2021-2022学年四川省泸州市泸县五中高一（下）第一次月考物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年四川省泸州市泸县五中高一（下）第一次月考物理试卷（含答案解析），共13页。试卷主要包含了 下列说法正确的是，5s时细绳拉力的大小为6N等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年四川省泸州市泸县五中高一（下）第一次月考物理试卷1.  下列说法正确的是(    )A. 速度的变化量越大，加速度就越大
B. 在匀变速直线运动中，速度方向与加速度方向一定相同
C. 平抛运动是匀变速曲线运动
D. 匀速圆周运动的线速度、角速度、周期都不变2.  在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为，摩托艇在静水中的航速为，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为(    )A.  B. 0 C.  D. 3.  如图所示，在粗糙水平木板上放一个物块，使木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，则(    )
 A. 物块始终受到重力，支持力，摩擦力三个力作用
B. 物块受到的合外力始终不变
C. 在a、b两个位置，物块所受摩擦力提供向心力，支持力相等
D. 在c、d两个位置，物块所受支持力相同，摩擦力为零4.  如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和球B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，给该系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球B运动到最高点时，杆对球B恰好无作用力。若忽略空气阻力的影响，则球B在最高点时(    )A. 球B的速度大小为 B. 球A的速度大小为
C. 杆对球A的作用力为 D. 杆对球A的作用力为5.  如图所示，A、D两点分别是斜面的顶端、低端，B、C是斜面上的两个点，，E点在D点的正上方，与A点等高。从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，不计空气阻力。则关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程(    )A. 球1和球2运动的时间之比为1：2
B. 球1和球2动能增加量之比为1：3
C. 球1和球2抛出时初速度之比为
D. 球1和球2落到斜面时速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1：26.  如图所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉，小球C用细绳拴在铁钉B上细绳能承受足够大的拉力，A、B、C在同一直线上．时，给小球一个垂直于绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动．在时间内，细绳的拉力随时间变化的规律如图所示，则下列说法中不正确的有(    )
 A. 两钉子间的距离为绳长的
B. 时细绳拉力的大小为6N
C. 时细绳拉力的大小为10N
D. 细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为3s7.  如图所示，运动员将排球从底线A点的正上方以速度v沿垂直球网的方向水平击出，排球刚好越过球网上边缘落在对方底线的B点上，且AB平行于边界CD，已知网高为h，球场的长度为s，不计空气阻力，排球可看成质点，重力加速度为g，则(    )A. 击出点距地面的高度H等于
B. 球的初速度v大小等于
C. 球从击出点至落地点的位移大小等于s
D. 球从击出点至落地点的位移与球的质量有关8.  如图所示，圆a、b、c的圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球做匀速圆周运动的卫星而言(    )A. 卫星的轨道可能是a
B. 同步卫星的轨道只可能是c
C. 卫星的轨道可能是c
D. 卫星的轨道可能是b9.  如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动。三个物体与圆盘间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。三个物体与O点共线且，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力。当圆盘从静止开始转动，角速度极其缓慢地增大，则对于这个过程，下列说法正确的是(    )A. A、B两个物体所受的静摩擦力同时达到最大
B. B、C两个物体所受的静摩擦力先增大后不变，A物体所受的静摩擦力先增大后减小再增大
C. 当时整体会发生滑动
D. 当时，在增大的过程中B、C间的拉力不断增大10.  如图所示为在研究匀变速直线运动实验时打出的一条纸带，各计数点在纸带上已经标出，相邻两计数点之间有四个计时点未画出，已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，用刻度尺测得AC间、DF间的距离分别为、，则打E点时物体的瞬时速度大小为______，该匀变速直线运动的加速度大小为______以上结果均保留三位有效数字
11.  请根据“研究平抛运动”的学生实验的目的及要求回答下列问题

在实验中，让小球多次从斜槽上同一位置静止滚下，在白纸上依次记下小球的位置，就可描出物体运动的轨迹，某甲和某乙得到的记录纸分别如图甲、乙所示，从图中明显地看出：甲的实验错误是______。
某同学在做该实验时，忘了记录抛出点O点，但他准确在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图丙所示点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度大小是______，抛出点的坐标为______cm，______取12.  如图所示，将一小球以速度的速度从A点水平抛出的同时，在倾角为的斜面顶端B点的滑块以的初速度向下做匀加速直线运动，经过一段时间后小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块，已知A、B两点间高度差，小球和滑块均视为质点，重力加速度，，，
求：小球从抛出到击中滑块所用的时间；
小球下落的高度；
滑块与斜面间的动摩擦因数．
13.  如图所示，有一半径的圆盘水平放置，在其边缘E点固定一个小桶视为质点，在圆盘直径DE的正上方平行放置一水平滑道BC，滑道右端C点与圆盘圆心O在同一竖直线上，且竖直高度。竖直面内，半径的光滑圆弧轨道AB与滑道BC相切于B点。一质量的滑块视为质点从A点释放后，经过B点时，对B点压力为6N，恰在此时，圆盘从图示位置以一定的角速度绕通过圆心的竖直轴匀速转动，最终物块由C点滑出，恰好落入小桶内。已知滑块与滑道BC间的动摩擦因数，取，求：
滑块到达B点时的速度大小；
水平滑道BC的长度；
圆盘转动的角速度应满足的条件。
答案和解析 1.【答案】C 【解析】解：A、当加速度与速度同向时，物体的速度增加；若二者反向，则速度减小；故如果二者反向，加速度增加速度减小的更快，故A错误；
B、匀变速直线运动，合力与加速度方向一致，但当速度与加速度方向相同时，做匀加速运动；当相反时，做匀减速运动。故B错误；
C、平抛运动是匀变速曲线运动，只受到重力且初速度是水平的，而自由落体运动是物体在只有重力作用下从静止开始下落的，故C正确；
D、匀速圆周运动的线速度大小、角速度、周期都不变，而线速度的方向是时刻变化的，故D错误；
故选：C。
加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，而速度是描述物体位置变化快慢的物理量；
平抛运动是只受到重力，且初速度水平方向，故是匀变速曲线运动．
匀速圆周运动是速度大小不变，周期不变，角速度不变的曲线运动．
正确理解物理概念例如牢固掌握速度加速度的物理意义和定义式，理解力与运动的关系，掌握平抛运动与自由落体运动区别，平抛运动与匀速圆周运动的区别．
 2.【答案】C 【解析】解：根据题意画出示意图，如图所示：

图中B为摩托艇登陆地点。要在最短时间内将人送上岸，应垂直河岸，由几何关系有：
①
而         ②
故故ABD错误，C正确
故选：C。
船的实际运动为合运动，分运动为船相对于静水的运动和随着水一起的运动；渡河时间短，故船相对于静水的速度方向垂直与河岸。
本题关键是找到合运动与分运动，知道船的指向与河岸垂直时渡河时间最短，基础问题。
 3.【答案】C 【解析】解：A、物块在最高点和最低点受重力和支持力两个力作用，靠两个力的合力提供向心力，在a、b两点，受重力、支持力和静摩擦力三个力作用，A错误；
B、物块做匀速圆周运动，靠合外力提供向心力，可知合外力始终指向圆心发生改变，B错误；
C、在a、b两个位置，物块所受静摩擦力提供向心力，支持力等于重力，则支持力相等，C正确；
D、在位置c，根据牛顿第二定律得
得

在位置d，根据牛顿第二定律得

得

可见在c、d点摩擦力为零，且d点的支持力大于c点的支持力，D错误。
故选：C。
木板托着物块在竖直平面内逆时针方向一起做匀速圆周运动，物块所受的合力提供圆周运动所需的向心力。
解决本题的关键知道物块所受的合力提供向心力，向心力大小不变，知道物块所受合力在竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，在水平方向的分力等于摩擦力。
 4.【答案】D 【解析】解：A、杆对B恰好无作用力，重力提供B的向心力
解得：
故A错误；
B、A与B的角速度相同
所以A的速度为
联立解得：
故B错误；
CD、A在最低点时，杆对A的作用力和A的重力的合力提供向心力
解得
故C错误，D正确。
故选：D。
球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，重力恰好提供向心力，可以求出B的线速度，转动过程中，两球角速度相等，根据求解A球线速度，B球到最高点时，对杆无弹力，此时A球受重力和拉力的合力提供向心力，根据向心力公式求解水平转轴对杆的作用力．
本题中两个球角速度相等，线速度之比等于转动半径之比，根据球B对杆恰好无作用力，重力恰好提供向心力，求出B的线速度是解题的关键。
 5.【答案】C 【解析】解：A、因为，则AC的高度差是AB高度差的2倍，根据得：，解得球1和球2运动的时间之比为1：，故A错误；
B、根据动能定理得，，知球1和球2动能增加量之比为1：2，故B错误；
C、EB在水平方向上的位移是EC在水平方向位移的2倍，结合，解得球1和球2抛出时初速度之比为：1，故C正确；
D、由于速度方向反向延长线过水平位移的中点，则有：，，所以球1和球2落到斜面时速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1：4，故D错误。
故选：C。
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度确定运动的时间，通过水平位移求出初速度之比．根据动能定理求出动能的增加量之比；根据平抛运动的规律求解速度方向与水平方向夹角的正切值之比。
本题主要是考查平抛运动和动能定理，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，结合运动学公式进行求解．
 6.【答案】ABD 【解析】解：A、内绳子的拉力不变，知，内拉力大小不变，知，因为，则，两钉子之间的间距故A正确。
B、第一个半圈经历的时间为6s，则，则第二个半圈的时间，则时，小球在转第二个半圈，则绳子的拉力为故B正确。
C、小球转第三个半圈的时间，则时，小球转动的半径，根据，则拉力变为原来的倍，大小为故C错误。
D、细绳每跟钉子碰撞一次，转动半圈的时间少，则细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔。故D正确。
故选：ABD。
给小球一个垂直于绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动．在整个过程中小球的线速度大小不变，6s末绳子的拉力发生变化，是因为做圆周运动的半径发生变化．
解决本题的关键知道绳子的拉力提供圆周运动的向心力，在跟钉子碰撞的过程中，小球的线速度大小不变，转动的半径每转动半圈变化一次．
 7.【答案】AB 【解析】解：AB、排球做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，
排球从击出点运动到网的位置的过程中，，
排球从网位置到落地的过程中，，
全过程中，
其中
联立解得：，，故AB正确；
CD、球从击出点至落地点的位移大小：，球从击出点至落地点的位移与球的质量有关，故CD错误。
故选：AB。
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平方向上做匀速直线运动，抓住等时性求出击球高度与网的高度差与击球高度之比，从而求出击球点的高度。
结合高度求出运动的时间，从而根据水平位移和时间求出水平速度。
根据勾股定理求解球从击出点至落地点的位移。
此题考查了平抛运动的规律，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。
 8.【答案】CD 【解析】解：普通卫星的轨道只要以地球的球心为圆心即可，即轨道bc都可以是卫星的轨道，而同步卫星的轨道必须与赤道在同个平面上，则同步卫星的轨道只能是b，故CD正确，AB错误；
故选：CD。
理解不同卫星的轨道的特点并结合选项完成分析。
本题主要考查了人造卫星的相关概念，解题的关键点是理解同步卫星的轨道与赤道在同个平面即可，属于基础题型。
 9.【答案】BCD 【解析】解：ABC、当圆盘转速增大时，由静摩擦力提供向心力。三个物体的角速度相等，由，由于C的半径最大，质量最大，故C所需要的向心力增加最快，最先达到最大静摩擦力，此时，解得：，当C的摩擦力达到最大静摩擦力之后，BC开始提供拉力，B的摩擦力增大，达最大静摩擦力后，AB之间绳开始有力的作用，随着角速度最大，A的摩擦力将减小到零然后反向增大，当A与B的摩擦力也达到最大时，且BC的拉力大于AB整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动，此时A与B还受到绳的拉力，对C可得：，对AB整体可得：，解得：，当时整体会发生滑动，故A错误，BC正确；
D、当时，C摩擦力沿着半径向里，且没有出现滑动，故在增大的过程中，由于向心力不断增大，故BC间的拉力不断增大，故D正确。
故选：BCD。
依据向心力表达式，可以分析影响向心力的因素，进而结合题目给定的已知量确定哪个向心力增加最快；BC间的连线开始提供拉力是在摩擦力提供向心力不足的情况下，由此可得此时角速度；当C的摩擦力达到反向最大时，物体将会出现相对滑动，由此可确定此时的角速度；当时，C摩擦力沿着半径向外，且没有出现滑动，由此依据向心力表达式分析BC拉力变化。
本题考查圆周运动中力与运动的关系，注意本题中为静摩擦力与绳子的拉力充当向心力，故应注意静摩擦力是否已达到最大静摩擦力。
 10.【答案】 【解析】解：因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为；
利用匀变速直线运动的推论得：
，
，
根据加速度定义式有：
。
故答案为：，。
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B、E点时小车的瞬时速度大小；根据加速度定义式可以求出加速度的大小。
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。要注意单位的换算。
 11.【答案】槽口未调成水平   【解析】解：甲的实验错误，小球未做平抛运动，即槽口未调成水平。
根据，解得：。
则平抛运动的初速度为：。
B点竖直方向上的分速度为：，
则运动的时间为：。
水平位移为：，所以抛出点的横坐标为：。
竖直位移为：，
所以抛出点的纵坐标为：。
故答案为：槽口未调成水平，，，
为了保证小球做平抛运动，斜槽的末端需调成水平。根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，从而根据水平位移求出平抛运动的初速度。
根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点竖直方向上的分速度，从而求出运动的时间，结合水平方向和竖直方向上的运动规律求出B与抛出点的水平位移和竖直位移，从而得出抛出点的坐标。
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，结合运动学公式和推论进行求解。
 12.【答案】解：根据平行四边形定则知，，
解得小球击中滑块时的竖直分速度，
则小球从抛出到击中滑块所用的时间
小球下落的高度
物块下滑的位移，
根据位移时间公式有：，代入数据解得，
根据牛顿第二定律得，，
代入数据解得
答：小球从抛出到击中滑块所用的时间为；
小球下落的高度为；
滑块与斜面间的动摩擦因数为 【解析】根据平行四边形定则求出小球击中滑块时的竖直分速度，结合速度时间公式求出小球从抛出到击中滑块的时间．
根据位移时间公式求出小球下落的高度．
根据几何关系求出滑块下滑的位移，抓住时间相等，结合位移时间公式求出滑块的加速度，根据牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小．
该题是平抛运动和牛顿第二定律等基本规律的应用，主要抓住撞到斜面上时水平速度和竖直方向速度的关系以及位移的关系解题．
 13.【答案】解：滑块到达B点时，由牛顿第二定律得：
代入数据计算得出：
滑块离开C后，做平抛运动，

计算得出：，
滑块在BC上运动时，，
得：
由匀变速运动公式：
得：
滑块由B点到由C点，由运动学关系：
代入数据计算得出：，得：
圆盘转动的角速度应满足条件：
代入数据得：、2、3、
答：滑块到达B点时的速度大小为；
水平滑道BC的长度为；
圆盘转动的角速度应满足的条件为、2、3、。 【解析】根据牛顿第二定律列式分析出滑块在B点的速度；
根据平抛运动的特点计算出滑块在B点的速度，根据牛顿第二定律计算出滑块在BC阶段的加速度，结合运动学公式计算出BC的长度；
根据运动学公式结合圆周运动的周期性列式完成分析。
本题主要考查了圆周运动的相关应用，分析过程中涉及到了牛顿第二定律，平抛运动的特点和运动学公式，整体难度不大。