中牟县第一高级中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷(含答案)

这是一份中牟县第一高级中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷(含答案)，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．如图所示，某次投篮过程中，运动员将篮球抛出，篮球以水平速度垂直碰撞篮板上a点后反向弹回，篮球砸到球筐的外边缘后弹出球筐。若再次投篮，仍使篮球水平垂直撞击篮板上a点，已知弹回速率变为撞击前速率的k（且不变）倍，若每次投篮位置高度相同，不计空气阻力。为使篮球进筐，下列说法正确的是( )
A.运动员应靠近球篮，减小抛出速率
B.运动员应靠近球篮，增大抛出速率
C.运动员应远离球篮，减小抛出速率
D.运动员应远离球篮，增大抛出速率
2．一轮船船头垂直于河岸以一定的速度向对岸行驶，当河水匀速流动时，轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是( )
A.水速越大，路程越长，时间越长
B.水速越大，路程越短，时间越短
C.水速越大，路程和时间都不变
D.水速越大，路程越长，时间不变
3．如图所示，起重机的旋臂保持不动，天车吊着货物沿水平向右匀速行驶；同时启动起吊电动机，让货物沿竖直向上做匀加速运动，若分别以水平向右、竖直向上为x轴、y轴的正方向，取运动的起始点为坐标原点，则货物的运动轨迹是( )
A.B.
C.D.
4．关于物体做曲线运动的条件，以下说法正确的是( )
A.物体在受到的合力与速度不共线时，一定做曲线运动
B.物体在恒力的作用下，一定做曲线运动
C.物体在变力作用下，一定做曲线运动
D.物体在恒力作用下，一定做直线运动
5．如图所示，弧AB是某花样滑冰运动员入场时的运动轨迹，该运动员在位置a、b、c、d时速度方向和合外力方向的标注均正确的是( )
A.位置aB.位置bC.位置cD.位置d
6．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是( )
A.匀速圆周运动是匀速运动
B.匀速圆周运动是变加速运动
C.匀速圆周运动是匀加速运动
D.匀速圆周运动物体的运动状态不变
7．如图甲所示，平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动；斜抛运动也可以分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动（如图乙所示）。两种运动的起点、终点相同，运动时间分别为，分析两种分解方式的位移矢量三角后，则( )
A.B.C.D.1
二、多选题
8．如图所示，有一不可伸长的轻绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接，连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始，使物体B以速度v沿杆匀速向下运动，设绳的拉力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是( )
A.物体A做加速运动B.物体A做匀速运动
C.T小于D.T大于
9．如图所示在定点投篮训练时，某同学第一次从B点将篮球斜向上抛出，刚好垂直击中竖直篮板上的A点。第二次该同学向篮板方向移动一小段距离，保持同一高度出手，篮球仍垂直击中A点。若不计空气阻力，两次投篮过程( )
A.后一次历时较短B.后一次抛出速度较小
C.后一次抛射角θ较小D.篮球运动速度的改变量相等
10．如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时( )
A.小球可能落在斜面上的c点与d点之间
B.小球一定落在斜面上的e点
C.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ
D.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ
三、实验题
11．在做研究平抛运动的实验中，为了确定小球在不同时刻通过的位置，实验装置如图甲所示。实验操作的主要步骤如下：
①在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口E前，木板与槽口E之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直。
②使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A。
③将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B。
④将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C。若测得A、B间距离为，B、C间距离为，已知当地重力加速度为g。
(1)关于该实验，下列说法不正确的是______；
A.斜槽轨道必须尽可能光滑
B.斜槽轨道末端必须保持水平
C.每次释放小球的位置必须相同
D.每次小球均须由静止释放
(2)一位同学根据测量出的不同x情况下的和，令，并描绘出了如图乙所示的图像。若已知图线的斜率为k，则小球平抛的初速度大小_____；
(3)若某次实验测得，g取，则小球在打点迹B前瞬间速度的大小为______m/s，槽口E与点迹A间的高度差为_____cm。
12．在“研究小球平抛运动”的实验中：
(1)如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明______；
A.平抛运动在竖直方向上做自由落体运动
B.平抛运动的飞行时间只由高度决定
C.平抛运动水平方向为匀速直线运动
D.平抛运动的轨迹是一条抛物线
(2)某同学设计了如下图乙的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，末端水平，滑道2与光滑水平板衔接，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，观察到两球在水平面相遇，这说明___________。
(3)该同学采用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的照片如图丙所示，图中背景正方形方格的边长为，A、B、C是小球的三个位置，取，照相机拍摄时每隔_____s曝光一次；小球做平抛运动的初速度_____m/s，小球运动到C点时的竖直分速度_____m/s。
四、计算题
13．棒球运动是一项集智慧与勇敢、趣味与协作于一体的集体运动项目，深受青少年喜爱。如图所示，某次投手在A点将球水平抛向捕手，捕手预备在B点接球，击球员预备在C点击球。棒球可看作质点，空气阻力不计。已知：A点离地面1.8米，C点离地面1.0米，A、B两点的水平距离为20米，球抛出后经0.5秒到达B点，g取。求：

(1)棒球抛出后到达C点的时间；
(2)棒球被抛出时的速度大小；
(3)若击球员和捕手均未碰到球，棒球落地时的速度方向。
14．如图所示，光滑斜面长，倾角为30°，一小球从斜面的顶端以的初速度水平射入，求：（g取，不计空气阻力）
(1)小球沿斜面运动到底端时的水平位移x；
(2)小球到达斜面底端时的速度大小。
15．如图所示，挡板OM与竖直方向所夹的锐角为θ，一小球（视为质点）从O点正下方和A点以速度水平抛出，小球运动过程中恰好不和挡板碰撞（小球轨迹所在平面与挡板垂直）.不计空气阻力，重力加速度大小为g，求：
(1)小球恰好不和挡板碰撞时的竖直速度大小；
(2)O、A间的距离
参考答案
1．答案：A
解析：篮球砸到球筐的外边缘后弹出球筐，说明篮球反弹后的水平速度偏大，即碰撞篮板前的水平速度偏大。
由于a点到抛出点的竖直距离不变，所以球到篮板的运动时间不变，根据
可知，要减小水平速度，运动员应靠近球篮。
由于竖直距离不变，则竖直速度不变，根据可知，应减小抛出速率。
故A正确，BCD错误。
故选A。
2．答案：D
解析：运用运动分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，当轮船以一定的速度垂直河岸向对岸开行，即垂直河岸的速度不变，虽水速越大，但过河所用的时间不变；不过由平行四边形定则知这时轮船的合速度越大，因此轮船所通过的路程越长.所以选项ABC错误，选项D正确。
3．答案：C
解析：因为加速度向上，所以合力向上，合速度向右上，则物体做曲线运动，并且轨迹向上弯曲。故选C。
4．答案：A
解析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，故A项正确；
物体在恒力作用下，可以是匀加速直线运动，也可以做曲线运动，而在变力作用下，可以做直线运动，不一定做曲线，故BCD项错误。
5．答案：D
解析：做曲线运动的物体，其某点速度方向为曲线上该点的切线方向，合外力指向轨迹的凹侧，故ABC错误，D正确。故选D。
6．答案：B
解析：匀速圆周运动的加速度不为零，总是指向圆心，时刻改变，是变加速曲线运动，速度的方向时刻在变，故运动状态时刻在变化；故ACD错误，B正确；故选B。
7．答案：A
解析：由平抛运动规律可知
斜抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，由几何关系可知竖直方向的自由落体高度大小等于，有
比较可得，故选A。
8．答案：AD
解析：物体B的速度分解如图所示
由图可知绳端的速度为
与B的位置有关，因为物体B以速度v沿杆匀速向下运动，B下降过程中α变大，故其速度增大，则物体A做加速运动，故T大于。故选AD。
9．答案：BD
解析：A.投篮的逆过程为平抛运动。两次运动的高度一样，所以用时相同，A错误；
B.后一次水平位移较小，所以水平分速度较小，而两次竖直分速度相同，所以后一次抛出速度较小，B正确；
C.根据速度分解得后一次水平分速度较小，所以后一次抛射角较大，C错误；
D.根据结合A选项分析可知两次投篮过程篮球运动速度的改变量相等，D正确。故选BD。
10．答案：BD
解析：AB.设斜面与水平的夹角为α，小球以速度v平抛落到斜面上时的水平位移为x，竖直位移为h，下落的时间为t，由平抛运动的关系可知，解得
由几何关系可知
联立解得
因此当速度变为2v时，落到斜面上的时间为2t，因此水平方向的位移
因此小球会落到e点，故A错误，B正确；
CD.小球落在斜面时可知小球的位移的方向不变，又
可知速度夹角的正切是位移夹角正切的2倍，位移的方向不变，速度的方向也不变，小球落在斜面上的速度方向与斜面的夹角还是θ，故C错误，D正确.
11．答案：(1)A(2)(3)2.5；5.0
解析：(1)A.小球每次都从同一位置由静止开始滚下，小球每次受到的摩擦力相同，平抛的初速度相同，斜槽轨道不必光滑，A错误；
B.为了使小球做平抛运动，斜槽轨道末端必须保持水平，B正确；
CD.为了使小球做平抛运动的初速度不变，每次小球均须由静止释放，且释放小球的位置必须相同，CD正确。故选A。
(2)根据题意得，
解得
根据图像得
解得
(3)根据题意得，
解得
槽口E与点迹A间的高度差为
解得
12．答案：(1)A(2)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动(3)0.1；1.47；2.94
解析：(1)如图甲所示的演示实验中，小锤击打弹性金属片，B球水平抛出，同时A球被松开，做自由落体运动，A、B两球同时落地，说明B球在竖直方向上的运动规律与A球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，A正确，BCD错误。故选A。
(2)如图乙所示，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，观察到两球在水平面相遇，这说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。
(3)由图丙可知，小球在竖直方向上有
解得
照相机拍摄时每隔0.1s曝光一次。
小球在水平方向有，
小球在B点时竖直方向的分速度
所以小球在C点时竖直方向的分速度
13．答案：(1)0.4s(2)40m/s(3)速度方向与水平方向的夹角正切值
解析：(1)从A到C竖直高度为
根据
解得到达C点的时间
(2)从A到B水平方向，根据
解得
(3)从A到B落地时竖直方向的速度
解得
则棒球落地时的速度方向与水平方向的夹角
14．答案：(1)20m(2)
解析：(1)小球在斜面上沿方向做匀速直线运动，沿垂直于方向做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有，又
解得
所以
(2)小球运动到斜面底端时的速度大小用v表示，则有
故
15．答案：(1)(2)
解析：(1)由于小球恰好不和挡板碰撞，达到斜面时，速度方向与斜面恰好平行，有
解得
(2)根据得运动的时间为：
根据得解得平抛运动的水平位移为
竖直位移为
由几何关系得
联立解得：