云南省大理市白族自治州民族中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期4月月考物理試題

大理州民族中學(xué)20232024學(xué)年下學(xué)期4月月考高一物理時間：90分鐘滿分：100分一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第912題有多項(xiàng)符合題目要求。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.下列說法中正確的是（）A.太陽很大，一定不能被看成質(zhì)點(diǎn)B.在研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)問題時，可以把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)C.通常說“太陽東升西落”，是以太陽為參考系D.田徑運(yùn)動會1000m比賽中的“1000m”指的是路程【答案】D【解析】【詳解】A．在研究太陽的運(yùn)動軌跡時，太陽的大小可以忽略不計(jì)，可以看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯誤；

B．在研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)問題時，不能把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)，如果把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)就無法研究其旋轉(zhuǎn)問題，故B錯誤；

C．通常所說的“太陽東升西落”，是以地球?yàn)閰⒖枷?，不是以太陽為參考系，故C錯誤；

D．田徑運(yùn)動會1000m比賽中的“1000m”是運(yùn)動軌跡的長度，指的是路程，故D正確。

故選D。2.一只可視為質(zhì)點(diǎn)的蜜蜂沿彎曲軌跡做勻速率運(yùn)動，蜜蜂在途經(jīng)M、N、P、Q位置時的速度和所受合力F的大小，方向如圖所示，其中可能正確的是（）A.M位置 B.N位置 C.P位置 D.Q位置【答案】B【解析】【詳解】質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動，速率不變，合力指向軌跡凹側(cè)，且合力與速度方向垂直，即N位置正確。故選B。3.兩個大輪半徑相等的皮帶輪的結(jié)構(gòu)如圖所示，A、B兩點(diǎn)的半徑之比為2:1，C、D兩點(diǎn)的半徑之比也為2:1，下列說法正確的是()A.A、B兩點(diǎn)的線速度之比為vA:vB=1:2B.A、C兩點(diǎn)的角速度之比為C.A、C兩點(diǎn)的線速度之比為vA:vC=1:1D.A、D兩點(diǎn)的線速度之比為vA:vD=1:2【答案】B【解析】【詳解】A.A、B屬于同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度相同，根據(jù)：，線速度與半徑成正比，vA:vB=2：1，A錯誤B.A、D兩點(diǎn)皮帶傳動，具有相同的線速度，C、D兩點(diǎn)具有相同的角速度，所以，所以，B正確C.根據(jù)，且，所以vA:vC=1:2，C錯誤D.A、D兩點(diǎn)皮帶傳動，具有相同的線速度，vA:vD=1:1，D錯誤4.如圖所示，河水向左流動，實(shí)線表示河岸，虛線表示某同學(xué)畫出小船從河岸M駛向?qū)Π禢的航線，下圖中符合實(shí)際且能使小船渡河時間最短的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】小船若要使渡河時間最短，則船頭應(yīng)始終與河岸保持垂直，而小船實(shí)際運(yùn)動軌跡沿合速度方向，為斜向左上，綜上所述可知A符合實(shí)際。故選A。5.如圖所示，a、b和c三個小球從同一豎直線上的A、B兩點(diǎn)水平拋出，落到同一水平面上，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，設(shè)a、b和c三個小球的初速度分別為、、，運(yùn)動時間分別為、、，則（）A.， B.，C.， D.，【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律：豎直方向解得因?yàn)榭芍谒椒较蛞驗(yàn)?，則初速度故選B。6.某行星沿橢圓軌道繞太陽運(yùn)行，如圖所示，在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個對稱點(diǎn)。若行星運(yùn)動周期為T，則該行星（）A.c到d的時間tcd>B.a到b的時間tab>C.從d經(jīng)a到b的運(yùn)動時間等于從b經(jīng)c到d的運(yùn)動時間D.從a到b的運(yùn)動時間等于從c到d的運(yùn)動時間【答案】A【解析】【詳解】CD．根據(jù)開普勒第二定律可知，行星在近日點(diǎn)速度最大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度最小，行星由a到b運(yùn)動時的平均速率大于由c到d運(yùn)動時的平均速率，而弧長ab等于弧長cd，故從a到b的運(yùn)動時間小于從c到d的運(yùn)動時間，同理可知，從d經(jīng)a到b的運(yùn)動時間小于從b經(jīng)c到d的運(yùn)動時間，故CD錯誤；AB．從a經(jīng)b到c的時間和從c經(jīng)d到a的時間均為，可得故B錯誤，A正確。故選A。7.4機(jī)Mavic3。如圖是該型號無人機(jī)繞拍攝主體時做水平勻速圓周運(yùn)動的示意圖。已知無人機(jī)的質(zhì)量為m，無人機(jī)的軌道距拍攝對象高度為h，無人機(jī)與拍攝對象距離為r，無人機(jī)飛行的線速度大小為v，則無人機(jī)做勻速圓周運(yùn)動時（）A.角速度為B.所受空氣作用力為mgC.向心加速度為D.繞行一周的周期為【答案】C【解析】【詳解】A．依題意，做圓周運(yùn)動的半徑則角速度為故A錯誤；BC．無人機(jī)做勻速圓周運(yùn)動時，向心力為解得所受空氣作用力故B錯誤，C正確；D．依題意，其周期為故D錯誤。故選C。8.一片樹葉落在雨傘上面，通過旋轉(zhuǎn)雨傘可以將樹葉甩出去。雨傘平面可以看作圓錐面，樹葉可看作質(zhì)點(diǎn)與傘柄的距離為R，如圖所示。雨傘的角速度逐漸增大，達(dá)到時，樹葉即將發(fā)生滑動。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知重力加速度為g，則下列說法中正確的是（）A.隨著增大，樹葉受到的合力大于向心力，最終脫離傘面B.樹葉與傘面之間的動摩擦因數(shù)C.樹葉滑動之前，隨著增大，樹葉受到的摩擦力變大D.樹葉滑動之前，隨著增大，樹葉受到的支持力變大【答案】C【解析】【詳解】A．隨著增大，樹葉受到的合力小于所需要的向心力，最終脫離傘面，故A錯誤；CD．樹葉滑動之前，受力分析如圖所示在豎直方向根據(jù)受力平衡可得水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得可知樹葉滑動之前，隨著增大，樹葉受到的摩擦力變大，樹葉受到的支持力變小，故C正確，D錯誤；B．雨傘的角速度達(dá)到時，樹葉剛好發(fā)生滑動，此時在豎直方向有在水平方向有又聯(lián)立可得故B錯誤。故選C。9.如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R（R視為質(zhì)點(diǎn)）。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，R從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。測出某時刻R的坐標(biāo)為，則此時（）A.R的加速度大小為 B.R的加速度大小為C.R的速度大小為 D.R的速度大小為【答案】AD【解析】【詳解】AB．y軸方向上，R做勻速直線運(yùn)動，x軸方向上，R做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則解得，故A正確，B錯誤；CD．x軸方向上，R的速度大小為R的速度大小為故C錯誤，D正確。故選AD。10.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道與水平面傾角為θ，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車以速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的是（）A.軌道半徑R=B.v=C.若火車速度小于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)D.若火車速度大于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外【答案】BD【解析】【詳解】AB．當(dāng)車以速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，有，聯(lián)立有即A錯誤，B正確；C．若火車速度小于v時，火車有向心趨勢，內(nèi)軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)，C錯誤；D．若火車速度大于v時，火車有離心趨勢，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外，D正確。故選BD。11.如圖所示，輕桿長為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動軸上，外界給予系統(tǒng)一定的能量后，桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動的過程中，忽略空氣的阻力。某時刻若球B運(yùn)動到最高點(diǎn)，且球B對桿恰好無作用力，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.此時球B在最高點(diǎn)時速度不為零B.此時球A的速度比B球的速度大C.此時桿對水平軸的作用力為1.5mgD.此時桿對水平軸的作用力為3mg【答案】AC【解析】【詳解】AB．球B運(yùn)動到最高點(diǎn)時，球B對桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力解得由相同，得到此時球A的速度為故A正確B錯誤；CD．球B在最高點(diǎn)時，對桿無作用力，對A球由牛頓第二定律有解得故C正確D錯誤。故選AC。12.如圖所示，某場比賽中籃球運(yùn)動員在三分線外離地面高度h＝2.3m，與籃筐中心的水平距離L＝6.8m的位置將籃球拋出。籃球離手時的速度與水平方向夾角為45°，并恰好無擦碰地進(jìn)入籃筐。已知籃筐離地面高H＝3.05m，重力加速度，忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）A.從離手到剛進(jìn)入籃筐，籃球做的是勻變速曲線運(yùn)動B.離手1.1s后籃球進(jìn)入籃筐C.離手時，籃球的速度大小約為6.2m/sD.從離手到剛進(jìn)入籃筐，籃球速度的改變量的大小為10m/s【答案】AB【解析】【詳解】A．從離手到剛進(jìn)入籃筐，忽略空氣阻力的影響只受重力，又速度方向與重力方向不共線，所以籃球做勻變速曲線運(yùn)動，故A正確；BC．籃球做斜拋運(yùn)動，軌跡如圖設(shè)從離手到剛進(jìn)入籃筐運(yùn)動時間為，豎直方向先做豎直上拋運(yùn)動，有水平方向做勻速直線運(yùn)動，有聯(lián)立解得故B正確，C錯誤；D．從離手到剛進(jìn)入籃筐，根據(jù)公式可知籃球速度改變量的大小為故D錯誤。故選AB。二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，滿分18分）13.在“探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中。（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時我們主要用到了物理學(xué)中__________的方法。A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法D．演繹法（2）如圖所示，A、B都為質(zhì)量相同的鋼球，圖中所示是在研究向心力的大小Fn與__________的關(guān)系。A．質(zhì)量mB．角速度ωC．半徑r（3）如圖所示，若圖中標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1：4，由圓周運(yùn)動知識可以判斷與皮帶連接的變速輪塔相對應(yīng)的半徑之比為__________。A．1：4B．4：1C．1：2D．2：1【答案】①.C②.B③.D【解析】【詳解】（1）[1]在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時我們主要用到了物理學(xué)中控制變量法。故選C。（2）[2]根據(jù)Fn=mω2r其中A、B都為質(zhì)量相同的鋼球，且由圖可知兩個鋼球做勻速圓周運(yùn)動的半徑r也相等，所以圖中所示是在研究向心力的大小F與角速度ω的關(guān)系。故選B。[2]兩鋼球質(zhì)量m相等，做勻速圓周運(yùn)動的半徑r相等，根據(jù)可知二者角速度之比為兩變速塔輪邊緣的線速度大小相等，所以有與皮帶連接的左、右變速輪塔相對應(yīng)的半徑之比為故選D。14.（1）為了研究平拋物體的運(yùn)動，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖中甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時A球被松開，做自由落體運(yùn)動，兩球同時落到地面；如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平。把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板連接，則觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2。這兩個實(shí)驗(yàn)說明___________。A．甲實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動B．乙實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．甲、乙二個實(shí)驗(yàn)均能同時說明平拋運(yùn)動在水平、豎直方向上的運(yùn)動性質(zhì)（2）在該實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是__________。A．斜槽軌道末端必須水平B．斜槽軌道必須光滑C．將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用直線依次連接D．小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放（3）如圖，某同學(xué)利用丙裝置在做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)時得出如圖丁所示的小球運(yùn)動軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌跡上已標(biāo)出。（g取10m/s2）①小球平拋運(yùn)動的初速度大小為________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。②小球運(yùn)動到b點(diǎn)時，在y方向分速度大小為_________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。③拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=__________cm，y=__________cm。【答案】①.AB##BA②.AD##DA③.2.0④.1.5⑤.10⑥.1.25【解析】【詳解】（1）[1]圖甲中，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時A球被松開，做自由落體運(yùn)動，兩球同時落到地面，該實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動，圖乙中，球2在光滑水平板上做勻速直線運(yùn)動，觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，該只能說明平拋運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動。故選AB。（2）[2]A．為了確保小球飛出的初速度方向水平，實(shí)驗(yàn)時，需要調(diào)節(jié)斜槽軌道末端至水平，故A正確；B．當(dāng)實(shí)驗(yàn)中，每次均將小球從斜槽同一位置靜止釋放時，小球每次滾下克服摩擦阻力做功相同，即飛出的初速度大小相等，可知斜槽軌道的摩擦對實(shí)驗(yàn)沒有影響，故B錯誤；C．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來，故C錯誤；D．為了確保小球飛出的初速度大小一定，實(shí)驗(yàn)中，小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放，D正確。故選AD。（3）①[3]根據(jù)圖丁可知，a到b的分位移與b到c的分位移均為20cm，則經(jīng)歷時間相等，在豎直方向上，根據(jù)解得在水平方向上②[4]根據(jù)上述，小球運(yùn)動到b點(diǎn)時，在y方向的分速度大?、踇5][6]根據(jù)解得可知拋出點(diǎn)到a點(diǎn)時間根據(jù)解得由于拋出點(diǎn)位于第三象限，因此拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x=10cmy=1.25cm三、解答題（滿分34分。）15.如圖所示，一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部。（取g=）（1）此時汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大；（2）汽車以多大速度通過拱橋的頂部時，汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零。（3）如果汽車以的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大；【答案】（1）5000N；（2）；（3）4640N【解析】【詳解】（1）當(dāng)汽車靜止在圓弧形拱橋頂部時合力為零，由二力平衡得根據(jù)牛頓第三定律，汽車對拱橋的壓力為5000N；（2）當(dāng)汽車以速度v經(jīng)過最高點(diǎn)時壓力恰好為零，則汽車只受重力，根據(jù)牛頓第二定律有解得（3）當(dāng)汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，受重力G和拱橋的支持力F，根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)牛頓第三定律，汽車對拱橋的壓力為4640N。16.第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會2022年2月4日2022年2月20日在北京舉辦，如圖所示，中國選手跳臺滑雪運(yùn)動員谷愛凌在一次比賽時，經(jīng)過一段時間的加速滑行后從點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過落到斜坡上的A點(diǎn)。已知點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角，不計(jì)空氣阻力（?。?。求：（1）A點(diǎn)與點(diǎn)的距離；（2）谷愛