2021-2022学年云南省元谋县第一中学高一（下）3月月测物理试题含解析

2021-2022学年云南省元谋县第一中学高一（下）3月月测物理试题试卷总分：100 分     考试时间：120分钟

一、选择题 （本题共12个小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一个选项符合题目要求，第9-12题有多个选项符合题目要求，全选对得4分，选对但选不全得2分，选错或不选得0分）

1. 下列关于曲线运动的说法中，正确的是（　　）

A. 物体做曲线运动时，其加速度一定是变化的

B. 物体做曲线运动时，其合外力可以为零

C. 曲线运动可能是匀变速运动

D. 物体做曲线运动时，其速度大小一定是变化的

【答案】C

【解析】

【详解】A．既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，但加速度不一定是变化的，比如平抛运动，加速度就是不变的，故A错误；

B．曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，曲线运动的物体受到的合外力一定不为零，故B错误；

C．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，只受重力，加速度不变，就是匀变速运动，故C正确；

D．物体做曲线运动时，其速度大小不一定是变化的，比如匀速圆周运动中，速度大小是不变的，故D错误。

故选C。

2. 2020年12月17日凌晨“嫦娥五号”返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗着陆场顺利着陆，如图为“嫦娥五号”返回器在绕地球运行回收过程的段时间内，沿曲线从M点向N点飞行的过程中速度逐渐减小，在此过程中返回器所受合力方向可能是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】“嫦娥五号”探月卫星从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；“嫦娥五号”探月卫星同时减速，所以沿切向方向有与速度相反的合力；向心力和切线合力与速度的方向的夹角要大于90°

故选A。

3. 如图所示，从某高度以5水平速度抛出一小球，小球经过0.5s到达地面，此时小球的速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，取重力加速度大小。下列说法正确的是（　　）

A. 小球距地面的高度为5m

B. 小球着地速度大小为5

C. 小球落地时的速度与水平方向的夹角为45°

D. 若小球抛出时的速度增大，则增大

【答案】C

【解析】

【详解】A．小球距地面的高度为

选项A错误；

B．小球着地速度大小为

选项B错误；

C．小球落地时的速度与水平方向的夹角为

则

θ=45°

选项C正确；

D．若小球抛出时的速度增大，则

可知减小，选项D错误

故选C。

4. 如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一个物体随着圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（　　）

A. 物体所受弹力增大，摩擦力也增大 B. 物体所受弹力增大，摩擦力减小

C. 物体所受弹力增大，摩擦力不变 D. 物体所受弹力减小，摩擦力也减小

【答案】C

【解析】

【详解】在竖直方向上，物体所受摩擦力始终与重力平衡；在水平方向上，物体所受弹力提供向心力，当圆筒的角速度增大以后，物体所受摩擦力不变，所需向心力增大，所受弹力增大。

故选C。

5. 如图所示，水平转台上放着一个纸箱A，当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止。关于这种情况下纸箱A的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A. 受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力

B. 受重力、台面的支持力和静摩擦力

C. 受重力和台面的支持力

D. 受重力、台面的支持力和向心力

【答案】B

【解析】

【详解】当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止，所以纸箱A受重力、台面的支持力和静摩擦力，其中静摩擦力提供纸箱随转台一起做圆周运动的向心力，向心力是效果力，是一种力或几种力的合力，不是某种性质的力，因此ACD错误，B正确。

故选B。

6. 如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体（　　）

A. 第1s内和第3s内的运动方向相反

B. 第3s内和第4s内的加速度相同

C. 第1s内和第4s内的位移大小不相等

D. 0~2s和0~4s内的平均速度大小相等

【答案】B

【解析】

【详解】AB．0-1s向正方向做加速度为1m/s2匀加速直线运动；1-2s向正方向做匀速直线运动；2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动，故选项A错误，B正确；

C．据速度-时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小，可知，第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m，选项C错误；

D．0~2s内与0~4s内位移大小相等，但时间不同，故平均速度大小不相等，选项D错误。

故选B。

7. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为θ时，下面说法正确的是（　　）

A. 物体A匀速上升 B. 物体A的速度大小为vcosθ

C. 物体A的速度大小为 D. 绳子对物体A的拉力小于物体A的重力

【答案】B

【解析】

【详解】ABC．小车沿绳子方向的速度等于A的速度，设绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示

根据平行四边形定则，物体A的速度

小车匀速向右运动时，θ减小，则A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，故B正确，AC错误；

D．对A根据牛顿第二定律有

可知绳子的拉力大于A的重力，故D错误；

故选B。

8. 如图所示，在斜面顶端的A点以速度v0平抛一小球，经t1时间落到斜面上B点处，若在A点将此小球以速度0.5v0水平抛出，经t2时间落到斜面上的C点处，以下判断正确的是（　　）

A. AB∶AC=2∶1 B. AB∶AC=4∶1

C. t1∶t2=4∶1 D. t1∶t2=∶1

【答案】B

【解析】

【详解】由平抛运动的特点可知

即

可得

平抛运动的位移为

联立

可得

故ACD错误，B正确。

故选B。

9. 一小船渡河，河宽d=120 m，河水均匀流动，流速v1=3 m/s，船在静水中的速度v2=5 m/s．则小船

A. 渡河的最短时间是24 s

B. 渡河的最短时间是40 s

C. 以最小位移渡河，时间是24 s

D. 以最小位移渡河，时间是30 s

【答案】AD

【解析】

【详解】AB、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短.即静水速垂直于河岸,渡河时间最短,，故A正确； B错误；

CD、由于船速大于水速，所以小船能够到达正对岸，设船头与河岸的夹角为 ，此时在水流方向上的合速度为零，即

过河时间为

结合以上两式可解得： ，故C错误；D正确；

故选AD

点睛：将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,根据分运动和合运动具有等时性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短.当合速度的方向与河岸垂直,渡河的位移最短.

10. a，b两个物体做平抛运动的轨迹如图所示，设它们抛出的初速度分别为，，从抛出至碰到台上的时间分别为，，则（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】AD

【解析】

【分析】

【详解】根据平抛运动竖直方向是自由落体运动，有

得

因为

所以

平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，有

由图知

所以

故选AD。

【点睛】本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解。

11. 如图所示为一皮带传动装置，在传动过程中皮带不打滑，rB=2rC=2rA，则轮上A，B，C三点的线速度、角速度的关系正确的是（　　）

A. A，B，C三点的线速度之比为2：2：1

B. A，B，C三点的线速度之比为1：1：2

C. A，B，C三点的角速度之比为1：2：2

D. A，B，C三点的角速度之比为2：2：1

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】AB．A、B两点在同一皮带上，则有

B、C两点在同转盘，则有

根据

可知

所以A，B，C三点的线速度之比为

A正确；B错误；

CD．A、B两点在同一皮带上，则有

B、C两点在同转盘，则有

根据

可知

所以A，B，C三点的角速度之比为

CD错误。

故选A。

12. 如图所示，一架轰炸机在高空以150m/s的速度水平匀速飞行到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹并垂直击中山坡上的目标A，已知山坡倾角（，取g=10），则下列说法正确的是（　　）

A. 炸弹的飞行时间t=20s B. 炸弹到A点的速度为250m/s

C. A点高度h=2250m D. 轰炸机所处高度H=2000m

【答案】ABC

【解析】

【详解】A．因炸弹垂直击中山坡上的目标A，由A点的速度平行四边形可知

解得平抛的运动时间为

故A正确；

B．A点的速度为

故B正确；

C．平抛到A点的竖直位移为

平抛的水平位移为

由直角三角形可得

故C正确；

D．轰炸机所处高度H为

故D错误；

故选ABC。

二、填空题（每空2分，共14分）

13. （1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是 _________

A．秒表　      B．重垂线        C．坐标纸或白纸        D．天平

（2）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为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为________m/s。（g取9.8 m/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，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B点的竖直分速度为_______m/s。（g取10m/s2）

【答案】    ①. BC##CB    ②. 水平    ③. 初速度相等    ④. 1.6    ⑤. 1.5    ⑥. 2.0

【解析】

【详解】（1）[1]

A．因为实验中通过竖直方向做自由落体运动求时间，即不需要秒表，故A错误；

BC．实验中需要用重垂线来确定坐标纸边缘线保持竖直方向，即需要重垂线和坐标纸，故BC正确；

D．本实验不需要测物体质量，故不需要天平，故D错误。

故选BC。

（2）①[2][3]为了保证小球的初速度水平，斜槽末端应切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛运动的初速度相等。

②[4]由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有，水平方向

竖直方向

将x=32.0cm，y=19.6cm，代入解得

③[5]在竖直方向上，根据

解得

则小球的初速度为

[6]B点的竖直分速度为

三、计算题（共38分）

14. 从离地面高处水平抛出的物体，着地时的水平位移为，求：

（1）运动时间；

（2）初速度大小；

（3）落地时速度大小及它与水平方向夹角的正切；

（4）在空中运动的第2s内速度的变化。

【答案】（1）；（2）；（3），；（4）

【解析】

【详解】（1）平抛运动在竖直方向为自由落体运动，则有

可得运动时间为

（2）水平方向做匀速直线运动，则有

可得初速度大小为

（3）落地时竖直速度大小为

则落地的速度大小为

落地的速度与水平方向夹角的正切

（4）在空中运动的第2s内速度的变化

15. 质量为2kg的物体在光滑的水平面上运动，如图所示，图甲是x轴方向上分速度vx的vx-t图像，图乙是该物体在y轴方向上分速度vy的vy-t图像，求：

（1）6s时物体的速度；

（2）4s时物体的位移。

【答案】（1）大小为，方向与x轴所夹角45°；（2）大小为，与x轴方向夹角的正切值为。

【解析】

【详解】（1）由图可知，物体x方向上做匀速直线运动，速度为

物体y方向上做匀加速直线运动，加速度为

故y方向上速度满足

所以6s时物体y方向的速度为

所以6s时物体速度为

设与x轴方向的夹角为，则

即6s时物体的速度大小为，方向与x轴所夹角45°。

（2）由（1）知4s时物体沿x方向的位移为

4s时物体沿y方向的位移为

所以4s时物体的位移为

设位移与x轴方向夹角，则

即4s时物体的位移大小为，与x轴方向夹角的正切值为。

16. 有一种叫飞椅的游乐项目，示意图如图所示．长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘．转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力，求：

(1)转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系；

(2)此时钢绳的拉力多大？

【答案】（1）   （3）

【解析】

【详解】（1）设转盘转动的角速度为时，钢绳与竖直方向的夹角为

座椅到中心轴的距离：

对座椅分析有：

联立两式得：

（2）设钢绳的拉力为T，则由：得．

【点睛】对座椅分析，抓住竖直方向上合力为零，水平方向的合力提供向心力求出拉力的大小，以及求出角速度与夹角的关系．

17. 如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°，表面光滑的斜面体，物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。（A、B均可看作质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：

(1)物体A上滑到最高点所用的时间t；

(2)物体B抛出时的初速度v2；

(3)物体A、B间初始位置的高度差h。

【答案】(1)；(2) ； (3)

【解析】

【分析】(1)对物体A进行受力分析可以知道A的加速度的大小，再由匀变速直线运动的速度公式可以求得运动的时间；

(2)A和B的水平位移是一样的，根据A的运动可以求得在水平方向上的位移，再由平抛运动的规律可以求得B的初速度的大小。

(3)物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和，A上升的高度可以由A的运动求出，B下降的高度就是自由落体的竖直位移。

【详解】(1)物体A上滑的过程中，由牛顿第二定律得

代入数据得

设经过t时间A物体上滑到最高位置，由运动学公式：代入数据得

(2)平抛物体B的水平位移为

平抛速度

(3)物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和，所以物体A、B间的高度差为