青海省西宁四中高一物理下学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年青海省西宁四中高一（下）第一次月考物理试卷一.选择题（每题4分，共12小题，共48分，其中1-7单选，8-12多选）1做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的（）a线速度 b角速度 c向心加速度 d向心力2在一场汽车越野赛中，一赛车在水平公路上减速转弯，沿圆周由p向q行驶下述4个俯视图中画出了赛车转弯时所受合力的4种可能情况，你认为正确的是（）a b c d3一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度vt，那么它的运动时间是（）a bc d4甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为3：1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面的高度之比为（）a1：9 b9：1 c3：1 d1：5如图所示，在河岸上用细绳拉船，为了使船匀速靠岸拉绳的速度必须是（）a加速拉 b减速拉 c匀速拉 d先加速后减速6如图所示，船从a处开出后沿直线ab到达对岸，若ab与河岸成53角，水流速度为4m/s，则从a点开出的船相对于静水的最小速度为（）a2m/s b2.4m/s c3.2m/s d5.3m/s7横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，如图所示现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上，其落点分别是a、b、c关于这三个小球的运动下列判断正确的是（）a落在a点的小球飞行时间最短b落在c点的小球飞行时间最短c落在c点的小球飞行过程速度变化最小d落在c点的小球飞行过程速度变化最快8关于作匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）a向心加速度的大小和方向都不变b匀速圆周运动是变速运动c向心加速度方向一定指向圆心d物体做半径一定的匀速圆周运动时，其线速度与角速度成正比9在高度为h的同一位置向水平方向同时抛出两个小球a和b，若a球的初速度va大于b球的初速度vb，则下列说法中正确的是（）aa球比b球先落地b在飞行过程中的任一段时间内，a球的水平位移总是大于b球的水平位移c若两球在飞行中遇到一堵墙，a球击中墙的高度大于b球击中墙的高度d在空中飞行的任意时刻，b球总在a球的正上方，且a球的速率总是大于b球的速率10如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的3倍，p、q分别是大轮和小轮边缘上的点，s是大轮上离转动轴的距离是半径的一半的点，则下列说法中正确的是（）ap、s、q三点的角速度之比为3：3：1bp、s、q三点的线速度之比为2：1：2cp、s、q三点的周期之比为1：1：3dp、s、q三点的向心加速度之比为2：1：611下列说法符合史实的是（）a牛顿发现了行星的运动规律b开普勒发现了万有引力定律c卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量d托勒密提出了“月心说”，揭开了近代自然科学革命的序幕12用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为，线长为l，如图所示，下列说法中正确的是（）a小球受重力、拉力、向心力 b小球受重力、拉力c小球的向心力大小为mgtan d小球的向心力大小为二、实验题（每空3分，共24分）13“研究平抛运动”的实验，可以描绘出小球做平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：a安装好器材，注意调整，记下平抛初位置o点和过o点的竖直线b让小球多次从斜槽上相同位置上由静止滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中a、b、c、d所示c取下白纸以o为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹如图所示，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l=0.9cmg取10m/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：小球从ab、bc、cd所经历的时间（填“相等”或“不相等”）；平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，根据小球从ab、bc、cd的竖直方向位移差，求出小球从ab、bc、cd所经历的时间是s；再根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0=m/s；从抛出点到b点所经历的时间是s14如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过b点时的速度大小是m/s三、计算题（共28分）15一个质点从光滑xoy平面上的原点o开始运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图甲、乙所示，求：（1）t=6s时物体的速度；（2）t=16s时物体的位移16如图所示，质量m=1kg的小球用细线拴住，线长l=1m，细线所受拉力达到f=18n时就会被拉断当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断若此时小球距水平地面的高度h=5m，重力加速度g=10m/s2，求：（1）绳子断的瞬间小球的速度大小；（2）小球落地处到地面上p点的距离？（p点在悬点的正下方）17如图所示，轨道abcd的ab段为一半径r=1m的圆形轨道，bc段为高为h=5m的竖直轨道，cd段为水平轨道一质量为0.2kg的小球由a点运动到b点，离开b点做平抛运动，由于存在摩擦力的缘故小球在圆弧轨道上的速度大小始终为2m/s（g取10m/s2），求：（1）小球从a点运动到水平轨道的时间；（2）小球到达b点时对圆形轨道的压力；（3）如果在bcd轨道上放置一个倾角=45的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开b点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置2015-2016学年青海省西宁四中高一（下）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一.选择题（每题4分，共12小题，共48分，其中1-7单选，8-12多选）1做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的（）a线速度 b角速度 c向心加速度 d向心力【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】对于物理量的理解要明确是如何定义的决定因素有哪些，是标量还是矢量，如本题中明确描述匀速圆周运动的各个物理量特点是解本题的关键，尤其是注意标量和矢量的区别【解答】解：在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的；所以保持不变的量是角速度，所以b正确故选b2在一场汽车越野赛中，一赛车在水平公路上减速转弯，沿圆周由p向q行驶下述4个俯视图中画出了赛车转弯时所受合力的4种可能情况，你认为正确的是（）a b c d【考点】向心力【分析】做曲线运动的物体，运动的轨迹是曲线，物体受到的合力应该是指向运动轨迹弯曲的内侧，速度沿着轨迹的切线的方向【解答】解：赛车做的是曲线运动，赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车是从p向q运动的，并且速度在减小，所以合力与赛车的速度方向的夹角要大于90，故d正确，a、b、c错误故选：d3一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度vt，那么它的运动时间是（）a bc d【考点】平抛运动【分析】根据平行四边形定则求出竖直分速度，结合速度时间公式求出运动的时间【解答】解：根据平行四边形定则得物体落地时竖直分速度vy=，则运动的时间t=故d正确，a、b、c错误故选：d4甲、乙两物体做平抛运动的初速度之比为3：1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面的高度之比为（）a1：9 b9：1 c3：1 d1：【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，结合水平射程相等求出运动的时间之比，结合时间之比求出抛出点的高度之比【解答】解：根据x=v0t得，初速度之比为3：1，则运动的时间之比为1：3，根据h=知，抛出点离地面的高度之比为1：9故选：a5如图所示，在河岸上用细绳拉船，为了使船匀速靠岸拉绳的速度必须是（）a加速拉 b减速拉 c匀速拉 d先加速后减速【考点】运动的合成和分解【分析】运动的分解我们分解的是实际运动船是匀速靠岸，即船的实际运动是匀速向前，我们只需要分解实际运动即可【解答】解：船的运动分解如图：将小船的速度v分解为沿绳子方向的v1和垂直于绳子方向的v2，则：v1=vcos；当小船靠近岸时，变大，所以cos逐渐减小；即：在岸边拉绳的速度逐渐减小，故b正确，acd错误故选：b6如图所示，船从a处开出后沿直线ab到达对岸，若ab与河岸成53角，水流速度为4m/s，则从a点开出的船相对于静水的最小速度为（）a2m/s b2.4m/s c3.2m/s d5.3m/s【考点】运动的合成和分解【分析】本题中船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，合速度方向已知，顺水流而下的分运动速度的大小和方向都已知，根据平行四边形定则可以求出船相对水的速度的最小值【解答】解：船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，其中，合速度v合方向已知，大小未知，顺水流而下的分运动v水速度的大小和方向都已知，沿船头指向的分运动的速度v船大小和方向都未知，合速度与分速度遵循平行四边形定则（或三角形定则），如图当v合与v船垂直时，v船最小，由几何关系得到v船的最小值为v船=v水sin53=40.8=3.2m/s故c正确，a、b、d错误故选：c7横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，如图所示现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上，其落点分别是a、b、c关于这三个小球的运动下列判断正确的是（）a落在a点的小球飞行时间最短b落在c点的小球飞行时间最短c落在c点的小球飞行过程速度变化最小d落在c点的小球飞行过程速度变化最快【考点】平抛运动【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，根据下落的高度比较运动的时间，从而比较出速度变化量的大小【解答】解：a、平抛运动的时间由高度决定，落在c点下降的高度最小，则飞行时间最短，故a错误，b正确c、平抛运动的加速度不变，速度的变化量v=gt，落在c点的时间最短，则速度变化量最小故c正确d、三个小球的加速度相同，则速度变化快慢相同，故d错误故选：bc8关于作匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）a向心加速度的大小和方向都不变b匀速圆周运动是变速运动c向心加速度方向一定指向圆心d物体做半径一定的匀速圆周运动时，其线速度与角速度成正比【考点】匀速圆周运动；线速度、角速度和周期、转速【分析】做匀速圆周运动的物体要受到指向圆心的向心力的作用，从而产生指向圆心的向心加速度，向心加速度的大小不变，方向时刻改变，是变速运动，根据v=r判断线速度、角速度和半径的关系【解答】解：a、匀速圆周运动中，向心加速度大小不变，方向指向圆心，时刻在改变，故a错误，c正确；b、匀速圆周运动速度方向一定变化，是变速运动，故b正确；d、物体做半径一定的匀速圆周运动时，根据v=r，其线速度与角速度成正比，故d正确；故选：bcd9在高度为h的同一位置向水平方向同时抛出两个小球a和b，若a球的初速度va大于b球的初速度vb，则下列说法中正确的是（）aa球比b球先落地b在飞行过程中的任一段时间内，a球的水平位移总是大于b球的水平位移c若两球在飞行中遇到一堵墙，a球击中墙的高度大于b球击中墙的高度d在空中飞行的任意时刻，b球总在a球的正上方，且a球的速率总是大于b球的速率【考点】平抛运动【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同根据运动学规律列式分析【解答】解：a、两球都做平抛运动，由h=，得t=，则知平抛运动的运动时间是由竖直高度决定的，ab两个球的高度是相同的，所以它们的运动的时间也是相同的，同时落地，故a错误b、由于a球的初速度va大于b球的初速度vb，所以由公式x=v0t知，在飞行过程中的任一段时间内，a球的水平位移总是大于b球的水平位移，故b正确c、遇到墙时，ab两球的水平位移是相同的，由于a球的初速度va大于b球的初速度vb，所以a的运动时间要比b的运动时间短，再根据h=，可知，a下落的距离小，所以a球击中墙的高度大于b球击中墙的高度，故c正确d、ab两个球在竖直方向上的运动情况是一样的，竖直方向的速度的大小始终相同，但是a球的初速度va大于b球的初速度vb，所以在空中飞行的任意时刻，a球总在b球的水平正前方，a球的速率总是大于b球的速率，故d错误故选：bc10如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的3倍，p、q分别是大轮和小轮边缘上的点，s是大轮上离转动轴的距离是半径的一半的点，则下列说法中正确的是（）ap、s、q三点的角速度之比为3：3：1bp、s、q三点的线速度之比为2：1：2cp、s、q三点的周期之比为1：1：3dp、s、q三点的向心加速度之比为2：1：6【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速【分析】共轴转动的点角速度相等，靠传送带传动轮子边缘上的点线速度大小相等，根据v=r，a=进行分析求解【解答】解：a、因为p和s共轴转动，则p、s的角速度相等，p点和q点是靠皮带传动轮子边缘上的点，相同时间内走过的弧长相等，则线速度大小相同，根据可知，p、s、q三点的角速度之比为1：1：3故a错误b、根据v=r可知，则p、s、q三点的线速度之比为2：1：2故b正确c、根据t=可知，p、s、q三点的周期之比为3：3：1故c错误d、根据a=2r可知，p、s、q三点的向心加速度之比为2：1：6故d正确故选：bd11下列说法符合史实的是（）a牛顿发现了行星的运动规律b开普勒发现了万有引力定律c卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量d托勒密提出了“月心说”，揭开了近代自然科学革命的序幕【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、开普勒发现了行星的运动规律，故a错误；b、牛顿发现了万有引力定律，故b错误；c、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，故c正确；d、托勒密提出了地心说”，揭开了近代自然科学革命的序幕，故d错误；故选：c12用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为，线长为l，如图所示，下列说法中正确的是（）a小球受重力、拉力、向心力 b小球受重力、拉力c小球的向心力大小为mgtan d小球的向心力大小为【考点】向心力；物体的弹性和弹力【分析】先对小球进行运动分析，做匀速圆周运动，再找出合力的方向，进一步对小球受力分析【解答】解：小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力、绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力；根据几何关系可知：f向=mgtan，故ad错误，bc正确；故选：bc二、实验题（每空3分，共24分）13“研究平抛运动”的实验，可以描绘出小球做平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：a安装好器材，注意调整斜槽末端切线水平，记下平抛初位置o点和过o点的竖直线b让小球多次从斜槽上相同位置上由静止滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中a、b、c、d所示c取下白纸以o为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹如图所示，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l=0.9cmg取10m/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：小球从ab、bc、cd所经历的时间相等（填“相等”或“不相等”）；平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，根据小球从ab、bc、cd的竖直方向位移差，求出小球从ab、bc、cd所经历的时间是0.03s；再根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0=0.6m/s；从抛出点到b点所经历的时间是0.045s【考点】研究平抛物体的运动【分析】根据平抛运动在水平方向上的位移是否相等判断各段运动的时间是否相等；根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时求出b点的竖直分速度，结合速度时间公式求出从抛出点到b点经历的时间【解答】解：为了保证小球的初速度水平，安装好器材，注意调整斜槽末端切线水平平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，小球从ab、bc、cd的水平位移相等，则运动的时间相等根据y=l=gt2得，相等时间间隔t=小球平抛运动的初速度b点的竖直分速度，则抛出点到b点的时间t=故答案为：斜槽末端切线水平，相等，0.03，0.6，0.04514如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是10hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是1.5m/s；（3）小球经过b点时的速度大小是2.5m/s【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由bc和ab之间的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由abc三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）b点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是b的速度【解答】解：（1）在竖直方向上有：h=gt2，其中h=（53）5cm=10cm=0.1m，代入求得：t=0.1s，因此闪光频率为：（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=t=0.1s，代入解得：v0=1.5m/s（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在b点有：所以b点速度为：故答案为：（1）10；（2）1.5；（3）2.5三、计算题（共28分）15一个质点从光滑xoy平面上的原点o开始运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图甲、乙所示，求：（1）t=6s时物体的速度；（2）t=16s时物体的位移【考点】运动的合成和分解【分析】（1）t=6s时，由图象直接读出x方向和y方向的分运动速度，根据平行四边形定则合成得到合速度；（2）物体在x轴方向上的分运动是匀速直线运动，y方向的分运动是匀加速直线运动，先求解出分位移，然后根据平行四边形定则合成得到合位移【解答】解：（1）t=6s时，vx=3m/s，vy=3m/s，故合速度为：v6=3m/s与x轴正方向的夹角是45（2）由图可知，物体在x轴方向上的加速度为零，16s内x方向的分位移为：x=316=48m在y轴方向上的加速度为：ay=0.5m/s2，16s内y方向的分位移为：y=64m故合位移为：s=80m与x轴正方向的夹角的正切值为：tan=故=53答：（1）6s时物体的速度为，与x轴正方向的夹角是45；（2）16s时物体的位移大小为80m，与x轴正方向的夹角是5316如图所示，质量m=1kg的小球用细线拴住，线长l=1m，细线所受拉力达到f=18n时就会被拉断当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断若此时小球距水平地面的高度h=5m，重力加速度g=10m/s2，求：（1）绳子断的瞬间小球的速度大小；（2）小球落地处到地面上p点的距离？（p点在悬点的正下方）【考点】向心力；平抛运动【分析】（1）据题，小球摆到最低点时细线恰好被拉断，此时