2019-2020学年高一物理下学期第一次月考试题(含解析) (I).doc

2019-2020学年高一物理下学期第一次月考试题(含解析) (I)一、不定项选择题（共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1. 关于曲线运动的下列说法中正确的是( )A. 做曲线运动的物体速度可以不变B. 曲线运动物体的加速度方向与合外力方向一定相同C. 曲线运动物体的速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同D. 物体在变力作用下只能做曲线运动【答案】B【解析】（1）做曲线运动的物体速度方向每时每刻发生变化，A错误；（2）根据牛顿第二定律，加速度的方向与合力的方向相同，B正确；（3）根据曲线运动的条件，做曲线运动的物体速度和合外力方向不能共线，否则会做直线运动，C错误；（4）若该变力的方向和速度方向共线，物体将做直线运动，D错误。故本题选B【点睛】曲线运动的条件：物体速度的方向和所受合外力方向不共线。2. 若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图a、b、c、d 表示物体运动的轨迹，其中正确是的( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】曲线运动的速度的方向是沿着运动轨迹的切线的方向，由此可以判断AC错误；视频3. 关于平抛运动，下列正确的是( )A. 在相等的时间内速度的变化都相等 B. 运动时间由下落高度和初速度共同决定C. 水平位移仅由初速度决定 D. 因为轨迹是曲线，所以平抛运动是变加速运动【答案】A【解析】（1）做平抛运动的物体只受重力，重力是恒力，故平抛运动为匀变速曲线运动，在相等的时间内速度的变化相等，A正确，D错误；（2）平抛运动的下落时间仅由下落竖直高度决定，根据竖直分运动为自由落体，则，B错误；（3）平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，故。由公式可知，水平位移由水平初速度和高度共同决定，C错误；故本题选A【点睛】根据平抛运动只受重力的特点，可以判断平抛运动为匀变速曲线运动；根据运动的合成与分解可知，平抛运动的水平分运动为匀速直线，竖直分运动为自由落体；平抛运动的下落时间仅由竖直高度决定。4. 市场上出售的苍蝇拍，把手长50 cm的明显比30 cm的使用效果好，这是因为使用把手长的拍子打苍蝇时()A. 苍蝇看不见苍蝇拍子而易被打B. 由于拍子转动线速度大而易打到苍蝇C. 由于拍子转动角速度大而易打到苍蝇D. 无法确定【答案】B【解析】要想打到苍蝇，必须要提高线速度；由于苍蝇拍质量很小，故可以认为人使用时角速度一定，根据公式，提高拍头的转动半径后，会提高线速度；B正确；ACD错误；故选B。5. 如图所示，一圆环以直径AB为轴做匀速转动，P、Q、R是环上的三点，则下列说法正确的是( )A. 向心加速度的大小aPaQaRB. 任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向不相同C. 线速度vPvQvRD. 任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同【答案】C6. 如图所示，汽车在一段丘陵地匀速率行驶，由于轮胎太旧而发生爆胎，则图中各点最易发生爆胎的位置是在（ ）A. a处B. b处C. c处D. d处【答案】A【解析】在最低点，有，解得，轨道半径越小，支持力越大在最高点，有：，解得.知在最低点处压力大，且半径越小，压力越大，所以a处最容易爆胎故A正确，B、C、D错误故选A【点睛】解决本题的关键知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解7. 如图，一光滑轻杆沿水平方向放置，左端O处连接在竖直的转动轴上，a、b为两个可视为质点的小球，穿在杆上，并用细线分别连接Oa和ab，且Oa=ab，已知b球质量为a球质量的3倍当轻杆绕O轴在水平面内匀速转动时，Oa和ab两线的拉力之比为（）A. 1：3 B. 1：6C. 4：3 D. 7：6【答案】D【解析】对a球有：，对b球有：，因为，所以，解得，故A正确，B、C、D错误；故选A。8. 一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，下列说法不正确的是（）A. 小球线速度大小没有变化B. 小球的角速度突然增大到原来的2倍C. 小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D. 悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍【答案】D【解析】试题分析：当碰到钉子瞬间，小球到达最低点时线速度没有变化，故A正确根据圆周运动知识得：，而半径变为原来的，线速度没有变化，所以小球的角速度突然增大到原来的2倍，故B正确根据圆周运动知识得：，而半径变为原来的，线速度没有变化，所以向心加速度突然增大到原来的2倍，故C正确；小球摆下后由机械能守恒可知，mgL=mv2，因小球下降的高度相同，故小球到达最低点时的速度相同，;在最低点根据牛顿第二定律得：，原来：r=L，而现在半径变为原来的，线速度没有变化所以,悬线对小球的拉力突然增大到原来的倍，故D错误;故选ABC。考点：圆周运动；牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题中要注意细绳碰到钉子前后转动半径的变化，再由向心力公式分析绳子上的拉力变化小球摆到最低点虽与钉子相碰，但没有能量的损失。9. 一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( )A. tan B. 2tan C. D. 【答案】D【解析】试题分析：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为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，两个方向上运动的时间相同由图中几何关系可知，平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角，则有：则下落高度与水平射程之比为：，故B正确视频10. 欲划船渡过一宽100m的河，划船速度v15m/s，水流速度v23m/s，则（ ）A. 过河最短时间为20s B. 过河最短时间为25sC. 过河位移最短所用的时间是20s D. 过河位移最短所用的时间是25s【答案】AD【解析】过河的最短时间，A正确，B错误；渡河最短位移为河宽，故渡河位移最短时所用的时间，所以C错误，D正确。故本题选AD【点睛】根据运动的合成与分解中，合运动和分运动具有等时性的特点，可以判断当船头垂直河正对岸航行时，渡河时间最短；由于船速大于水流速度，故合速度可以合到垂直河对岸的方向，故渡河最短位移为河宽，求出合速度，便可求解渡河时间。11. 杂技演员表演“水流星”，在长为1.6m的细绳的一端，系一个总质量为m=0.5kg的盛水容器，以绳的一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点的速度为v=4m/s,则下列哪些说法正确（g=10m/s2）( )A. “水流星”在竖直面内一定做变速圆周运动B. “水流星” 通过最高点时，绳的张力及容器底受到的压力均为零C. “水流星”在竖直面内可能做匀速圆周运动D. “水流星” 通过最高点时，有水从容器中流出【答案】AB【解析】（1）因为“水流星”运动过程中的所受的合力不能每时每刻指向圆心，即由切向的分力，故它在竖直平面内一定做变速圆周运动，A正确，C错误；（2）水流星通过最高点时，以水流星为整体，受力分析，根据牛顿第二定律知：，代入数据可知，绳子拉力；以水为研究对象得：，代入数据可知，容器底部对水的压力，故选项B正确；（3）因为水在最高点只受重力，处于完全失重状态，故不会有水从容器中流出，D错误；故本题选AB12. 如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，则关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（）A. v的极小值为B. v由零逐渐增大，轨道对球的弹力逐渐增大C. 当v由值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大D. 当v由值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐增大【答案】CD【解析】因为轨道内壁下侧可以提供支持力，则最高点的最小速度为零，故A正确；在最高点只有重力提供向心力： ，解得：，轨道对球的弹力为零， ，管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得：，速度增大时，弹力减小，故B错误；当，管道上壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律：，当速度增大时，弹力F增大，故C错误；当，管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得，由，速度减小，弹力增大，故D正确所以AD正确，BC错误。13. 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点左侧为一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中皮带不打滑，则()A. a点与c点的线速度大小相等B. a点与b点的角速度大小相等C. a点与b点的线速度大小相等D. a点与d点的向心加速度大小相等【答案】AD【解析】A.c、d两点共轴转动，角速度大小相等，根据v=R，vd=2vc；a、c两点靠传送带传动，线速度大小相等，va=vc；所以a点与d点的线速度大小之比为1:2，故A正确，C正确；B.a、c的半径不等，则角速度不等，而b、c角速度相等，所以a、b两点的角速度不等。故B错误；D.a、c两点的线速度大小相等，根据a=知，a、c的加速度之比为2:1，c、d的角速度相等,根据a=R2得，c、d的加速度之比为1:2，所以a点的向心加速度与d点的向心加速度相等。故D正确。本题选错误的，故选：B.14. 如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力大小恒为f，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则（）A. 人拉绳行走的速度为vcosB. 人拉绳行走的速度为C. 船的加速度为D. 船的加速度为【答案】AD【解析】试题分析：船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度如右上图所示根据平行四边形定则有，v人=vcos故A正确，B错误对小船受力分析，如左下图所示，则有Fcos-f=ma，因此船的加速度大小为，故D正确，C错误；故选AD考点：力的分解；运动的分解二、填空题（共12分）15. （1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上 _A调节斜槽末端保持水平 B每次释放小球的位置必须不同C每次必须由静止释放小球 D小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触E将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)已知小方格纸的边长L2.5 cm.g取10 m/s2.请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0 _m/s小球运动到b点的竖直分速度是vby_ m/s 从抛出点到b点所经历的时间是t _s【答案】 (1). (1)ACD (2). (2)1m/s (3). 0.75m/s (4). 0.075s【解析】试题分析：（1）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动故A正确B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，C正确D、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故D正确；E、将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故E错误；故选：ACD（2）由y=gT2得，T=，则初速度而vby=0.75m/s，所以vc=b点竖直分速度vb=0.75m/s由vb=gt得：tb=0.075s故答案为：（1）ACD；（1）1.0m/s，1.25m/s，0.075s三、计算题（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。）16. 平抛一物体，当抛出1 s后它的速度方向与水平方向成45，落地时速度方向与水平方向成60，求：（g取10m/s2）（1）初速度大小；（2）落地速度大小；（3）开始抛出时距地面的高度；（4）水平距离。【答案】(1)10m/s (2)20m/s (3)15m (4)【解析】试题分析：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，将1s后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度；将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据水平初速度求出落地时的速度；根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度，求出时间，再根据求出抛出点距地面的高度。（1）将速度进行分解如图所示：由tan45=1 ，可得=101m/s=10m/s 则：=10m/s （2）做平抛运动有： =10m/s 根据几何关系可得落地速度： =20m/s （3）落地时竖直分速度： =10m/s 则时间为：t= 抛出点距地面的高度：h= =10m=15m点睛：本题主要考查了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知道分运动和合运动具有等时性，掌握竖直方向和水平方向上的运动学公式。17. 如图所示，细绳一端系着质量M5kg的质点，静止在水平平台上，另一端通过光滑的小孔吊着质量m0.5kg的物体，M与圆孔距离r=0.2m，并知M和水平面的最大静摩擦力为4N。现使此平面绕中心轴线转动，问角速度在什么范围m会处于静止状态