【文档说明】广东省清远市阳山县南阳中学2022-2023学年高一下学期第一次月考 物理 答案.docx,共(18)页,1.862 MB,由小赞的店铺上传
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南阳中学2022-2023学年第二学期高一年级第一次月考物理科一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,图中A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F
的四种方向,正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】根据题意可知,曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,即合力方向与运动方向夹角为钝角,且指向运动轨迹的凹侧。故选C。2.如图所示,小车以速度v匀速向右运动
,通过滑轮拖动物体A上升,不计滑轮摩擦和绳子质量,某时刻细线与水平面的夹角为时,下列说法正确的是()A.此过程中物体A在匀速上升B.此时物体A的速度大小为cosvC.此时物体A的速度大小为sinvD.绳子对物体A的拉力小于物体A的重力【答案】B【解析】【详解】BC.根
据绳的牵连速度规律可知,小车沿绳方向的分速度即为物体A上升速度,则有Acosv=B正确,C错误;A.根据上述,由于小车以速度v匀速向右运动,v一定,减小,可知Av增大,即此过程中物体A在加速上升,A错误;D.根据上述,物体A在加速上升,则加速度方向向上,所受外力的合
力方向向上,即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力,D错误。故选B。3.如图所示,小船沿直线AB过河,船头始终垂直于河岸。若水流速度增大,为保持航线不变,下列说法中正确的是()A.增大船速,过河时间不变B.增大船速,过河时间缩短
C.减小船速,过河时间变长D.减小船速,过河时间不变【答案】B【解析】【详解】首先分析小船所参与的两个分运动,再根据渡河时间的决定因素分析;在解答本题时,要注意理解和掌握小船渡河时间的决定因素。船头始终垂直于河
岸,河宽一定,当水流速度增大,为保持航线不变,根据运动的合成,静水速度船v必须增大,再根据dtv=船所以渡河的时间变短。故选B。4.如图所示,一小球以010m/sv=的速度水平抛出,空气阻力忽略不计,在落地之前经过空中A、B两点。在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B点小球速度方向与
水平方向的夹角为60°,g取210m/s,以下判断中正确的是()A.A、B两点间的高度差15mh=B.A、B两点间的高度差10mh=C.小球经过A、B两点间的时间1st=D.小球经过A、B两点间的时间3st=【答案】B【解析】【详解】AB.根据0tan45Ay
vv=得经过A点竖直方向的速度10m/sAyv=同理,经过B点竖直方向的速度103m/sByv=根据222ByAyvvgh−=得A、B两点间的高度差10mh=故A错误,B正确;CD.小球经过A、B两点间的时间(31)sByAyvvtg−==−故CD错误。故选B。5.如图所示,某同学练习
投篮时,将篮球从同一位置斜向上投出,第1次篮球斜向下击中篮板,第2次篮球垂直击中篮板。不考虑空气阻力,下列说法正确是()A.第1次投球,篮球的初速度一定较大B.第2次投球,篮球运动的时间较短C.篮球在空中运动处于超重状态D.篮球向上运动过程,速度变化越
来越慢【答案】B【解析】【详解】AB.第一次投球比第二次投球上升的最大高度大,因此第一次篮球竖直分速度大,运动时间长,两次投球水平位移相等,由xxvt=可知,第一次投球水平速度小,根据220xyvvv=+无法比较抛出时的初
速度大小,故A错误,B正确;CD.篮球只受重力作用,处于完全失重状态,加速度为重力加速度,保持不变,即速度变化快慢不变,故CD错误。故选B。6.地球赤道、北纬60°两个位置分别放有物体A、B,已知两物体质量之比AB:2:1mm=,下列说法正确的是()A.它们的角速度大小之比AB:2:1=B.
它们的线速度大小之比AB:1:1vv=C.它们的向心加速度大小之比AB:2:1aa=D.它们的向心力之比AB:1:4FF=【答案】C【解析】【详解】A.A、B两物体同轴转动,角速度相同,故A错误;B.位于赤道上的物体A与位于
北纬60°的物体B,可知A的半径与B的半径相比为:cos6021RR=的由公式vr=可知,A、B两物体的线速度大小之比为2:1,故B错误;C.根据2ar=可知,它们的向心加速度大小之比为AB:2:1aa=故C正确;D.根据Fma=可知,它们的向心力之
比AB:4:1FF=故D错误。故选C。7.为美观和经济,许多桥面建成拱形。汽车通过桥顶时,对桥面的压力会减小,过快的汽车将失去控制、无法转向,造成安全隐患,故拱形桥上都会有限速标志。设汽车对桥面的压力是其重力的0.6
倍时,其速度就是限速标志对应的速度,桥顶圆弧对应的半径为130m,则该限速标志所示速度约为(取210m/sg=)()A.36km/hB.54km/hC.60km/hD.80km/h【答案】D【解析】【详解】在最高点对汽车受力分析,根
据牛顿第二定律可知2NmvmgFr−=由于桥面对汽车的支持力NF与汽车对桥面的压力大小相等,N0.6mgF=联立解得82km/hv该限速标志所示速度约为80km/h。故选B。8.如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量为m的球A和质量为2m的球B,光滑水平转轴过杆上距球A为L的
O点。外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球A运动到最高点时,杆对球A恰好无作用力。忽略空气阻力,重力加速度为g,则球A在最高点时()A.球A的速度为零B.球B的速度为5gLC.杆对B球的作用力大小为4mgD.水
平转轴对杆的作用力大小为6mg【答案】D【解析】【详解】A.球A运动到最高点时,杆对球A恰好无作用力,对A分析,则2AvmgmL=解得AvgL=故A错误;B.由A、B转动的角速度相同,由vr=可得BA22vvgL==故B
错误;C.对B分析2B222vFmgmL−=解得6Fmg=故C错误;D.由于球A与杆之间没有作用力,球B受到杆向上的作用力为6mg,所以水平转轴对杆的作用力方向向上,大小为6mg,故D正确。故选D。二
、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。9.如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A用悬索(重力
可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B。在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内,A、B之间的距离以2lHt=−(式中H为直升机A离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则
在这段时间内,下列判断中正确的是(不计空气阻力)()A.悬索的拉力大于伤员的重力B.悬索成倾斜直线C.伤员做速度减小的曲线运动D.伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动【答案】AD【解析】【详解】A.A、
B之间的距离2lHt=−可以知道伤员在竖直方向的运动是加速度等于22m/sa=的匀加速直线运动,竖直方向只受两个力的作用,所以悬索的拉力大于伤员的重力,A正确;B.直升飞机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动,所以绳索是竖直的,B错误;CD.伤员在水平方向做匀速直线运动,
竖直方向上是匀加速直线运动,那么伤员的运动,从地面看,就是类平抛运动,C错误;D正确。故选AD10.如图,某学校的排球场长为18m,球网高度为2m。一同学站在离网3m线上(虚线所示)正对网竖直跳起,并在离地高2.5m处将球向正前方水平击出
。不计球飞行过程中受到的阻力,欲使球既不触网又不出界,则击球速度可能是()A.6m/sB.10m/sC.12m/sD.18m/s【答案】BC【解析】【详解】若排球刚还过网有2112Hhgt−=解得12()2(2.52)10ss10Hhtgg
−−===则1113m/s310m/s1010xvt===若排球恰好不出界有2212Hgt=解得22)22.52ss2Htgg===则22239m/s122m/s22xvt+===故击球的速度310m/s122m/sv。故BC正确,AD错误。故
选BC。11.藏族文化是中华文化的重要组成部分。如图甲所示为藏族文化中的转经轮,转经轮套在转轴上,轮上悬挂一吊坠,简化模型如图乙。可视为质点的吊坠质量0.1kgm=,绳长10cmL=,悬挂点P到转经轮转轴的距离为4cmd=。竖直拿
好转轴,通过手腕轻微的扭动,使吊坠随轮一起绕轴转动,稳定后的一小段时间内,转轴保持竖直不动,吊坠的运动可视为水平面内的匀速圆周运动,绳子与竖直方向夹角为,重力加速度g取210m/s,sin370.6=,cos370.8=。下列说法正确的
是()A.吊坠匀速转动过程中受到的拉力大小不变B.当稳定在37时,吊坠的向心加速度大小为212.5m/sC.若不变,减小绳长,吊坠的转动周期变大D.若从37增加到53,吊坠的线速度增大【答案】AD【解析】【详解】A.吊坠匀速转动过程中,绳子与竖直方向夹角保
持不变,竖直方向根据受力平衡可得cosTmg=可知吊坠匀速转动过程中受到的拉力大小不变,故A正确;B.当稳定在37时,以吊坠为对象,根据牛顿第二定律可得tan37Fmgma==合解得吊坠的向心加速度大小为2tan377.
5m/sag==故B错误;C.以吊坠为对象,根据牛顿第二定律可得224tanFmgmRT==合解得24tanRTg=若不变,减小绳长,可知吊坠做匀速圆周运动的半径减小,则吊坠的转动周期变小,故C错误;D.设绳子长度为L,则吊坠做匀速圆周运动的半径为sinRLd=+以吊坠为对象,
根据牛顿第二定律可得2tanvFmgmR==合解得tan(sin)tanvgRgLd==+可知若从37增加到53,吊坠的线速度增大,故D正确。故选AD。12.如图所示,圆弧半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置在水平地面上,两个质量均为m的小球A、B以不同的
速度进入管内(小球直径略小于半圆管横截面直径),A通过最高点C时,对管壁上部压力为3mg,B通过最高点C时,对管壁上下部均无压力,则关于小球A通过最高点C时的速度Av及A、B两球落地点间的距离x,下列选项中正确的是(重力加速度大小为g)()A.x
=RB.x=2RC.A2vgR=D.BvgR=【答案】BCD【解析】【详解】CD.在最高点,对A球有23AvmgmgmR+=解得2AvgR=对B球有2BvmgmR=解得BvgR=故CD正确;AB.离开圆管后两球均做平抛运动,由平抛运动规律可得
落地时A、B的水平分位移分别为224AAARxvtvRg===222BBBRvtvRgx===则2ABxxxR=−=故A错误,B正确故选BCD。三、非选择题:共44分13.某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。(1)某同学用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把球
A沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球弹出时的速度,两球仍然同时落地,这个实验说明了平抛运动______;A.水平方向做匀速运动B.竖直方向做自由落体运动C.无法确定平抛运动的规律(2)某同学用图乙装置实验时,以下是实验过程中的一
些做法,其中合理的是______。A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平。B.每次小球释放的初始位置可以任意选择C.每次小球应从同一高度由静止释放D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接(3)图丙是某同学在实验中
,得到的轨迹图,A、B、C是曲线上的三个点的位置,A点为坐标原点,得到如图所示坐标。取g=10m/s2。A到B的时间t=______s,小球做平抛运动的初速度v0=______m/s。【答案】①.B②.AC##CA③.0.1④.2【解析】【详解】(1)[1]小球B做
自由落体运动,小球A做平抛运动,两小球落地时间相同,说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。故选B。(2)[2]A.斜槽末端水平,才能保证小球离开斜槽末端时速度为水平方向,故A正确;BC.为保证小球多次运动是同一轨迹,每次小球释放点都应该相同,故B错
误,C正确;D.小球运动轨迹是平滑曲线,故连线时不能用折线,故D错误。故选AC。(3)[3]在竖直方向有2ygT=,则有()240151510Δs0.1s10yTg−−−===[4]速度为202010m/s=2m/s0.1xvT
−==14.向心力演示器可以探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω、轨道半径r之间的关系,装置如图1所示,两个变速塔轮通过皮带连接。实验时,匀速转动手柄使长槽和短槽分别随相应的变速塔轮匀速转动,槽糟内的金属小
球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力,小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杄作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上黑白相间的等分格显示出两个金属球所受向心力的比值。(1)在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω、半径r之间的关系时,我们主要用到的物理方法是的的__
______。A.控制变量法B.等效替代法C.理想实验法(2)为了探究金属球的向心力F的大小与轨道半径r之间的关系,下列说法正确的是________。A.应使用两个质量不等的小球B.应使两小球离转轴的距离相同C
.应将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上(3)某同学用传感器测出小球做圆周运动向心力F的大小和对应的周期T,获得多组数据,画出了如图2所示的图像,该图像是一条过原点的直线,则图像横坐标x代表的是______
__。【答案】①.A②.C③.21T【解析】【详解】(1)[1]在研究向心力F的大小与质量m、角速度、半径r之间的关系时,我们主要用到的物理方法是控制变量法。故选A。(2)[2]由公式2Fmr=可知探究金属球的向心力F的大小与轨道半径r之间的关系,应使用
两个相等质量的小球,将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上使角速度相等,应使两小球离转轴的距离不相同,观察向心力F的大小与轨道半径r之间的关系。故选C。(3)[3]由公式224FmrT=结合图像是一条过原点的直线,所以F与21T成正比,所以图像横坐标x代表的是2
1T。15.如图所示,一条小河宽d=300m,一条小船在静水中的速度是5m/s,水流速度是3m/s,若小船船头斜向下游,与河岸方向成α=37°,船在静水中速度大小不变,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)小船到达对岸的时间;(2)小船到达对岸位置与出发点
间的距离。【答案】(1)100s;(2)10058m【解析】【详解】(1)若小船船头斜向下游,与河岸方向成37=时,过河时间为1300s100ssin3750.6dtv===(2)小船到达对岸时沿河岸方向的位移为12(cos37)(50.83)100m700mxvvt=+=+=则
小船到达对岸位置与出发点间的距离为2222300700m10058msxd=+=+=16.2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行,国人瞩目、万众期盼。冬季奥运会比赛项目之一的“跳台滑雪”,可简化为如图所示的模型,质量为60kg的运动员由高处下滑后从平台末端A点水平跃出,落在水平地
面上的B处。已知A点离地面高度H=20m,从A点到B的水平距离60mx=,忽略一切阻力,g取210m/s,求:(1)运动员从A点运动到B点的时间t;(2)运动员竖直末速度大小v;(3)运动员从A点水平跃出时的
速度大小Av。【答案】(1)2s;(2)20m/s;(3)30m/s【解析】【详解】(1)根据平抛运动的规律可知,竖直位移212Hgt=解得2s=t(2)竖直末速度20m/svgt==(3)水平方向做匀速直线运动,水平位移Axvt=解得30m/sAv=17.如图所示,一
个质量为60kg的滑板运动员,以043m/sv=的初速度从某一高台的A点水平飞出,恰好从圆轨道的B点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失),最终滑板运动员刚好到达圆轨道的最高点D。已知圆弧的半径3mR=,60=
,g取210m/s,求:(1)A距C点的高度和滑板运动员在D点的速度大小。(2)若滑板运动员运动到圆弧轨道点C时的速度大小为15m/s则滑板运动员对轨道的压力。【答案】(1)8.7m,30m/s;(2)5100N【解析】【详解】(1)运动员在A、B点之间做平
抛运动,设B点处运动员的竖直分速度为yv,则有0tan30yvv=解得012m/stan30yvv==运动员在竖直方向上做自由落体运动,则有2AB2yvgh=解得2AB7.2m2yvhg==又BCcos601.5mhRR=−=所以A距
C点的高度为ACABBC8.7mhhh=+=运动员在D点时重力恰好提供向心力,即2DvmgmR=解得D30m/svgR==(2)运动员在圆弧轨道C点时,重力和支持力的合力提供向心力,即2CNvFmgmR−=解得2N5100NCvFmgmR=+=根据牛顿第三定律可知,运动员对轨道的压力为NN5
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