吉林省白城市第一中學2018-2019學年高一物理下學期三月月考試題（含解析）一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共計48分在18題給出的四個選項中只有一個選項正確，在912小題給出的四個選項中，有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.下列說法正確的是（ ）A. 豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體，其合外力可能不指向圓心B. 勻速直線運動和自由落體運動的合運動一定是曲線運動C. 曲線運動的物體所受合外力一定為變力D. 火車超過限定速度轉(zhuǎn)彎時，車輪輪緣將擠壓鐵軌的外軌【答案】D【解析】【詳解】A、豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，合力一定指向圓心；故A錯誤.B、勻速直線運動和自由落體運動的合運動不一定是曲線運動，如豎直上拋運動，這兩個分運動在同一直線上；故B錯誤.C、曲線運動的物體合外力可能不變，比如平拋運動；故C錯誤.D、當火車超過限定的速度轉(zhuǎn)彎，重力和支持力的合力不夠提供向心力，此時車輪輪緣會擠壓鐵軌的外軌；故D正確.故選D.2. 洗衣機的脫水筒在轉(zhuǎn)動時有一衣物附的筒壁上，如圖所示，則此時（ ）A. 衣物受到重力、筒壁和彈力和摩擦力的作用B. 衣物隨筒壁做圓周運動的向心力是由摩擦力提供的C. 筒壁對衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而減小D. 筒壁對衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而增大【答案】A【解析】試題分析：物體的支持力提供其做圓周運動的向心力，重力與靜摩擦力保持平衡，所以受力分析衣物受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用，向心力不是受到的力，選項AB錯誤；隨著轉(zhuǎn)速增加，向心力增加，即支持力變大，選項C錯誤；選項D正確；故選D考點：考查圓周運動點評：本題難度較小，本題考查了圓周運動中向心力來源分析，這是圓周運動中要弄清的主要問題。向心力的特點就是時刻指向圓心3.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小如圖所示，分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力的四種方向，你認為正確的是【答案】B【解析】試題分析：曲線運動中合力方向指向曲線的凹側(cè)，選項AD錯誤；當合力方向與速度方向夾角為鈍角時，速度大小時刻減小，故選B考點：考查曲線運動點評：本題難度較小，速度大小變化根據(jù)力與速度方向夾角判斷4.如圖所示，有一皮帶傳動裝置，A、B、C三點到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為RA、RB、RC，已知RB=RC=RA ，若在傳動過程中，皮帶不打滑則（）A. A點與C點的角速度大小相等B. A點與C點的線速度大小相等C. B點與C點的角速度大小之比為2：1D. B點與C點的向心加速度大小之比為1：4【答案】BD【解析】試題分析：A、C兩點是輪子邊緣上的點，靠傳送帶傳動，兩點的線速度相等，而半徑不等，所以角速度不等故A錯誤，B正確A、B兩點共軸轉(zhuǎn)動，具有相同的角速度AC兩點線速度相等，根據(jù)，RA=2RC，得：A與C的角速度之比為1：2，所以B點與C點的角速度大小之比為1：2，故C錯誤因為RB=RC，B點與C點的角速度大小之比為1：2，根據(jù)a=r2得：B點與C點的向心加速度大小之比為1：4，故D正確故選BD考點：角速度；線速度；向心加速度【名師點睛】此題是對角速度、線速度及向心加速度的問題的考查；解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度，共軸轉(zhuǎn)動的點，具有相同的角速度以及掌握向心加速度的公式。5.如圖所示，物體A以速度v沿桿勻速下滑，A用細繩通過定滑輪拉物體B，當繩與水平夾角為時，B的速度為（ ）A. vsinB. vcosC. v/cosD. v/sin【答案】A【解析】【詳解】將A物體的速度按圖示兩個方向分解，如圖所示：由繩子速率v繩=vsin，而繩子速率等于物體B的速率，則有物體B的速率vB=v繩=vsin故A正確，B，C，D錯誤，故選A.6.如圖所示，固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，以下物理量大小關(guān)系正確的是（ ）A. 線速度vAvBB. 角速度ABC. 向心力FAFBD. 向心加速度aAaB【答案】B【解析】【詳解】設(shè)漏斗內(nèi)壁母線與水平方向的夾角為，以任意一個小球為研究對象，分析受力情況：重力和漏斗內(nèi)壁的支持力N，它們的合力提供向心力，如圖所示： 根據(jù)牛頓第二定律有：，得到，因一定，則v與成正比，因，則；故A錯誤.B、由可得，由可推得；故B正確.C、由可知，；故C錯誤.D、由，可得；故D錯誤.故選B.7.一只小船渡河，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊.小船相對于水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動，運動軌跡如圖所示.船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，且船在渡河過程中船頭方向始終不變.由此可以確定（ ）A. 沿AD軌跡運動時，船相對于水做勻加速直線運動B. 沿三條不同路徑渡河的時間相同C. 沿AC軌跡渡河所用的時間最短D. 沿AC軌跡到達對岸的速度最小【答案】C【解析】【詳解】A、當沿AD軌跡運動時軌跡向下彎曲，則加速度方向與船在靜水中的速度方向相反，因此船相對于水做勻減速直線運動，故A錯誤；B、船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運動的性質(zhì)不同，則渡河時間也不同，故B錯誤；C、根據(jù)曲線運動條件可知，AC軌跡說明船在靜水中加速運動，而AB則對應(yīng)是船在靜水中勻速運動，對于AD則船在靜水中減速運動，由于AC軌跡船在靜水中加速運動，因此所用時間最短，故C正確；D、沿AC軌跡船是勻加速運動，則船到達對岸的速度最大；故D錯誤.故選C.8.如圖為湖邊一傾角為30的大壩的橫截面示意圖，水面與大壩的交點為O.一人站在A點處以速度v0沿水平方向扔小石塊，已知AO40 m，g取10 m/s2.下列說法正確的是（ ）A. 若石塊不能落入水中，則v0越大，落到斜面上時速度方向與斜面的夾角越大B. 若石塊不能落入水中，則v0越大，落到斜面上時速度方向與斜面的夾角越小C. 若石塊能落入水中，則v0越大，落水時速度方向與水平面的夾角越小D. 若v017m/s，則石塊可以落入水中【答案】C【解析】【詳解】A、B、若石塊不能落入水中，速度方向與水平方向的夾角的正切值，位移方向與水平方向夾角的正切值，可知tan=2tan，因為一定，則速度與水平方向的夾角一定，可知石塊落到斜面時速度方向與斜面的夾角一定，與初速度無關(guān)；故A，B錯誤.C、若石塊能落入水中，則下落的高度一定，可知豎直分速度一定，根據(jù)知，初速度越大，則落水時速度方向與水平面的夾角越小；故C正確.D、根據(jù)得，則石塊落入水中的最小初速度可知v0=17m/s，則石塊沒有落入水中.故D錯誤.故選C.9.為了驗證平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動，用如圖所示的裝置進行實驗.小錘打擊彈性金屬片后，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落，關(guān)于該實驗，下列說法中正確的有（ ）A. 兩球應(yīng)同時落地B. 兩球的質(zhì)量應(yīng)相等C. 應(yīng)改變裝置的高度，多次實驗D. 本實驗也能驗證平拋在水平方向做勻速運動【答案】AC【解析】【詳解】A、B、C、根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運動，A做平拋運動，B做自由落體運動，因此將同時落地，由于兩球同時落地，因此說明A、B在豎直方向運動規(guī)律是相同的，故根據(jù)實驗結(jié)果可知，平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動，不需要兩球質(zhì)量相等，要多次實驗，觀察現(xiàn)象，則應(yīng)改變裝置的高度多次實驗，故A，C正確，B錯誤.D、本實驗只能說明豎直方向的運動規(guī)律，故不能驗證水平方向的運動規(guī)律；故D錯誤.故選AC.10.如圖所示，兩個質(zhì)量不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（ ）A. 周期相同B. 角速度的大小相等C. 線速度的大小相等D. 向心加速度的大小相等【答案】AB【解析】【詳解】對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運動，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtan ；由向心力公式得到：F=m2r ；設(shè)繩子與懸掛點間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htan ；C、由三式得，與繩子的長度和轉(zhuǎn)動半徑無關(guān)，故C正確；A、又由知，周期相同，故A正確；B、由v=r，兩球轉(zhuǎn)動半徑不等，則線速度大小不等，故B錯誤；D、由a=2r，兩球轉(zhuǎn)動半徑不等，向心加速度不同，故D錯誤；故選AC.11.滑雪者從山上M處以水平速度飛出，經(jīng)t0時間落在山坡上N處時速度方向剛好沿斜坡向下，接著從N沿直線自由滑下，又經(jīng)t0時間到達坡上的P處斜坡NP與水平面夾角為30，不計摩擦阻力和空氣阻力，則從M到P的過程中水平、豎直兩方向的分速度vx、vy隨時間變化的圖象是()A. B. C. D. 【答案】BD【解析】滑雪者開始做平拋運動，所以在水平方向上先做勻速運動，滑到山坡上具有沿斜面向下的加速度，大小為，則到山坡上做加速運動，AB錯豎直方向做自由落體運動，加速度為g，到山坡上加速度為，可知C錯D對所以應(yīng)該選D12.如圖所示為豎直截面為半圓形的容器，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑.一物體在A點以向右的水平初速度vA拋出，與此同時另一物體在B點以向左的水平初速度vB拋出，兩物體都落到容器的同一點P.已知BAP37，下列說法正確的是（ ）A. B比A先到達P點B. 兩物體一定同時到達P點C. 拋出時，兩物體的速度大小之比為vAvB328D. 拋出時，兩物體的速度大小之比為vAvB169【答案】BD【解析】【詳解】A、B、根據(jù)平拋的豎直分運動為自由落體運動，可得，從A點和B點平拋到P點的豎直高度h 相同，則兩物體的運動時間相同，則同時開始平拋會同時過P點；故A錯誤，B正確.C、D、連接BP，由幾何關(guān)系可知，由直角三角形可得A平拋的水平位移為，平拋的水平分運動是勻速直線運動，故；故C錯誤，D正確.故選BD.二、實驗題（本題共2小題，13題6分、14題8分，共14分）13.如圖所示，是用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式的實驗，實驗步驟如下：(1)用秒表記下鋼球運動n圈的時間t(2)通過紙上的圓測出鋼球做勻速圓周運動的半徑r，并用天平測出鋼球質(zhì)量m(3)測出鋼球（以球心為準）到懸點的豎直高度h.用上述測得的量分別表示鋼球所需要向心力的表達式F1=_，鋼球所受合力的表達式F2=_.【答案】 (1). (2). 【解析】【詳解】做圓周運動的轉(zhuǎn)動周期為，轉(zhuǎn)動的半徑為r，故所需要的向心力，對鋼球受力分析，根據(jù)力的合成可知鋼球受到的合外力為.14.(1)在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡為了能較準確地描繪小球的運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的是（ ）A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B.每次釋放小球的位置必須不同C.每次必須由靜止釋放小球D.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸(2)如圖所示，某同學在研究平拋運動的實驗中，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點（軌跡已擦去）已知小方格紙的邊長L=2.5cmg取10m/s2請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：根據(jù)水平位移，求出小球平拋運動的初速度v0=_m/s小球運動到b點的速度是_m/s從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是_s【答案】 (1). ACD (2). 1.00 (3). 1.25 (4). 0.075【解析】【詳解】(1)A、為了保證小球的初速度水平，應(yīng)調(diào)節(jié)斜槽的末端水平，故A正確B、C 、為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，故B錯誤，C正確D、小球在運動時不能與木板上的白紙接觸，防止由于摩擦改變小球的運動軌跡，故D正確故選ACD(2)平拋運動在豎直方向是自由落體運動，豎直方向位移差，水平方向，；根據(jù)豎直方向平均速度等于中間時刻的瞬時速度，得，則.從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間.三、計算題（本題4小題，共38分.）15.如圖所示，有一輛質(zhì)量為m=1.0103kg的小汽車駛上半徑為R=50m的圓弧形拱橋，g取10m/s2求：(1)汽車到達橋頂?shù)乃俣葹関1=10m/s時對橋的壓力FN有多大？(2)汽車以多大的速度v2經(jīng)過橋頂時恰好對橋沒有壓力作用而騰空？【答案】(1) (2) 【解析】【詳解】(1)汽車經(jīng)過凸形橋最高點時，受重力和支持力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得，解得：根據(jù)牛頓第三定律知可得汽車對橋的壓力為(2)汽車即將騰空飛起時，橋面的支持力為零，只有重力提供向心力，有：解得：【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握圓周運動向心力的來源，明確汽車經(jīng)過橋頂時恰好對橋沒有壓力的臨界條件，然后運用牛頓第二定律進行求解16.跳臺滑雪是一種極為壯觀的運動，運動員穿著滑雪板，從跳臺水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸如圖所示設(shè)運動員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg，從傾角=37的坡頂A點以速度v0=20m/s沿水平方向飛出，恰落到山坡底的水平面上的B處（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求（1）運動員在空中飛行的時間；（2）AB間的距離s【答案】（1）運動員在空中飛行的時間為3s（2）AB間的距離為75m【解析】解：（1）運動員做平拋運動，由A到B，有：y=，x=v0t又tan37=由以上各式得 t=3s（2）水平位移大小 x=v0t=203m=60m故AB間的距離 s=75m答：（1）運動員在空中飛行的時間為3s（2）AB間的距離為75m【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學公式靈活求解17.（15分）如圖，置