江西省临川市第一中学2018-2019学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）

临川一中2018-2019学年度下学期第一次月考高一物理试卷考试时间：100分钟一、选择题(共10题，16题为单选710题为多选，每题4分，选对得全分，漏选得2分，错选或不选不得分。)1.某质点在一段时间内做曲线运动，则在此段时间内（）a. 速度可以不变，加速度一定在不断变化b. 速度可以不变，加速度也可以不变c. 速度一定在不断变化，加速度可以不变d. 速度一定在不断变化，加速度一定在不断变化【答案】c【解析】【分析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是时刻改变的，那么速度也就一定在变化，曲线运动有两种情况，一种是匀变速曲线运动，另一种是变速曲线运动。【详解】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是时刻改变的，那么速度也就一定在变化，但加速度可以不变；曲线运动有两种情况，一种是匀变速曲线运动，如平抛运动，另一种是变速曲线运动，所以a、b、d错误，c正确。故选：c2.汽车遇紧急情况刹车，经1.5 s停止，刹车距离为9 m若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后1 s的位移是( )a. 4.5 mb. 4 mc. 3 md. 2 m【答案】b【解析】汽车刹车反过来可以看做初速度为零的匀加速直线运动，由xat2，可得其加速度大小为a8 m/s2；汽车停止前最后1 s的位移是xat24 m，选项b正确3.如图所示的皮带传动装置中，右边两轮粘在一起且同轴，a、b、c三点均是各轮边缘上的一点，半径ra=rc=2rb，皮带不打滑，则a、b、c三点线速度、向心加速度的比值分别是（）a. va：vb：vc=1：1：2 aa：ab：ac=1：1：4b. va：vb：vc =1：1：2 aa：ab：ac =1：2：4c. va：vb：vc =1：2：2 aa：ab：ac =1：2：4d. va：vb：vc =1：2：2 aa：ab：ac =1：2：2【答案】b【解析】【分析】由v=r知线速度相同时，角速度与半径成反比；角速度相同时，线速度与半径成正比由a=v结合角速度和线速度的比例关系，可以知道加速度的比例关系【详解】因为a、b两轮由不打滑的皮带相连，所以相等时间内a、b两点转过的弧长相等，即：va=vb。由v=r知；b：a=2：1；又b、c是同轴转动，相等时间转过的角度相等，即：b=c，由v=r知，vb：vc=1：2；所以：va：vb：vc=1：1：2，再根据a=v得：aa：ab：ac=1：2：4；故选b。4.如图所示，在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上，有两个质量相等的小物块a和b，它们分别紧贴漏斗的内壁.在不同的水平面上做匀速圆周运动，则以下叙述正确的是( ) a. 物块a的线速度大于物块b的线速度b. 物块a的角速度大于物块b的角速度c. 物块a对漏斗内壁的压力大于物块b对漏斗内壁的压力d. 物块a的周期小于物块b的周期【答案】a【解析】【详解】对a、b两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力fn如图所示。设内壁与水平面的夹角为。根据牛顿第二定律有：mgtan=m则，半径大的线速度大，所以a的线速度大于b的线速度。，知半径越大，角速度越小，所以a的角速度小于b的角速度。，则角速度越大，周期越小，所以a的周期大于b的周期。支持力fn，知物块a对漏斗内壁的压力等于物块b对漏斗内壁的压力。故a正确，bcd错误。故选a。5.如图所示，a是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动：b、c是同一平面内两颗人造卫星，b位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，c是地球同步卫星，已知第一宇宙速度为v，物体a和卫星b、c的线速度大小分别为，周期大小分别为，则下列关系正确的是( ) a. b. c. d. 【答案】b【解析】a、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以，根据，c的线速度大于a的线速度；根据得b的线速度大于c的线速度，但均小于第一宇宙速度，故a错误，b正确；c、卫星c为同步卫星，所以，根据得c的周期大于b的周期，故cd错误。点睛：地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据，比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较b、c的线速度、角速度、周期和向心加速度大小。6.如图所示，倾角=30的斜面ab，在斜面顶端b向左水平抛出小球1、同时在底端a正上方与b等高处水平向右抛出小球2，小球1、2同时落在p点，p点为斜边ab的中点，则()a. 小球2一定垂直撞在斜面上b. 小球1、2的初速度可以不相等c. 小球1落在p点时与斜面的夹角为30d. 改变小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行【答案】d【解析】【详解】a项：设斜面底边长为l，若小球2垂直打在斜面上，设小球2的位移与水平方向的夹角为，则有，由几何关系可知， ，解得：，由此可见，小球2要垂直打在斜面上，则小球2开始运动的高度要一特定高度且与b的高度不同，故a错误；b项：由于小球1、2下落高度相同，水平位移相同，所以初速度一定相同，故b错误；c项：小球1落在斜面上时，小球的位移与水平方向的夹角为300，由平抛运动的规律可知，速度与水平方向夹角正切值等于位移与水平方向正切值的两倍，故c错误；d项：改变小球1的初速度，只要小球能落在斜面上时，由平抛运动的规律可知，速度与水平方向夹角正切值等于位移与水平方向正切值的两倍，而小球位移与水平方向夹角始终为300，所以速度方向与水平方向夹角不变，故d正确。7.一个质量为的物体沿水平面做直线运动，如图所示，图线a表示物体受水平拉力时的图象，图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的图象，下列说法正确的是a. 水平拉力的大小为，方向与摩擦力方向相同b. 水平拉力作用下物体滑行12mc. 撤去拉力后物体还能滑行d. 物体与水平面间的动摩擦因数为【答案】ab【解析】试题分析：a直线可以得出物体加速度为a1m/s2，则物体在拉力作用下所受到的合外力为ma1=0.2n（与速度方向相反，因为做减速运动），b直线可以得出物体加速度为a2m/s2，则物体在撤去水平拉力后所受到的合外力为ma2=0.1n（与速度方向相反）则物体所受到的拉力大小为0.1n，方向与速度方向相反与摩擦力方向相同，故a错误，b正确；撤去拉力瞬间物体的速度为3m/s，加速度为a2m/s2，则可以运动的位移为：s=m=13.5m故c错误；物体所受到的摩擦力的大小为ma1=0.1n=mg，则=故d错误考点：直线运动和v-t图像8.如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物m，长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方o点处，在杆的中点c处栓一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物m，c点与o点距离为l，现在杆的另一端用，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置，此过程中下列说法正确的是( ) a. 重物m做匀速直线运动b. 重物m做匀变速直线运动c. 重物m的最大速度是ld. 重物m的速度先増大后減小【答案】cd【解析】【详解】由题意知，c点的速度大小为vc=l，设vc与绳之间的夹角为，把vc沿绳和垂直绳方向分解可得，v绳=vccos，在转动过程中先减小到零再增大，故v绳先增大后减小，重物m做变加速运动，速度先増大后減小，其最大速度为l，故cd正确，ab错误。故选cd。9.如图所示，a、b并排紧贴着放在光滑的水平面上，用水平力、同时推a和b.=10n，=6n，则a、b间的压力可能为( ) a. 9nb. 9.5nc. 11nd. 7n【答案】ab【解析】【详解】整体的加速度隔离对b分析，根据牛顿第二定律得，n-f2=mba，解得n=f2+mba6+因为mamb，知10nn8n故a b正确，cd错误。故选ab。10.如图所示，小车的质量为m，人的质量为m，人用恒力f拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力可能是( ) a. 0b. ，方向向右c. ，方向向左d. ，方向向右【答案】acd【解析】试题分析：由牛顿第二定律得：人和车整体的加速度，方向水平向左，对人分析，人在水平方向上受拉力、摩擦力，设摩擦力方向水平向右，根据牛顿第二定律有： f-ff=ma，解得ff=f-ma=，若m=m，摩擦力为零若mm，摩擦力取正值，与假定方向相同，即摩擦力方向向右，大小为，若mm，摩擦力取负值，与假定方向相反，即摩擦力方向向左，大小为，故a、c、d正确，b错误。考点：牛顿第二定律；整体法与隔离法【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律、整体法与隔离法；关键是整体法和隔离法的运用，对人和车整体分析，根据牛顿第二定律求出整体的加速度，再隔离对人分析，再根据人的加速度，可求出车对人的摩擦力大小，特别提醒，摩擦力的方向可能向左，也可能向右。二、实验探究题(本题共2题，每空2分，共14分，把答案填在题中的横线上或按要求作答。)11.一打点计时器固定在斜面上某处，一质量为m的小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示。下图是打出的纸带的一段。(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50hz，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=_。(结果保留三位有效数字) (2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量_。用测得的物理量及加速度a表示阻力的表达式为f=_。【答案】 (1). 3.89m/s2 (2). 斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h (3). mgh/l-ma【解析】【详解】（1）由图乙中的纸带可知相邻的2个计数点间的时间间隔为：t=20.02s=0.04s；为了减小误差可用逐差法求加速度：s8-s4=4at2；s7-s3=4at2；s6-s2=4at2；s5-s1=4at2； （2）对小车进行受力分析，小车受重力、支持力、阻力将重力沿斜面和垂直斜面分解，设斜面倾角为，根据牛顿第二定律得： mgsin-f=ma，即f=mgsin-ma，根据几何关系得sin=；所以f=mg-ma故还需要测量的物理量是：斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h.12.一小球在某未知星球上作平抛运动，现对小球在有坐标纸的背最屏前采用频闪数码照相机连续拍摄，然后对照片进行合成，如图所示。a、b、c为连续三次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图所示，已知该照片的实际背景屏方格的边长均为4cm(不计空气阻力），则由以上及图信息可推知：(1)小球平抛的初速度大小是_m/s；(2)该星球表面的重力加速度为_m/s；(3)若取a为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立直角坐标系，则小球做平抛运动的初位置坐标为：x=_cm；y=_cm。【答案】 (1). （1）1.6m/s ； (2). （2）8m/s2 ； (3). （3）1.6m/s ； (4). （4）x=-16cm ； (5). y=-4cm .【解析】【分析】根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出星球表面的重力加速度；平抛运动水平方向做匀速直线运动，结合水平位移和时间求出小球的初速度；根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，根据平行四边形定则求出b点的速度。【详解】(1) 水平方向小球做匀速直线运动，所以初速度为；(2)小于在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，由公式，由图可知，解得：；(3)小球在b点时的竖直方向的速度为，由平行四边形定则可知，小球在b点的合速度为；(4)由(3)可知，小球在b点时的竖直方向的速度为，所以小球从抛出点到b点运动的时间为，所以b点距抛出点竖直方向的距离为，b点距抛出点水平距离为 所以小球做平抛运动的初位置坐标为（-16cm，-4）。【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，能够灵活运用运动学公式处理水平方向和竖直方向上的运动。三、计算题(本题共5小题46分，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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)13. 小船在200m宽的河水中横渡，水流速度为2 m/s，船在静水中的航速是4 m/s。求：(1) 当小船的船头始终正对对岸时，它将在何时、何处到达对岸？ (2) 要使小船到达正对岸，应如何行驶，历时多长？【答案】100m处t= 57.7s【解析】试题分析：（1）船头应始终正对对岸行驶；过河时间：，向下游运动的距离：，在正对岸下游120m处到达对岸。（2）如图：，即，应与河岸成53角斜向上游行驶，方向垂直于河岸，耗时：考点：运动的合成与分解点评：本题关键知道分运动与合运动具有等时性，以及知道当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，合速度与河岸垂直时，渡河位移最短14.已知地球半径为r=6400km，地球表面重力加速度为g=9.8m/s，不考虑地球自转的影响.(1)推导第一宇宙速度的表达式；(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h=r，求卫星的运行周期t(保留两位有效数字).【答案】(1)v1；(2)【解析】【详解】（1）当卫星在地球表面附近运动行时，受地球的万有引力提供向心力，即得卫星运行速度 又因为在不考虑地球的自转，地球表面的重力和万有引力相等，故有，所以有gm=gr2可得第一宇宙速度 （2）卫星受到地球的万有引力提供向心力，故有：，其中h=r解得 带入数据解得：t=1.4104s15.如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从a点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，a、b为圆弧两端点，其连线水平，o为轨道的最低点.已知圆弧半径为r=1.0m，对应圆心角为=106.平台与ab连线的高度差为h=0.8m.(重力加速g=10m/ssin53=0.8，cos53=0.6)求：(1)物体平抛的初速度：(2)物体运动到圆弧轨道最低点o时的速度大小为m/s，求其对轨道的压力。【答案】(l）3m/s (2）43n【解析】【详解】（1）由于物体无碰撞进入圆弧轨道，即物体落到a点时速度方向沿a点切线方向，则有：tan53= 物体做平抛运动时竖直方向做自由落体运动，由vy2=2gh得：vy= =4m/s联立解得：v0=3 m/s（2）物体在最低点o时，据牛顿第二定律，有：fn-mg=m代入数据解得：fn=43n由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力为43 n【点睛】物体恰能无碰撞地沿圆弧切线从a点进入光滑竖直圆弧轨道，这是解这道题的关键，理解了这句话就可以求得物体的初速度要明确圆周运动向心力的指向圆心的合力16.如图所示，轻线一端系一质量为m的小球，另一端穿过光滑小孔套在正下方的图钉a上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为的匀速圆周运动。现拔掉图钉a让小球飞出，此后细绳又被a正上方距a高为h的图钉b套住，达稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。求：(1)图钉a拔掉前，轻线对小球的拉力大小；(2)从拔掉图钉a到被图钉b套住前小球做什么运动?所用的时间为多少?(3)小球最后做圆周运动的角速度。【答案】（1）t=m2a ；（2） ；（3）【解析】【详解】（1）拔掉a图钉前，轻线的拉力为小球做圆周运动的向心力，设其大小为t，则由牛顿第二定律得：t=m2a（2）拔掉a图钉小球沿切线方向匀速直线运动，直到线环b被图钉套住，小球的速度：v=a小球的运动情况如图所示，则小球匀速运动的位移为：则运动时间： （3）v可分解为切向速度v1和法向速度v2，绳被拉紧后v2=0，小球以速度v1做匀