湖北省恩施州咸丰县春晖学校2020-2021学年高一物理下学期3月第一次月考试题.doc

湖北省恩施州咸丰县春晖学校2020-2021学年高一物理下学期3月第一次月考试题

湖北省恩施州咸丰县春晖学校2020-2021学年高一物理下学期3月第一次月考试题

年级：
姓名：

9

湖北省恩施州咸丰县春晖学校2020-2021学年高一物理下学期3月第一次月考试题
满分：100份 考试时间：75分钟
一．选择题（第1至8题为单项选择题，每题4分，每小题只有一个选项符合题目要求；第9至11题为多项选择题，对全得4份，选不全得2分，错选不得分，请将答案填涂到答题卡上）
1．关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是　　
A．物体做平抛运动加速度不变，运动过程中在相等时间内速度的改变量一定相等
B．平抛运动中速度方向不断变化，因而加速度一定是变化的
C．做任何形式圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心
D．匀速圆周运动是加速度不变的运动，所以匀速圆周运动是匀变速曲线运动
2．某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内作圆周运动(如图所示)，则下列说法中正确的是(　　)
A．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变
B．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大
C．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变
D．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小
3．如图，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（　　）
A．刚开始时B的速度为
B．A匀速上升时，重物B也匀速下降
C．重物B下降过程，绳对B的拉力大于B的重力
D．A运动到位置N时，B的速度最大
4．如图所示，两岸平行的小河，水流速度v＝5 m/s，小船自A处出发，沿航线AB渡河，到达对岸B处，AB与下游河岸的夹角θ=53°，则小船在静水中的速度不可能为（ ）
A．3m/s
B．4m/s
C．5m/s
D．6m/s
5．如图，两小球P、Q从同一高度分别以和的初速度水平抛出，都落在了倾角的斜面上的A点，其中小球P垂直打到斜面上，则v1、v2大小之比为（　　）
A．9：8
B．8：9
C．3：2
D．2：3
6．如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的1.5倍．A、B分别为大轮和小轮边缘上的点．在压路机前进时（　　）
A．A、B两点的线速度之比为：2：3
B．A、B两点的线速度之比为：3：2
C．A、B两点的角速度之比为：3：2
D．A、B两点的向心加速度之比为：2：3
7．如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块（可看成质点）沿斜面左上方顶点P以初速度v0水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，则
A．物块做匀变速曲线运动，加速度为g
B．Q点速度v=
C．初速度为v0=
D．物块由P点运动到Q点所用的时间t=
8．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是(　　)

A．如图a，汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态
B．图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度减小
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小均相等
D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用
9．关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法正确的是（ ）
A．在发射过程中向上加速时处于超重状态
B．在降落过程中向下减速时处于失重状态
C．进入轨道时作匀速圆周运动，处于失重状态
D．失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的
10．如图所示，一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内，其中管道半径为R.现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动，通过最高点时的速率为v0，重力加速度为g，则下列说法中正确的是(　　)
A．若v0＝，则小球对管内上壁有压力
B．若v0>，则小球对管内上壁有压力
C．若0 <v0<，则小球对管内下壁有压力
D．不论v0多大，小球对管内下壁都有压力
11．如图所示，足够大的水平圆台中央固定一光滑竖直细杆，原长为L的轻质弹簧套在竖直杆上，质量均为m的光滑小球A、B用长为L的轻杆及光滑铰链相连，小球A穿过竖直杆置于弹簧上。让小球B以不同的角速度ω绕竖直杆匀速转动，当转动的角速度为ω0时，小球B刚好离开台面。弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为k，重力加速度为g，则
A．小球均静止时，弹簧的长度为L-
B．角速度ω=ω0时，小球A对弹簧的压力为mg
C．角速度ω0=
D．角速度从ω0继续增大的过程中，小球A对弹簧的压力不变
二．非选择题（本题共5小题，共54分）
12．(6分)如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体的质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动．力传感器测量向心力F，速度传感器测量圆柱体的线速度大小v，该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变，来探究向心力F与线速度大小v的关系．

(1)该同学采用的实验方法为________．
A．等效替代法　　B．控制变量法　　C．理想化模型法
(2)改变线速度大小v，多次测量，该同学测出了五组F、v数据，如下表所示：
v/(m·s－1)
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
F/N
0.88
2.00
3.50
5.50
7.90

该同学对数据分析后，在图乙坐标纸上描出了五个点．
①作出F－v2图线；
②若圆柱体运动半径r＝0.2 m，由作出的F－v2的图线可得圆柱体的质量m＝________ kg.(结果保留两位有效数字)
13．(8分)在探究平抛运动规律的实验中：
（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹：
A．通过调节使斜槽的末端保持____________；
B．每次释放小球的位置必须____________（选填“相同”或者“不同”）；
C．每次必须由____________释放小球（选填“运动”或者“静止”）；
D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触；
E．将小球的位置记录在自纸上后，取下白纸，将点连成____________（选填“折线”“直线”或“光滑曲线”）。
（2）其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格边长为10 cm，当地的重力加速度g取10 m/s2，其中第4点处的位置被污迹覆盖．
(a)若以拍摄的第1点为坐标原点，以水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄的小球在第4点的位置坐标为(________cm________cm)；
(b)小球平抛的初速度大小为________m/s；
14．(12分)跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示。测得间的距离为40m，斜坡与水平方向的夹角为30°，试计算运动员在a处的速度大小和在空中飞行的时间。不计空气阻力，g取10。(最终答案可写成根号形式)

15．(14分)长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图.求摆线L与竖直方向的夹角为α时：
(1)线的拉力F；
(2)小球运动的线速度的大小；
(3)小球运动的角速度及周期．

16．(16分)如图所示，质量m=1kg的长木板A放在水平地面上，在木板的最右端放一质量也为m=1kg的物块B．木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.2，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.1。现用一水平力F=12N作用在木板上，使木板由静止开始匀加速运动，经过t1=1s，撤去拉力。最终物块没有滑离木板。设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（g取10m/s2）求：
（1）撤去拉力时，木板的速度大小v1；
（2）木板的最小长度L；
（3）物块最终与木板右端的距离s。（最终答案可写成分数形式）

咸丰春晖学校2021春季高一第一次月考
物理试题参考答案
一选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
A
B
C
A
A
D
C
A
AC
BC
ACD

13答案　(1)B(2分)　(2)①如图所示(2分)
②0.18(2分)
14答案（1）水平 相同 静止 光滑曲线（每空1分）
(2)60　60　（2分） (2)2　（2分）
15.（12分）
运动员从a处运动到b处，做平抛运动，根据平抛运动规律

解得

15.（14分）
(1)做匀速圆周运动的小球受力分析如图所示
小球受重力mg和绳子的拉力F.因为小球在水平面内做匀速圆周运动，
所以小球受到的合力指向圆心O′，且沿水平方向．
由平行四边形定则得小球受到的合力大小为mgtanα，
绳对小球的拉力大小为

(2)由牛顿第二定律得

由几何关系得

所以小球做匀速圆周运动的线速度的大小为

(3)小球运动的角速度

小球运动的周期

16.（16分）
(1)假设在时间t1=1s内，物块与长木板相对滑动，对物块
μ2mg=ma块
得
a块=1m/s2
对木板
F-μ2mg-μ12mg=ma板1
得
a板1=7m/s2>a块
所以假设成立
v块1=a块t1
得
v块1=1m/s
v板1=a板1t1
得
v板1=7m/s
得
v1=7m/s
(2)撤去F后，物块继续加速，加速度大小不变。木板做减速运动，设木板的加速度a板2则
μ2mg＋μ12mg=ma板2
得
a板2=5m/s2
设再经过t2时间二者速度相同，设此速度大小为v，则
v=v块1＋a块t2=v板1-a板2t2
解得
t2=1s；v=2m/s
在t1和t2时间内，物块和木板的位移分别为
x板1=t1＋t2=8m

木板的长度至少为
L=x板1-x块1
代入数据解得
L=6m
(3)达到相同速度后，物块和木板均做匀减速运动，直至停止。物块相对木板向右运动。物块的加速度大小仍为a块，木板的加速度大小a板3
μ1·2mg-μ2mg=ma板3
得
a板3=3m/s2
此过程中物块和木板的位移分别为
x板2==m

由几何关系知
s=L-（x块2-x板2）
代入数据解得
s=（4+）m。