河南省周口市扶沟县高级中学2018_2019学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）.docx

河南省周口市扶沟县高级中学2018-2019学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）一、单选题（本大题共9小题，共36.0分）1. 下面说法中正确的是 （ ）A. 做曲线运动物体的速度方向必定变化B. 速度变化的运动必定是曲线运动C. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动D. 加速度变化的运动必定是曲线运动【答案】A【解析】速度大小变化的直线运动运动不是曲线运动；平抛运动为加速度恒定的曲线运动，加速度变化的运动还有可能是直线运动2.一个质点在恒力F作用下，在xOy平面内从O点运动到A点的轨迹如图所示，且在A点时的速度方向与x轴平行，则恒力F的方向可能是（ ）A. 沿+x方向B. 沿-x方向C. 沿+y方向D. 沿-y方向【答案】D【解析】由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，物体受到的恒力的方向应该斜向右下方，可能沿-y方向，故D正确3.如图所示，在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出，结果两球在空中相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中（）A. A和B的初速度大小关系为B. A和B的加速度大小关系为C. A做匀变速运动，B做变加速运动D. A和B的速度变化量不同【答案】A【解析】【详解】A因为两球在空中相遇，知水平位移相等，即水平分速度相等，有v1=v2cos，则v1v2故A正确。 B两球均仅受重力，则加速度相同。故B错误。 CDA、B两球的加速度都为g，都做匀变速运动，则相同时间内速度的变化量相同。故CD错误。4.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37角，水流速度为4m/s（已知sin37=0.6，cos37=0.8），则船从A点开出最小速度为（）A. 2B. C. 3D. 【答案】B【解析】【详解】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=2.4m/s。故B正确，A、C、D错误。5.平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示,若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是A. 图线2表示水平分运动的v-t图线B. t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30C. t1时间内的竖直位移与水平位移之比为D. 2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60【答案】AC【解析】【详解】由vt图线可以看出，图线1表示水平分运动，图线2表示竖直分运动，故A错误；t1时刻vxvy，合速度与水平方向的夹角为45，B错误；由tan ，v1gt1，得tan ，C正确；2t1时间内tan 1，45，故D错误；故选C.【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合速度时间图线进行求解，知道图线与时间轴围成的面积表示位移6.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道所在的倾斜面与水平面的夹角为，弯道处的轨道半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则下列说法正确的是（）A. 内轨对内侧车轮轮缘有挤压B. 外轨对外侧车轮轮缘有挤压C. 这时两根铁轨对火车的支持力等于D. 这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力大于【答案】C【解析】【详解】AB、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，即 此时火车的速度正好是等于 ，根据题意此时内外轨不受挤压力，故AB错；C、当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力， ，故C正确D错误。7.一光滑轻杆上套有两质量分别为m1，m2的小球AB（可视为质点），小球可在杆上自由滑动，两球用长为L的轻质细绳相连，现使轻杆绕竖直转轴MN以角速度匀速转动，稳定后关于两球的说法正确的是（）A. 两球转动的线速度与质量成正比B. 两球转动的线速度的平方与质量成正比C. 若角速度变化，两球转动半径也变化D. 两球转动的半径与质量成反比【答案】D【解析】【详解】AB两个球的向心力都等于绳子拉力，所以向心力相等，角速度相等，根据向心力的计算公式可得： ，解得，故AB错误；CD根据向心力的计算公式可得：，解得：，两球转动的半径与质量成反比，两球的转动半径与角速度无关，故C错误、D正确。8.如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，重力加速度为g，则此时大环对轻杆的拉力大小为（）A. （2m+2M）gB. MgC. 2m（g+）+MgD. 2m（g）+Mg【答案】C【解析】每个小环滑到大环底部时，有，则大环的作用力为：，方向向下，则两小环同时滑到大环底部时，大环对轻杆的拉力为Mg+2m(g+v2/R)，C正确。9.如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置，两轮半径RA=2RB 当主动轮A以角速匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上若将小木块放在B轮边缘上，欲使木块相对B轮也静止，则A轮转动的角速度不可能为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】A和B用相同材料制成的靠摩擦传动，边缘线速度相同，则ARA=BRB，而RA=2RB所以，对于在A边缘的木块，最大静摩擦力恰为向心力，即fmaxmRAA2=mRA2，在B轮上恰要滑动时，根据牛顿第二定律有：fmaxmRBB2=mRB(2A)2，联立解得A转动的最大角速度A，故ACD正确，B错误本题选不可能的，故选B点睛：本题要抓住恰好静止这个隐含条件，即最大静摩擦力提供向心力，运用牛顿第二定律进行求解，难度不大二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）10.一轻杆下端固定一质量为m的小球，上端连在光滑水平轴上，轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动（不计空气阻力），如图所示。当小球在最低点时给它一个水平初速度v0，小球刚好能做完整的圆周运动。若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则下列判断正确的是（）A. 小球能做完整圆周运动，经过最高点的最小速度为B. 小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大C. 小球在最低点对轻杆的作用力先减小后增大D. 小球在运动过程中所受合外力的方向不一定指向圆心【答案】BD【解析】【详解】A设轻杆对小球的作用力大小为F，方向向上，小球做完整的圆周运动经过最高点时，对小球，由牛顿第二定律得，当轻杆对小球的作用力大小时，小球的速度最小，最小值为0，故A错误。B由，可得在最高点轻杆对小球的作用力，若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，小球经过最高点时的速度v也逐渐增大，所以轻杆对小球的作用力F先减小后反向增大（先为支持力后为拉力，正负表示力的方向）。由牛顿第三定律可得小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大，故B正确。C在最低点，由，可得轻杆对小球的作用力（拉力），若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则轻杆对小球的作用力（拉力）一直增大，故C错误。D轻杆绕水平轴在竖直平面内运动，小球不是做匀速圆周运动，所以合外力的方向不是始终指向圆心，只有在最低点和最高点合外力的方向才指向圆心，故D正确。11. 如图所示，内部光滑的半球形容器固定放置，两个完全相同的小气A.b分别沿容器内部，在不同的水平面内做匀速圆周运动，下列判断正确的是（ ）A.a的内壁的压力小于b对内壁的压力B.a的周期小于b的周期C.a的角速度小于b的角速度D.a的向心加速度大小大于b的向心加速度大小【答案】BD【解析】试题分析：小球受到重力和内壁的支持力，合力指向圆心，根据力的合成与分解可得小球的支持力，对于两球，所以，故A错误；设容器的半径为R，重力和支持力的合成充当向心力，所以有，得，根据几何关系可知运动半径，则，对于两球，则，根据公式可得，故B正确C错误；向心加速度，对于两球，则向心加速度，故D错误考点：考查了圆周运动规律的应用【名师点睛】分析受力情况，确定小球向心力的来源，以任意一球为研究对象，根据牛顿第二定律得出角速度、周期、向心加速度和小球所受支持力的表达式，再比较其大小12.如图所示，质量相同的两个小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出，恰好都落在斜面底端，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A. 小球a、b抛出时的初速度大小之比为：1B. 小球a、b到达斜面底端时的位移之比为1：1C. 小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角之比为1：1D. 小球a、b到达斜面底端时的速度大小之比为2：1【答案】AC【解析】【详解】A因为两球下落的高度之比为2:1，根据得，高度之比为2:1，则时间之比为:1；两球的水平位移之比为2:1，时间之比为:1，根据知，初速度之比为:1，故A正确；B位移为初位置指向末位置的有向线段，由图可知，两次的位移之比为2:1故B错误；C小球落在斜面上，速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，因为位移与水平方向的夹角相等，则速度与水平方向的夹角相等，到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等，故C正确；D根据动能定理可知，到达斜面底端时的动能之比，动能：；所以两次的速度大小之比为：:1，故D错误。三、实验题探究题（本大题共3小题，共14.0分）13. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.实验步骤:如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点.经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.（1）由已知量和测得量表示的角速度的表达式为=_，式中各量的意义是：_.（2）某次实验测得圆盘半径r=5.5010-2m，得到的纸带的一段如图所示，求得角速度为_.（保留两位有效数字）【答案】(1)，T为打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）（2）6.8 rad/s【解析】在纸带上取两点为n个打点周期，距离为L，则圆盘的线速度为：，则圆盘的角速度，式中T为电磁打点计时器打点的周期，r为圆盘的半径，L是用米尺测量的纸带上选定的两点间的长度，n为选定的两点间的打点周期数从图中可知第一个点到最后一个点共有n=15个周期，其总长度L=11.50cm代入数据解得：14.在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：A让小球多次从斜槽同一位置静止释放，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；B安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线。C测出曲线上某点的坐标x、y，用v0=算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值。D取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。上述实验步骤的合理顺序是_（只排列序号即可）。【答案】BADC【解析】【详解】实验时，应先组装器材，操作步骤是B，然后进行实验，操作步骤是A，最后是数据处理，操作步骤是D、C则操作步骤合理的顺序为：BADC。15.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=125cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则a位置_小球的抛出点（填写“是”或“不是）。平抛的初速度的计算式为vo= _（用L、g表示），小球在b点的速率是 。【答案】；0.7；0.525【解析】试题分析：在竖直方向上，根据y=L=gT2得，;若a点是抛出点，则a点竖直方向速度为零，则ab间的竖直距离，而图中ab间的距离为L，所以a点不是抛出点；小球的初速度大小；带入数据可知考点：【名师点睛】本题考查平抛物体的运动规律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，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量;要求同学们能够从图中读出有用信息，再根据平抛运动的基本公式解题，难度适中四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）16.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg，求a、b两球落地点间的距离【答案】s2R【解析】【详解】两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A. B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差。对a球：解得：对b球：解得：根据平抛运动：则两球水平位移：；17.如图所示，在倾角为37的斜坡上有一人，前方有一动物沿斜坡匀速向下奔跑，速度v10.5 m/s，在二者相距L3 m 时，此人以速度v0水平抛出一石块，击打动物，石块和动物都可看成质点(已知sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)（1）若动物在斜坡上被石块击中，求v0的大小；（2）若动物开始时在斜面的底端沿平面运动，设其在水平面上匀速运动的速度大小与其在斜面上相同，该动物被石块击中，求v0的大小。【答案】（1）15s 10 m/s （2）0.6s 14.5 m/s【解析】（1）设石块运动过程中所需时间为t1，对于动物，其运动的位移x1vt1对于石块，其竖直方向：(Lx1)sin 37其水平方向：(Lx1)cos 37v0t1解得t11.5s，v010 m/s（2）假设动物开始时在斜面的底端，对于动物，其运动的位移x2vt2对于石块，其竖直方向：Lsin 37其水平方向：Lcos 37x2v0t2解得t20.6s，v014.5 m/s。18.地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P点的正上方，P与跑道圆