山东省淄博第五中学2022-2023学年高一物理下学期3月月考试题（Word版附解析）

这是一份山东省淄博第五中学2022-2023学年高一物理下学期3月月考试题（Word版附解析），共17页。
一、单选题1. 某学校刚刚结束运动会，跳高比赛项目引人注目。如图，跳高运动员起跳后向上运动，越过横杆后开始向下运动，则运动员越过横杆前、后在空中所处的状态分别为（　　）A.失重、失重 B.超重、超重 C.失重、超重 D.超重、失重【答案】A2. 物体做直线运动的图像如图所示，关于该物体的运动，下列说法中正确的是（  ）。A. 速度随位移均匀变化B. 位移随时间均匀变化C. 物体的加速度恒定且大小为D. 前内运动的平均速度为【答案】D【解析】【详解】A．速度的平方随位移均匀变化，故A错误；BC．根据图像可得对比可得，初速度加速度故BC错误；D．根据得位移x=时速度v=4m/s则平均速度故D正确。3. 在某次军事演习中，空降兵从悬停在高空的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面过程中在竖直方向上运动的v－t图象如图所示，则以下判断中正确的是(　　)A. 空降兵在0～t1时间内做自由落体运动B. 空降兵在t1～t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小C. 空降兵在0～t1时间内的平均速度D. 空降兵在t1～t2时间内的平均速度【答案】B【详解】A．空降兵做加速度逐渐减小的加速运动， A错误；B．图像的斜率表示加速度，所以时间内空降兵的加速度在减小，方向向上，B正确；C．红虚线表示内做匀变速直线运动的v-t图像，该情况下时间内的平均速度为，而从图中可知空降兵的v-t图像围成的面积大于匀变速直线运动v-t图像围成的面积，即空降兵的位移大于匀变速运动时的位移，所用时间相同，故空降兵在时间内的平均速度大于，C错误；D．如图所示蓝虚线表示时间内做匀减速直线运动的v-t图像，该情况下的平均速度为，从图中可知在时间内空降兵的v-t图像围成的面积小于匀减速运动时v-t图像围成的面积，即在时间内空降兵的位移小于匀减速直线运动时的位移，所用时间相同，故空降兵在时间内的平均速度小于，D错误。故选B。4. 如图所示，三根细线共系于O点，其中OA在竖直方向上，OB水平并跨过定滑轮悬挂一个重物，OC的C点固定在地面上，整个装置处于静止状态．若OC加长并使C点左移，同时保持O点位置不变，装置仍然保持静止状态，则细线OA上拉力T1和OC上的拉力T2与原先相比是（ ）A. T1，T2都减小B. T1，T2都增大C. T1增大，T2减小D. T1减小，T2增大【答案】A【解析】【详解】以O点为研究对象，其受FA、FB、FC三个力平衡，如图．当按题示情况变化时，OB绳的拉力FB不变，OA绳拉力FA的方向不变，OC绳拉力FC的方向与拉力FB方向的夹角减小，保持平衡时FA、FC的变化如虚线所示，显然都是减小了．故选A．5. 如图所示的皮带轮传动装置中，已知大轮半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别在两轮的边缘上，C点离大轮轴距离等于小轮半径，若皮带不打滑，则关于A、B、C三点的角速度、线速度、周期、转速的关系不正确的是（　　）A.  B. C.  D. 【答案】C【解析】【详解】A．由于B和C在一个轮上，一起转动，因此由于皮带传动，不打滑，因此又根据可解得故A正确，不符合题意；B．由，，可得B正确，不符合题意；C．由、可得C错误，符合题意；D．根据，，可得D正确，不符合题意。故选C。6. 在竖直墙壁上悬挂一镖靶，某人站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖落在靶上的状态如图所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法中正确的是(　　)A. A、B两镖在空中运动时间相同B. B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度小C. A、B镖速度变化方向可能不同D. A镖的质量一定比B镖的质量小【答案】B【解析】【详解】A.飞镖B下落的高度大于飞镖A下落的高度，根据得，B下降的高度大，则B镖的运动时间长．故A错误；B.因为水平位移相等，B镖的时间长，则B镖的初速度小，故B正确；C.因为A、B镖都做平抛运动，速度变化量的方向与加速度方向相同，均竖直向下，故C错误；D.平抛运动的时间与质量无关，本题无法比较两飞镖的质量，故D错误． 7. 如图所示，用汽车吊起重物G，汽车以速度v匀速前进，当牵绳与竖直方向夹角为θ时，绳的拉力大小为T，重物的速度大小为 ，下列说法正确的是（　　）  A． C．T=G D．T<G【答案】B【解析】【解答】AB．当绳子与竖直方向的夹角为θ时，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于重物的速度，根据平行四边形定则得 可得 ，B符合题意，A不符合题意；CD．汽车向右匀速前进的过程中，角度θ逐渐增大，sinθ增大，所以重物的速度v0增大，重物加速上升，根据牛顿第二定律可得绳子的拉力大于重物的重力，CD不符合题意【分析】把小车的速度分解到沿绳子的速度和垂直于绳子的速度，其中沿绳子的速度等于拉物体的速度，再利用几何关系分析两个物体速度的关系，根据速度的变化分析加速度，8. 斜坡式传送带在装卸货物时能极大的减少人工、提高装卸效率。某次在卸货过程中，未启动传送带时，货物M在静止的传送带上以速度匀速下滑，现突然启动传送带，使其顺时针方向匀速率转动，如图所示。则传送带转动后与不转动时相比（　　）。A. M受到的摩擦力大小方向不变B. M运动到传送带底端的时间变长C. M在传送带上留下的痕迹长度不变D. M将减速向下运动，然后反向匀加速运动【答案】A【解析】【详解】A．传送带启动前，货物M在静止的传送带上以速度匀速下滑，根据平衡可知，物体受摩擦力为滑动摩擦力，方向沿传送带向上，启动后，物体相对传送带向下运动，受滑动摩擦力，方向沿传送带向上，故A正确；B．启动前后，物体受力没变仍然平衡匀速运动，所以M运动到传送带底端的时间不变，故B错误；C．M在传送带上留下的痕迹长度变长，因为启动后留下的痕迹等于传送带位移与物体位移之和，而没启动，痕迹等于物体位移，即传送带长度，故C错误；D．M仍将匀速运动，故D错误。故选A。二、多选题9. 如图所示，一质点从倾角为的斜面顶端以水平初速度抛出，斜面足够长，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）A. 质点抛出后，经时间离斜面最远B. 质点抛出后，经时间回到斜面C. 质点抛出后，当离斜面最远时速度大小为D. 质点以不同速度水平抛出，落回斜面时速度方向相同【答案】AD【解析】【详解】AC．当质点的速度与斜面方向平行时，距离斜面最远，根据平行四边形定则知，此时的速度竖直分速度根据解得故A正确，C错误；B．质点落回斜面上时，水平位移为竖直位移为且解得故B错误；D．质点落在斜面上时的位移方向沿斜面，由于水平方向的夹角为，速度方向与水平方向的夹角为，由平抛运动的规律可得故初速度大小不同的质点落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角相同，故D正确。故选AD。10. 如图所示，质量为M的长直木板置于水平桌面，质量为m的物块放置在木板上，物块右端水平连接一轻质弹簧测力计。已知物块与木板之间的动摩擦因数为，木板与桌面之间的动摩擦因数为。现用水平拉力F将木板从物块下方匀速抽出，已知重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　）A. 弹簧测力计的示数为B. 水平拉力F的大小为C. 木板受到地面的摩擦力大小为D. 若将木板加速抽出，弹簧测力计的示数变大【答案】AB【解析】【详解】A．物块处于平衡状态，对物块受力分析可知弹簧测力计的示数为B．木板做匀速直线运动，对木板受力分析可知水平拉力F的大小为B正确；C．木板受到地面的摩擦力大小为，C错误；D．若将木板加速抽出，物块对木板的压力不变，物块所受的摩擦力不变，弹簧测力计的示数也不变，D错误；故选AB。11. 如图甲所示，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的木箱就会自动滑下。某次卸货过程中，自卸车始终静止在水平地面上，如图乙所示，当车厢与水平面夹角为时，质量为M的木箱A和装在箱内的质量为m的物体B一起匀加速下滑，木箱A与车厢底板间的动摩擦因数，物体B与木箱A间的动摩擦因数，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（  ）A. 物体B受到木箱A的摩擦力方向沿车厢底板向上B. 物体B受到木箱A的摩擦力大小为C. 物体B受到木箱A的摩擦力大小为D. 木箱A与车厢底板间的压力大小为【答案】AC【解析】【详解】A．对物体B和木箱A整体，加速度若物体B受到木箱A的摩擦力方向沿车厢底板向下，则B的加速度大于，若物体B受到木箱A的摩擦力为零，则B的加速度为，所以物体B受到木箱A的摩擦力方向沿车厢底板向上，故A正确； BC．根据牛顿第二定律得f=故B错误，C正确；D．木箱A与车厢底板间的压力大小为故D错误。故选AC。 12. 如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上．现对木块施加一水平向右的拉力F，木块在长木板上滑行，长木板始终静止．已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．则(　　)A. μ1一定小于μ2B. μ1可能大于μ2C. 改变F的大小，F>μ2(m1＋m2)g时，长木板将开始运动D 改F作用于长木板，F>(μ1＋μ2)(m1＋m2)g时，长木板与木块将开始相对滑动【答案】BD【解析】【分析】因为木块所受的摩擦力为滑动摩擦力，地面对木板的摩擦力为静摩擦力，无法比较动摩擦因数的大小．通过对木板分析，根据水平方向上的受力判断其是否运动．当F作用于长木板时，先采用隔离法求出临界加速度，再运用整体法，求出最小拉力．【详解】对m1，根据牛顿运动定律有：F-μ1m1g=m1a，对m2，由于保持静止有：μ1m1g-Ff=0，Ff＜μ2（m1+m2）g，所以动摩擦因数的大小从中无法比较．故A错误、B正确．改变F的大小，只要木块在木板上滑动，则木块对木板的滑动摩擦力不变，则长木板仍然保持静止．故C错误．若将F作用于长木板，当木块与木板恰好开始相对滑动时，对木块，μ1m1g=m1a，解得a=μ1g，对整体分析，有F-μ2（m1+m2）g=（m1+m2）a，解得F=（μ1+μ2）（m1+m2）g，所以当F＞（μ1+μ2）（m1+m2）g时，长木板与木块将开始相对滑动．故D正确．故选BD．【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，结合整体和隔离法，运用牛顿第二定律进行求解．三、实验题13. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量m关系的实验，图a为实验装置简图（电火花计时器使用的交变电流的频率为50Hz）。（1）图b为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为___________m/s2（保留两位有效数字）（2）该同学先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法正确的是___________A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式求出（3）保持小车质量不变，改变盘及盘中的砝码质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是___________。【答案】    ①. 0.51    ②. B    ③. 未补偿阻力或补偿阻力不足【解析】【详解】（1）[1] 相邻计数点之间时间间隔纸带的运动方向向左，依次取四组数据为：x1，x2，x3，x4，根据逐差法可求出则加速度 （2）[2]A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码取下，让小车拖上纸带，打开打点计时器，让小车在斜面上匀速运动，A错误；B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，B正确；C．实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车，C错误；D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度应根据纸带上的数据求出，D错误。故选B。（3）[3]由图线可知，当力F比较小时，加速度为零。该图线不通过原点，其主要原因是未补偿阻力或补偿阻力不足。14.(8分)为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图乙所示。(1)根据上述图线，计算0.4 s时木块的速度v＝_______m/s，木块加速度a＝________m/s2；(2)现测得斜面倾角为37°，g取10 m/s2，则μ＝________；(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是________。A．A点与传感器距离适当大些B．木板的倾角越大越好C．选择体积较大的空心木块D．传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻【答案】(1)0.4    1    (2)0.625    (3)A【解析】(1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：，0.2 s末的速度为：，则木块的加速度为：；(2)选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：，得：，若θ＝37°，则μ＝0.625；(3)根据(2)的分析可知，在实验中，为了减少实验误差，应使木块的运动时间长一些，可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等，传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻。故A正确，B、C、D错误。 四、计算题15. （8分） 一半径为、边缘距地高的雨伞绕伞柄以角速度匀速旋转时如图所示，雨滴沿伞边缘的切线方向飞出。则：雨滴离开伞时的速度多大？甩出的雨滴在落地过程中发生的水平位移多大？甩出的雨滴在地面上形成一个圆，求此圆的半径为多少【答案】解：根据线速度与角速度关系公式得，雨滴离开伞时的速度为：；（2分）甩出的雨滴做平抛运动，根据（1分）得，落地时间：，（1分）则雨滴落地时发生的水平位移为：；（2分）甩出的雨滴在地面上形成一个圆，如图所示：根据几何关系得：。 （2分）16、如图所示，粗糙的水平地面上放置一质量为的物体，物体与水平面之间的动摩擦因数为。物体在拉力F作用下由静止开始运动，F大小为，方向与水平方向的夹角为斜向上，经撤去拉力F，已知，，取。求：（1）在拉力F的作用下物体运动的加速度大小；（2）物体运动的最大位移。  17. （11分）如图为一游戏中某个环节的示意图.参与游戏的选手会遇到一个人造山谷AOB，AO是高h＝3 m的竖直峭壁，OB是以A点为圆心的弧形坡，∠OAB＝60°，B点右侧是一段水平跑道.选手可以自A点借助绳索降到O点后再爬上跑道，但身体素质好的选手会选择自A点直接跃上水平跑道.选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.(1)若选手以速度v0在A点水平跳出后，能落到水平跑道上，求v0的最小值；(2)若选手以速度v1＝4 m/s在A点水平跳出，求该选手在空中的运动时间.【答案】　(1) m/s　(2)0.6 s【解析】　(1)若选手以速度v0在A点水平跳出后，能落到水平跑道上，则水平方向有hsin 60°≤v0t（2分）竖直方向有hcos 60°＝gt2      （2分）解得v0≥ m/s（1分）则v0最小值为 m/s(2)若选手以速度v1＝4 m/s在A点水平跳出，因v1< m/s，选手将落在弧形坡上，设该选手在空中运动的时间为t1(1分）下降高度为h1＝gt12                    （1分）水平前进距离x＝v1t1                     （1分）又x2＋h12＝h2                               （2分）解得t1＝0.6 s.（1分）  18、（15分）如图甲所示，质量为M=5kg的木板静止在水平面上，质量m=3kg的小滑块静止在木板的右端，可看成质点．已知木板与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.1，小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.4，重力加速度取g=10m/s2．现用力F作用在木板M上，F随时间t变化的关系如图乙所示，求：(1)t=1s时，小滑块和木板的速度大小；(2)为使小滑块不从木板上滑落下来，木板的最小长度．【答案】(1) 小滑块和木板的速度大小分别为4m/s、5m/s；(2)0.75m【解析】【详解】（1）在0-1s内，隔离对小滑块分析，加速度为：（2分）对木板加速度为：=（3分）t=1s时，小滑块的速度为：v1=a1t=4×1m/s=4m/s（1分）木板的速度为：v2=a2t=5×1m/s=5m/s（1分）（2）1s后，木板的加速度为：==2m/s2（上式2分）当滑块和木板速度相等后将保持相对静止，则有：v1+a1△t=v2+a3△t（2分）代入数据解得：△t=0.5s（1分）即滑块在1.5s时，两者保持相对静止，在0-1.5s内，木板的位移为：=5.25m（1分）小滑块的位移为：=4.5m（1分）则木板的最小长度为：L=s2-s1=5.25-4.5m=0.75m（1分）答：(1) 小滑块和木板的速度大小分别为4m/s、5m/s；(2)木板的最小长度0.75m