重庆市璧山来凤中学校2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷(含答案)

这是一份重庆市璧山来凤中学校2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷(含答案)，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．一个物体在的作用下，做匀速直线运动.若突然撤去，则撤去后，关于物体的运动情况可能正确的是( )
A.匀速直线运动B.静止C.匀速圆周运动D.匀变速曲线运动
2．幼儿园中，一名小朋友沿滑梯从M向N加速滑下，当其在运动轨迹上P点处，所受合力方向可能是( )
A.B.
C.D.
3．如图所示，做匀速圆周运动的质点在10 s内由A点运动到B点，AB弧所对的圆心角为30°，圆周运动的半径为10 cm.关于质点的运动，下列说法正确的是( )
A.角速度为3 rad/sB.角速度为
C.线速度为0.3 m/sD.线速度为
4．如图所示，竖直固定的圆锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面内做匀速圆周运动.以下关于两球做圆周运动时的线速度大小()、角速度()、向心力大小()和它们对内壁的压力大小()的关系式中正确的是( )
A.B.C.D.
5．如图，在射击训练场内，飞靶从水平地面A点以仰角θ斜向上飞出，落在相距100 m的B点，最高点距地面20 m，忽略空气阻力，重力加速度取.则( )
A.A到B的飞行时间为2 s
B.最高点的速度为20 m/s
C.初速度大小不变，抬高仰角θ，飞行距离一定增大
D.初速度大小不变，抬高仰角θ，飞行时间一定增大
6．如图，汽车以速度v匀速向左行驶，当汽车到达P点时，绳子与水平方向的夹角为θ，物体M的速度为，则下列说法正确的是( )
A.B.C.M处于失重状态D.M处于超重状态
7．如图所示，将一小球从坐标原点沿着水平轴Ox以的速度抛出，经过一段时间到达P点，M为P点在Ox轴上的投影，作小球轨迹在P点的切线并反向延长，与Ox轴相交于Q点，已知，则小球运动的时间为( )
A.1 sB.1.5 sC.2.5 sD.3 s
二、多选题
8．一质点做曲线运动，质点在某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受的合外力的方向的关系是( )
A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同
B.加速度与合外力的方向一定相同
C.加速度方向与速度方向一定不同
D.速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同
9．如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴转动，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒间的动摩擦因数为μ，现要使小物块a不下滑，则圆筒转动的角速度ω可能为( )
A.B.C.D.
10．如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3 s后又恰好垂直打在倾角为45°的斜面上.已知半圆形管道的半径，小球可看作质点且其质量为，g取.则( )
A.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9 m
B.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是1.9 m
C.小球经过管道的B点时，受到下管道的作用力的大小是2 N
D.小球经过管道的B点时，受到下管道的作用力的大小是1 N
三、填空题
11．在“探究平抛运动的特点”实验中，某同学采用如图1所示的实验装置，每次都将小球从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出.改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹，图2是他利用得到的三个点，在坐标纸上描出的小球水平抛出后的运动轨迹，图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为5 cm，和是轨迹图线上的3个点，重力加速度取，可求出小球从运动到所用的时间为________s，小球抛出时的水平速度为______m/s.对于求解平抛运动的初速度，另一名同学采用了不同的方法，使用图1装置重新进行了三次实验，用刻度尺测量出轨迹上各点的坐标，并在直角坐标系内绘出了图像，如图3所示，重力加速度取.由此计算出小球抛出时的水平速度为________m/s.（以上结果均保留两位有效数字）
12．某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验，转动手柄可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动.塔轮自上而下有三层，每层左、右半径比分别是1:1、2:1和3:1.左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比.实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A(或B)处，到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断.在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在两个位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2:1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为1:4；若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3:1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，____________________。
四、计算题
13．如图所示，在光滑水平面上固定一由圆弧AB和圆弧BC组成的光滑轨道，两者在点B处平滑连接。AB弧的半径为R，BC弧的半径为。D是BC圆弧的中点。一质量为m的小球以大小为的速度从A点沿该点的切线方向进入圆弧轨道。求：
（1）小球从A点运动到B点的时间；
（2）小球在两点所受轨道的弹力大小之比。
14．如图所示，河宽,河中水流向右流动的速度,一条小船在静水中的速度,请根据以上信息求：
（1）小船过河的最短时间是多少？船头朝什么方向？
（2）小船正好到达河的正对岸所用的时间t为多少？
15．如图甲是运动员跳台滑雪时的场景，其运动示意图如图乙所示。运动员在雪道上获得一定初速度后从跳台末端O点水平飞出，并在空中飞行一段距离后着陆，已知雪道斜坡的长度，与水平面的夹角。不计空气阻力，，，取。
（1）若运动员以初速度离开跳台后，着陆在水平雪道上的A点，求运动员在该过程中的水平位移的大小x；
（2）若运动员离开跳台后，想先落到斜坡上做缓冲，则运动员离开跳台的初速度的大小不能超过多少；
（3）运动员以初速度离开跳台直接落在斜坡上B点，求间的距离l。
参考答案
1．答案：D
解析：
2．答案：A
解析：由于做曲线运动，所受合力的方向指向运动轨迹的凹侧，又由于做加速运动，合力方向与速度方向的夹角为锐角，故A正确，BCD错误。故选：A。
3．答案：B
解析：AB、根据角速度定义式得该质点的角速度大小为，A错误，B正确;CD、根据线速度与角速度关系知线速度大小为，故CD错误。故选:B。
4．答案：C
解析：
5．答案：D
解析：A.A到B的飞行时间为，选项A错误;B.最高点的速度等于水平速度，选项B错误;C.由，，可得，可知当时射程x最大，则初速度大小不变，抬高仰角θ，飞行距离不一定增大，选项C错误;D.根据可知，初速度大小不变，抬高仰角θ，飞行时间一定增大，选项D正确。故选D。
6．答案：D
解析：
7．答案：D
解析：根据平抛运动推论可得，小球在P点速度的反向延长线过其这段时间水平位移的中点，则有，解得小球运动的时间为，所以D正确;ABC错误;故选D。
8．答案：BC
解析：物体做曲线运动，合力的方向与速度方向不在同一直线上，即合力方向与速度方向不同，则加速度方向与速度方向不同。根据牛顿第二定律知，加速度的方向与合力的方向一定相同。故BC正确AD错误。
故选BC。
9．答案：BCD
解析：
10．答案：AD
解析：AB选项:根据平抛运动的规律和运动合成的可知，则小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等，得:，则B点与C点的水平距离为，故A正确，故B错误;CD选项:B点的速度为3m/s，根据牛顿运动定律，在B点设轨道对球的作用力方向向下;，代入解得:，负号表示轨道对球的作用力向向上，故D正确，故C错误;故选AD.
11．答案：0.10；1.5；1.5
解析：
12．答案：1:3；向心力与转动角速度的平方成正比
解析：若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3:1的塔轮上，因左、右两边塔轮边缘的线速度相等，根据可知，左、右两边塔轮的角速度之比为1:3;因为左、右标尺露出的等分格数之比等于向心力之比;将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2:1的塔轮上，则左、右两边塔轮的角速度之比为1:2,向心力之比为1:4;将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3:1的塔轮上，则左、右两边塔轮的角速度之比为1:3，向心力之比为1:9;则实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力与转动角速度的平方成正比。
13．答案：（1）（2）
解析：（1）由于水平面和轨道都光滑，所以小球沿轨道运动时的速度大小不变，则小球从A点运动到B点的时间为
（2）在A、D两点均由轨道的弹力提供向心力，由牛顿第二定律可得
小球在A、D两点所受轨道的弹力大小之比为
14．答案：（1）见解析（2）
解析：（1）当船头垂直河岸渡河时，渡河时间最短
（2）
小船能到达河的正对岸，此时小船垂直河岸的速度为
小船所用的时间为
15．答案：（1）66m（2）20m/s（3）48m
解析：（1）由题意可得：
运动员在竖直方向上自由落体：
解得：
运动员在水平方向上匀速直线运动：
（2）刚好落在斜坡底端时离开跳台的初速度最大
（3）当运动员落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为37°，OB的长度为l，空中时间为：
解得：