山西省翼城中学2023-2024学年高一下学期2月质量监测物理试题

这是一份山西省翼城中学2023-2024学年高一下学期2月质量监测物理试题，共11页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间75分钟，满分100分）
一、选择题（本题共10小题，共46分。其中1-7小题为单项选择题，每小题4分。8-10小题为多项选择题，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选的得0分）
1．关于运动的合成和分解，下列说法错误的是（ ）
A．合运动的方向就是物体实际运动的方向
B．合运动与分运动具有等时性
C．两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动
D．由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小
2．路灯维修车如图所示，车上带有竖直自动升降梯，若车匀加速向左沿直线运动的同时梯子匀加速上升，则关于站在梯子上的工人的描述正确的是（ ）
A．工人相对地面的运动轨迹一定是曲线
B．工人相对地面的运动轨迹一定是直线
C．工人相对地面的运动轨迹可能是直线，也可能是曲线
D．工人受到的合力可能是恒力，也可能是变力
3．如图所示，斜槽放在水平桌面上，桌面上没放磁铁时，从斜槽顶端释放的铁质小球沿虚线c运动，现在小球运动的右前方桌面上放一磁铁，铁质小球再次从斜槽顶点释放时，小球在水平桌面上的运动并从桌面飞出，下列关于小球在桌面上运动的说法正确的是（ ）
A．加速度一直变小B．轨迹为曲线d
C．速度先变大再变小D．磁铁与小球间的作用力为斥力
4．如图所示，在距河面高度的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为。人以恒定的速率拉绳，使小船靠岸，，，那么（ ）
A．时绳与水面的夹角为B．时小船前进了
C．时小船的速率为D．时小船到岸边的距离为
5．某人划船渡河，河宽为，船在静水中划行速度大小为，船头方向与河岸间夹角为，水流动速度大小为，如图所示，则（ ）
A．渡河所需的时间为B．渡河所需的时间为
C．若水流的速度突然增大，则渡河所需的时间变长D．若水流的速度突然增大，则渡河所需的时间变短
6．如图所示，分别是斜面的顶端、底端，是斜面上的两个点，点在点的正上方，与等高，从点水平抛出质量相等的两个小球，球1落在点，球2落在点，忽略空气阻力。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
B．球1和球2运动的时间之比为
C．球1和球2抛出时初速度之比为
D．球1和球2运动时单位时间内速度变化量之比为
7．如图所示，一个横截面积为的水龙头喷嘴持续水平喷出水流，水流从射出喷嘴到落地经历的时间为，水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为，忽略空气阻力，重力加速度为，以下说法正确的是（ ）
A．水流射出喷嘴时的速度为B．空中水柱的水量为
C．水流落地时位移大小为D．水流落地时的速度方向与地面间的夹角为
8．关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．平抛运动在相等时间里的速度变化量相同
B．平抛运动是匀变速曲线运动
C．平抛运动物体飞行时间取决于抛出时的高度
D．平抛运动的物体落地时的速度可以竖直向下
9．某同学练习投篮，在同一高度离篮筐不同的位置两点先后将球斜向上投出，两次球均垂直击中篮板的同一位置。不计空气阻力，关于两次球投出后在空中的运动，下列说法正确的是（ ）
A．两次球的速度变化量相同
B．在处球被抛出的速度大
C．在处球被抛出时的速度与竖直方向夹角小
D．在处抛出的篮球在空中运动的时间长
10．如图所示，在竖直面内有一个以为水平直径的半圆，为圆心，为最低点。圆上有一点，且。现在点以速率沿方向抛出一小球，小球能击中点；若在点以某速率沿方向抛出小球时也能击中点。重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．圆的半径为B．圆的半径为
C．速率D．速率
二、实验题（每空2分（12．（1）每空1分），共17分）
11．某同学在“探究平抛运动的规律”实验中进行以下操作。
（1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做______；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，轨道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做______。
（2）接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，丙图是照片的一部分，正方形小方格每边长，则照相机每间隔______s拍一张照片（）。
12．（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，需要注意的操作有：
A．为了减小空气阻力的影响，实验所用的小球应选小______（选填“钢”或“塑料”）球。
B．通过调节使斜槽的末端保持______；（1分）
C．每次释放小球的位置必须______（选填“相同”或“不同”）；（1分）
D．每次必须由______（选填“运动”或“静止”）释放小球；（1分）
E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触；
F．将小球的位置记录在白纸上后，取下白纸，将点连成______。（1分）
（2）实验过程中，要建立直角坐标系，在下图中，建系坐标原点选择正确的是______。
A．B．C．D．
（3）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置，取点为坐标原点，建立如图所示坐标系，点为小球运动一段时间后的位置，取。根据图像可知小球的初速度大小为______，小球抛出点的位置坐标为______（单位）。
三、解答题
13．（10分）小船在宽的河中横渡，当小船船头垂直河岸行驶渡河时，经过20秒时间，小船到达正对岸下游的位置。已知，假设河岸平直。求：
（1）河水流动的速度大小；
（2）小船在静水中的速度大小；
（3）若调整船头方向，使小船到达正对岸，求小船渡河时间。
14．（12分）跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进行的。比赛中运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆．现有某运动员从跳台处沿水平方向飞出，在斜坡处着陆，如图所示间的距离为，斜坡与水半方向的夹角为，不计空气阻力，取，运动员和滑雪板可以看成质点，求：
（1）运动员在空中飞行的时间；
（2）运动员从点飞出的速度大小；
（3）运动员在空中何时离坡面最远？
15．（15分）如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落到倾角为的斜面顶端A点，且恰好沿斜面下滑，小球最终停在水平面的C点。已知斜面顶端与平台的高度差，斜面和水平面的动摩擦因数相同，，，求：
（1）小球下落到斜面顶端点时的速度大小？
（2）若斜面顶端高，求小球停止点距点的水平距离？
翼城中学2023-2024学年度高一2月质量监测
物理答案详解
一、选择题
1．D
【详解】A．合运动的方向就是物体实际运动的方向，故A正确；
B．分运动和合运动具有等时性，同时产生同时消失，故B正确；
C．两个分运动是直线运动，合初速度和合加速度在同一条直线上，则做直线运动，合初速度和合加速度不在同一条直线上，则做曲线运动，故C正确；
D．已知两个分速度的大小，分速度方向代表它们之间的夹角的角度，由平行四边行法则知道，合速度的大小与夹角角度的大小密切相关，所以还需要分速度的方向才可以确定合速度的大小，故D错误。
2．C
【详解】ABC．由于车和梯子运动的初速度均未知，合初速度的方向与合加速度的方向可能共线也可能不共线，工人相对地面的运动轨迹可能是直线，也可能是曲线，选项A、B错误，C正确；
D．工人在水平方向和竖直方向都做匀变速运动，故其受到的合力是恒力，选项D错误．
3．C
【详解】A．小球与磁铁的距离先减小后增大，可知小球的加速度先增大后减小，故A错误；
BD．磁铁与小球间的作用力为引力，根据曲线运动合外力指向轨迹的凹侧，可知小球轨迹为曲线a，故BD错误；
C．小球速度与磁铁对小球的引力的夹角先小于90°，后大于90°，可知磁铁与小球间的引力先做正功后做负功，故小球速度先变大再变小，故C正确。
4．C
【详解】A．设开始时小船距岸边为，则
时人拉绳端移动位移为
设时小船前进了，绳与水面的夹角为，由几何关系得解得故A错误；
B．由几何关系得解得故B错误；
C．沿绳子方向速度大小相等，所以有船可得时小船的速率为船故C正确；
D．时小船到岸边的距离为故D错误。
5．B
【详解】AB．根据运动的分解可得小船的渡河时间等于河宽与垂直河岸方向上速度的比值，所以有，故A错误；B正确；
CD．根据分运动的独立性可知，当水流速度突然增大，小船在垂直河岸方向的速度不变，河宽不变，所以渡河时间不变，故CD错误。
6．D
【详解】AB．因为因此球2的竖直位移是球1竖直位移的2倍，根据得解得运动的时间比为故AB错误；
C．因为球1的水平位移是球2水平位移的2倍，根据得解得初速度之比为故C错误；
D．单位时间内速度变化量即为加速度而平抛运动的加速度都为相同，故D正确。
7．A 【详解】水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为，则有，解得，A正确；空中水柱的水量，B错误；水流落地时，竖直方向位移，根据几何关系得：水流落地时位移大小，C错误；水流落地时的速度方向与地面间的夹角的正切值为，但，D错误．
【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，并结合运动学规律来解题，注意不能将速度与水平面的夹角看成位移与水平面的夹角．
8．ABC
【详解】A．平抛运动的加速度不变，根据△v=gt知，相等时间内速度变化量的相同，选项A正确；
B．平抛运动速度方向与受力方向不在一条直线上，且加速度为重力加速度，加速度不变，因此平抛运动是匀变速曲线运动，选项B正确；
C．根据平抛运动在竖直方向自由落体运动有解得可知，平抛运动的时间由高度决定，选项C正确；
D．平抛运动水平方向上做匀速直线运动，水平速度不为零，则落地时的速度不可能竖直向下，选项D错误。
9．AC
【详解】AD．根据题意可知，本题中投篮运动的逆过程是平抛运动，则竖直方向由可得，蓝球运动时间为由于两次投篮过程中竖直位移相等，则两次篮球运动时间相等，由可知，两次球的速度变化量相同，故D错误，A正确；
B．水平方向上，由可知，由于两次得运动时间相同，由图可知，从处抛出的水平位移大，则在处球被抛出的速度大，故B错误；
C．根据平抛运动规律可知，速度与竖直方向的夹角有则在处球被抛出时的速度与竖直方向夹角小，故C正确。
10．AD
【详解】AB．小球从A点抛出做平抛运动
两式联立解得①A正确，B错误；
CD．从点抛出的小球也做平抛运动
②
③
由①②③联立解得，C错误，D正确。
二、实验题
11．自由落体运动 匀速直线运动 0.2
【详解】（1）实验中，观察到两球同时落地，说明两球在竖直方向具有相同的运动，而A球做自由落体运动，所以说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动；
（2）在竖直方向上，根据匀变速直线运动的推论可得解得
12．钢 水平 相同 静止 光滑曲线 C 2
【详解】（1）为了减小空气阻力影响，小球应选用质量大、体积小的，即选用密度大的小球，可知，为了减小中空气阻力的影响，实验所用的小球应选小钢球。
B．通过调节使斜槽的末端保持水平；
C．每次释放小球的位置必须相同；
D．每次必须由静止释放小球；
E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触；
F．将小球的位置记录在白纸上后，取下白纸，将点连成光滑曲线。
（2）建立坐标系时，应将小球在斜槽末端时，球心在竖直面上的投影为坐标原点。故选C。
（3）由图可知，小球从A处运动到C处的水平位移等于从C处运动到E处的水平位移，由于水平方向做匀速直线运动，则小球从A处运动到C处的时间等于小球从C处运动到E处的时间，设此时间为T。小球在竖直方向做自由落体运动，根据逐差法有解得
则小球的初速度大小为
小球运动到处时，在竖直方向的速度为则从抛出点运动到处所用的时间为
抛出点距离A点的水平位移为
抛出点距离A点的竖直位移为
故抛出点的坐标为（单位）。
三、解答题
13．（1）； （2）； （3）
【详解】（1）小船船头正对河岸行驶渡河时水速为
（2）小船在静水中的速度是
（3）设静水速的方向偏向上游与河岸成，根据平行四边形定则有
渡河时间是
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）（2）根据平抛运动规律可得，竖直方向位移为：，
解得：，
水平方向位移为：，
解得：；
（3）如图沿坡而建立正交坐标系：
将初速度沿轴分解：，
将重力加速度沿轴分解：，
运动员离坡面最远时，即减速至零，
设离坡面最远时为，则，
解得：
20．（1）；（2）
【详解】（1）小球下落到斜面顶端点时的时间
竖直分速度，
（2）对AB段：
对BC段：
解得