湖南省武岡市第二中學2018_2019學年高一物理下學期第一次月考試題（含解析）.docx

武岡二中2019年上學期高一第一次月考物 理 試 卷一、選擇題(每小題4分，第1-8題為單選題，第9-12題為多選題，錯選不得分，漏選得2分)1.如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升。若紅蠟塊在A點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的（ ）A. 直線PB. 曲線QC. 曲線RD. 無法確定【答案】B【解析】【詳解】紅蠟塊在豎直方向上做勻速直線運動，在水平方向上做勻加速直線運動，合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動，根據軌跡夾在速度方向與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡凹的一向，知軌跡可能為曲線Q，故B正確，ACD錯誤。2.如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質量的條件下，當小車勻速向右運動時，物體A的受力情況是()A. 繩的拉力大于A的重力B. 繩的拉力等于A的重力C. 繩的拉力小于A的重力D. 拉力先大于重力，后變?yōu)樾∮谥亓Α敬鸢浮緼【解析】試題分析：設繩子與水平方向的夾角為，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于A的速度，根據平行四邊形定則得，車子在勻速向右的運動過程中，繩子與水平方向的夾角為減小，所以A的速度增大，A做加速運動，根據牛頓第二定律有：，知拉力大于重力故A正確，B、C、D錯誤故選A考點：運動的合成和分解；牛頓第二定律點評：解決本題的關鍵會對小車的速度進行分解，知道小車的速度是沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度3.在一次體育活動中，兩個同學一前一后在同一水平直線上分別拋出兩個小球A和B，兩個小球的運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力要使兩個小球在空中發(fā)生碰撞，必須()A. 先拋出A球，后拋出B球B. 同時拋出兩個小球C. A球拋出速度小于B球拋出速度D. 使兩個小球質量相等【答案】B【解析】試題分析：研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，兩個方向上運動的時間相同兩球都做平拋運動，由于相碰時A、B的豎直位移h相同，由可以判斷兩球下落時間相同，即應同時拋出兩球，故A錯誤B正確；物體做平拋運動的規(guī)律水平方向上是勻速直線運動，由于A的水平位移比B的水平位移大，由知A的初速度要大，C錯誤；平拋運動的過程中，小球運動加速度都是g，說明兩球的運動情況與其質量無關，D錯誤4.如圖所示，一質點沿螺旋線自外向內運動，已知其走過的弧長s與運動時間t成正比，關于該質點的運動，下列說法正確的是( )A. 小球運動的線速度越來越大B. 小球運動的加速度越來越小C. 小球運動的角速度越來越大D. 小球所受合力越來越小【答案】C【解析】【詳解】質點沿螺旋線自外向內運動，說明半徑R不斷減?。桓鶕渥哌^的弧長s與運動時間t成正比，根據v=s/t可知，線速度大小不變，故A錯誤；根據a=v2/R，可知，v不變，R減小時，a增大，故B錯誤；根據=v/R可知，v不變，R減小時，增大，故C正確；由B解答可知a增大，根據F合=ma，質點質量不變，F(xiàn)合增大，故D錯誤。故選C。5.甲、乙兩個物體都做勻速圓周運動，轉動半徑之比為34，在相同的時間里甲轉過60圈時，乙轉過45圈，則它們的向心加速度之比為()A. 34B. 43C. 49D. 916【答案】B【解析】【詳解】相同時間里甲轉過60圈，乙轉過45圈，根據角速度定義可知：1：2=4：3；由題意有：r1：r2=3：4；根據a=2r得：a1：a2=4：3, 故選B。6.如圖是自行車傳動結構的示意圖,其中是半徑為r1的大齒輪,是半徑為r2的小齒輪,是半徑為r3的后輪,假設腳踏板的轉速為n(r/s),則自行車前進的速度為( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】轉速為單位時間內轉過的圈數，因為轉動一圈，對圓心轉的角度為，所以，因為要測量自行車前進的速度，即車輪III邊緣上的線速度的大小，根據題意知：輪I和輪II邊緣上的線速度的大小相等，據可知：，已知，則輪II的角速度因為輪II和輪III共軸，所以轉動的相等即，根據可知，故選項C正確。點睛：大齒輪和小齒輪靠鏈條傳動，線速度相等，根據半徑關系可以求出小齒輪的角速度后輪與小齒輪具有相同的角速度，若要求出自行車的速度，需要知道后輪的半徑，抓住角速度相等，求出自行車的速度。7.如圖所示，物塊P置于水平轉盤上隨轉盤一起運動，圖中c方向沿半徑指向圓心，a方向與c方向垂直。當轉盤逆時針轉動時，下列說法正確的是()A. 當轉盤勻速轉動時，P受摩擦力方向為bB. 當轉盤勻速轉動時，P不受轉盤的摩擦力C. 當轉盤加速轉動時，P受摩擦力方向可能為aD. 當轉盤減速轉動時，P受摩擦力方向可能為d【答案】D【解析】【詳解】圓盤勻速轉動時，重力和支持力平衡，合外力（摩擦力）提供圓周運動向心力，故摩擦力方向指向圓心O點；則AB錯誤；當轉盤加速轉動時，物塊P做加速圓周運動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a方向的切向力，使線速度大小增大，兩方向的合力即摩擦力可能指向b，故C錯誤；當轉盤減速轉動時，物塊P做減速圓周運動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a相反方向的切向力，使線速度大小減小，兩方向的合力即摩擦力可能指向d，故D正確。故選D。8.光源發(fā)出的光經光纖傳輸，被探測器接收，當風輪旋轉時，通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉，當圓盤上的凸輪經過透鏡系統(tǒng)時光被擋住。已知風輪葉片轉動半徑為r，每轉動n圈帶動凸輪圓盤轉動一圈。若某段時間t內探測器接收到的光強隨時間變化關系如圖(b)所示，則該時間段內風輪葉片A. 轉速逐漸減小，平均速率為B. 轉速逐漸減小，平均速率為C. 轉速逐漸增大，平均速率為D. 轉速逐漸增大，平均速率為【答案】B【解析】【詳解】根據圖b可知，在t內，通過的光照的時間越來越長，則風輪葉片轉動的越來越慢，即轉速逐漸減小，在t內擋了4次光，則T1根據風輪葉片每轉動n圈帶動凸輪圓盤轉動一圈可知：則風輪葉片轉動的周期，則風輪葉片轉動的平均速率，故B正確。故選B。9.關于勻速圓周運動的說法，正確的是( )A. 勻速圓周運動的速度大小保持不變，所以做勻速圓周運動的物體沒有加速度B. 做勻速圓周運動的物體，雖然速度大小不變，但方向時刻都在改變，所以必有加速度C. 做勻速圓周運動的物體，加速度的大小保持不變，所以是勻變速曲線運動D. 勻速圓周運動加速度的方向時刻都在改變，所以勻速圓周運動一定是變加速曲線運動【答案】BD【解析】【詳解】勻速圓周運動速度大小不變，方向變化，故速度是變化的，一定是變速運動，一定具有加速度，故A錯誤，B正確；勻速圓周運動加速度大小不變，方向始終指向圓心，加速度是變化的，既不是勻變速曲線運動，而是變加速曲線運動，故C錯誤，D正確；故選BD。10.如圖所示，在2010年2月溫哥華冬奧會自由式滑雪比賽中，我國某一運動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖所示，若斜面雪坡的傾角為，飛出時的速度大小為v0，不計空氣阻力，運動員飛出后在空中的姿勢保持不變，重力加速度為g，則（）A. 如果v0不同，則該運動員落到雪坡時的速度方向也就不同B. 不論v0多大，該運動員落到雪坡時的速度方向都是相同的C. 運動員落到雪坡時的速度大小是D. 運動員在空中經歷的時間是【答案】BD【解析】【詳解】設在空中飛行時間為t，運動員在豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動；運動員豎直位移與水平位移之比：，則有飛行的時間，故D正確；豎直方向的速度大小為：vygt2v0tan，運動員落回雪坡時的速度大?。海蔆錯誤；設運動員落到雪坡時的速度方向與水平方向夾角為，則，由此可知，運動員落到雪坡時的速度方向與初速度方向無關，初速度不同，運動員落到雪坡時的速度方向相同，故A錯誤，B正確；故選BD。11.如圖所示，輕繩一端系一小球，另一端固定于O點，在O點正下方的P點，釘了一顆釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度，然后由靜止釋放小球，當懸線碰到釘子的瞬間（ ） A. 小球的瞬時速度變大B. 小球的加速度變大C. 小球的角速度變大D. 懸線所受的拉力變大【答案】BCD【解析】【詳解】小球到達最低點時，水平方向不受力，則速度不變，故當懸線碰到釘子的瞬間的線速度不變，故A錯誤；小球的向心加速度a=v2/r，r變小，故小球的向心加速度增大，故B正確；根據=v/r可知，v不變，r變小，故變大，故C正確；由牛頓第二定律，則F-mg=m，故繩子的拉力F=mg+m，因r變小，故有釘子時，繩子上的拉力變大，故D正確；故選BCD。12.如圖所示，內壁光滑的豎直圓桶，繞中心軸做勻速圓周運動，一物塊用細繩系著，繩的另一端系于圓桶上表面圓心，且物塊貼著圓桶內表面隨圓桶一起轉動，則（ ） A. 繩的張力可能為零B. 桶對物塊的彈力不可能為零C. 隨著轉動的角速度增大，繩的張力保持不變D. 隨著轉動的角速度增大，繩的張力一定增大【答案】C【解析】【分析】物塊在水平面內做勻速圓周運動，豎直方向上的合力為零，結合豎直方向平衡分析拉力的變化，水平方向上的合力提供圓周運動的向心力，根據牛頓第二定律分析判斷【詳解】由于桶的內壁光滑，所以桶不能提供給物體豎直向上的摩擦力，繩子沿豎直向上的分力與重力的大小相等，所以繩子的拉力一定不能等于0；若繩子沿水平方向的分力恰好提供向心力，則桶對物塊的彈力可能為零，故A錯誤，B正確；物塊在豎直方向上平衡，有：，繩子與豎直方向的夾角不會隨桶的角速度的增大而增大，可知角速度增大，繩子的張力不變，故C正確，D錯誤。故選BC。【點睛】解決本題的關鍵知道物塊做圓周運動向心力的來源，知道物塊豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力二、填空題（每空3分，共18分）13.如圖甲所示是一個研究向心力與哪些因素有關的DIS實驗裝置的示意圖，其中做勻速圓周運動的圓柱體的質量為m，放置在未畫出的圓盤上圓周軌道的半徑為r，力電傳感器測定的是向心力，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度，以下是所得數據和圖乙所示的Fv、Fv2、Fv3三個圖象：(1)數據表和圖乙的三個圖象是在用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關系時保持圓柱體質量不變，半徑r0.1 m的條件下得到的研究圖象后，可得出向心力F和圓柱體速度v的關系式：_.(2)為了研究F與r成反比的關系，實驗時除了保持圓柱體質量不變外，還應保持物理量_不變(3)根據你已經學習過的向心力公式以及上面的圖線可以推算出，本實驗中圓柱體的質量為_【答案】13. F=0.8V2 14. 線速度 15. 0.08【解析】(1)研究數據表和圖乙中B圖不難得出Fv2，進一步研究知圖乙斜率，故F與v的關系式為F0.88v2。(2) 該實驗運用控制變量法研究物理量的關系，根據向心力公式，知為研究F與r的關系，實驗時除保持圓柱體的質量不變外，還應保持不變的物理量是線速度v。(3)由0.88v2，r0.1 m，解得：m0.088 kg。14. 圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖(1)圖乙是正確實驗取得的數據，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為_m/s（取g=9.8 m/s2）(2)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L5 cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_m/s；B點的豎直分速度為_m/s（取g=10 m/s2）【答案】(1)1.6 (2)1.5 2【解析】試題分析：（1）O點為平拋的起點，水平方向勻速x=v0t，豎直方向自由落體，據此可正確求解（2）根據豎直方向運動特點h=gt2，求出物體運動時間，然后利用水平方向物體做勻速運動，可以求出其水平速度大小解：（1）由于O為拋出點，所以根據平拋運動規(guī)律有：x=v0t，將x=32cm，y=45cm代入解得：（2）根據平拋運動規(guī)律有：豎直方向：h=gt2，水平方向：x=v0t將x=3L=15cm，h=2h=10cm，代入解得t=0.1s，v0=1.5m/s，小球通過B點的速度考點：研究平拋物體的運動點評：本題不但考查了平拋運動的規(guī)律，還靈活運用了勻速運動和勻變速運動的規(guī)律，是一道考查基礎知識的好題目三、計算題（共34分）15.如圖所示，質量m2.0 kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運動，已知物體運動過程中的坐標與時間的關系為，根據以上條件，求：(1)t10 s時刻物體的位置坐標；(2)t10 s時刻物體的速度和加速度的大小.【答案】(1) (30m，20m) (2) 5.0 m/s ；0.4 m/s2【解析】【詳解】（1）由于物體運動過程中的坐標與時間的關系為，代入時間t10 s，可得：x3.0t3.010 m30 my0.2t20.2102m20 m.即t10 s時刻物體的位置坐標為 (30m，20m)（2）由于物體運動過程中的坐標與時間的關系式，比較物體在兩個方向的運動學公式：x=v0t；y=at2，可求得：v03.0 m/s，a0.4 m/s2當t10 s時，vyat0.410 m/s4.0 m/svm/s5.0 m/s.16.如圖所示，有一質量為m的小球在光滑的半球形碗內做勻速圓周運動，軌道平面在水平面內。已知小球與半球形碗的球心O的連線跟豎直方向的夾角為，半球形碗的半徑為R，求小球做圓周運動的速度及碗壁對小球的彈力各多大?！敬鸢浮俊窘馕觥扛鶕∏蜃鰣A周運動的軌跡找圓心，定半徑，由題圖可知，圓周運動的圓心為O，運動半徑為rRsin .小球受重力mg及碗對小球彈力N的作用，向心力為彈力的水平分力受力分析如右圖所示由向心力公式Fnm得Nsin m豎直方向上小球的加速度為零，所以豎直方向上所受的合力為零，即Ncos mg，解得N聯(lián)立兩式，可解得物體做勻速圓周運動的速度為v.17.如圖所示，一根長0.1 m的細線，一端系著一個質量為0.25 kg的小球，拉住線的另一端，使球在