陕西省西安市2015-2016学年高一物理下册第一次月考试卷.doc

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绝密*启用并使用完毕前 试卷类型：B
优佳教育2016高一第二学年第一次月考
教 师 用 卷
注意事项：
1.本试题分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。全卷满分为150分，考试用时150分钟。
2.答第I卷前务必将自己的姓名、准考证号、考试科目和试卷类型涂写在答题卡上。第I卷每题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号（A、B、C、D）涂黑。如需改动，必须先用橡皮擦干净，再改涂其它答案。
第I卷（选择题，共68分）
一、不定项选择题（本题包括17小题，每小题4分，共68分。全部选对得4分，选项不全得2分，有错选不得分）
1．（2016•优佳教育月考）如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　）
A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同
C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大
【解答】解：由图象可以看出，bc两个小球的抛出高度相同，a的抛出高度最小，根据t=可知，a的运动时间最短，bc运动时间相等，故A错误，B正确；C、由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，根据x=v0t可知，v0=，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C错误，D正确；故选BD
2．（2016•优佳教育月考）下列说法中正确的是（　　）
A．物体的运动状态改变，它一定在做曲线运动
B．物体做曲线运动，它的运动状态一定在改变
C．物体做曲线运动时，它的加速度方向和速度方向一定相同
D．物体做曲线运动时，它的加速度方向一定不变
【解答】解：A、物体做匀减速直线运动时，运动状态变化，是直线运动，故A错误；
B、曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，则运动状态一定改变，故B正确；
C、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，则加速度方向与速度方向不在同一直线上，故C错误；D、物体做曲线运动时，它的加速度可以是恒定的，也可以是变化的，如匀速圆周运动的加速度方向不断变化．故D错误；故选：B
【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．
3．（2016•师大附中月考）已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图示依次是（　　）
A．①② B．①⑤ C．④⑤ D．②③
【解答】解：根据题意，由运动的独立性可知，当船头垂直河岸渡河时，垂直河岸方向速度最大，渡河时间最短即，故（4）正确；已知v2＞v1，小船速度与水流速度的合速度垂直河岸时，小船以最短位移渡河，两点间直线段最短，位移最小，如（5）图示，故C正确．故选：C．
4．（2016•领军教育）做匀速圆周运动的物体，下列哪些物理量是改变的（　　）
A．速度 B．速率 C．角速度 D．转速
【解答】解：物体做匀速圆周运动时，相等时间内通过的弧长相等，则线速度大小保持不变，即速率不变，它的线速度的方向时刻都在变化．所以线速度是变化的，角速度和转速都是标量，不发生变化，故A正确．故选：A
5．（2016•师大附中月考）关于角速度和线速度，下列说法正确的是（　　）
A．半径一定，角速度与线速度成反比 B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成正比 D．线速度一定，角速度与半径成反比
【解答】解：A、半径一定时，由v=Rω知，线速度的大小与角速度成正比，故A错误
B、半径一定时，由v=Rω知，线速度的大小与角速度成正比，故B正确；
C、D、线速度一定，由v=Rω知，角速度大小与半径成反比，故C错误，D正确．故选：BD．
6．（2016•师大附中月考）关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法中正确的是（　　）
A．由于，所以线速度大的物体向心加速度大
B．由于，所以半径大的物体向心加速度小
C．由于a=rω2，所以角速度大的物体向心加速度大
D．由于a=rω2，所以角速度大的物体向心加速度可能大
【解答】解：A、由于，半径r不确定，所以线速度大的物体向心加速度不一定大，故A错误；B、由于，线速度v不确定，所以半径大的物体向心加速度不一定小，故B错误；
C、由于a=rω2，半径r不确定，所以角速度大的物体向心加速度不一定大，故C错误；
D、由于a=rω2，半径r不确定，当r一定时，角速度大的物体向心加速度大，所以角速度大的物体向心加速度可能大，故D正确；故选：D
【点评】本题关键是根据公式=rω2进行讨论，注意影响向心加速度的变量有多个，要采用控制变量法进行讨论，基础题目．
7．（2016•优佳教育月考）如图所示为地球自转的示意图，同一经度、不同纬度处的地面上站着甲乙两人，他们的向心加速度（　　）
A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向相同
C．大小相等，方向不同 D．大小不等，方向不同
【解答】解：甲乙二人做圆周运动的向心力由万有引力的分力提供，而且都与地轴垂直，故两人向心加速度的方向相同；同一经度、不同纬度处的地面上站着甲乙两人做圆周运动的半径不同，由a=rω2知，甲乙二人的向心加速度的大小不同．
故选：B．
8．（2016•优佳教育月考）如图所示，一圆筒绕其中心轴00′匀速转动，筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动且相对筒无滑动，关于物体受力的说法正确的是（　　）
A．重力、静摩擦力B．重力、静摩擦力、向心力
C．重力、弹力、静摩擦力D．重力、弹力、静摩擦力、向心力

【解答】解：物体做匀速圆周运动，由合力充当向心力．
对物体受力分析，物体受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的弹力，如图
其中重力G与静摩擦力f平衡，由弹力N提供向心力．故C正确．故选：C
9．（2016•铁一中模拟）如图所示，O1、O2两轮通过皮带传动，两轮半径之比r1：r2=2：1，点A在O1轮边缘上，点B在O2轮边缘上，则A、B两点的向心加速度大小之比aA：aB为（　　）
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．1：4
【解答】解：由传送带传动的两轮子边缘上的点线速度相等，所以vA=vB，r1：r2=2：1，由公式a=得aA：aB=1：2，故B正确．
10．（2016•聚智堂月考）在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低．如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些．汽车的运动可看作是做半径为R的在水平面内的圆周运动．设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L．已知重力加速度为g．要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：设路面的斜角为θ，作出汽车的受力图，如图．根据牛顿第二定律，得 mgtanθ=m又由数学知识得到 tanθ=联立解得 v= 故选B
11．（2016•西安市中月考）如图所示，A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止，已知两物块的质量mA＜mB，运动半径rA＞rB，则下列关系一定正确的是（　　）

A．角速度ωA＜ωB B．线速度vA＜vB
C．向心加速度aA＞aB D．向心力FA＞FB
【解答】解：A、两物体相对于圆盘静止，它们做圆周运动的角速度ω相等，则ωA=ωB，故A错误；B、物体的线速度v=ωr，由于相等，rA＞rB，则vA＞vB，故B错误；C、向心加速度a=ω2r，ω相同，rA＞rB，则aA＞aB，故C正确；
D、向心力F=mω2r，ω相等，rA＞rB，mA＜mB，不能确定两物体向心力大小，故D错误；故选：C．
12．（2016春•高新一中月考）一工厂用皮带传送装置将从某一高度固定位置平抛下来的物件传到地面，为保证物件的安全，需以最短的路径运动到传送带上，已知传送带的倾角为θ．则（　　）
A．物件在空中运动的过程中，每1s的速度变化不同
B．物件下落的竖直高度与水平位移之比为2tanθ
C．物件落在传送带时竖直方向的速度与水平方向速度之比为
D．物件做平抛运动的最小位移为
【解答】解：A、物体在空中运动的过程中，作平抛运动，故加速度为重力加速度g，故每秒的速度变化相同，故A错误；
B、小球撞在斜面上，运动方向与斜面垂直，则运动方向与竖直方向的夹角为θ，则：=，解得：，故B错误，C正确．
D、物体做平抛运动的最小位移：s===，故D错误；
故选：C
13．（2016春•高新三中月考）如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端水平抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足（　　）
A．tanφ=sinθ B．tanφ=2tanθ C．2tanφ=tanθ D．tanφ=cosθ
【解答】解：速度与水平方向夹角的正切值为？：tanφ=，
位移与水平方向夹角的正切值为：tanθ=，可知：tanφ=2tanθ．故选：B．
【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．
14．（2016•师大附中月考）如图所示，绳子一端拴着物体M，另一端绕过滑轮系在水平向左运动的小车的P点，图示时刻滑轮左侧的绳子与水平方向成角θ，则（　　）
A．若小车匀速向左，则M加速上升，绳对物体的拉力大于物体的重力
B．若小车匀速向左，则M加速上升，绳对物体的拉力小于物体的重力
C．若小车做加速运动，物体M可能减速上升
D．若小车做减速运动，物体M一定减速上升
【解答】解：设任一时刻绳子与水平方向的夹角为θ，绳子的瞬时速度大小为vA．将小车的运动分解为沿绳子方向的运动，以及垂直绳子方向的运动，即绕滑轮的转动，
如图，则由三角函数可解得：vA=vcosθAB、若小车匀速向左，即v不变，θ减小，则cosθ增大，故vA增大，即物体向上做加速运动，根据牛顿第二定律可知，绳对物体的拉力大于物体的重力．故A正确，B错误；C、若小车做加速运动时，由上式可知，物体M一定加速上升．故C错误；
D、若小车做减速运动时，由上式可知，物体M速度不确定．故D错误；故选：A．

15．（2016•西工大附中月考）物体做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）
A．它所受的合外力一定是变力 B．它所受的合外力一定是恒力
C．它所受的合外力方向不一定指向圆心 D．它处于平衡状态，它所受的合外力为零
【解答】解：A、匀速圆周运动受的合外力提供向心力，指向圆心，方向时刻在变化，不是恒力，故A正确，BC错误；D、匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动，不是平衡状态．故D错误．故选：A
16．（2016•西安八校联考模拟）小球m用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一个光滑钉子C，如图所示，今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放，当悬线成竖直状态且与钉子相碰时（　　）
A．小球的线速度突然增大 B．小球的角速度突然增大
C．小球的向心加速度突然增大 D．悬线的拉力突然增大
【解答】解：A、在绳与钉子相碰瞬间，绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直，不对小球做功，不改变小球的动能，则小球的线速度大小不变．故A错误．B、角速度与线速度的关系为v=ωr，得到ω=，在绳与钉子相碰瞬间，小球圆周运动的半径r减小，v不变，则角速度ω增大．故B正确．C、由向心加速度公式an=分析得到，向心加速度增大．故C正确．D、根据牛顿第二定律得：T﹣mg=man，T=mg+man，an增大，则绳子拉力T增大．故D正确．故选：BCD．
17．（2016 •高新一中月考）A、B两球质量分别为2m和m，如图，用a、b两根长度相同的绳系住，绕a绳的O端在光滑水平面上以相同角速度做匀速圆周运动，则a，b两根绳张力大小之比为（　　）
A．1：1 B．3：1 C．4：1 D．2：1
【解答】解：设OA=AB=l对B球有：TAB=m•2lω2．对A球有：TOB﹣TAB=2mlω2．
联立两式解得：=．故D正确，ABC错误．故选：D．
第II卷（非选择题，共82分）
二．填空题（共4小题，每空4分，共计32分。）
18．（2016•优佳教育月考）汽车以72km/h的速度过凸型桥最高点时，对桥的压力是车重的一半．将凸型桥看成圆弧，重力加速度取10m/s2．则该桥的半径为　80　m．
【解答】解：设汽车的质量为m，汽车在凸形桥最高点受到的桥面支持力为F，由题可得 F=mg
汽车的速度为 v=72km/h=20m/s在桥面最高点，对汽车，根据牛顿第二定律得：
mg﹣F=m，可得 r==m=80m故答案为：80
19．（2016 •高新一中月考）某同学用图示装置研究平抛运动及其特点．他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开．
①他观察到的现象是：小球A、B　同时　（填“同时”或“不同时”）落地；
②让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片．A球在空中运动的时间将　不变　（填“变长”，“不变”或“变短”）．
【解答】解：（1）小锤轻击弹性金属片时，A球做抛运动，同时B球做自由落体运动．通过实验可以观察到它们同时落地；
（2）用较大的力敲击弹性金属片，则被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不变；
故答案为：（1）同时，（2）不变．
【点评】本实验是研究平抛运动竖直方向做自由落体运动的实验，通过观察两球落地的时间，证明平抛运动竖直方向上的运动与自由落体相同．

20．（2015春•优佳教育模拟）如图实线为某质点平抛运动轨迹的一部分，AB、BC间水平距离△s1=△s2=0.4m，高度差△h1=0.25m，△h2=0.35m．求：
（1）抛出初速度v0为　4m/s　
（2）由抛出点到A点的时间为　0.2s　（g=10m/s2）
【解答】解：（1）抛运动的水平分运动是匀速直线运动，由于△s1=△s2=0.4m，故A到B和B到C时间相等；平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，根据△y=gT2，得到：T==0.1s；故平抛的初速度为：；
（2）B的竖直分速度为：；故从抛出到B的时间为：tB==0.3s故从抛出到A点时间为：tA=tB﹣T=0.3﹣0.1=0.2s故答案为：（1）4m/s；（2）0.2s．
21．（2016•优佳教育月考）1）在“研究平抛物体的运动”实验的装置如图1所示，下列说法正确的是　AB　．
A．将斜槽的末端切线调成水平
B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C．斜槽轨道必须光滑
D．每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
2）如图2所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=　2　（用L、g表示），其值是　1.0　m/s（取g=10m/s2）．
【解答】解：（1）实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用．所以斜槽轨道必须要水平，至于是否光滑没有影响，只要能抛出就行．为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，并不是超高越好．因此能减小实验误差的措施是AB选项；故选AB．
（2）a、b、c、d是平抛运动轨迹上的点，平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动 由水平位移可知：四个点时间间隔相等．竖直方向：自由落体运动，因时间相等，由△h=gt2可得：t===水平方向：匀速运动，则v0==== 故答案为：；1.0m/s
三．解答题（共4小题，22题13分，23题12分，24题13分，25题12分，共计50分。）
22．（2016•优佳教育汉台区月考）如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过圆心的竖直轴OO′匀速转动，以经过O水平向右的方向作为x轴的正方向．在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，在t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v．己知容器在t=0时滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水，问：
（1）每一滴水经多长时间滴落到盘面上？
（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于一条直线上，圆盘转动的最小角速度ω．
（3）第二滴水与第三滴水在盘面上的落点间的最大距离s．
【考点】平抛运动；运动的合成和分解．
【专题】匀速圆周运动专题．
【解答】解：（1）水滴在竖直方向做自由落体运动，有
h= 得t1=
（2）要使每一滴水在圆盘面上的落点都位于同一条直线上，在相邻两滴水的下落时间内，圆盘转过的最小角度为π，所以最小角速度为
ω=
（3）第二滴水落在圆盘上的水平位移为 x2=v•2t1=2v第三滴水在圆盘上的水平位移为 x3=v•3t1=3v ，当第二滴水与第三滴水在盘面上的落点位于同一直径上圆心的两侧时两点间的距离最大，为s=x2+x3=5v
答：（1）每一滴水经时间滴落到盘面上．
（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于一条直线上，圆盘转动的最小角速为．
（3）第二滴水与第三滴水在盘面上的落点间的最大距离s为．
【点评】本题难点在于分析距离最大的条件：同一直径的两个端点距离最大．运用数学知识，解决物理问题的能力是高考考查的内容之一．
23．（2015•铁一中月考）如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g=10m/s2）
（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？
【解答】解：（1）汽车静止，则G=mg=500×10N=5000N
FN=G=5000N
（2）由牛顿第二定律得：mg﹣F支=m 解得：
F支=mg﹣m=500×10N﹣500×N=4640N由于：F支=F压故汽车对圆弧形拱桥的压力是4640N．
（3）由于只受重力，故：mg=m 解得：v===10m/s
答：（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是5000N；
（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是4640N；
（3）汽车以10m/s的速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零．
24．（2015•高新一中月考）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g．忽略手的运动半径和空气阻力．
（1）求绳断开时球的速度大小v1
（2）问绳能承受的最大拉力多大？
（3）改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
【解答】解：（1）设绳断后球做平抛运动的时间为t1，
竖直方向上：，水平方向上：d=v1t1
解得：．
（2）设绳能承受的最大拉力为Fm，球做圆周运动的半径为：
R=解得：．
（3）设绳长为l，绳断时球的速度为v2．有：，解得：
绳断后球做平抛运动，竖直位移为d﹣l，水平位移为x，时间为t2．
竖直方向有：d﹣l=水平方向有：x=v2t2．
得x==4
根据数学关系有当l=时，x有极大值为：
答：（1）绳断时球的速度大小为；
（2）绳能承受的最大拉力为．
（3）要使球抛出的水平距离最大，绳长应为，最大水平距离为．
【点评】本题综合了平抛运动和圆周运动两个运动，关键知道平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律，以及圆周运动向心力的来源．

25．（2016•优佳教育月考）如图所示，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，小杯通过最高点的速度为4m/s，g取10m/s2，求：
（1）在最高点时，绳的拉力？
（2）在最高点时水对小杯底的压力？
（3）为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率是多少？
【解答】解：（1）小杯质量m=0.5kg，水的质量M=1kg，在最高点时，杯和水的受重力和拉力作用，如图所示，合力为：F合=（M+m）g+T…①
圆周半径为R，则有：F向=（M+m）…②
F合提供向心力，有：（M+m）g+T=（M+m）
所以细绳拉力为：T=（M+m）（﹣g）=（1+0.5）（﹣10）=9N，方向竖直向下；
（2）在最高点时，水受重力Mg和杯的压力F作用，如图所示，
合力为：F合=Mg+F圆周半径为R，则有：F向=MF合提供向心力，有：Mg+F=M
所以杯对水的压力为：F=M（﹣g）=1×（﹣10）=6N；
根据牛顿第三定律，水对小杯底的压力为6N，方向竖直向上．
（3）小杯经过最高点时水恰好不流出时，此时杯对水的压力为零，只有水的重力作为向心力，由（2）得：Mg=M解得：v=．
答：（1）在最高点时，绳的拉力为9 N，方向竖直向下；
（2）在最高点时水对小杯底的压力为6N，方向竖直向上；
（3）在最高点时最小速率为．

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

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