【文档说明】四川省自贡市旭川中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷 Word版含解析.docx，共(18)页，2.472 MB，由小赞的店铺上传

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高一下第一次月考物理试卷满分：100分考试时间：75分钟一、选择题（1-7题单选，每题4分。8—10多选，每题5分。共43分）1.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增加，下图中分别画出了汽车转弯时加速度a的四种方向，你认为正确的是（）A.B.C.D.【

答案】A【解析】【详解】汽车沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，加速度应位于轨迹凹侧，且加速度方向与速度方向（切线方向）的夹角小于90°。故选A。2.如下图所示，将甲、乙两个小球分别从图示位置以初速度v甲、v乙水平抛出，结果同时落到P点。不计空气阻力，下列判断

中正确的有（）A.它们的初速度关系是甲乙vvB.它们的初速度关系是vv甲乙C.它们一定是同时抛出D.乙一定先抛出的【答案】B【解析】【详解】CD．由图可知，甲球的抛出点竖直高度h更高，则根据212hgt=可知，甲球运动的时间更长，为使得两球同时落到P点，则需

将甲球先抛出，故CD错误；AB．由图可知，乙球的水平位移更大，而乙球运动时间更短，根据0xvt=可知，乙球的初速度更大，即它们的初速度关系是甲乙vv，故A错误，B正确。故选B。3.竖直边长为L，倾角正切值1tan2=的直角斜面固定在水平面上，若

将某小球a以速度v0从斜面顶端水平抛出，正好落在该斜面的中点上，现将该小球b以2v0的初速度水平抛出，下面说法正确的是（）A.小球b的水平位移为2LB.小球a与小球b落在斜面上的时间之比为1∶2C.小球a落在斜面上的速度与水平方向夹角为45°D.小球a与小球b落在接触面上的速

度方向平行【答案】C【解析】【详解】C．根据题意，小球a落在斜面的中点，即2122aLgt=L=v0ta由此可知aLtg=0aLvLgt==ayavgtgL==所以小球a落在斜面上时与水平方向夹角为45°，即选项C正确；AB．假设小球水平位移是2L，则根据平抛运动规律可求002222LvgLv

Lg===当以2v0速度水平抛出球b时，球b会飞出斜面，落在水平面上，因此212bLgt=022222bbLxvtgLLg===AB错误；D．小球b落地的速度22byLvggLg==0022bvvgL==所以2tan2yxvv==所以两

者速度角不一样，D错误。故选C。4.如图所示，汽车以速度v通过凹形路面最低点。关于车对地面的压力大小，下列判断正确的是（）A.等于汽车所受的重力B.小于汽车所受的重力C.大于汽车所受的重力D.速度v越小压力越大【答案】C【解

析】【详解】汽车通过最低点时，根据牛顿第二定律可得2vNmgmR−=可得支持力大小为2vNmgmR=+根据牛顿第三定律可知，车对地面的压力大小为2vNNmgmR==+可知车对地面的压力大于汽车所受的重力，速度v越小压力越小。故选C

。5.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A.如图甲，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用B.如图乙，“水流星”表演中，过最高点时水没有从杯中流出，水对杯底压力可以为零C.如图丙，小球竖直面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于gRD.如图丁，A、B两小球在同一水平

面做圆锥摆运动，则A比B的角速度大【答案】B【解析】【详解】A．火车转弯超过规定速度行驶时，需要更大的向心力，则外轨和轮缘间会有挤压作用，A错误；B．在最高点时，当只有重力提供向心力时，杯底对水的支持力为零，由牛顿第三定律得水

对杯底压力为零，B正确；C．轻杆对小球可以提供支持力，则小球能通过最高点的临界速度为0，C错误；D．设两球与悬点的竖直高度为h，根据牛顿第二定律2tanmgmr=又tanrh=联立得gh=所以A、B两小球在同一水平面做圆锥摆

运动，角速度相等，D错误。故选B。6.一质量为32.010kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的最大静摩擦力为41.010N，当汽车经过半径为20m的水平弯道时，下列判断正确的是（）A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩

擦力和向心力B.汽车转弯时所受的合外力可能为零C.汽车转弯的最大速度为10m/sD.当汽车转弯的速度为8m/s时，汽车做离心运动【答案】C【解析】【详解】A．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力，摩擦力提供向心力

，故A错误；B．汽车转弯时做曲线运动，是变速运动，所受合外力一定不为零，故B错误；CD．设汽车转弯的最大速度为mv，则有2mmvfmR=解得4mm311020ms10ms210fRvm===则当汽车转弯的速度为8m/s时，不会做离心运动，故D错误，C正确。故选C。7

.如图所示，A、B两物体放在圆台上，A与圆台面间的动摩擦因数是B与圆台面间的动摩擦因数的两倍，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A物体质量是B物体质量的一半，而A物体离转轴距离是B物体离转轴距离的2倍。当圆台旋转时，A、B相对圆台均未滑动，则下列说

法正确的是（）的A.A、B物体的线速度大小之比为1:1B.A、B物体的向心加速度大小之比为1:2C.A、B物体所受摩擦力大小之比为1:1D.当圆台的转速增加时，A物体先滑动【答案】C【解析】【详解】A．A、B随

圆台一起转动，角速度相等，根据vr=可知A、B物体的线速度大小之比为ABAB::2:1vvrr==故A错误；B．根据2nar=A、B物体的向心加速度大小之比为ABAB::2:1aarr==故B错误；C．根据2fmr=A、B物体所受摩擦力大

小之比为ABAABB::1:1ffmrmr==故C正确；D．根据静摩擦力提供向心力20mgmr=可得临界角速度为0gr=则ABA0B0AB::1:1rr==可知发生相对滑动时，A的临界角速度等于B的临界角速度，当圆台的转速增加时，

两物体同时滑动，故D错误。故选C。8.如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动。若小球运动到P点时，拉力F发生变化。下列关于小球运动情况的说法中正确的是（）A.若拉力突然消失，小球将沿pa做匀速直线运动B

.若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pb做离心运动C.若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动D.若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc做向心运动【答案】AB【解析】【详解】A．若拉力突然消失，小球将沿速度v方向，即沿轨迹Pa做匀速直线运动

，故A正确；BD．若拉力突然变小，小球所受到拉力小于所需的向心力，则将沿轨迹Pb做离心运动，故B正确，D错误；C．若拉力突然变大，小球所受到拉力大于所需的向心力，则将沿轨迹Pc做向心运动，故C错误。故

选AB。9.如图所示，杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上，筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动。演员和摩托车总质量为m，先后在A和B两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）

A.A处的线速度大于B处的线速度B.A处的角速度大于B处的角速度C.A处对筒壁的压力大于B处对筒壁的压力D.A处对筒壁的压力等于B处对筒壁的压力【答案】AD【解析】【详解】CD．演员和摩托车在沿虚线做匀速圆周运动时，合外力提供

向心力，对系统受力分析，如图所示，根据系统在竖直方向上平衡有cosmgN=其中为侧壁与水平方向的夹角，可见，筒在A处对系统的支持力等于B处的支持力，根据牛顿第三定律，A处对筒壁的压力等于B处对筒壁的压力。故C错误；D正确；AB．系

统在水平方向上，由牛顿第二定律可知22tanvmgmmrr==解得tantangvgrr==，由图可知rA＞rB解得vA＞vB，AB故A正确；B错误。故选AD。10.如图甲所示，小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点时的速度大

小为v，此时绳子的拉力大小为TF，拉力TF与速度的平方2v的关系如图乙所示。已知重力加速度为g，以下说法正确的是（）A.圆周运动半径aRg=B.小球的质量bmg=C.图乙图线的斜率只与小球的质量有关，与圆周运动半径无关D.若小球恰好能做完整圆周运动，则经过最高点的速度2va=【答案】AB【解析】

【详解】A．当2va=时，此时绳子的拉力为零，物体的重力提供向心力，则2vmgmR=解得2vgR=故agR=圆周运动半径为aRg=故A正确；B．当22va=时，对物体受力分析，根据向心力方程得2vmgbmR+=解得小球的质量为bmg

=故B正确；C．小球经过最高点时，根据向心力方程得2TvmgFmR+=解得2TmFvmgR=−图乙图线的斜率为mkR=与小球的质量和圆周轨道半径有关，故C错误；D．若小球恰好能做完整圆周运动，即小球在最

高点有T0F=由图知2va=即va=故D错误。故选AB。二、实验题（每空2分，共14分）11.用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。（1）本实验采用的科学方法是_____A.控制变量法B.累积法C.微元法D.放大法（2）图

示情景正在探究的是_____A.向心力的大小与半径的关系B.向心力的大小与线速度大小的关系C.向心力的大小与角速度大小的关系D.向心力的大小与物体质量的关系（3）通过本实验可以得到的结果是_____A.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比B.在质

量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比C.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比。【答案】①.A②.D③.C【解析】【详解】（1）[1]在探究“向心力的大小与哪些因素有关”的实验中，需要保证某些物理量不变（例

如：钢球的质量m及钢球做圆周运动的半径r），从而便于研究其中两个物理量之间（例如：向心力nF及钢球做圆周运动的角速度）的关系，这种研究方法在物理中称为控制变量法。故选A。（2）[2]从图中可以看出，两边圆盘是通过皮带连接转动的，则边缘线速度v相等，皮带

连接的两个轮子半径相等，则角速度ω相等，两个球做圆周运动的半径r也相同，两个球其中一个是铝球，另一个是钢球，说明两个球的质量不一样，可知图示情景正在探究的是向心力的大小与物体质量的关系。故选D（3）[3]A．由公式2Fmr=可得，在质量和半径一定情况下，向心力大小与角速度的二次方成

正比。故A错误；B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度二次方的大小成正比，故B错误；C．由公式2Fmr=可得，在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比，故C正确；。D．由公式2Fmr=可得，在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，故D错误。故选C。12（

1）如图所示的实验装置，小铁球A、B完全相同，开始时处于静止状态，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时球B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，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同

时落地，改变装置与地面间的距离，重复上述实验，两球仍然同时落地，根据此实验探究平抛运动的特点，可得到的结论是__________A.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动B.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线C.本实验现象无法确定竖直方向的分运动是自由落体运动（2）应用如图所示实验装置探究平

抛运动的特点，下列说法正确的是_________A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端可以不水平C.应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止开始滚下D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些（3）

如图是某同学在做平抛运动实验时得出小球的运动轨迹，图中a、b、c三点分别表示小球运动过程.经过的三个位置，g取210m/s，空气阻力不计，则小球做平抛运动的初速度大小为_________m/s，小球经过b点的速度大小为_________m/s。（计算结果保留2位有效数字）【答案】（1

）A（2）CD（3）①.2.0②.2.5【解析】【小问1详解】改变球A被弹出时的速度和改变装置离地面的高度，两球仍然同时落地，可知两球在竖直方向的运动完全相同，即说明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。故选A

。【小问2详解】A．斜槽轨道不一定必须光滑，故A错误；B．斜槽轨道末端必须水平，以保证小球能做平抛运动，故B错误；C．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止开始滚下，故C正确；D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确。故选CD。【小问3详解】[

1][2]竖直方向根据2ygT=可得0.1s=0.1s10yTg==则小球做平抛运动的初速度为00.2m/s=2.0m/s0.1xvT==小球经过b点的竖直方向的速度大小为0.3m/s=1.5m/s20.2acyyvT==经过b点的速度大小为2202.5m/syvvv=+=三、

解答题（13题13分，14题16分，15题14分，共43分。）13.如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道BC在B点相切。质量1kgm=的小物块（可视为质点）以一定的初速度从水平轨道的A点向左运动，进入圆轨道后，沿圆轨道内侧做圆周运

动，恰好到达最高C，之后离开圆轨道，做平抛运动，落在圆轨道上的D点。已知小物块在B点进入圆轨道瞬间，速度3Bv=m/s，圆轨道半径0.1R=m，重力加速度10g=m/s2，忽略空气阻力。求：（1）小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力的大小；（2）小物块到达C点的瞬时速度Cv的大小；（3）小

物块的落点D与B点的距离。【答案】（1）100N；（2）1m/s；（3）0.2m【解析】【详解】（1）在B点，设轨道对小物块的支持力为N，根据牛顿第二定律2BvNmgmR−=根据牛顿第三定律可得小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力NN=联立解得100NN=（2）小物块恰好到达最高C，C点根据牛

顿第二定律在2CvmgmR=解得1m/sCv=（3）小物块从C点飞出后做平抛运动，竖直方向2122Rgt=水平方向DBCxvt=联立解得0.2mDBx=14.一个光滑的圆锥体固定在水平桌面，其轴线沿竖

直方向，母线与轴线之间的夹角37=，如图所示。一条长度为L的绳（质量不计），一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端系着一个质量为m的小球（可视为质点）。小球以角速度绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动，重力加速度为g。（sin370.6=°；cos370.

8=°）求：（1）当角速度为某一定值时，小球与圆锥面的相互作用力恰好为零，求此状态的角速度大小；（2）当角速度59gL=时，绳对小球的拉力大小；（3）当角速度2gL=时，绳对小球的拉力大小。【答案】（1）

54gL；（2）mg；（3）2mg【解析】【详解】（1）当小球与圆锥面的相互作用力恰好为零时，绳对小球的拉力和小球的重力的合力提供向心力，设此时小球的角速度为0，根据力的合成以及牛顿第二定律有20tansinmg

mL=解得054gL=此时的线速度为009sin20gLvL==（2）当059gL=时，小球所受圆锥体的弹力N0F，对小球受力分析如图1所示。在竖直方向上根据平衡条件有NcossinF

Fmg+=在水平方向上根据牛顿第二定律有2NsincossinFFmL−=解得Fmg=（3）当02gL=时，小球将离开圆锥体表面，设此时轻绳与竖直方向的夹角为α，对小球受力分析如图2所示。同（2）

理有cosFmg=2sinsinFmL=解得2Fmg=15.如图所示，小球从平台上抛出，正好落在临近平台的一倾角为53=的光滑斜面上，且速度方向恰好沿斜面，并沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差3.2mh=，重力加速度g取210m

/s，sin530.8=，cos530.6=，求（1）小球水平抛出的初速度0v是多少？（2）若斜面顶端高11.2mH=，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端。【答案】（1）6m/s；（2）1.8s【解析】【详解】（1）小球从平台抛出后，

竖直方向做自由落体运动，则2112hgt=解得10.8st=又1yvgt=根据速度方向角的关系0tan53yvv=解得06m/sv=（2）小球落在光滑斜面上上的速度方向恰好沿斜面，故有01cos53vv=解得110m/sv=根据牛顿第二定律sin53mamg=解得sin53a

g=根据运动学规律21221sin532Hvtat=+解得21st=故小球离开平台后经时间121.8sttt=+=到达斜面底端。