2022-2023学年安徽省滁州市全椒中学高一下学期第一次月考物理试题（解析版）

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2022-2023学年高一下学期第一次月考物理试卷考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.考试范围：必修二第五章一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 一个质点受到两个互成锐角的力、的作用，由静止开始运动，若保持二力方向不变，将突然增大为，则此后质点（　　）A. 不一定做曲线运动B. 可能做匀速直线运动C. 一定做匀变速运动D. 可能做匀变速直线运动【答案】C【解析】【详解】互成锐角的恒力和作用，由静止开始运动，质点做匀加速直线运动，当保持方向，大小突然增大到，且保持不变，则此时合力的方向与速度方向不共线，做曲线运动；由于合力恒定，所以做匀变速曲线运动，加速度是定值，所以在相等的时间里速度的增量一定相等。 故选C。2. 一只小船在静水中的速度大小为v1=5m/s，它要渡过一条宽为d=50m的河，河水流速大小为v2=4m/s，则（　　）A. 这只船过河位移不可能为50mB. 这只船过河时间不可能为10sC. 若河水流速改变，船过河的最短时间一定不变D. 若河水流速改变，船过河的最短位移一定不变【答案】C【解析】【详解】B．当船头垂直指向河岸航行时，渡河时间最短tmin==s=10sB错误；A．由于船在静水中的速度大于河水流速，船的实际航向可以垂直河岸，即过河最短位移为s=d=50mA错误；C．根据运动的独立性，渡河最短时间为10s，与水速无关，C正确；D．若河水流速大于船在静水中的速度，则船过河最短位移大小大于河宽，D错误。故选C。3. 多物体的抛体运动同一水平线上相距为的两位置沿相同方向水平抛出两小球甲和乙，两球在空中相遇，运动轨迹如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）A. 甲球要先抛出才能相遇B. 甲、乙两球必须同时抛出才能相遇C. 从抛出到相遇过程中，甲球运动的时间更长D. 两球相遇时乙球加速度更大【答案】B【解析】【详解】ABC．根据题意，由图可知，两球相遇时，甲、乙两球下落的高度相同，由可得，下落的时间相同，所以甲、乙两球必须同时抛出才能相遇，故AC错误，B正确；D．因为两球做平抛运动，只受重力，所以加速度为重力加速度，所以两球相遇时加速度相等，故D错误。故选B。4. 铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O点以的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面所用时间为；图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动，到达最高点Q再返回P点，整个过程所用时间为，O点到竖直平面、P点到Q点的距离均为，重力加速度取，则为（　　）A. 100∶1 B. 1∶100 C. 1∶200 D. 200∶1【答案】C【解析】【分析】【详解】铯原子做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，即解得铯原子做竖直上抛运动，抛至最高点用时，逆过程可视为自由落体，即解得则故选C。5. 在河面上方20m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30°．人以恒定的速率v=3m/s拉绳，使小船靠岸，那么(　　 )A. 5s时绳与水面的夹角为60°B 5s时小船前进了15mC. 5s时小船的速率为5m/sD. 5s时小船到岸边距离为10m【答案】C【解析】【详解】AD．由几何关系可知，开始时河面上的绳长为此时船离岸的距离5s时，绳子向左移动了河面上绳长为小船离河边的距离船的速度为合速度，由绳收缩的速度及绳摆动的速度合成得出，5s后，由几何关系可知绳与水面的夹角是53°，故AD错误；B．5s时刻小船前进的距离为故B错误；C．船的速度为合速度，由绳收缩的速度及绳摆动的速度合成得出，则由几何关系可知故C正确。故选C。6. 如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当汽车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是（　　）A. 绳拉力等于M的重力B. 绳的拉力大于M的重力C. 物体M向上做匀速运动D. 物体M向上做匀加速运动【答案】B【解析】【分析】【详解】CD．汽车匀速向左运动，其速度可分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度汽车在匀速向左运动的过程中，绳子与水平方向的夹角θ减小，所以v′增大，即物体M向上做加速运动，又因为v′变化不均匀，所以不是匀加速运动，选项C、D错误；AB．由于物体M做加速运动，由所以绳子的拉力大于M的重力，选项A错误，B正确；故选B。7. 一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B（可视为质点），将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，如图所示，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为v1，已知此时轻杆与水平方向成=30°角，B球的速度大小为v2，则（　　）A. v2=v1 B. v2=2v1 C. v2=v1 D. v2=v1【答案】C【解析】【详解】球A与球形容器球心等高，速度v1方向竖直向下，速度分解如图所示，有v11=v1sin30°=v1球B此时速度方向与杆成=60°角，因此v21=v2cos60°=v2沿杆方向两球速度相等，即v21=v11解得v2=v1故选C。8. 如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑到图中B处时，下滑距离也为d，下列说法正确的是（　　）A. 小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB. 小环到达B处时，重物上升的高度也为dC. 小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为D. 小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为【答案】AC【解析】【详解】A．由题意知，刚释放时小环向下加速运动，则重物将加速上升，对重物由牛顿第二定律可知，绳中张力一定大于重力2mg，A正确；B．小环到达B处时，重物上升的高度应为绳子收缩的长度，即B错误；CD．由题意，沿绳子方向的速度大小相等，将小环的速度沿绳子方向与垂直于绳子方向分解应满足即C正确，D错误。故选AC。9. 物块B套在倾斜杆上，并用轻绳绕过定滑轮与物块A相连（定滑轮体积大小可忽略），今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是（   ）A. 物块A的速率先变大后变小B. 物块A的速率先变小后变大C. 物块A始终处于超重状态D. 物块A先处于失重状态，后处于超重状态【答案】BC【解析】【详解】AB．将B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图，根据平行四边形定则，沿绳子方向速度为可知θ在增大到90°的过程中，A的速度方向向下，且逐渐减小；由图可知，当B到达P点时，B与滑轮之间的距离最短，θ=90°，A的速度等于0，随后A向上运动，且速度增大；所以在B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中，A的速度先向下减小，然后向上增大，故A错误，B正确；CD．物体A向下做减速运动和向上做加速运动的过程中，加速度的方向都向上，所以A始终处于超重状态．故C正确，D错误；故选BC．【点睛】解决本题的关键知道A沿绳子方向上的分速度等于B的速度，以及知道除超重状态时物体的加速度的方向向上，失重状态时加速度的方向向下即可．10. 2022年北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌以188.25分的成绩获得金牌。将谷爱凌视为质点，图甲是谷爱凌从高跳台斜向上冲出的运动示意图，图乙是谷爱凌在空中运动时离跳台底部所在水平面的高度随时间变化的图线，重力加速度取，不计空气阻力，则谷爱凌（　　）A. 在空中相同时间内的位移相等B. 在空中相同时间内的速度变化量相等C. 冲出跳台的速度大小为D. 在空中运动时间为【答案】BD【解析】【详解】A．在空中相同时间内的平均速度不等，则位移不相等，选项A错误；B．根据可知，在空中相同时间内的速度变化量相等，选项B正确；C．因1.4s末上升到最高点，根据可知，冲出跳台的竖直速度大小为则冲出跳台的速度大于，选项C错误；D．上升的高度为则下降的时间在空中运动的时间为选项D正确。故选BD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 某同学是滑板运动爱好者。如图所示，在某次运动中，该同学从平台末端以速度水平飞出，经0.5s落在水平地面上。忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，g取10m/s2.。求：（1）运动员落地点到平台末端的水平距离；（2）平台离地面的高度。【答案】（1）2m；（2）1.25m【解析】【详解】（1）平抛水平方向分运动为匀速直线运动：解得（2）平抛竖直方向分运动为自由落体运动：解得12. 在清晨，武汉的吉庆街面香扑鼻而来，其中刀削面引人注目。如图甲所示，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片片很薄的面片，使面片飞向旁边的锅里。假设某一面片初速度水平，飞出时离锅内水面的竖直距离，飞出时面片到锅正中心的水平距离为0.6m，锅的半径为0.2m，如图乙所示．不计空气阻力，取重力加速度，求：（1）面片落入锅中所用的时间t。（2）面片要落入锅中初速度大小的取值范围。【答案】（1）0.4s；（2）【解析】【详解】（1）面片飞出时做平抛运动，在竖直方向面片做自由落体运动解得（2）在水平方向面片做匀速直线运动速度的取值范围13. 如图所示，在距地面2l高空A处以水平初速度投掷飞镖，在与A点水平距离为l的水平地面上的B点有一个气球，选择适当时机让气球以速度匀速上升，在升空过程中被飞镖击中．飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计，在计算过程中可将飞镖和气球视为质点，已知重力加速度为g.试求：(1)飞镖是以多大的速度击中气球的？(2)掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔Δt应为多少？【答案】(1) ；(2) ；【解析】【分析】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，根据水平方向上的位移求出击中的时间，从而求出飞镖竖直方向上的分速度，结合平行四边形定则求出飞镖的速度．抓住竖直方向上的位移之和等于2l求出掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔．【详解】（1）飞镖被投掷后做平抛运动，从掷出飞镖到击中气球，经过时间此时飞镖在竖直方向上分速度故此时飞镖的速度大小（2）飞镖从掷出到击中气球过程中，下降的高度气球从被释放到被击中过程中上升的高度气球的上升时间可见，所以应先释放气球．释放气球与掷飞镖之间的时间间隔14. 如图所示，在一房间内靠近右墙的A点处，沿水平方向抛出一个小球与左墙B点碰撞，碰撞前后竖直分速度不变，水平分速度等大反向，最后落在C点，已知A点与C点的高度差为H，则B点与C点的高度差为多少？【答案】【解析】【详解】小球A→B过程与B→C过程，在水平方向上，小球的水平位移大小相等，小球的水平分速度等大反向，所以两个运动过程所用时间相等。设此时间为t。在竖直方向上，小球做自由落体运动，则A、C两点间的高度差A、B两点间的高度差则B点与C点的高度差15. 如图所示，某空间存在竖直向上的风，让质量为2m的小球甲（视为质点）从A点水平向右抛出，到达C点时的速度大小为2v0，与水平方向的夹角为；再让质量为m的小球乙（视为质点）从A点的正上方的B点水平向右抛出，到达C点时的速度大小为v0，与水平方向的夹角为。已知两小球都受到恒定的风力F风（大小未知），重力加速度为g，求：（1）风力F风的大小；（2）A、B两点间的高度差。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设甲、乙水平位移均为x，对甲由运动的合成与分解规律可得根据牛顿第二定律得联立可得对乙同理可得综合解得（2）对甲根据牛顿第二定律得解得A、C两点高度差为对乙同理可得B、C两点高度差为A、B两点高度差为