陜西省西安一中高一物理下學(xué)期第一次月考試題（含解析）.doc

2016-2017學(xué)年陜西省西安一中高一（下）第一次月考物理試卷一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共33分，每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確）1（3分）下列說(shuō)法中正確的是（ ）a變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)b曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)c勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng)d勻速圓周運(yùn)動(dòng)是向心加速度不變的運(yùn)動(dòng)【答案】b【解析】解：a、變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，只有當(dāng)合力的方向與初速度的方向不共線時(shí)，才做曲線運(yùn)動(dòng)，故a錯(cuò)誤；b、曲線運(yùn)動(dòng)一定存在加速度，因此一定是變速運(yùn)動(dòng)，故b正確；c、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速率不變的曲線運(yùn)動(dòng)，故c錯(cuò)誤；d、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是向心加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)，而方向時(shí)刻變化，故d錯(cuò)誤；故選b2（3分）以的速度水平拋出一物體，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移相等時(shí)，則此物體的（ ）a豎直分速度等于水平分速度b瞬時(shí)速度大小為c運(yùn)動(dòng)時(shí)間為d運(yùn)動(dòng)的位移為【答案】b【解析】解：a、豎直分位移與水平分位移大小相等，有，所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，此時(shí)豎直方向上的分速度故a、c錯(cuò)誤b、平拋運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度的大小為，故b正確；d、此時(shí)水平方向上的位移的大小為，由于此時(shí)豎直分位移與水平分位移大小相等，所以此時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的位移的大小為，故d錯(cuò)誤故選b3（3分）在同一點(diǎn)拋出的三個(gè)物體，做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，則三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度、的關(guān)系和三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、的關(guān)系分別是（ ）abcd【答案】c【解析】解：根據(jù)得，因?yàn)?，則，根據(jù)知，則故選：c 4（3分）如圖所示，小物體與圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于的受力情況，下列說(shuō)法正確的是（ ）a只受重力和支持力b受重力、支持力和向心力c受重力、支持力、摩擦力d受重力、支持力、向心力、摩擦力【答案】c【解析】解：物體在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物體在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，有背離圓心的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，因此受到指向圓心的靜摩擦力，且靜摩擦力提供向心力，故物體只受重力、支持力和摩擦力作用，故c正確，abd錯(cuò)誤故選：c5（3分）如圖所示，、為咬合傳動(dòng)的兩齒輪，則、兩輪邊緣上兩點(diǎn)的（ ） a角速度之比為b向心加速度之比為c周期之比為d轉(zhuǎn)速之比為【答案】b【解析】解：根據(jù)題意有兩輪邊緣上的線速度大小相等，即有a根據(jù)角速度和線速度的關(guān)系得角速度與半徑成反比：即，故a錯(cuò)誤；b根據(jù)向心加速度與線速度的關(guān)系得，因?yàn)樗裕?，故b正確；c根據(jù)同期和線速度的關(guān)系得，因?yàn)樗裕?，故c錯(cuò)誤；d根據(jù)轉(zhuǎn)速和線速度的關(guān)系得：因?yàn)樗裕海蔰錯(cuò)誤故選：b6（3分）裝修公司進(jìn)行家居裝飾時(shí)，有時(shí)會(huì)有這樣的需求：在墻上同一豎直線上從上到下，按照一定的間距要求，噴涂上相應(yīng)的顏色，可以用噴槍染料液噴射出去噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線、四個(gè)液滴可以視為質(zhì)點(diǎn)；不計(jì)空氣阻力，要求、間距依次為、，與水平線的間距為，如圖所示，正確的是（ ）a四個(gè)液滴的射出速度可以相同，要達(dá)到目的，只需要調(diào)整它們的出射時(shí)間間隔即可b四個(gè)液滴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是相同的c四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為d四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為【答案】d【解析】解：a、b液滴在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)設(shè)噴槍到墻的水平距離為，液滴到墻時(shí)下落的高度為，則有：，；可得：，由題圖知：四個(gè)液滴的水平距離相等，下落高度不等，則射出的初速度一定不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同故ab錯(cuò)誤c、d四個(gè)液滴下落高度之比為：由和數(shù)學(xué)知識(shí)可得：液滴出射速度之比應(yīng)為，故c錯(cuò)誤，d正確故選：d7（3分）某人劃船橫渡一條河，河水流速處處相同且恒定，船的劃行速率恒定已知此人過(guò)河最短時(shí)間為；若此人用最短的位移過(guò)河，則需時(shí)間為；已知船的劃行速度大于水速則船的滑行速率與水流速率之比為（ ）abcd【答案】a【解析】解：解：設(shè)河寬為，設(shè)船在靜水中的速率為，水流速為，（1）最短時(shí)間過(guò)河時(shí)，靜水速與河岸垂直有： （2）最小位移過(guò)河：則 聯(lián)立解得故a正確，b、c、d錯(cuò)誤故選a 8（3分）雜技演員表演“水流星”，在長(zhǎng)為的細(xì)繩的一端，系一個(gè)總質(zhì)量為的盛水容器，以繩的一端為圓心，在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，若“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)的速度為，則下列哪些說(shuō)法正確（）（ ）a“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，有水從容器中流出b“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩的張力及容器底受到的壓力均為零c“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，處于完全失重狀態(tài)，不受力的作用d“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力大小為【答案】b【解析】解：a、b當(dāng)繩的張力恰好為零時(shí)，對(duì)水和容器整體，根據(jù)牛頓第二定律：解得：可知，“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)的速度最小速度為，繩的張力為零，此時(shí)整體的加速度為，所以水對(duì)桶底壓力為零，水不會(huì)從容器中流出故a錯(cuò)誤，b正確，d錯(cuò)誤c、“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，僅受重力，重力恰好完全提供向心力，處于完全失重狀態(tài)故c錯(cuò)誤故選：b9（3分）如圖所示，直升飛機(jī)放下繩索從湖里吊起困在水中的傷員后，在離湖面的高度飛行，空氣阻力不計(jì)，在傷員與飛機(jī)以相同的水平速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，繩索將傷員吊起，飛機(jī)與傷員之間的距離與時(shí)間之間的關(guān)系是，則傷員的受力情況和運(yùn)動(dòng)軌跡可能是下圖中的（ ）abcdabcd【答案】a【解析】解：在水平方向上勻速直線，水平方向上不受力由可知傷員豎直方向的運(yùn)動(dòng)是加速度的方向豎直向上，大小恒定的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向只受兩個(gè)力的作用，所以懸索的拉力大于傷員的重力，兩力在豎直方向上他在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從地面看，就是類平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡是斜向上的彎曲的拋物線，故a正確，bcd錯(cuò)誤故選：a10（3分）如圖所示，光滑的水平面上，小球在拉力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)突然發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（ ） a突然變小，小球?qū)⒀剀壽E逐漸靠近圓心b突然變小，小球?qū)⒀剀壽E做離心運(yùn)動(dòng)c突然變大，小球?qū)⒀剀壽E做離心運(yùn)動(dòng)d突然消失，小球?qū)⒀剀壽E做離心運(yùn)動(dòng)【答案】d【解析】解：a當(dāng)向心力減小時(shí)，將沿軌道做離心運(yùn)動(dòng)，故a、b錯(cuò)誤c突然變大，小球?qū)⒀剀壽E做向心運(yùn)動(dòng)，突然變小，小球?qū)⒀剀壽E做離心運(yùn)動(dòng)，故c錯(cuò)誤d在水平面上，細(xì)繩的拉力提供所需的向心力，當(dāng)拉力消失，物體受力合為零，將沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故d正確故選：d11（3分）如圖所示，為豎直圓軌道的左端點(diǎn)，它和圓心的連線與豎直方向的夾角為一小球在圓軌道左側(cè)的點(diǎn)以速度平拋，恰好沿點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓軌道已知重力加速度為，則之間的水平距離為（ ） abcd【答案】a【解析】解：根據(jù)平行四邊形定則知，小球通過(guò)點(diǎn)時(shí)豎直方向上的分速度則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間則間的水平距離故a正確，b、c、d錯(cuò)誤故選a 二、多項(xiàng)選擇題（每小題4分，共20分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，每個(gè)小題有多個(gè)選項(xiàng)正確全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分）12（4分）如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過(guò)點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)給小球一初速度，使它在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中、分別表示小球運(yùn)動(dòng)軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對(duì)小球的作用力可能是（ ） a處為支持力，處為拉力b處為拉力，處為支持力c處為拉力，處為拉力d處為支持力，處為支持力【答案】bc【解析】解：小球做圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力；在最高點(diǎn)受重力和桿的彈力，假設(shè)彈力向下，如圖， 根據(jù)牛頓第二定律得到，；當(dāng)，為支持力，向上；當(dāng)，為拉力，向下；當(dāng)，無(wú)彈力；球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，受重力和桿的彈力，如圖， 由于合力提供向心力，即合力向上，故桿只能為向上的拉力；故選：bc13（4分）如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球，細(xì)線的上端固定在金屬塊上，放在帶小孔（小孔是光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圓錐擺）現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圖中位置），兩次金屬塊都靜止在桌面上的同一點(diǎn)，則后一種情況與原來(lái)相比較，下面的判斷中正確的是（ ） a受到桌面的支持力變大b受到桌面的靜摩擦力變大c小球運(yùn)動(dòng)的周期變大d小球運(yùn)動(dòng)的角速度變大【答案】bd【解析】解：a、金屬塊保持在桌面上靜止，根據(jù)平衡條件得知，受到桌面的支持力等于其重力，保持不變故a錯(cuò)誤b、c、d設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為，細(xì)線的拉力大小為，細(xì)線的長(zhǎng)度為球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力和細(xì)線的拉力的合力提供向心力，如圖，則有，得角速度，周期，使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，增大，減小，則得到細(xì)線拉力增大，角速度增大，周期減小對(duì)球，由平衡條件得知，受到桌面的靜摩擦力變大故bd正確，c錯(cuò)誤故選：bd 14（4分）“飛車走壁”是一種傳統(tǒng)的雜技藝術(shù)，演員騎車在傾角很大的桶面上做圓周運(yùn)動(dòng)而不掉下來(lái)如圖所示，已知桶壁的傾角為，車和人的總質(zhì)量為，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，若使演員騎車做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)不受桶壁的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（ ） a人和車的速度為b人和車的速度為c桶面對(duì)車的彈力為d桶面對(duì)車的彈力為【答案】ac【解析】解：a人和車所受的合力為：，根據(jù)得：故a正確，b錯(cuò)誤c根據(jù)平行四邊形定則知，桶面對(duì)車的彈力為：故c正確，d錯(cuò)誤故選：ac 15（4分）如圖所示，物體和質(zhì)量均為，分別與輕繩連接跨過(guò)定滑輪（不計(jì)繩與滑輪之間的摩擦）當(dāng)用水平力拉物體沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（ ） a物體也做勻速直線運(yùn)動(dòng)b繩子對(duì)物體的拉力始終大于的重力c物體的速度小于物體的速度d物體的速度大于物體的速度【答案】bc【解析】解：a、設(shè)繩子與水平方向的夾角為，將的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的分速度等于的速度，有向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則減小，則的速度增大，做加速運(yùn)動(dòng)故a錯(cuò)誤；b向上做加速運(yùn)動(dòng)，拉力故b正確；c設(shè)繩子與水平方向的夾角為將的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的分速度等于的速度，有向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則減小，則的速度增大，做變速運(yùn)動(dòng)因?yàn)?，所以的速度小于的速度，故c正確，d錯(cuò)誤；故選：bc 16（4分）如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一段圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為時(shí)，汽車恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)，則在該彎道處（ ） a路面外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低b車速只要低于，車輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)c車速高于，但只要不超出某一限度，車輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)d當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，的值變小【答案】ac【解析】解：a、路面應(yīng)建成外高內(nèi)低，此時(shí)重力和支持力的合力指向內(nèi)側(cè)，可以提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力故a正確b、車速低于，所需的向心力減小，此時(shí)摩擦力可以指向外側(cè)，減小提供的力，車輛不會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)故b錯(cuò)誤c、當(dāng)速度為時(shí)，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于時(shí)，摩擦力指向內(nèi)側(cè)，只有速度不超出最高限度，車輛不會(huì)側(cè)滑故c正確d、當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，由于支持力和重力不變，則的值不變故d錯(cuò)誤故選：ac三、填空、實(shí)驗(yàn)題：（每空2分，共20分）17（4分）自行車的小齒輪、大齒輪、后輪是相互關(guān)聯(lián)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，且半徑、，正常騎行時(shí)三輪邊緣的向心加速度大小之比_，角速度大小之比_ 【答案】；【解析】解：由于輪和輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故，所以：，由，所以：，由于輪和輪共軸，故兩輪角速度相同，即，故，所以：，由角速度和線速度的關(guān)系式可得，所以：，又因?yàn)椋?，根?jù)得：，故答案為：；18（2分）如圖所示，兩斜面的傾角分別為和，在頂點(diǎn)把、兩個(gè)相同的小球同時(shí)以相同大小的初速度分別向左、右水平拋出，小球都落在斜面上，不計(jì)阻力，則先落到斜面上的是_小球，且、兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為_（，） 【答案】，【解析】解：對(duì)于球，所以，對(duì)于球，所以，所以，所以，故球先落到斜面上故答案為：，19（2分）如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量，的小物塊，置于光滑水平臺(tái)面上；另一端通過(guò)光滑小孔與質(zhì)量的物體相連，靜止于水平地面上，當(dāng)以為圓心做半徑的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，地面對(duì)的支持力，求物塊的線速度為_，和角速度為_（?。?【答案】，【解析】解：處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)受力平衡有：，則，拉力提供做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力：，解得：，角速度：，故答案為：，20（6分）如圖甲所示是某種“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）當(dāng)小球從斜槽末端水平飛出時(shí)與小球離地面的高度均為，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放小球，最終兩小球同時(shí)落地該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明_a兩小球落地速度的大小相同b兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等c小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與小球的運(yùn)動(dòng)相同d兩小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度相等（2）利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究小球平拋運(yùn)動(dòng)的速度，從斜槽同一位置釋放小球，實(shí)驗(yàn)得到小球運(yùn)動(dòng)軌跡中的三個(gè)點(diǎn)、，如圖乙所示圖中為坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)在兩坐標(biāo)線交點(diǎn)，坐標(biāo)，、點(diǎn)均在坐標(biāo)線的中點(diǎn)則小球水平飛出時(shí)的初速度大小為_；平拋小球在點(diǎn)處的即時(shí)速度的大小_ 【答案】（1）bc，（2），；【解析】解：（1）當(dāng)小球從斜槽末端水平飛出時(shí)與小球離地面的高度均為，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放小球，最終兩小球同時(shí)落地，知運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，球在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)與小球的運(yùn)動(dòng)相同故選bc（2）點(diǎn)的橫坐標(biāo)為，縱坐標(biāo)為，點(diǎn)的橫坐標(biāo)為，縱坐標(biāo)為根據(jù)得，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度點(diǎn)豎直方向上的分速度則點(diǎn)的瞬時(shí)速度故答案為：（1）bc，（2），；21（6分）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻在空中所通過(guò)的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用了如圖所示的裝置先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡；將木板向遠(yuǎn)離槽口平移距離，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡；又將木板再向遠(yuǎn)離槽口平移距離，小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離，、間距離，、間距離請(qǐng)回答以下問(wèn)題（）（1）為什么每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放？_（2）根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量來(lái)求得小球初速度的表達(dá)式為_（用題中所給字母表示）（3）小球初速度的值為_ 【答案】（1）為了保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同；（2）；（3）【解析】解：（1）該實(shí)驗(yàn)中，為了確保小球每次拋出的軌跡相同，應(yīng)該使拋出時(shí)的初速度相同，因此每次都應(yīng)使小球從斜槽上緊靠檔板處由靜止釋放（2）在豎直方向上：根據(jù)得：，則初速度為：（3）代入數(shù)據(jù)解得初速度為：故答案為：（1）為了保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同；（2）；（3）三、計(jì)算題（共3題，第22題8分，第23題9分，第24題10分，共27分）22（8分）如圖所示，在距地面高為處，有一小球以初速度水平拋出，與此同時(shí)，在的正下方有一物塊也以相同的初速度同方向滑出，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，、均可看做質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度取，求：（1）球從拋出到落地的時(shí)間和這段時(shí)間內(nèi)的水平位移；（2）球落地時(shí)，、之間的距離 【解析】解：（1）球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得水平方向上：豎直方向上：由以上兩個(gè)方程可以解得，（2）對(duì)物塊，由牛頓第二