广东省茂名市高州市第四中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题

这是一份广东省茂名市高州市第四中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题，共9页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

第Ⅰ卷（选择题 共46分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。
1．越野车在冰原上留下的车辙如图所示，则越野车转弯过程中（ ）
A．越野车加速度可能为零B．越野车一定做匀变速曲线运动
C．越野车可能处于平衡状态D．越野车所受的合外力一定不为零
2．如图所示，在冰上芭蕾舞表演中，演员展开双臂单脚点地做着优美的旋转动作，在将双臂逐渐放下的过程中，演员转动的速度会逐渐变快，则演员肩上某点随之转动的（ ）
A．周期变大B．转速变大C．线速度变小D．角速度变小
3．如图所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块，分别落到A、B两处。不计空气阻力，则落到B处的石块（ ）
A．初速度大，运动时间短B．初速度大，运动时间长
C．初速度小，运动时间短D．初速度小，运动时间长
4．在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球，不计空气阻力，经过相等的时间（设小球均未落地）（ ）
A．做竖直下抛运动的小球加速度最大B．三个小球的速度变化相同
C．做平抛运动的小球速度变化最小D．做竖直下抛的小球速度变化最小
5．一快艇从离岸边25m远的河流中央向岸边行驶。已知快艇在静水中的速度-时间图像如图甲所示；河中各处水流速度相同，且其速度-时间图像如图乙所示。要使快艇最快到达岸边，下列说法正确的是（ ）
A．快艇的运动轨迹为直线B．快艇的位移为25m
C．快艇的平均速度为D．快艇到达岸边所用的时间为10s
6．实验小组让篮球从距地面高度为处，以初速竖直向上抛出，重力加速度大小取，不计空气阻力，规定竖直向上为正方向，下列说法正确的是（ ）
A．从抛出点到最高点，篮球的位移为负
B．从抛出到落地篮球的平均速度为正
C．物体落地时的速度为
D．当篮球运动到与抛出点的距离为1.0m处，需要的运动的时间有三种
7．学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆转轴O与车左侧面水平距离为0.6m，闸杆距地面高为1m，可绕转轴O在竖直面内匀速转动，已知4s内可转过90°。汽车以速度匀速驶入自动识别区，识别的反应时间为0.3s。若汽车可看成高1.6m的长方体，要使汽车匀速顺利通过，则自动识别区ab到的距离至少为（ ）
A．B．C．D．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。
8．如图所示，在以角速度转动的圆盘上有一个小孔A，某时刻，在小孔A正上方高的B处有一个小球以初速度竖直向上抛出，最终小球刚好落进小孔A。不计空气阻力，重力加速度。则圆盘转动的角速度可能为（ ）
A．B．C．D．
9．如图所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平地跳跃并离开屋顶，在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是（g取，不计空气阻力）（ ）
A．他安全跳过去是可能的
B．他安全跳过去是不可能的
C．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应不小于
D．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应小于
10．如图是跳远运动员在起跳、腾空和落地过程的情景。若运动员的成绩为8.00m。腾空时重心离沙坑的最大高度为1.25m。为简化情景。把运动员视为质点，空中轨迹视为抛物线，则（ ）
A．运动员在空中运动的时间为0.5s
B．运动员在空中最高点时的速度大小为
C．运动员落入沙坑时的速度大小为
D．运动员落入沙坑时速度与水平面夹角正切值为1.6
第Ⅱ卷（非选择题 共54分）
三、实验题：本题共2小题，每空2分，共14分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。
11．（6分）某学习小组为研究平抛运动的特点，设计了如图甲、乙所示的两套实验装置。
装置甲：上下两斜槽轨道M、N的材料和形状相同，末端水平，电磁铁C和D可以同时断电释放相同小球P和Q；
装置乙：小锤敲击弹性金属片后小球A开始平抛，同时小球B开始下落。
（1）关于装置甲对应的实验，下列说法正确的是______。
A．斜槽N末端连接的水平板应尽可能光滑
B．电磁铁C和D固定的位置可以随意调整
C．小球P和Q应选择质量小、体积大的以减小空气阻力对实验的影响
（2）该小组利用装置甲完成实验时，观察到的现象是______，说明做平抛运动的小球在水平方向上做匀速直线运动；利用装置乙完成实验时，仅能听到一个落地声音，说明做平抛运动的小球在竖直方向上做______运动。
12．（8分）在某星球上用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在铁架台的悬点O的正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时立即被烧断，之后小球做平抛运动。现利用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球做平抛运动的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d、e为连续五次拍下的小球位置，而后用平滑曲线连接各点得到小球做平抛运动的轨迹。已知照相机拍照的频率为。
（1）根据上述信息可知，a点______（选填“是”或“不是”）小球平抛的起点；小球做平抛运动的初速度大小为______。
（2）小球在c点时，竖直方向的速度大小为______。
（3）该星球表面的重力加速度大小为______。
四、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（12分）炎炎盛夏，人们盼来了一场消减暑气的大雨。雨后雨伞上会沾有雨滴，转动雨伞时边缘的雨滴可视为随伞做水平面的圆周运动，当雨伞的角速度达到某值时，雨滴会从伞面边缘沿圆周切线用出，如图所示。某同学拟通过该现象估算出雨伞转动的角速度大小，他测出雨伞边缘距离地面的高度，转动半径，假设图示雨滴甩出瞬间的速度与雨伞边缘的速度相等，在地面上形成一个“水圈”，“水圈”半径为r，重力加速度大小。
（1）用R和r表示该雨滴的水平位移大小x；
（2）若，，计算该雨滴刚离开雨伞边缘时的水平速度大小；
（3）由（2）的结果计算雨伞转动的角速度。
14．（13分）一物体从20m高处水平抛出，1s末速度方向与水平方向的夹角为30°，g取，空气阻力不计。求：
（1）物体抛出时的速度大小?
（2）物体经过多长时间下落到地面?
（3）物体落地前瞬间的速度大小?
15．（15分）如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图，绷紧的传送带始终保持的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距离水平地面的高度．现有一行李包（可视为质点）由A端被传送到B端，且传送到B端时没有及时取下，行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，取．
（1）若行李包从B端水平抛出的初速度，求它在空中运动的时间和飞行的水平距离．
（2）若行李包以的初速度从A端向右滑行，行李包与传送带间的动摩擦因数．要使它从B端飞出的水平距离等于（1）中所求的水平距离，求传送带的长度应满足的条件．
高州四中2023-2024学年度第二学期3月月考
高一物理试卷参考答案
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。
1．【答案】D【详解】由图可知越野车做曲线运动，则越野车所受的合外力和加速度一定不为0，由于合外力指向轨迹凹侧，则越野车做变速曲线运动。故选D。
2．【答案】B【详解】由于演员是同一旋转体，且演员肩上的点到转轴的距离不变，由题知演员转动的速度会逐渐变快，则演员肩上某点有
A．角速度变大，根据可知，周期变小，A错误；
B．角速度变大，根据可知，转速变大，B正确；
C．角速度变大，根据可知，线速度变大，C错误；
D．演员转动的速度会逐渐变快，角速度变大，D错误。故选B。
3．【答案】A 【详解】落到B处的石块下落的高度较小，根据知，运动时间较短；根据初速度知，落在B处的石块水平位移大，运动时间短，则初速度较大。故选A。
4．B 【详解】A．三个小球都只受重力，加速度都是重力加速度，所以三个球的加速度是相同的，故A错误；BCD．三个小球加速度都是重力加速度，运动时间相同，根据可知，三个小球的速度变化相同，故B正确，CD错误。故选B。
5．D 解析：两分运动中一个为匀加速直线运动，一个为匀速直线运动，可知合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上，合运动为曲线运动，故A项错误；船头垂直于河岸时，用时最短，垂直于河岸方向上的加速度，由得，，D项正确；沿河岸方向上的位移，所以最终位移，快艇的平均速度，故B、C项错误。答案：D
6．【答案】D 【详解】A．因为规定竖直向上为正方向，则从抛出点到最高点，篮球的位移为正，故A错误；B．从抛出到落地篮球的位移为负，则此过程中篮球的平均速度为负，故B错误；C．由速度位移关系式可得 结合、、，解得故C错误；
D．由可得最高点与抛出点的最大高度差为，则与抛出点的距离为1.0m的位置有三处，抛出点的上方有两处，下方一处（地面），则运动时间有三种，故D正确。故选D。
7．【答案】A 【详解】要使汽车匀速顺利通过，闸杆转动的最小角度为，根据几何关系有解得
闸杆转轴在竖直面内匀速转动，4s内可转过90°，故闸杆的转动时间为自动识别区ab到的距离至少为故选A。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。
8．BD 解析：选择竖直向下为正方向，由，解得，圆盘做圆周运动的周期，，联立解得（，2，3，…），故B、D项正确。答案：BD
9．【答案】BC 【详解】AB．演员从屋顶跳出做平抛运动，竖直方向有，可得演员的飞行时间为水平方向有可得，水平位移为 则演员不能安全跳过，故A错误B正确；
CD．如果要安全跳过去，则演员的水平位移应不小于6.2m，根据公式可得，他在屋顶水平跳跃速度 故D错误C正确。故选BC。
10．BC 【详解】A．跳远是斜抛运动，后半段可视为平抛运动，前半段可视为逆向平抛，前、后段时间相等，根据得则运动员在空中运动的时间是故A错误；B．由得即运动员在空中最高点的速度大小是，故B正解；C．运动员落入沙坑时的速度大小是故C正确；
D．运动员落入沙坑时速度与水平面的夹角正切值，故D错误。故选BC。
第Ⅱ卷（非选择题 共54分）
三、实验题：本题共2小题，每空2分，共14分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。
11．【答案】（1）A （2）小球P落到水平板上时恰好击中小球Q；自由落体
【详解】（1）[1]A．因为空中运动的小球水平方向不受力作用（不考虑空气阻力的影响），为比较两小球的运动关系，斜槽N末端连接的水平板应尽可能光滑，故A正确；B．为保证两球从轨道抛出时的初速度相同，电磁铁C和D固定的位置距离轨道末端的竖直高度必须相同，故B错误；C．为减小空气阻力的影响，小球P和Q应选择质量大、体积小的，故C错误。故选A。
（2）[2]利用装置甲完成实验时，观察到的现象是小球P落到水平板上时恰好击中小球Q；[3]利用装置乙完成实验时，仅能听到一个落地声音，说明平抛运动与自由落体运动的竖直方向运动规律相同，说明平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动。
12．答案：（1）不是；0.4 （2）0.5 （3）4
解析：（1）由题图乙可知，小球在水平方向上每两个点之间的距离相同，即运动时间相同，小球在竖直方向做匀加速运动，相同时间内运动的距离之比为，而图中竖直方向运动的距离并非如此，故a点不是平抛的起点；因为照相机拍照的频率为，则，故小球在每两个点之间的运动时间为0.05s，由题图乙可知，每两个点之间的水平距离为0.02m，根据公式可知。
（2）小球在竖直方向做匀加速运动，且c点为运动的中间时刻，故小球在c点竖直方向的速度为整个运动过程中竖直方向的平均速度，故。
（3）因为小球在竖直方向上做匀加速运动，所以，可求得。
四、计算题：本题共3小题，共40分。
13．（12分）【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由题图及数学知识知（3分）
（2）雨滴离开雨伞后做平抛运动，竖直方向上（2分）
解得（1分）
水平方向上（2分）
解得（1分）
（3）由（2分）
解得（1分）
14．（13分）
解：（1）物体抛出后末的竖直速度（2分）
此时有（2分）
解得初速度。（1分）
（2）由（2分）
得：物体下落的时间：（1分）
（3）物体落地前瞬间的竖直速度（2分）
故落地前瞬间，物体的速度大小（2分）
所以：。（1分）
15．（15分）【答案】（1）0.3s 0.9m （2）
【解析】（1）设行李包在空中运动的时间为t，飞出的水平距离为x，
由（2分）
得
根据．（2分）
（2）设行李包的质量为m，与传送带相对运动时的加速度为a，
则滑动摩擦力（2分）
得（1分）
要使行李包从B端飞出的水平距离等于（1）中所求水平距离，行李包从B端水平抛出的速度应为，（1分）
设通过的距离为s，由（2分）
得：（2分）
故传送带的长度L应满足的条件
为．（1分）