重慶市榮昌中學2023-2024學年高一下學期3月月考物理 Word版含解析.docx

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榮昌中學高2026屆高一下期第一次月考物理試卷滿分:100分考試時間：75分鐘注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，選對得3分，選錯得0分。1.如圖所示，一個鋼球在水平面上做直線運動，然后在鋼球運動路線的旁邊放一塊磁鐵鋼球做曲線運動。據(jù)此判斷物體做曲線運動的條件為（　?。〢.合力為零B.合力方向與速度方向相同C.合力方向與速度方向相反D.合力方向與速度方向不在同一直線上【答案】D【解析】【詳解】鋼球受到的重力與水平面支持力平衡，合力等于磁鐵對鋼球的引力，鋼球做曲線運動，磁鐵的引力直線軌跡的內(nèi)側，與速度方向不在同一條直線上，即據(jù)此判斷物體做曲線運動的條件為合力方向與速度方向不在同一直線上。故選D2.在學習運動的合成與分解時，老師用玻璃管演示紅蠟塊R運動的示意圖如圖所示。讓蠟塊在水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，在豎直方向做勻速直線運動。以蠟塊運動的起點為坐標原點、水平方向為x軸、豎直方向為y軸建立平面直角坐標系，則紅蠟塊R的運動軌跡可能是（）第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.SB.PC.QD.無法確定【答案】B【解析】【詳解】做曲線運動的物體，其軌跡夾在速度方向與合力方向之間，軌跡的凹向大致指向合力方向。蠟塊在水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，在豎直方向做勻速直線運動，合加速方向水平向右，故蠟塊的運動軌跡為P。故選B。3.如圖所示，在農(nóng)田里架設水管用來澆灌農(nóng)作物，若水流沿水平方向噴出，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（　?。〢.水流在水平方向做自由落體運動B.水流在豎直方向做勻速直線運動C.若僅改變水管中水的流速，則水流在空中運動的時間不變D.若僅改變水平噴口的高度，則水流在空中運動的時間不變【答案】C【解析】【詳解】A．水流沿水平方向噴出，忽略空氣阻力，則水流在水平方向不受外力，做勻速直線運動，故A錯誤；B．水流在豎直方向上初速度為零，且只受重力，做自由落體運動，故B錯誤；CD．水流沿水平方向噴出后做平拋運動，根據(jù)平拋規(guī)律有可知水流在空中運動的時間與水流的流速無關，與水平噴口的高度h第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 有關。所以若僅改變水管中水的流速，則水流在空中運動的時間不變。若僅改變水平噴口的高度，則水流在空中運動的時間改變，故C正確，D錯誤。故選C。4.探測器“夸父A”是我國于2022年10月9日發(fā)射的太陽探測衛(wèi)星，2023年4月11至12日，我國召開觀測數(shù)據(jù)試開放全球發(fā)布暨數(shù)據(jù)使用培訓會，與多個國家進行信息分享，體現(xiàn)我國的大國擔當?！翱涓窤”在距地球約150萬公里的拉格朗日L1點，與地球一起以相同的公轉周期繞太陽做勻速圓周運動，用以監(jiān)測太陽活動的發(fā)生及其伴生現(xiàn)象，則（　?。〢.“夸父A”處于平衡狀態(tài)B.在相同時間內(nèi)，“夸父A”的位移相同C.“夸父A”、地球繞太陽公轉的向心加速度相同D.“夸父A”繞太陽公轉的加速度小于地球公轉的加速度【答案】D【解析】【詳解】A．“夸父A”與地球一起做勻速圓周運動，不平衡狀態(tài)。故A錯誤；B．做圓周運動的物體在相同的時間內(nèi)走過的弧長相等，但位移是矢量，位移的大小相等但方向不同。故B錯誤；CD．根據(jù)圓周運動規(guī)律可知即因為二者的公轉周期相同，地球的環(huán)繞半徑更大，因而地球繞太陽公轉的向心加速度更大。故C錯誤，D正確。故選D。5.如圖所示，A、B兩個小球在同一豎直線上，離地高度分別為2h和h第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 ，將兩球水平拋出后，兩球落地時的水平位移之比為1∶2，則下列說法正確的是(　　)A.A、B兩球的初速度之比為1∶4B.A、B兩球的初速度之比為1∶2C.若兩球同時拋出，則落地的時間差為D.若兩球同時落地，則兩球拋出的時間差為(－1)【答案】D【解析】【詳解】，，因此兩球初速度之比為1∶，A、B項錯誤；若兩球同時拋出，則落地的時間差為，若兩球同時落地，則兩球拋出的時間差也為(－1)，C項錯誤，D項正確．6.如圖所示，兩個質量相同的小球用長度不等的細線拴在同一點，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則它們的（　?。〢.角速度相同B.線速度大小相同C.向心加速度大小相同D.受到的向心力大小相同【答案】A第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【解析】【詳解】A．設細線與豎直方向的夾角為，根據(jù)合力提供向心力根據(jù)幾何關系解得所以它們的角速度相同，故A正確；B．兩個小球的角速度相同，根據(jù)兩個小球的圓周運動半徑不同，所以線速度大小不同，故B錯誤；C．設細線與豎直方向的夾角為，根據(jù)合力提供向心力解得因為細線與豎直方向的夾角為不同，故向心加速度大小不同，故C錯誤；D．設細線與豎直方向的夾角為，根據(jù)合力提供向心力因為細線與豎直方向的夾角為不同，故向心加速度大小不同，故D錯誤。故選A7.從光滑水平平臺上的P點以大小不同的初速度平拋一個可視為質點的小球，小球分別落在平臺下方傾角為θ的斜面上的兩點。設落在A、B兩點時小球的速度方向與斜面間的夾角分別為、，如圖所示，則關于、的關系正確的是（　　）第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.>B.故選A。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求，全部選對得5分，選對但不全得3分，有錯選得0分。8.如圖所示皮帶傳送裝置，皮帶輪O和O′上的三點A、B和C，OA=O′C=r，O′B=2r。則皮帶輪轉動時A、B、C三點的情況是?。ā　。〢.vA=vBvB=2vCB.ωA=ωBvB=2vCC.ωA=2ωBvA=2vCD.ωA=2ωBvA=vC【答案】AC【解析】【分析】【詳解】由圖可知B點和C點屬于共軸傳動，所以，又rB=2rC，根據(jù)可知，A、B兩點屬于共線傳動，所以，所以，又rB=2rA，根據(jù)可知。故選AC。9.獅河公園有一種叫做“快樂飛機”的游樂項目，模型如圖所示，已知模型飛機質量為m，固定在長為L的旋臂上，旋臂與豎直方向夾角為θ，當模型飛機以角速度ω繞中央軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運動時，下列說法正確的是（　?。┑?6頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.模型飛機受到重力、旋臂的作用力和向心力B.旋臂對模型飛機的作用力方向一定與旋臂垂直C.旋臂對模型飛機的作用力大小為D.若夾角θ增大，則旋臂對模型飛機的作用力增大【答案】CD【解析】【詳解】A．向心力是效果力，是合力作用，物體實際不受向心力作用，故A錯誤；B．模型飛機在水平面內(nèi)勻速圓周運動，豎直方向平衡，所以桿的一個分力平衡了飛機的重力，另一個分力提供了飛機勻速圓周運動的向心力，所以旋臂對模型飛機的作用力方向不一定與旋臂垂直，故B錯誤；CD．旋臂對模型飛機的作用力大小當夾角θ增大，旋臂對模型飛機的作用力增大，故CD正確。故選CD。10.如圖甲所示，自行車墜山賽是一項驚險刺激的極限運動，若將運動員和自行車視為質點，該運動過程可簡化為如圖乙模型，運動員控制自行車以速度從O點水平飛出，抵達斜面上端P處時，速度方向恰好沿著斜面方向，然后緊貼斜面PQ繼續(xù)做直線運動，已知斜面長度12.5m，斜面阻力恒為重力的0.3倍，傾角為53°（），不計空氣阻力，取重力加速度為。下列說法正確的是（　?。┑?6頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.到達底端Q點時的速度大小為15m/sB.到達底端Q點時的速度大小為12m/sC.若撤去斜面，仍從O點以相同速度水平飛出，落地點在Q點的左側D.若撤去斜面，仍從O點以相同速度水平飛出，落地點在Q點的右側【答案】AD【解析】【詳解】AB．抵達斜面上端P處時，速度方向恰好沿著斜面方向，則速度偏轉角為53°，有解得到達P處時的速度大小緊貼斜面PQ運動的過程，根據(jù)動能定理有解得到達底端Q點時的速度大小選項A正確，B錯誤；CD．由于小球在斜面上的加速度為則小球在斜面上運動時，在豎直方向的加速度為由此可知，有斜面時小球在豎直方向上的加速度小于重力加速度，所以撤去斜面后，小球的下落時間變小，仍從O點以相同速度水平飛出，水平位移變小，即落地點在Q點的右側，故C錯誤，D正確。故選AD。第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 三、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.小明、李雷、小梅三位同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗。（1）小明選用圖甲所示的裝置，他想說明平拋運動的什么規(guī)律___________；（2）李雷選用圖乙所示的裝置，他想說明平拋運動的什么規(guī)律___________；（3）小梅選用圖丙所示的裝置得到了小球做平拋運動的部分軌跡如圖丁所示，圖中小方格邊長為，根據(jù)丁圖可以求得該平拋運動的初速度___________，圖丁中B點豎直方向的分速度___________。（結果均保留2位有效數(shù)字）（已知重力加速度，）【答案】①.平拋運動在豎直方向是自由落體運動②.平拋運動在水平方向是勻速直線運動③.④.【解析】【詳解】（1）[1]小明選用圖甲所示的裝置，他想說明平拋運動的豎直方向的運動規(guī)律，由A、B兩球在豎直方向運動規(guī)律相同，得出平拋運動在豎直方向是自由落體運動。（2）[2]李雷選用圖乙所示的裝置，他想說明平拋運動的水平方向運動規(guī)律，由A、B兩球最終相撞得平拋運動在水平方向是勻速直線運動。（3）[3]由豎直方向做自由落體運動，從A點到C點解得時間間隔為由水平方向是勻速直線運動解得[4]由平均速度得B點豎直方向的分速度為第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 12.某實驗小組利用如圖所示裝置進行“探究向心力大小與半徑、角速度、質量的關系”實驗轉動手柄，可使塔輪、長槽和短槽隨之勻速轉動。塔輪至上而下有三層，每層左、右半徑比分別是和。左、右塔輪通過皮帶連接，并可通過改變皮帶所處層來改變左、右塔輪的角速度之比。實驗時，將兩個小球分別放在短槽處和長槽的A（或）處，到左、右塔輪中心的距離相等，兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動，向心力大小關系可由標尺露出的等分格的格數(shù)判斷。（1）該實驗用到的方法是（）A．理想實驗B．等效替代法C．微元法D．控制變量法（2）在某次實驗中，某同學把兩個質量相等的小球分別放在位置，將皮帶連接在左、右塔輪半徑之比為的塔輪上，實驗中勻速轉動手柄時，得到左、右標尺露出的等分格數(shù)之比為；若將皮帶連接在左、右塔輪半徑之比為的塔輪上，左、右兩邊塔輪的角速度之比為____________，當左邊標尺露出1個等分格時，右邊標尺露出9個等分格，則實驗說明做勻速圓周運動的物體，在質量和轉動半徑一定時，_________。【答案】①.D②.③.向心力與轉動角速度的平方成正比【解析】【分析】【詳解】（1）[1]本實驗采用的是控制變量法。故選D。（2）[2]因用皮帶連接的左、右塔輪邊緣線速度大小相等，皮帶連接的左、右塔輪半徑之比為，根據(jù)可知，左、右兩邊塔輪的角速度之比為。[3]放在兩處的小球質量相等，轉動半徑相等，左邊標尺露1個等分格，右邊標尺露出9個等分格，表明兩球向心力之比為。此次實驗說明，做勻速圓周運動的物體，在質量和轉動半徑一定時，向心力與轉動角速度的平方成正比。13.小船在200m寬的河中橫渡，水流速度為2m/s，船在靜水中的速度為4m/s.（1）若小船的船頭始終正對對岸，求渡河時間及位移。（2）要使小船到達正對岸，求渡河時間？第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【答案】（1）50s，；（2）【解析】【詳解】（1）小船參與了兩個分運動，即船隨水漂流的運動和船在靜水中的運動．因為分運動之間具有獨立性和等時性，故小船渡河的時間等于垂直于河岸方向的分運動的時間，即小船沿水流方向的位移s水＝v水t＝2×50m＝100m即總位移（2）要使小船到達正對岸，合速度v應垂直于河岸，如圖甲所示，則??故θ＝60°即船的航向與上游河岸成60°，渡河時間14.如圖所示，平臺上的小球從A點水平拋出，恰能無碰撞地進入光滑的斜面BC，經(jīng)C點進入光滑水平面CD時速率不變，最后進入懸掛在O點并與水平面等高的弧形輕質筐內(nèi)。已知小球質量為m，A、B兩點高度差為h，BC斜面高2h，傾角α＝45°，懸掛弧形輕質筐的輕繩長為3h，小球可看成質點，弧形輕質筐的重力忽略不計，且其高度遠小于懸線長度，重力加速度為g，試求：(1)B點與拋出點A的水平距離x；第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 (2)小球運動至C點速度vC的大??；(3)小球進入輕質筐后瞬間，輕質筐所受拉力F的大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）小球至B點時速度方向與水平方向夾角為45°，設小球拋出的初速度為v0，A點至B點時間為t。則得得又解得則水平距離（2）設小球至B點時速度為vB，在斜面上運動的加速度為a，則小球由B點到C點有聯(lián)立以上幾式得第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （3）小球進入輕筐后做圓周運動，由牛頓第二定律得解得小球所受拉力15.如圖所示，裝置可繞豎直軸轉動，可視為質點的小球與兩輕細線連接后分別系于、兩點，裝置靜止時細線水平，細線與豎直方向的夾角．已知小球的質量m=1kg，細線長L=1m，點距點的水平和豎直距離相等．（重力加速度取，，）（1）若裝置以一定的角速度勻速轉動時，線水平且張力恰為0，求線的拉力大小？（2）若裝置勻速轉動的角速度，求細線與的拉力分別多大？（3）若裝置勻速轉動的角速度，求細線與的拉力分別多大？【答案】（1）（2）（3）【解析】【詳解】（1）線AB水平且張力恰為0時，對小球受力分析：線AC的拉力：T==N=12.5N第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （2）當細線AB上的張力為0時，小球的重力和細線AC拉力的合力提供小球圓周運動的向心力，有：解得：由于，則細線AB上有拉力，設為，AC線上的拉力為豎直方向根據(jù)牛頓第二定律得解得細線AC的拉力細線AB的拉力（3）當AB細線豎直且拉力為零時，B點距C第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司 點的水平和豎直距離相等，故此時細線與豎直方向的夾角為，此時的角速度為，根據(jù)牛頓第二定律解得由于，當時，細線AB在豎直方向繃直，拉力為，仍然由細線AC上拉力的水平分量提供小球做圓周運動需要的向心力．水平方向豎直方向解得細線AC的拉力，細線AB的拉力第16頁/共16頁學科網(wǎng)（北京）股份有限公司