【文档说明】山西省运城市康杰中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题 含解析.docx,共(17)页,2.821 MB,由小赞的店铺上传
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康杰中学2022—2023学年度第二学期第一次月考高一物理试题第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(共12小题,共48分。1-8题为单选题,9-12题为多选题,每题4分;多选题选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.关于曲线运动,下列说法不正确的是()A.物体做曲线运动时,速
度可能均匀变化B.物体做曲线运动时,速度一定是变化的C.物体在恒力作用下不可能做匀变速曲线运动D.物体做曲线运动时,其合力的方向不可能与速度方向相同【答案】C【解析】【详解】AB.物体做曲线运动时,速度一定是变化的;当物体所受的合外力保持不变时,速度均匀变化,
当合外力是变化的力时,速度就不是均匀变化的,故AB正确;C.物体在恒力作用下可能做匀变速直线运动,也可能做匀变速曲线运动,故C错误;D.物体做曲线运动时,其合力的方向不可能与速度方向相同,故D正确。本题要求选择
错误的,故选C。2.无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境,自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标智能汽车,某无人驾驶汽车减速通过弯道MN(由M到N),其所受合力方向正确的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】根据曲线运动的特点可知
,汽车所受合外力的方向总是指向曲线轨迹的内侧。当合外力的方向与瞬时速度的夹角大于90时,汽车做减速曲线运动。故选D。的3.物体在直角坐标系xOy所在的平面内运动,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图象如图所
示,则对该物体运动过程的描述正确的是()A.物体在0~3s做直线运动B.物体在3s~4s做直线运动C.物体在3s~4s做曲线运动D.物体在0~3s做变加速运动【答案】B【解析】【详解】AD.由图象可知,在0~3
s内物体在x轴方向做匀速直线运动,在y轴方向做初速度为零的匀加速直线运动,物体的合运动是匀加速曲线运动,故A错误,D错误;BC.由图象可知,在3~4s内物体在x轴上做匀减速直线运动,在y轴上做匀减速直线运动,此过程的合初速度与x轴夹角满足3tan4yxvv=
=合加速度与x轴夹角满足03043tan:43434−−==−−合加速度的方向与合初速度的方向在同一直线上,物体做直线运动,故B正确,C错误。故选B。4.A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的3倍,A的转速为30r/min,B的转速
为15r/min。则两球的向心加速度之比为()A.12:1B.8:1C.4:1D.2:1【答案】A【解析】【详解】由角速度ω=2πn,A的转速为30r/min,B的转速为15r/min,知A、B的角速度之比为2:1,根据2ar=知,
A球的轨道半径是B球轨道半径的3倍,则向心加速度之比为12:1,故A正确,BCD错误。故选A。5.如图所示,一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物,已知货箱的质量为M,货物的质量为m,货车以速度v向左做匀速直线运动,重力加速度为g,则在将货
物提升到图示的位置时,下列说法正确的是()A.缆绳中的拉力FT等于(M+m)gB.货箱向上运动的速度大于vC.货箱向上运动的速度等于cosvD.货箱向上运动的速度一直增大【答案】D【解析】【详解】BC.将货车的速度进行正交分解,如图所示由于绳子不可伸长,货箱
和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等,故v1=vcosθ则货箱向上运动的速度小于v,故BC错误;AD.由于θ不断减小,cosθ增大,故v1增大,所以货箱和货物整体向上做加速运动,加速度向上,故拉力TF大于()Mmg+,故A错误,D正确。故选D。6.如图
甲所示是古代用牛车灌溉时的场景,其简化图如图乙所示,已知A、B、C三个圆的半径分别为ABCrrr、、,C每转一圈能将8个相同竹筒中的水(质量均为m)灌溉到农田中,已知牛每分钟牵引中柱转动n圈,则一个小时内该牛车对农田灌溉水的质量为()A.AB480nrmrB.A2B60nrmrC.AC60n
rmrD.BC480nrmr【答案】A【解析】【详解】根据图乙可知,中柱和A的转速相同,有AAA2260srnrvT==A和B边缘的线速度大小相等,有ABvv=B和C的角速度相同,则有BC=则C的转速为CACBr/s260nrnr==则一个小时内牛车
对农田灌溉水的质量为ACB48036008nrmmnmr==总故选A。7.如图,细绳的一端固定于O点,另一端系一个质量为2kg的小球,在O点的正下方0.4m处钉一个钉子A,小球从一定高度摆下。已知小球摆到A点正下方时速度为4m/s,绳长L=0.8m。当
绳子与钉子相碰时,绳子拉力为()A.40NB.60NC.80ND.100N【答案】D【解析】【详解】由题可知,到达A点时2vFmgmr−=0.4mOArLL=−=联立解得100N=F故选D。8.滑板运动备受年轻人喜爱,
中国小将曾文蕙在东京奥运会成功闯进决赛并获得第六的优异成绩,为中国滑板创造了历史。如图所示,跳台的斜面AB长为2L,倾角为60°,右侧平台墙壁CD与水平地面相交于C点,顶端D点离地面的高度为334L,水平地面上B、C间的距离为L,滑板运动员(视为质
点)从斜面顶端A点以大小v0的速度水平跃出,刚好落在斜面底端B点(不计空气阻力),若运动员恰好落在右侧平台的D点,则离开A点时的水平初速度大小是()A.02vB.2v0C.3v0D.4v0【答案】D【解析】【详解】由平抛
运动的规律,第一次竖直方向做匀加速直线运动有2112sin602Lgt=水平方向做匀速直线运动有012cos60Lvt=第二次竖直方向做匀加速直线运动有223312sin6042LLgt−=水平方向做匀速直线运动有()122cos60LLvt+=
联立解得104vv=故选D。9.如图,某人从O点对准正前方竖直靶上的a点,分别将两支飞镖水平掷出,飞镖打在靶上b、c两点,且与竖直方向的夹角分别为60与30,忽略空气阻力,则()A.两飞镖离开手时,速度大小
相同B.两飞镖在空中运动时间相同C.两飞镖击中靶的速度大小相同D.ac间距为ab间距的3倍【答案】CD【解析】【详解】B.平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动,则有212hgt=两飞镖在空中下落的高度不同,可知在空中运动时间不相同,B错误;A.水平方向做匀速直线运动
,根据0xvt=两飞镖在空中通过的水平位移相同,但运动时间不同,可知两飞镖离开手时,速度大小不相同,A错误;C.根据平抛运动推论,速度方向的反向延长线过水平位移的中点可得12tan60abxh=12tan30acxh=联立可得31acabhh=C正
确;C.飞镖打在靶上b点时的竖直分速度为2byabvgh=飞镖打在靶上b点时的速度大小为22cos60bybabvvgh==飞镖打在靶上c点时的竖直分速度为26cyacabvghgh==飞镖打在靶上c点时的速度大小为22cos30cycabbvvghv===
C正确。故选CD。10.如图所示的光滑斜面ABCD是边长为10m的正方形,倾角为30,物块(视为质点)从斜面左上方顶点A以平行于AB边的初速度水平射入,恰好到达底边CD中点E,则()A.物块射入的初
速度5m/sB.物块射入的初速度2.5m/sC.物块由A点运动到E点所用的时间2st=D.物块由A点运动到E点所用的时间2s=t【答案】BD【解析】【详解】CD.物块在斜面上做类平抛运动,沿斜面向下方向有
212Lat=,2sin305m/smgam==解得物块由A点运动到E点所用的时间为2210s2s5Lta===故C错误,D正确;AB.水平方向上做匀速直线运动,则有012Lvt=解得物块射入的初速度为010m/s2.5m/s222Lvt==
=故A错误,B正确。故选BD。11.康杰中学举办的“学雷锋集爱心”义卖活动中,有班级设置了套圈游戏,如图所示。某同学从距水平地面高度1m处水平抛出一个半径为0.1m的圆环,套前方地面上的水杯,假设圆环运动过程
始终保持水平,圆环中心到水杯的水平距离为3.0m,水杯高度为0.2m,水杯大小忽略不计。重力加速度g=10m/s2(忽略空气阻力),要想套住水杯,圆环刚抛出时的速度可以是()A.7.6m/sB.7.7m/sC.7.8m/sD.7.9m
/s【答案】AB【解析】【详解】已知圆环的高度h1=1m,圆环的半径为r=0.1m,水杯的高度为h2=0.2m,圆环中心到水杯的水平距离为x=3m,根据自由落体运动规律可知21212hhgt−=解得0.4st=当圆环右侧贴着水杯落
下时,圆环抛出时的初速度有最小值,即1xrvt−=解得17.25m/sv=当圆环左侧贴着水杯落下时,圆环抛出时的初速度有最大值,即2xrvt+=解得27.75m/sv=要使圆环套住地面上的水杯,圆环刚抛出时的速度应该介
于7.25m/s7.75m/sv之间。故选AB。12.如图,质量相同的甲、乙两名滑雪运动员在水平U型赛道上训练,甲、乙先后从赛道边缘上的P点滑出、腾空,在空中完成技巧动作后,最后都从赛道边缘上的Q
点再次滑入赛道,观察发现甲的滞空时间比乙长。不计空气阻力,甲、乙在从P到Q的运动过程中,下列说法不正确的是()A.甲从P点滑出时的初速度大小必定大于乙从P点滑出时的初速度大小B.甲、乙从P点滑出时的初速度方向相同C.甲的速度变化量大于乙的速度变化量D.甲、乙的最大腾空
高度相同【答案】ABD【解析】【详解】A.两名运动员做斜抛运动的水平位移相等,则水平方向xvtx=甲的滞空时间比乙长,则甲的水平速度较小;竖直方向2ytvg=甲的滞空时间比乙长,则甲的竖直初速度较大,则无法判断甲乙初速度大小关系,选项A错误;B.设初速度与水平方向夹角为
,则tanyxvv=甲的竖直初速度较大,水平初速度较小,则甲的初速度与水平方向夹角较大,选项B错误;C.甲乙的加速度相同,均为g,则gtv=甲滞空时间比乙长,说明甲的速度变化量大于乙的速度变化量,选项C正确;D.由2ytvg=可知,甲
运动员的竖直分速度大于乙运动员的竖直分速度,由2max2yvhg=可知,甲最大腾空高度相同大于乙最大腾空高度,选项D错误。此题选择不正确的,故选ABD。第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、实验题(共2小题,共15分。13题每空1分,共5分,14题每空2分,共10分)13.某兴趣小组采用两种方案探究影
响向心力大小的因素。的(1)使用如图的向心力演示器,匀速转动手柄1,使变速塔轮2和3、长槽4和短槽5匀速转动,槽内的小球也随之做匀速圆周运动。小球挤压挡板使挡板另一端压缩测力套筒的弹簧,压缩量可从器件________(填写数字“6、7或8”)上读出,该读数即显示了向心力的大小。该探
究实验所采用的方法是:________。(2)使用DIS向心力实验器采集到下表数据:探究向心力和角速度的关系(小球质量0.55kgm=,转动半径=0.124mr)向心力/N2.02.42.83.24.0频率/Hz2.752.993.243.48392向心力除以频率的平方0.264460.2
68450.266730.264240.26031角速度的平方/2rad298.25352.58414.01477.61606.03向心力除以角速度的平方0.006710.006800.006760.006700.00660从表中可得出:在误差允许范围内,保持___
_____和________一定的情况下,向心力与角速度的平方成________关系。【答案】①.8②.控制变量法③.小球质量④.转动半径⑤.正比【解析】【分析】【详解】(1)[1]图中6为横臂,7为套筒,8为标尺,故压缩量可从器件“8”上读出;[2]该探究实验所采用的方法是控制变量法。(2)
[3][4][5]从表中可看出实验保持小球质量0.55kgm=和转动半径=0.124mr一定的情况下,向心力除以角速度的平方的竖直基本相等,说明在误差允许范围内,向心力与角速度的平方成正比关系。14.(1)某实验小组
利用图1实验装置进行实验,描绘出平抛运动的轨迹曲线,并研究平抛运动的规律,.下列各项设计目的和对应措施合理的是___________。A.要保证小球的运动轨迹平行且靠近木板(方格纸),演示仪的木板必须竖直固定放置B.要体现运动规律的普适性,每次小球释放的初始位置可以任意选择C.
要体现实验的科学和严谨,用折线连接各点,描出小球运动的完整轨迹D.要保证y轴方向竖直,在方格纸上沿重垂线方向绘制y轴正方向E.要保证时间的测量尽量准确,可以采用秒表或光电计时器计时(2)某同学在做“研究平抛
运动”的实验中,忘记记录小球做平抛运动的起点位置,通过规范的操作,描绘的平抛运动部分轨迹如图2所示,取轨迹上的任一点1P作为坐标原点O,可知1P___________(填“是”或“不是”)平抛运动的起点。若重力加速度g取210m/s,小球平抛运动的初速
度0v=___________m/s;小球在P2点时速度大小vp2=___________m/s;速度与水平方向夹角的正切值为___________。(保留3位有效数字)【答案】①.AD##DA②.不是③.0.500④.1.30⑤.2.40(1
25)【解析】【详解】(1)[1]A.要保证小球的运动轨迹平行且靠近木板(方格纸),演示仪的木板必须竖直固定放置,选项A正确;B.为保证小球的运动轨迹相同,每次小球释放的初始位置必须相同,选项B错误;C.要体现实验的科学和严谨,用平滑的曲线连接各点,描出
小球运动的完整轨迹,选项C错误;D.要保证y轴方向竖直,在方格纸上沿重垂线方向绘制y轴正方向,选项D正确;E.该实验不用秒表或光电计时器计时,选项E错误。故选AD。(2)[2]相邻两点间水平位移相等,
则时间相等,竖直方向的位移之比7:17,不是1:3,则可知1P不是平抛运动的起点。[3]竖直方向2ygT=2(177)10s=0.1s10T−−=小球平抛运动初速度00.05m/s0.500m/s0.1xvT===[4][5]小球在P2点时竖直速度20
.24m/s1.2m/s0.2pyv==在P2点时速度大小2222202=0.51.2m/s=1.30m/sppyvvv=++速度与水平方向夹角的正切值为201.2tan2.400.5pyvv===三、计算题(共3小题,共37分,要求必须写出必要的文
字说明、公式、主要的计算步骤和明确的答案,只有最后答案不给分)15.滑雪是一项极具挑战性的运动,如图所示,AB为一水平直滑道,长度27mL=,DE是一圆心角为53的圆弧滑道,E点为圆弧最低点。某次训练中,运动员从A点由静止开始,通过滑雪杖撑地沿直线向前滑行
,滑雪杖对雪面的作用使运动员获得水平推力,该水平推力可简化为恒力100N=F。运动员到达B点后水平滑出,恰好从D点沿圆弧切线方向滑入DE滑道。已知运动员连同装备质量60kgm=,滑板与AB滑道间的滑动摩擦力也可视为恒力f10NF
=,运动员可看做质点,不计空气阻力,重力加速度g取210m/s,sin530.8=,cos530.6=。求:(1)运动员到达B点的速度大小Bv;(2)B、D两点间的高度差h。【答案】(1)9m/s
Bv=;(2)7.2mh=【解析】【详解】(1)运动员从A到B的过程,根据动能定理可得的f2102BFFLLmv−=−代入数据解得运动员到达B点的速度大小为9m/sBv=(2)运动员从B到D的过程,做平抛运动,运动员恰好从D点沿圆弧切线方向滑入DE滑道,则有tan53DyBvv=解得tan5
312m/sDyBvv==竖直方向做自由落体运动,则有22Dyghv=解得B、D两点间的高度差为2212m7.2m2210Dyvhg===16.如图所示,一条两岸平直、宽为d的小河,河水均匀流动,流速恒定。一人驾驶小
船在上游渡口A和下游渡口B之间往返,去程船头始终垂直河岸,恰好到达下游渡口B,回程仍沿来时路径回到渡口A。已知全程船在静水中的速度大小恒定,船在静水中的速度与河水流速之比为3:1。求:(1)A、B两渡口沿河岸方向的距离;(2)小船回程时船头指向与河岸之间的夹角和小船去程与回程所
用时间之比。【答案】(1)33d;(2)30°,1:2【解析】【详解】(1)设船在静水中速度为v1、河水流速为v2,去程船头垂直河岸,小船实际行驶方向与河岸之间夹角为α,则12tan3vv==B两渡口沿河岸方向的
距离为3tan3dLd==(2)设回程时船头指向与河岸之间夹角为θ,如图所示为小船渡河示意图回程仍沿来时路径,必有112sintan3cosvvv==−代入123vv=可得θ=30°去程和回程小船相对岸的速度大
小之比为11sin::2:1sinsinvvvv==小船去程和回程位移大小相同,故所用时间之比为12::1:2xxttvv==17.风洞实验是测试飞行器性能的重要方法,风洞中可以提供大小和方向恒定的风力。在某风洞中存在水平方向的恒定风力,将质量为m的小球以速度v0从
O点斜向上弹射出去,v0与水平方向夹角为θ,经过一段时间后,小球到达射出点正上方的P点时,速度恰好为水平方向,重力加速度为g。求:(1)P点到O点的竖直高度h;(2)水平风力的大小F;(3)到达P点时速度的大小vp。【答案】(1)220sin2vg;(2)2tanm
g;(3)0cosv【解析】【分析】【详解】(1)将此运动分解成水平方向与竖直方向两分运动,依据运动学公式与矢量合成法则,那么竖直方向vy=v0sinθh=2220sin22yvvgg=(2)水平方向上有vx
=v0cosθ由牛顿第二定律得ax=Fm且t=yvgvx=ax2t可解得F=2tanmg(3)P点时,速度恰好水平方向,即竖直方向速度为零,得为获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com