四川省仁寿第一中学校南校区2022-2023学年高一物理下学期3月月考试题（Word版附解析）

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仁寿一中南校区2022级第一次质量检测物理试题第Ⅰ卷（选择题共43分）一、单选题选择题，在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项是符合题目要求，每小题4分，共28分1. 关于曲线运动的说法中正确的是（　　）A. 做曲线运动物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上B. 速度变化的运动必定是曲线运动C. 做曲线运动的物体加速度一定变化D. 加速度变化运动必定是曲线运动【答案】A【解析】【详解】A．做曲线运动物体的合外力方向与速度方向不共线，则加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上，选项A正确；B．速度变化的运动不一定是曲线运动，例如自由落体运动，选项B错误；C．做曲线运动的物体加速度不一定变化，例如平抛运动，选项C错误；D．加速度变化的运动不一定是曲线运动，例如做非匀变速直线运动的物体，选项D错误。故选A。2. 关于向心力，下列说法中正确的是（　　）A. 向心力是一种新形式某一性质的力B. 匀速圆周运动的向心力是恒定不变的C. 向心力是物体所受的所有力的合力D. 所有圆周运动的向心力一定指向圆心【答案】D【解析】【详解】A．向心力是效果力，可以是任何一种性质的力，故A错误；B．做匀速圆周运动物体，向心力的方向始终指向圆心，其向心力是不断变化的力，故B错误；C．向心力是指向圆心方向的合力，物体做非匀速圆周运动时，向心力不是物体所受的所有力的合力，故C错误；D．向心力的方向始终沿着半径指向圆心，故所有圆周运动的向心力一定指向圆心，故D正确。故选D。3. 关于做平抛运动的物体，下列说法中正确的是（　　）A. 从同一高度以不同速度水平抛出的物体，在空中的运动时间不同B. 以相同速度从不同高度水平抛出的物体，在空中的运动时间相同C. 平抛初速度越大的物体，水平位移一定越大D. 做平抛运动的物体，落地时的速度与抛出时的速度大小和抛出时的高度有关【答案】D【解析】【详解】A．根据可得可知，从同一高度以不同速度水平抛出的物体，在空中的运动时间相同，选项A错误；B．根据可知以相同速度从不同高度水平抛出的物体，在空中的运动时间不相同，选项B错误；C．根据可知平抛初速度越大的物体，水平位移不一定越大，选项C错误；D．做平抛运动的物体，落地时的速度与抛出时的速度大小和抛出时的高度有关，选项D正确。故选D。4. 小河宽为d，河水中各点水流速度与各点到较近的河岸边的距离成正比，， ，x是各点到河岸的距离。小船船头垂直于河岸渡河，小船划水速度为v0，则下列说法中正确的是（　　）A. 小船渡河时的轨迹是直线B. 小船到达距河岸处，船的渡河速度为C. 小船渡河时的轨迹是曲线D. 小船到达距河岸处，船的渡河速度为 【答案】C【解析】【详解】AC．小船同时参与了两个分运动，即小船垂直河岸的匀速直线运动（速度为v0）和随水流方向的运动（速度为，），其实际运动的轨迹即合运动的轨迹。由于随水流方向的运动速度在发生变化，故合运动的加速度方向始终与河岸平行，与速度方向不在同一直线上，所以小船实际运动轨迹是曲线，故C正确，A错误；B．小船距岸处时与船划水速度垂直，所以船渡河速度为，故B错误；D．小船距河岸处时，也就是离较近的对岸处，所以此时速度仍为，故D错误。故选C。5. 如图所示，人在岸上通过滑轮用绳牵引小船，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中，下述说法中正确的是(  )A. 人匀速收绳B. 人收绳的速度越来越大C. 人收绳的速度越来越慢D. 人收绳的速度先快后慢【答案】C【解析】【详解】设船运动的速度方向和绳子之间的夹角为，由运动的分解与合成可知船的运动为合运动，绳子的运动为分运动，因此，船在向前运动的过程中在逐渐增大，船速不变，因此绳的速度在逐渐减小，故选C正确，ABD错误6. 如图所示，皮带传动装置，皮带轮O和O′上的三点A、B和C，OA=O′C=r，O′B=2r，则皮带轮转动时A、B、C三点的情况是（　　）  A. ωA=ωB，vA：vC=2：1 B. vA=vB，vB：vC=2：1C. nA：nB=1：2，nB=nC D. TA＜TB，fC=fA【答案】B【解析】【详解】AB．点B和点C是同轴传动，角速度相等，则有由于根据公式v=rω则有vB=2vC点A和点B是同缘传动的边缘点，故vA=vB由于rB=2rA根据公式v=rω则有ωA=2ωB由上可以得出vA =vB=2vCωA=2ωB=2ωC故A错误，B正确；CD．根据可得nA=2nB=2nC根据可得fA=2fB=2fC根据可得故CD错误。故选B。7. 如图所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为45°的光滑斜面滑下。若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是（ ）A  B.  C.  D. 【答案】A【解析】【分析】【详解】根据平抛运动规律有解得平抛运动的时间为：乙在斜面下滑的加速度为根据代入数据得故选A。【点睛】解决本题的关键是知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间决定水平位移，抓住平抛运动的时间和匀加速运动的时间相同，结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解。 二多选题 第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8. 有关运动的合成说法正确的是（　　）A. 合运动速度一定大于分运动的速度B. 合运动的时间与两个分运动的时间是相等的C. 由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小和方向D. 合速度的方向就是物体实际运动方向【答案】BD【解析】【详解】A．合运动的速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故A错误；B．合运动与分运动具有等时性，故B正确；C．根据平行四边形定则知，通过两个分速度的大小和方向才可以确定合速度的大小和方向，故C错误；D．合运动的速度方向就是物体实际运动的方向，故D正确。故选BD。9. 如图所示，某同学在距离篮筐中心水平距离为x的地方跳起投篮。出手点离地面的高度为h，篮筐离地面的高度为H。该同学出手的瞬时速度，要使篮球到达篮筐中心时，竖直速度刚好为零。将篮球看成质点，篮筐大小忽略不计，忽略空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）  A. 出手时瞬时速度与水平方向的夹角为 B. 出手时瞬时速度与水平方向的夹角为C. 水平距离 D. 水平距离【答案】BD【解析】【详解】根据题意可知，篮球到达篮筐中心时，竖直速度刚好为零；根据逆向思维将篮球看成从篮筐处开始做平抛运动；设出手时瞬时速度与水平方向的夹角为，由平抛运动规律可得联立解得故选BD。10. 如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则（　　）A. 绳的张力可能为零B. 桶对物块的弹力有可能为零C. 随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大D. 随着转动的角速度增大，绳的张力一定保持不变【答案】BD【解析】【详解】ACD．设细绳与竖直方向夹角为θ，因筒的内壁光滑，则则绳的张力不可能为零，且随着转动的角速度增大，绳的张力一定保持不变，选项D正确，AC错误；B．水平方向当满足时，桶对物块的弹力为零，选项B正确。故选BD。第II卷（非选择题共52分）二、实验题11. 某学校新进了一批传感器，小明在老师指导下，在实验室利用传感器探究物体做圆周运动的向心力与物体质量、轨道半径及转速的关系。实验装置如图甲所示。带孔的小清块套在光滑的水平细杆上。通过细杆与固定在转轴上的拉力传感器相连。小滑块上固定有转速传感器。细杆可绕转轴做匀速圆周运动小明先保持滑块质量和轨道半径不变来探究向心力与转速的关系。（1）小明采用的实验方法主要是________。（填正确答案标号）A.理想模型法        B.控制变量法        C.等效替代法（2）若拉力传感器的示数为F，转速传感器的示数为n，小明通过改变转速测量出多组数据，作出了如图乙所示的图像，则小明选取的横坐标可能是______________________。A.n        B.        C.        D.（3）小明测得滑块做圆周运动的半径为r，若F、r、n均取国际单位，图乙中图线的斜率为k，则滑块的质量可表示为m=_________。【答案】    ①. B    ②. D    ③. 【解析】【详解】（1）[1]由题意可知，该实验是先保持小滑块质量和半径不变去测量向心力和转速的关系，是先控制一些变量，在研究其中两个物理量之间的关系，是控制变量法，故B正确，AC错误；故选B。（2）[2]根据向心力与转速的关系有可知小明选取的横坐标可能是，故选D。（3）[3]根据题意有结合向心力与转速的关系可得12. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线___________。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛___________。（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为拋出点，则此小球作平抛运动的初速度为___________m/s。（g取9.8m/s2）（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为___________m/s，B点的竖直分速度为___________m/s。（g取10m/s2）【答案】    ①. 水平    ②. 初速度相同    ③. 1.6    ④. 1.5    ⑤. 2【解析】【详解】（1）[1]为了保证小球的初速度水平，斜槽末端切线应水平。 [2]每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同。（2）[3]分析图乙，O点为抛出点，取坐标点：x=32.00cm=0.32m，y=19.6cm=0.196m，在竖直方向上则有水平方向上则有x=v0t代入数据解得小球平抛初速度（3）[4]分析图丙 L=5cm=0.05m，由图可知，小球由A到B和由B到C在水平方向位移相等，均为3L，则运动时间T相等，在竖直方向，由图示可知，由匀变速直线运动的推论可得初速度 [5]根据匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，在B点竖直分速度.三 计算题13. 河宽为200m，河水的流速与离河岸距离的变化关系如图所示，船在静水中的航行速度恒为4m/s，则小船渡河的最短时间是多少？在此过程中，小船在河水中航行的最大速度是多少？速度方向与河岸夹角是多少？  【答案】50s，vm=5m/s，方向与下游成53°【解析】【详解】要使船以最短时间渡河，则应保持船头垂直河岸方向行驶，此时最短时间为当船行驶至河岸50m处时，河水速度最大，此时船具有最大速度，由速度的合成可知，此时速度大小为设速度方向与河岸夹角为θ，有则14. 如图所示，倾角为37º的斜面长L=1.82m，在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s水平抛出，与此同时释放在斜面顶端的滑块，经过一段时间后小球恰好能以垂直斜面的方向击中滑块（小球和滑块均可视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：（1）抛出点O离斜面底端的高度；（2）滑块与斜面间的动摩擦因数μ。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设小球击中斜面时的速度为v，竖直分速度为vy设小球下落的时间为t，竖直方向位移为y，水平方向位移为x代入数据得设抛出点到斜面最低点距离为h以上各式联立（2）在时间t内，滑块的位移为s联立，代入数据得15. 如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为θ＝30°，一条长度为L的绳（质量不计），一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量为m的小物体（物体可看作质点），物体绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动。（1）小球对圆锥面的压力恰好为零时，小球的线速度为多大；（2）当小球的速率增大为，绳对小球的拉力；（3）当小球的速率时，绳对小球的拉力。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）小球离开圆锥面的临界条件为圆锥体对小球的支持力为零，即如图甲所示设此时小球的线速度为，则解得（2）因为，所以小球离开圆锥面，对小球受力分析，如图丙所示 根据牛顿第二定律以及力的平衡，水平方向，有竖直方向，有解得（3）因，小球没有离开圆锥面，对小球受力分析，如图乙所示同理，根据牛顿第二定律和力的平衡，水平方向有竖直方向，有解得