广东省肇庆四中2014-2015学年高一下学期第一次月考物理试卷
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广东省肇庆四中2014-2015学年高一(下)第一次月考物理试卷一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分,每小题只有一个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.(3分)关于物体做曲线运动的条件,下述正确的是()A.物体所受的合力是变力B.物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上C.物体所受的合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上D.物体所受的合力方向一定是变化的2.(3分)质点作曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图,有四位同学用示意图表示A到B 的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是()A.B.C.D.3.(3分)有一项趣味竞赛:从光滑水平桌面的角A向角B发射一只乒乓球,要求参赛者在角B处用细管吹气,将乒乓球吹进角C处的圆圈中.赵、钱、孙、李四位参赛者吹气方向为如图中的箭头所示,则最有可能成功的参赛者是()A.赵B.钱C.孙D.李4.(3分)一船在静水中的速度大小3m/s,要渡过宽28m、水流流速为4m/s的河流,下列说法中正确的是()A.此船不可能垂直河岸到达对岸B.此船不可能渡过河C.船相对于河岸的速度一定是5m/sD.此船渡河的最短时间是7s5.(3分)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,则下列关系中正确的是()A.它们所受的摩擦力f A>f B B.它们的线速度v A<v BC.它们的运动周期T A<T B D.它们的角速度ωA>ωB二、双项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分,每小题有两个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)6.(5分)关于做平抛运动的物体,下列说法正确的是()A.平抛运动是非匀变速曲线运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.每秒内速度的变化量相等D.每秒内速率的变化量相等7.(5分)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8.(5分)如图所示,直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时,一支铅笔沿着三角板直角边,从最下端由静止开始向上做匀加速直线运动.关于铅笔笔尖的运动,下列判断正确的是()A.笔尖的轨迹是一条倾斜的直线B.笔尖的轨迹是一条抛物线C.在运动过程中,笔尖运动的速度方昀始终保持不变D.在运动过秤中,笔尖远动的加速度方向始终不变9.(5分)火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是()A.当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C.当火车速度大于v时,轮缘挤压外轨D.当火车速度小于v时,轮缘挤压外轨10.(5分)如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端拴一重物在光滑水平面上做匀速圆周运动()A.转速相同时,绳长的容易断B.周期相同时,绳短的容易断C.线速度大小相等时,绳短的容易断D.线速度大小相等时,绳长的容易断11.(5分)如图所示,质量为m的物块,沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直固定放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为v,若物体与球壳之间的摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是()A.受到向心力为mg+m B.受到的摩擦力为μmC.受到的摩擦力为μ(mg+m)D.受到的合力方向斜向左上方三、非选择题(共55分)12.(6分)在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置.实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00cm,A、B间距离y1=5.02cm,B、C间距离y2=14.82crn.请回答以下问题(g=9.80m/s2):(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放?答:.(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=.(用题中所给字母表示).(3)小球初速度的值为v0=m/s.13.(12分)如图所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经3.0s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50kg.不计空气阻力.求:(1)A点与O点的距离L;(2)运动员离开O点时的速度大小.14.(11分)一根长l=0.625m的细绳,一端栓一质量m=0.4kg的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求:(1)小球通过最高点是的最小速度;(2)若小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了,小球将如何运动?15.(12分)纵跳仪是用来测试人体能的一种仪器,人用力向上从垫板上竖直跳起,过一会儿又落回到垫板上,此时仪器上会显示跳起的最大高度,如果某人纵跳时,仪器显示的高度为50cm,请问这个人的起跳速度是多大?他在空中的时间是多少?16.(14分)如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=0.5m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;(2)物块与转台间的动摩擦因数μ.广东省肇庆四中2014-2015学年高一(下)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分,每小题只有一个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.(3分)关于物体做曲线运动的条件,下述正确的是()A.物体所受的合力是变力B.物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上C.物体所受的合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上D.物体所受的合力方向一定是变化的考点:物体做曲线运动的条件.专题:物体做曲线运动条件专题.分析:物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由此可以分析得出结论.解答:解:A、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,故A错误;B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,所以合力的方向与物体速度的方向既不相同、也不相反时,(即为合力的方向与速度方向不在同一条直线上)物体一定做曲线运动.故B正确,C错误;D、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合力方向不一定改变,如平抛运动,只受重力,合力方向不变,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.2.(3分)质点作曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图,有四位同学用示意图表示A到B 的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是()A.B.C.D.考点:曲线运动;运动的合成和分解.分析:当物体速度方向与加速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,加速度指向曲线凹的一侧;当加速度与速度方向夹角小于90度时物体做加速运动;当加速度的方向与速度方向大于90度时物体做减速运动;分析图示情景然后答题.解答:解:A、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角大于90度,物体做减速运动,故A错误;B、由图示可知,速度方向与加速度方向相同,物体做直线运动,不做曲线运动,故B错误;C、由图示可知,加速度在速度的右侧,物体运动轨迹向右侧凹,故C错误;D、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角小于90度,物体做加速曲线运动,故D正确;故选D.点评:知道物体做曲线运动的条件,分析清楚图示情景即可正确解题.3.(3分)有一项趣味竞赛:从光滑水平桌面的角A向角B发射一只乒乓球,要求参赛者在角B处用细管吹气,将乒乓球吹进角C处的圆圈中.赵、钱、孙、李四位参赛者吹气方向为如图中的箭头所示,则最有可能成功的参赛者是()A.赵B.钱C.孙D.李考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:乒乓球被吹气后,参与了两个运动,一个是沿AB方向的运动,一个是沿吹气方向的运动,两个运动的合运动要沿BC方向,根据平行四边形定则,可得出吹气的方向.解答:解:要保证合运动沿BC方向,乒乓球参与了AB方向的运动和吹气方向的运动,根据平行四边形定则,知吹气的方向沿孙参赛者吹气的方向.故C正确,A、B、D错误.故选C.点评:解决本题的关键知道乒乓球参与了两个运动,一个是沿AB方向的运动,一个是沿吹气方向的运动.4.(3分)一船在静水中的速度大小3m/s,要渡过宽28m、水流流速为4m/s的河流,下列说法中正确的是()A.此船不可能垂直河岸到达对岸B.此船不可能渡过河C.船相对于河岸的速度一定是5m/sD.此船渡河的最短时间是7s考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:船实际参加了两个分运动,沿船头指向的匀速直线运动和顺着水流而下的匀速直线运动,实际运动是这两个分运动的合运动,当船头指向不同,合速度不同,轨迹也不同,由于合运动的时间等于沿船头方向分运动的时间,故渡河时间与水流速度无关,只与船头指向和船在静水中速度有关.解答:解:A、B、船实际参加了两个分运动,沿船头指向的匀速直线运动和顺着水流而下的匀速直线运动,实际运动是这两个分运动的合运动,由于船速小于水速,合速度不可能与河岸垂直,只能偏下下游,因而船的轨迹一定偏向下游,不会垂直与河岸,但能渡河,故A 正确,B错误;C、船相对于河岸的速度在1m/s到7m/s范围内,故C错误;D、由于合运动的时间等于沿船头方向分运动的时间,故当船头指向垂直与河岸时,沿船头指向分位移最小,渡河时间最短t===9.3,故D错误;故选:A.点评:本题关键是将实际运动沿船头指向和水流方向进行分解,根据合运动与分运动的同时性、独立性、等效性和同一性分析求解.5.(3分)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,则下列关系中正确的是()A.它们所受的摩擦力f A>f B B.它们的线速度v A<v BC.它们的运动周期T A<T B D.它们的角速度ωA>ωB考点:牛顿第二定律;线速度、角速度和周期、转速;向心力.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析: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,这是解这类题目的突破口,然后根据圆周运动的相关公式进行求解.解答:解:A、对两物块进行受力分析知:水平方向只受静摩擦力,故由静摩擦力提供向心力,则f=mω2r,由于A、B在同一转盘上无相对运动,因此它们的角速度相等,又因为R A>R B,故f A>f B,故A正确;B、由v=ωr,ωA=ωB,R A>R B,可知:v A>v B,故B错误;C、根据T=,ωA=ωB,可知:T A=T B,故C错误;D、由于A、B在同一转盘上无相对运动,因此它们的角速度相等,故D错误;故选A.点评: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,这是解这类题目的突破口.二、双项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分,每小题有两个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)6.(5分)关于做平抛运动的物体,下列说法正确的是()A.平抛运动是非匀变速曲线运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.每秒内速度的变化量相等D.每秒内速率的变化量相等考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:平抛运动的物体只受重力,加速度不变,是一种匀变速曲线运动,由△v=at分析速度变化量.解答:解:A、B、平抛运动的物体只受重力,加速度为g,保持不变,所以平抛运动是匀变速曲线运动,故A错误,B正确.C、D、根据△v=at=gt=10×1m/s=10m/s,可知每秒内速度的变化量相等,都是10m/s,故C正确,D错误.故选:BC点评:本题考查的是学生对平抛运动的理解,合力与速度不在同一条直线上,一定是曲线运动,同时只受重力的作用,又是匀变速曲线运动.7.(5分)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的大考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,两个方向上运动的时间相同.解答:解:A、B、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点评:本题就是对平抛运动规律的直接考查,掌握住平抛运动的规律就能轻松解决.8.(5分)如图所示,直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时,一支铅笔沿着三角板直角边,从最下端由静止开始向上做匀加速直线运动.关于铅笔笔尖的运动,下列判断正确的是()A.笔尖的轨迹是一条倾斜的直线B.笔尖的轨迹是一条抛物线C.在运动过程中,笔尖运动的速度方昀始终保持不变D.在运动过秤中,笔尖远动的加速度方向始终不变考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:铅笔尖参与两个运动:既随三角板向右的匀速运动,又沿三角板直角边向上做匀加速运动,与平抛运动类似,得出轨迹形状.曲线运动中物体速度的方向是该点轨迹的切线方向.根据运动的合成确定加速度的方向.解答:解:A、B由题可知,铅笔尖既随三角板向右的匀速运动,又沿三角板直角边向上做匀加速运动,其运动轨迹是向上弯曲的抛物线.故A错误,B正确.C、在运动过程中,笔尖运动的速度方向是轨迹的切线方向,时刻在变化.故C错误.D、笔尖水平方向的加速度为零,竖直方向加速度的方向竖直向上,则根据运动的合成规律可知,笔尖运动的加速度方向始终竖直向上,保持不变.故D正确.故选:BD.点评:本题中采用类比的方法得到笔尖的运动情况,也可以采用数学参数方程的方法定量分析笔尖的运动情况.9.(5分)火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是()A.当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C.当火车速度大于v时,轮缘挤压外轨D.当火车速度小于v时,轮缘挤压外轨考点:向心力.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:火车拐弯时以规定速度行驶,此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力.若速度大于规定速度,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力;若速度小于规定速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力.解答:解:A、当火车以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力,内外轨都无压力.故A正确,B错误.C、若速度大于规定速度,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力,轮缘挤压外轨.故C正确.D、若速度小于规定速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力,轮缘挤压内轨.故D错误.故选:AC点评:解决本题的关键知道火车拐弯时对内外轨均无压力,此时靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,难度不大,属于基础题.10.(5分)如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端拴一重物在光滑水平面上做匀速圆周运动()A.转速相同时,绳长的容易断B.周期相同时,绳短的容易断C.线速度大小相等时,绳短的容易断D.线速度大小相等时,绳长的容易断考点:牛顿第二定律;向心力.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:重物在水平面上做匀速圆周运动时,绳子的拉力提供向心力,根据牛顿第二定律,向心力分别用转速、周期、线速度表示,研究拉力与它们的关系,分析求解.解答:解:A、根据牛顿第二定律得:F=m(2πn)2r,m一定,当转速n相同时,绳长r越长,绳子拉力F越大,绳子越容易断.故A正确.B、根据牛顿第二定律得:F=m,m一定,当周期T相同时,绳长r越长,绳子拉力F越大,绳子越容易断.故B错误.C、D根据牛顿第二定律得:F=m,m一定,线速度大小相等时,绳短的容易断.故C正确,D错误.故选AC点评:本题考查灵活选择公式的能力,向心力的公式形式通常有下列几种,在不同条件下选用不同的形式:F n=m(2πn)2r=m=m=mω2r=mvω.11.(5分)如图所示,质量为m的物块,沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直固定放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为v,若物体与球壳之间的摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是()A.受到向心力为mg+m B.受到的摩擦力为μmC.受到的摩擦力为μ(mg+m)D.受到的合力方向斜向左上方考点:向心力;滑动摩擦力;牛顿第二定律.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:根据牛顿第二定律求出小球所受的支持力,根据滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小,从而确定合力的大致方向.解答:解:A、向心力的大小F n=.故A错误.B、根据牛顿第二定律得,N﹣mg=m,则N=mg+m.所以滑动摩擦力f=μN=μ(mg+m).故B错误,C正确.D、由于重力支持力的合力方向竖直向上,滑动摩擦力方向水平向左,则物体合力的方向斜向左上方.故D正确.故选CD.点评:解决本题的关键确定物体做圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解.三、非选择题(共55分)12.(6分)在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置.实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00cm,A、B间距离y1=5.02cm,B、C间距离y2=14.82crn.请回答以下问题(g=9.80m/s2):(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放?答:为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同.(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=x.(用题中所给字母表示).(3)小球初速度的值为v0=1.00m/s.考点:研究平抛物体的运动.专题:实验题;平抛运动专题.分析:明确实验的注意事项,根据平抛运动规律在水平和竖直方向的规律,尤其是在竖直方向上,连续相等时间内的位移差为常数,列出方程即可正确求解.解答:解:(1)该实验中,为了确保小球每次抛出的轨迹相同,应该使抛出时的初速度相同,因此每次都应使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放.故答案为:为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同.(2)在竖直方向上:水平方向上:x=v0t联立方程解得:v0=x.故答案为:x.(3)根据:v0=x.代入数据解得:v0=1.00m/s故答案为:1.00.点评:本题主要考查了匀变速直线运动中基本规律以及推论的应用,平时要加强练习,提高应用基本规律解决问题能力.13.(12分)如图所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经3.0s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50kg.不计空气阻力.求:(1)A点与O点的距离L;(2)运动员离开O点时的速度大小.考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:(1)平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据时间求出平抛运动的竖直位移,从而求出AO的距离.(2)根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度.解答:解:(1)运动员做平抛运动,下落高度为:h=gt2=×10×32m=45m.所以有:L==m=75m.(2)水平位移为:x=Lcos37°=75×0.8m=60m.则平抛运动的初速度为:v0==m/s=20m/s答:(1)A点与O点的距离L为75m;(2)运动员离开O点时的速度大小为20m/s.点评:解决本题的关键知道平抛运动的水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住等时性,结合运动学公式进行求解.14.(11分)一根长l=0.625m的细绳,一端栓一质量m=0.4kg的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求:(1)小球通过最高点是的最小速度;(2)若小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了,小球将如何运动?考点:向心力.专题:匀速圆周运动专题.分析:(1)小球通过最高点,当绳对小球拉力为零时,小球的速度最小,根据向心力公式即可求解最小速度;(2)根据向心力公式即可求解绳对小球的拉力,绳突然断开,小球落地前将做平抛运动.解答:解:(1)小球通过最高点,当绳对小球拉力为零时,小球的速度最小,根据向心力公式得:mg=m解得:v==2.5m/s(2)小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,有:mg+T=m解得:T=0.4×=1.7N若此时绳突然断了,小球将沿切线方向飞出,做平抛运动.答:(1)小球通过最高点是的最小速度为2.5m/s;(2)若小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,绳对小球的拉力为1.7N,若此时绳突然断了,小球将做平抛运动.点评:本题是圆周运动向心力公式的直接应用,知道小球通过最高点,当绳对小球拉力为零时,小球的速度最小,难度不大,属于基础题.15.(12分)纵跳仪是用来测试人体能的一种仪器,人用力向上从垫板上竖直跳起,过一会儿又落回到垫板上,此时仪器上会显示跳起的最大高度,如果某人纵跳时,仪器显示的高度为50cm,请问这个人的起跳速度是多大?他在空中的时间是多少?考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.。