 乙 【解析】解：为保证小球从斜槽末端抛出后的运动是平抛运动，必须使斜槽末端水平，为了减小空气阻力对实验影响，实验小球用小钢球；
、实验要求小球在每次抛出时的速度相同，应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下，故A正确；
B、要使描出的轨迹更好地反映小球的真实运动，记录的点应适当多一些，故B正确；
C、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故C错误；
D、小球从斜槽同一位置自由滑下，抛出时速度相等与斜槽是否光滑无关，故D错误；
E、为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条平滑曲线把所描的点连接起来，偏差太大的点可以忽略，故E错误；
故选：AB。
建立直角坐标系时应以小球抛出点为坐标原点，图乙中球心位置为坐标原点更合理。
故答案为：水平；小钢球；；乙。
根据平抛运动的特点分析；
根据实验原理分析各项实验操作的正确性；
建立直角坐标系时应以小球抛出点为坐标原点。
考查了平抛运动的实验，掌握基本实验原理是解题关键。
 15.【答案】解：当小船船头始终正对河岸航行时耗时最少，最短时间

小船垂直于河岸行驶时航程最短。即小船的的方向垂直于河岸，故船头应偏向上游，设与河岸成角，则有

此时，
解得：
船头偏向上游，与河岸成角时，航程最短，此时小船速度为。
答：要使小船渡河耗时最少，船头的方向正对于河岸，到达对岸所需的时间为25s；
要使小船航程最短，船头偏向上游，与河岸成角，小船速度为。 【解析】当船头垂直于河岸时，渡河时间最短，根据运动学公式得出渡河时间；
当合速度垂直于河岸时，小船的航程最短，根据几何关系得出合速度的大小和船头的方向。
本题主要考查了运动的合成和分解问题，理解运动的独立性，根据几何关系和运动学公式即可完成分析。
 16.【答案】解：小球做平抛运动，在竖直方向上的分运动为自由落体运动，
由得：小球在空中飞行的时间为：；
小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：
；
小球落地时的竖直速度为：，
所以，小球落地时的速度为：，
方向与水平方向的夹角为向下。
答：小球在空中的飞行时间是1s；
水平飞行的距离是10m；
小球落地是的速度，方向与水平方向的夹角为向下。 【解析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据下降的高度，结合位移时间公式求出小球在空中飞行的时间。
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据初速度和时间求出水平飞行的距离。
根据速度时间公式求出小球落地的竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球落地的速度。
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题。
 17.【答案】解：根据可得

对小球受力分析可知，小球受到的拉力提供向心力，则根据向心力的公式，可得：
拉力。
答：小球做匀速圆周运动的周期为；
细线对小球的拉力大小为64N。 【解析】根据求解小球做圆周运动的周期；
细线的拉力提供向心力，根据向心力的公式计算向心力，从而求出细线对小球的拉力。
本题考查圆周运动的性质，运用以及向心力公式即可正确求解，注意明确细线上的拉力提供小球转动所需要的向心力。