1、山东省临沂市第十八中学2019-2020学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）一、单选题（本大题共8小题，共32分）1. 下列有关曲线运动的说法正确的是（）A. 速度发生变化的运动，一定是曲线运动B. 两个不共线的匀速直线运动的合运动可能是曲线运动C. 曲线运动不可能是匀变速运动D. 曲线运动的速度方向与加速度的方向不可能共线【答案】D【解析】【详解】A速度发生变化的运动，不一定是曲线运动，如匀变速直线运动，故A错误；B两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动，原因是没有加速度，故B错误；C平抛运动也是曲线运动，但是它的合力不变，是恒力，是匀变速曲线运动，故C错误；D曲线运动的速度方向与
2、合力方向不在同一直线上，所以速度与加速度方向肯定不在同一直线上，故D正确。故选D。2. 如图所示，一小船横渡一条两岸平行的河流，表示水流速度，与河岸平行，表示小船在静水中的速度，速度方向与上游成角，小船恰好能够沿直线到达正对岸的A点。若变大，要保证小船仍到达正对岸且时间不变，则下列方法可行的是（）A. 变小，变小B. 变大，变小C. 变大，变大D. 变小，变大【答案】D【解析】【详解】由题意可知，船相对水的速度为，其航线恰好垂直于河岸，当水流速度稍有增大，为保持航线不变，且能到达对岸，由题干图可知，需将沿着平行与河岸方向的分速度变大，即当将大小变大，且减小角，则可实现垂直到达河岸，且时间不变，
3、故D正确，ABC错误。故选D。3. 如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别与跨过光滑轻质定滑轮的轻绳连接，在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中，下列说法正确的是（）A. 物体A也做匀速直线运动B. 绳子对物体A的拉力等于物体A的重力C. 物体A处于超重状态D. 物体A处于失重状态【答案】C【解析】【详解】A设绳子与水平方向的夹角为，将B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度等于A的速度，则有B向右做匀速直线运动，则减小，增大，所以A的速度增大，则A做加速运动，故A错误；BA向上做加速运动，根据牛顿第二定律有解得拉力，故B错误；CD以A为研究对象受力分
4、析，拉力，处于超重状态，故C正确，D错误。故选C4. 如图所示，绕过定滑轮的细线连着两个小球，小球a、b分别套在水平和竖直杆上，某时刻连接两球的细线与竖直方向的夹角均为，此时a、b两球的速度大小之比为（）A. 2B. 1C. D. 【答案】B【解析】【详解】将小球a、b的实际速度分解，如图所示，由于小球a、b沿着绳子方向的分速度大小相同，则有得故B正确，ACD错误。故选B。5. 一物体以的初速度水平抛出，落地点到抛出点的水平距离为，不计空气阻力，取，则抛出点离地面的高度为（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】物体沿水平方向做匀速直线运动，有，得竖直方向有故C正确，ABD错误。故
5、选C。6. 一位运动员进行射击比赛时，子弹水平射出后击中目标。当子弹在飞行过程中速度平行于抛出点与目标的连线时，大小为v，不考虑空气阻力，已知连线与水平面的夹角为，则子弹（）A. 初速度B. 飞行时间C. 飞行的水平距离D. 飞行的竖直距离【答案】C【解析】【详解】A速度v与水平方向的夹角为，将该速度进行分解故A错误。B射出点于目标的连线与水平面的夹角为，知解得故B错误。C水平位移故C正确。D竖直位移故D错误。故选C。7. 如图是一种叫“指尖陀螺”的玩具。当将陀螺绕位于中心A的转轴旋转时，陀螺上B、C两点的周期、角速度及线速度的关系正确的是（）A. ，B. ，C. ，D. ，【答案】A【解析】
6、【详解】由于是共轴转动，可知根据得转动周期相等，即根据因，则故BCD错，A正确。故选A。8. A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球的轨道半径的2倍，A的转速为，B的转速为，则两球的向心加速度之比为（）A. 1：1B. 9：1C. 9：2D. 2：1【答案】C【解析】【详解】A的转速为则A的角速度A球的轨道半径是B球的轨道半径的2倍，故A的向心加速度为B的转速为则B的角速度故B的向心加速度为故两球的向心加速度之比故C正确，ABD错误。故选C。二、多选题（本大题共5小题，共20分）9. 如图所示，质量相等的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下
7、列关系中正确的是（）A. 它们所受的摩擦力B. 它们的线速度C. 它们的向心加速度D. 它们的角速度【答案】ABC【解析】【详解】D物块A、B在同一个转盘上随转盘一起做匀速圆周运动，是同轴转动，角速度相等，即，故D错误；A两物块A、B随圆盘一起做匀速圆周运动，由静摩擦力提供向心力，则有因A、B的角速度相等，故，故A正确；B、两物块A、B的角速度相等，由，知，故B正确；C根据向心加速度相等，知，故C正确。故选ABC。【点睛】物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度；根据判断线速度情况；根据，判断向心加速度情况；根据牛顿第二定律列式分析静摩擦力情况。物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，
8、具有相同的角速度，这是解这类题目的突破口，注意静摩擦力与滑动摩擦力的区别。10. 如图所示，A、B、C三个物体放在旋转平台上随平台一起做匀速圆周运动，动摩擦因数均为，已知A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴距离均为R，C距离轴为2R，则以下说法正确的是（）A. 若转速加快，A最先相对滑动B. 若转速加快，C最先相对滑动C. 若都没相对滑动，则D. 若都没相对滑动，则【答案】BCD【解析】【分析】先对三个物体进行运动分析与受力分析，找出向心力来源，根据向心力公式求出摩擦力，再求出物体受最大静摩擦力时的临界角速度。【详解】AB物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有解得因为C的临界角速度最小
9、，A、B的临界角速度相等，所以当转速增加时，C比A先滑动，而A、B同时滑动，故A错误，B正确；C若都没相对滑动，由于A、B、C三个物体的角速度相等，C的轨道半径最大，根据知，C的向心加速度最大，故C正确；D若都没相对滑动，物体做匀速圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，根据向心力公式可知B物体的摩擦力最小，故D正确。故选BCD。11. 如图所示，一辆汽车正通过一段弯道公路，视汽车做匀速圆周运动，则（）A. 该汽车向心力恒定不变B. 汽车左右两车灯的角速度大小相等C. 若速率不变，则跟公路外道相比，汽车在内道行驶时所受的向心力较大D. 若速率不变，则跟晴天相比，雨天路滑时汽车在同车道上行驶时所受的向心
10、力较小【答案】BC【解析】【详解】A向心力是矢量，方向时刻变化，A错误；B汽车整体的角速度相等，左右两个灯的角速度相同，B正确；C若汽车以恒定的线速度大小转弯，根据在内轨道时转弯半径小，故在内轨道时向心力大，C正确；D根据知向心力不会因为天气而变化，只是雨天路面较滑，最大静摩擦力减小，D错误。故选BC。12. 如图所示，由地面同一点踢出的甲、乙两足球的飞行路径分别为曲线和曲线，且两曲线的最高点等高。忽略空气阻力对足球飞行的影响，下列说法正确的是（）A. 足球甲在空中飞行的时间等于足球乙在空中飞行的时间B. 足球甲在空中飞行的时间小于足球乙在空中飞行的时间C. 足球甲的落地速度等于足球乙的落地速
11、度D. 足球甲的落地速度小于足球乙的落地速度【答案】AD【解析】【详解】AB设任一足球的初速度大小为v0，初速度的竖直分量为vy，水平分量为vx，初速度与水平方向的夹角为，上升的最大高度为h，运动时间为t，落地速度大小为v取竖直向上方向为正方向，足球竖直方向上做匀减速直线运动，加速度为a=-g由0-vy2-2gh得vy=由题，最大高度h相等，则两个足球初速度的竖直分量相同；根据可知足球甲在空中飞行的时间等于足球乙在空中飞行的时间，选项A正确，B错误； CD根据机械能守恒定律得知，足球落地时与抛出时速度大小相等由vy=v0sin可知v0=路径足球初速度与水平的夹角最大，则其初速度v0最小，则路径
12、的落地速率最小；即足球甲的落地速度小于足球乙的落地速度，选项C错误，D正确。故选AD。13. 如图所示，在水平转台上放一个质量的木块，它与转台间最大静摩擦力，绳的一端系在木块上，穿过转台的中心孔O（孔光滑），另一端悬挂一个质量的物体，当转台以角速度匀速转动时，木块相对转台静止，则木块到O点的距离可以是（取，M、m均视为质点）（）A. mB. mC. mD. 【答案】BC【解析】【详解】物体的摩擦力和绳子的拉力的合力提供向心力，根据向心力公式得： 解得最大半径根据得解得最小半径故BC正确，AD错误。故选BC。三、实验题（本大题共3小题，共27分）14. 某同学用圆锥摆验证向心力公式先在一张白纸上
13、以O为圆心画一组同心圆，再将白纸铺在水平桌面上，在O点正上方距桌面某一高度处的处的铁架台图中未画出上用长度为L的细线悬挂一质量为m的小球，设法使小球沿着半径为R的圆周运动但恰不与纸面接触。(1)现用刻度尺测得R、L，用天平测得m，重力加速度g，则小球所受的合力_。(2)为了测出小球圆周运动的角速度，先用秒表测得小球完成次圆周运动共用时t，则由向心力公式求得小球做圆周运动的向心力_，代入数值，验证是否成立。【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】小球做圆周运动中所受的合力提供向心力，由平行四边形定则求合力的表达式，根据求得周期，再利用公式求向心力，若能大致满足，就可达到粗略验证向心力表达式
14、的目的。【详解】(1)1设摆线与竖直方向的夹角为，则有小球做圆周运动所受合力的表达式为(2)2小球做圆周运动周期为向心加速度的表达式为小球做圆周运动的向心力所以若能大致满足，就可达到粗略验证向心力表达式的目的。15. 利用实验室的斜面小槽等器材研究平抛运动每次都使钢球在斜槽上同一位置滚下，要想得到钢球在空中做平抛运动的轨迹就得设法用铅笔描出小球经过的位置(每次使用铅笔记下小球球心在木板上的水平投影点O)通过多次实验，把在竖直白纸上记录的钢球的多个位置，用平滑曲线连起来就得到了钢球做平抛运动的轨迹 （1）实验过程中，要建立直角坐标系，在下图中，建系坐标原点选择正确的是_（2）甲、乙、丙、丁四位同
15、学分别建立（1）中A、B、C、D四种坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x，y），运用公式可求得小球的初速度，这样测得的平抛初速度值与真实值相比，甲同学的结果_，丙同学的结果_（填“偏大”、 “偏小”或“准确”)【答案】 (1). C (2). 偏大 (3). 准确【解析】【详解】(1)坐标原点为小球在斜槽末端时，小球球心在木板上的投影，故C正确，ABD错误；(2)由公式，得： 以(1)题中A图建立坐标系，甲同学竖直方向位移测量值偏小，水平位移x测量准确，则初速度测量值偏大，由于丙同学所选用的即为正确的坐标，所以丙同学的结果准确16. 用如图甲所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验。
16、根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图乙所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为、和是轨迹图线上的3个点。若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g。可求出小球从运动到所用的时间为_，小球抛出后的水平速度为_。【答案】 (1). (2). 【解析】【详解】解：1，分析图乙可知，、两段对应的水平距离相等，故两段运动的时间相等，竖直位移分别为：6l和10l。竖直方向由可得s2水平速度故答案为：。【点睛】根据竖直方向运动特点，求出物体运动时间。根据水平匀速直线运动，求出水平速度。此题考查了平抛运动的规律，对平抛运动的考查要注意水平速度及时间的求法，掌
17、握好平抛运动的规律。四、简答题（本大题共1小题，共12分）17. 如图所示，摩托车特技表演，从平台A水平飞越到平台B上，已知驾驶员及摩托车的总质量为200kg，AB的高度差为，两平台的水平距离为。（不计空气阻力，g取）求：(1)摩托车在空中运动时间；(2)摩托车在平台A开始飞越时的最小速度。【答案】(1)0.6s；(2)20m/s【解析】【详解】(1)摩托车做平抛运动，竖直方向有带入数据解得(2)水平方向的最小位移为，所以最小速度为【点睛】摩托车做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据自由落体运动的规律即可求出时间；根据摩托车在水平方向上做匀速直线运动即可求解最小速度。本题主要是考查了平抛
18、运动的规律，知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。五、计算题（本大题共2小题，共30分）18. 如图所示电动打夯机质量为，（不含小球）轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为的小球，球心到转轴的距离，打夯机转轴以角速度匀速转动，重力加速度，求：(1)小球在最低点时，杆对球的作用力；(2)小球在最高点时打夯机对地的压力。【答案】(1) 420N，方向向上；(2) 20N，方向向下【解析】【详解】(1)小球在最低点时，杆对球的作用力与重力的合力提供向心力，得所以方向向上。(2)小球在最高点时，杆对球的作用力与重力的和提供向心力，得 所以方向向下。根据牛顿第三定律
19、可知，小球对打夯机的作用力的方向向上，大小是380N。此时打夯机受到重力、地面的支持力和小球的作用力，整体处于平衡状态，所以所以根据牛顿第三定律，打夯机对地面的压力是20N，方向向下。19. 某游乐设施如图所示，由半圆形APB和直线BC组成的细圆管轨道固定在水平桌面上（圆半径比细管内径大得多），轨道内壁光滑。已知APB部分的半径，BC段长。弹射装置将一质量的小球（可视为质点）以水平初速度从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道水平抛出，落地点D离C点的水平距离为，桌子的高度，不计空气阻力，取，求：(1)小球水平初速度的大小；(2)小球在半圆形轨道上运动时角速度以及从A点运动到C点的时间t；(3)小球
20、在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小。【答案】(1)；(2)25rad/s，；(3)【解析】【详解】(1)小球离开轨道后做平抛运动，则竖直方向有水平方向得(2)小球在半圆形轨道上运动时的角速度为小球从A到B的时间为从B到C做匀速直线运动，时间为因此从A点运动到C点的时间为(3)根据牛顿第二定律得，圆管对小球的水平作用力大小为竖直作用力大小为故细圆管对小球的作用力为六、综合题（本大题共1小题，共12.0分）20. 如图所示，内壁光滑的弯曲钢管固定在天花板上，一根结实的细绳穿过钢管，两端分别拴着一个小球A和B，小球A和B的质量之比，当小球A在水平面内做匀速圆周运动时，小球A到管口的绳长为l，此时小球B恰好处于平衡状态。管子的内径粗细不计，重力加速度为g。试求：(1)拴着小球A的细绳与竖直方向的夹角；(2)小球A转动的周期。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)绳子的拉力对A球分析，在竖直方向上的合力为零，则解得则(2)根据牛顿第二定律得解得
