云南省曲靖市宣威民族中学2018-2019学年高一下学期第一次月考物理试卷

云南省曲靖市宣威民族中学2018-2019学年高一下学期第一次月考物理试卷

物理 试卷 一、单选题（每小题3分，共24分）‎ ‎1．如图甲所示，在一次海上救援行动中，直升机沿水平方向匀速飞行，同时悬索系住伤员匀速上拉，以地面为参考系，伤员从 A至B的运动轨迹可能是图乙中的 A．折线ACB B．线段AB C．曲线AmB D．曲线AnB ‎2．如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为，重力加速度为，估算该女运动员（ ）‎ A．受到的拉力为 B．受到的合力为 C．向心加速度为 D．向心加速度为 ‎3．物体在5个恒力的作用做匀速直线运动，现突然撤去其中的一个力，其它力不变，在这以后物体的运动可能是（ ）‎ A．变加速直线运动 B．匀速圆周运动 C．匀变速曲线运动 D．匀减速直线运动最终静止 ‎4．若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小．现假设河的宽度为120m，河中心水的流速大小为5m/s，船在静水中的速度大小为3m/s，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．船渡河的最短时间是24s ‎ B．要使船渡河时间最短，船头应始终与河岸垂直 ‎ C．船在河水中航行的轨迹是一条直线 ‎ D．要使船渡河行程最短，船头应与上游河岸成53°行驶 ‎5．有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，则转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系为 A． B． C． D．‎ ‎6．如图所示,在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出。两小球分别落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影,OP:PQ=1:3,且不考虑空气阻力的影响。下列说法中正确的是( ) ‎ A．两小球的下落时间之比为1:3‎ B．两小球的下落时间之比为1:4‎ C．两小球的初速度大小之比为1:3‎ D．两小球的初速度大小之比为1:4‎ ‎7．如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环，他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2m，当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是（g取10m/s2）（ ）‎ A．1.8m/s B．3.2m/s C．6.8m/s D．3.6m/s ‎8．一个物体从某一高度水平抛出，已知初速度为，落地速度为，那么它的运动时间为　　‎ A． B． C． D．‎ 二、多选题（每小题4分，共16分，全对4分，部分对2分，有错0分）‎ ‎9．如图所示，虚线曲线为质点运动的轨迹，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是　　‎ A． B． C． D．‎ ‎10．‎2016年7月18日,我国空军组织了航空兵赴南海战斗巡航,此次赴南海例行性战斗巡航,紧贴使命任务和实战准备,轰-6K和歼击机、侦察机、空中加油机等遂行战巡任务,以空中侦察、对抗空战和岛礁巡航为主要样式组织行动,达成了战斗巡航目的,如图所示。假若以速度v1在高空水平匀速直线飞行的轰炸机,追击黄岩岛附近某处以速度v2同向匀速航行的“敌舰”,第一次投弹时,在“敌舰”的前方爆炸,若再次处在相同的相对位置,欲投弹击中敌舰,你认为应作出的合理调整为(不计空气阻力)(　　) ‎ ‎ A．适当减小轰炸机初速度,抛出点高度不变 B．适当增大轰炸机初速度,抛出点高度不变 C．轰炸机初速度不变,适当降低投弹的高度 D．轰炸机初速度不变,适当提高投弹的高度 ‎11．一水平抛出的小球落到一倾角为θ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．则此时小球水平速度与竖直速度之比、小球水平方向通过的距离与在竖直方向下落的距离之比分别为 （ ）‎ ‎ A．水平速度与竖直速度之比为tanθ ‎ B．水平速度与竖直速度之比为 C．水平位移与竖直位移之比为2tanθ ‎ D．水平位移与竖直位移之比为 ‎12．下列属于离心现象应用的是 A．离心沉淀器 B．标枪运动员掷出的标枪 C．转动伞柄可将雨伞上的水甩出 D．家用洗衣机的甩干筒用于干燥衣物 三、实验题（13题3分，14题4分，15题10分，共17分）‎ ‎13．（3分）在“研究平抛物体的运动”实验中，下列注意事项中不正确的是_____．‎ A．斜槽轨道可以不光滑 ‎ B．斜槽轨道末端的切线必须水平 C．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放 D．为了准确描出小球的运动轨迹，必须用一条曲线把所有的点连接起来 E．为了保证最后计算的准确性，必须以斜槽槽口为原点建立坐标系进行测量 ‎14．（4分）如图，某同学在水平桌面上用硬皮练习本做了一个斜面，将小球从斜面上的A位置无初速释放，小球沿桌面飞出后做平抛运动。用刻度尺测得桌面离地面的高度为h，小球抛出点到落地点的距离为s，已知重力加速度为g，由此可以求出小球离开桌面时的速度v＝________。该同学又测量了A位置离桌面的高度H，根据牛顿定律用 ，其L表示A到桌面的位移。计算小球离开桌面时的速度v′=，对比发现v′＞v，这是因为________。‎ ‎15．（10分）“研究平抛物体的运动”‎ 实验的装置如图甲所示．钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动．每次都使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点。通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，用平滑曲线连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．‎ ‎①实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重锤线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是______‎ A．天平 B．秒表 C．刻度尺 ‎②在此实验中，小球与斜槽间有摩擦______（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大；如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同，小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么小球每次在空中运动的时间______（选填“相同”或“不同”）‎ ‎③如图乙所示是在实验中记录的一段轨迹。已知小球是从原点O水平抛出的，经测量A点的坐标为（40cm，20cm），g取10m/s2，则小球平抛的初速度v0=_________m/s，若B点的横坐标为xB=60cm，则B点纵坐标为yB=_________m。‎ 四、解答题（16、17、18、19小题每题10分，20题13分，共53分）‎ ‎16．（10分）长为的轻杆一端固定一个质量为的小球，以另一端为固定的转动轴，使之在竖直平面内做圆周运动，求以下两种情况中小球在最高点的速度各为多少？‎ ‎(1)在最高点时，若小球对杆的支持力为 ‎ ‎(2)在最高点时，若小球对杆的拉力为 ‎17．（10分）如图所示，某人在一斜坡上的A点，沿水平方向以速度v0抛出一个小球，小球落到斜坡上的另一点B，斜坡的倾角为θ，重力加速度g，求：‎ ‎(1)小球飞行的时间t；‎ ‎(2)小球运动的位移L。‎ ‎18．（10分）中国女排在2016年奥运会上夺得冠军。如图为排球场地示意图，排球场长18.0m，宽9.0m。某运动员跳起将球垂直网面水平扣出，扣球点离地面的高度为2.45m，离球场中线的水平距离为1.0m，排球直接落到距端线3.0m处的界内。可视为质点，空气阻力不计。重力加速度。求：‎ ‎（1）扣球时，排球水平飞出的速度大小 ；‎ ‎（2）排球落地前瞬间的速度大小。‎ ‎19．.（10分）如图所示，细绳一端系着质量M＝8 kg的物体，静止在水平转台上，另一端通过光滑小孔吊着质量m＝2 kg的物体，M与圆孔的距离r＝0.5 m，已知M与桌面间的动摩擦因数为0.2(设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，g取10 m/s2.现使物体M随转台绕中心轴转动，则转台角速度ω在什么范围时m会处于静止状态？‎ ‎20．（13分）如图所示，水平台高h=4m，质量m=lkg的物体A(可视为质点)置于平台上距离平台边缘2m处，物体与平台间的摩擦因数，一半径R=2m的光滑圆弧轨道竖直放置，直径CD处于竖直方向，半径OB与竖直方向的夹角，以某一恒定外力F水平向右拉物体，物体离开平台时撤去外力，物体恰能沿B点切线方向滑入圆弧轨道。‎ ‎（ ）求：‎ ‎（1）物体离开平台时的速度；‎ ‎（2）恒定外力F的大小；‎ ‎（3）若物体到D点的速度大小等于离开平台的速度大小，求物体在D点时轨道受到的压力；‎ 参考答案 ‎1．B ‎【解析】伤员参加了两个分运动，水平方向匀速移动，竖直方向匀速上升，合速度是两个分速度的矢量和，遵循平行四边形定则，由于两个分速度大小和方向都恒定，故合速度是固定不变，即合运动是匀速直线运动，故轨迹是线段AB；故ACD错误，B正确；故选B。‎ ‎2．C ‎【解析】女运动员做圆锥摆运动，由对女运动员受力分析可知，受到重力、男运动员对女运动员的拉力，如图所示，竖直方向合力为零，由，解得： ，故A错误；则所受的合力为： ，故B错误； 水平方向的合力提供匀速圆周运动的向心力，有，代入数据得： ， 所以，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。‎ ‎3．C ‎【解析】‎ ‎：水平方向为匀速运动，有：，竖直方向做匀减速运动，球必须在1s内到达吊环，则1s内球在竖直方向上的位移为1.8m，设小球上抛的速度是v， 则有，可以算出v=6.8m/s，C正确。‎ ‎4．B ‎【解析】当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短， ．故A错误，B正确．船在垂直河岸方向做匀速直线运动，在沿河岸方向，由于水流速在变，做变速运动，两合运动的轨迹是曲线．故C错误．由于水流速在变，静水速的方向保持与上游河岸成53°不变，渡河的行程不能达到最小．故D错误．故选B．‎ ‎5．B ‎【解析】钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为，转盘转动的角速度，则座椅也做圆周运动，且转动的角速度为；故座椅做圆周运动的向心力，圆周运动的半径为，则有： ，解得： ，故选B.‎ ‎6．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ AB、两球的抛出高度相同,故下落时间相同,故AB错；‎ CD、根据题意OP:PQ=1:3，则水平位移之比为1:4，水平方向上做匀速直线运动则 ‎ ，且运动时间相等，所以水平方向的速度之比为1:4，故C错；D对；‎ 综上所述本题答案是：D ‎【点睛】‎ 两小球所在高度相同,故下落时间相同,由水平位移关系可求出两小球的初速度的大小关系 ‎7．AC ‎【解析】试题分析：撤去一个恒力，则物体所受的合力恒定，若合力与速度方向同向，则做匀加速直线运动，若反向，做匀减速直线运动，速度减到零后反向运动；若不在同一条直线上，做匀变速曲线运动．故AC正确，BD错误．故选AC．‎ 考点：曲线运动的条件 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道物体所受的合力与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动；若不在同一条直线上，则做曲线运动。‎ ‎8．D ‎【解析】‎ ‎【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，求出落地时竖直分速度，即可求得时间．‎ ‎【详解】‎ 由于平抛运动是水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合运动，故任意时刻的速度是这两个分运动速度的合速度，当一个物体从某一确定的高度以的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为，故由速度的分解法则可得：物体落地时竖直分速度 ，故物体的运动时间 ；故选D．‎ ‎9．AC ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A项：图中速度方向是切线方向，加速度方向指向曲线内侧，故A正确；‎ B项：图中加速度方向指向曲线的外侧，速度方向不是切线方向，故B错误；‎ C项：图中速度方向是切线方向，加速度方向指向曲线的内侧，故C正确；‎ D项：图中速度方向指向曲线的内侧，方向不是切线方向；加速度方向不是切线方向，故D错误。‎ 故选：AC。‎ ‎10．AC ‎【解析】炸弹被射出后，做平抛运动，假设敌舰不动，则炸弹水平初速度为v0=v1-v2， 竖直方向有，由h= gt2得： ，水平方向位移 x=v0t=（v1-v2）‎ 投弹时，在敌舰的前方爆炸，说明炸弹相对敌舰的水平位移x偏大，则： 适当减小轰炸机的初速度，抛出点的高度不变，炸弹飞行时间不变，由上式知，炸弹相对敌舰的水平位移x减小，可击中敌舰，故A正确；适当增大轰炸机的初速度，抛出点的高度不变，炸弹飞行时间不变，由上式知，则炸弹相对敌舰的水平位移x更大，还在敌舰前方爆炸，故B错误；轰炸机的初速度不变，适当降低投弹的高度，则炸弹相对敌舰的水平位移x变小，可以击中敌舰，故C正确；轰炸机的速度不变，适当提高投弹的高度，炸弹飞行时间增大，则炸弹相对敌舰的水平位移x更大，还是在敌舰的前方爆炸，故D错误；故选AC ‎11．AC ‎【解析】‎ 试题分析：小球撞在斜面上，速度方向与斜面垂直，则速度方向与竖直方向的夹角为θ，则水平速度与竖直速度之比为，故A正确，B错误．水平位移与竖直位移之比，故C正确，D错误。‎ 考点：考查了平抛运动 ‎12．ACD ‎【解析】A. 离心沉淀器的原理，属于离心现象。故A正确；‎ B. 标枪运动员掷出的标枪做斜上抛运动，受到恒力的作用，所以投出的标枪的运动不属于离心现象，故B错误；‎ C.‎ ‎ 通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴，当转动加快时雨滴所需要的向心力增加，当超过雨伞对雨的吸附力时，雨滴做离心运动，故C正确；‎ D. 脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于水和衣服之间的附着力时，水做离心运动被从衣服上甩掉，属于离心现象。故D正确。‎ 故选：ACD ‎13．（1） （2）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）物体离开平台下落到B点的高度为 (1分)‎ 由 解得：‎ 在B点的速度矢量三角形如图所示，得：‎ 平台与D点等高，由机械能守恒定律得：‎ 由向心力公式，在D点有：‎ 解得：‎ 由牛顿第三定律可知，轨道收到的压力为8N ‎(2)物体在摩擦力作用下向右做匀加速运动，由牛顿第二定律得：‎ 解得：‎ ‎ 解得：‎ 再由 解得 由物体和薄木板的位移关系得：‎ 由题意可得：‎ 考点：牛顿第二定律、匀变速运动规律、机械能守恒定律。‎ ‎【名师点睛】物块经历了三个过程，即物块A被木板带动加速，离开木板后平抛，再进入圆轨道，做竖直面内的圆周运动，抓住各过程的速度关系，可求出在D点是A的速度，利用向心力公式，计算轨道对A的支持力，注意本题求的是A对轨道的压力，要利用牛顿第三定律说明，这一点很容易被忽视。‎ ‎14．(1) (2) ‎ ‎【解析】(1)对小球有： (2分) 所以： （2分）‎ ‎(2) 对小球有： （2分） 所以： （2分）‎ ‎15．(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎（1）设该星球表面的重力加速度为g，A、B两点之间的距离为L，‎ 则根据平抛运动规律有，‎ 水平方向上有 ‎ 竖直方向上有 解得 ‎（2）设该星球质量为M，其第一宇宙速度为v，对绕该星球表面运行的质量为m′的卫星，‎ 由万有引力定律得 又由万有引力定律和牛顿第二定律有 解得 ‎16．1 rad/s≤ω≤3 rad/s ‎【解析】【分析】M有向着圆心运动的趋势，其受到的最大静摩擦力沿半径向外，由牛顿第二定律求得，M有背离圆心运动的趋势，其受到的最大静摩擦力沿半径指向圆心，由牛顿第二定律求得。‎ 解：设角速度的最小值为ω1，此时M有向着圆心运动的趋势，其受到的最大静摩擦力沿半径向外，由牛顿第二定律得 设角速度的最大值为ω2，此时M有背离圆心运动的趋势，其受到的最大静摩擦力沿半径指向圆心，由牛顿第二定律得 要使m静止，应有 联立解得 则 ‎17．(1) (2) (3) ‎ ‎【解析】（1）扣球时，排球的重力势能EP=mgh=0.26×10×2.45J=6.37J ‎（2）由题意知排球运动的水平位移为：x=9.0m+1.0m-3.0m=7.0m， 水平方向有：x=v0t 竖直方向上有：h=gt2 代入数据解得：t=0.7s v0=10m/s （3）排球落地的竖直方向的瞬时速度：vy=gt 排球落地前瞬间重力的功率为：P=mgvy 代入数据联立得：P=18.2W 点睛：解决本题的关键知道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．高度差决定平抛运动的时间．‎ ‎18．DE ‎【解析】斜槽轨道不需要光滑，只要小球做平抛运动就可以了，故A正确；斜槽轨道末端的切线必须水平，保证小球抛出后做平抛运动，故B正确；由于要记录小球的运动轨迹，必须重复多次，才能画出几个点，因此为了保证每次平抛的轨迹相同，所以要求小球每次从同一高度由静止释放，故C正确；为了准确描出小球的运动轨迹，让尽量多的点均匀分布在曲线的两侧，故D错误；在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，不能作为小球做平抛运动的起点，故E错误 本题选错误的；故选DE．‎ 点睛：本题考查平抛运动中的实验；要注意明确平抛运动的特征：水平初速度且仅受重力作用．同时让学生知道描点法作图线，遇到不在同一条直线上一些点时，只要以能平滑连接就行．‎ ‎19．（1）  ​ （2）摩擦力的影响 ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）对小球的平抛运动分析： 水平方向： 竖直方向：h=gt2 联立解得 （2）因为搭建的斜面有摩擦力，小球滚下会受到摩擦力的影响而损耗能量，根据能量守恒定律可知，小球滚下的实际速度会小于理论值.‎ ‎20．C；不会；相同；2；0.45；A；‎ ‎【解析】‎ ‎(1).这个实验中只需要描绘出小球做平抛运动的轨迹，然后根据轨迹进行计算，实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重锤线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是刻度尺，故选C；‎ ‎(2) 只要小球从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，由于每次摩擦力的影响相同，因此仍能保证球做平抛运动的初速度相同，对实验没有影响，所以在此实验中，小球与斜槽间有摩擦不会使实验的误差增大；如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同，小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么小球每次在空中运动的时间相同；‎ ‎(3).到达A点的时间 ，小球平抛的初速度 ；‎ 到达B点的时间 ，B点纵坐标为 ；‎ ‎(4) 在竖直方向上： ，水平方向上： ，联立方程解得小球抛出时的初速度，故选A。‎