河北深州市长江中学2019-2020高一物理下学期第一次月考试题（含答案Word版）

绝密★启用前 2019-2020 学年度第一次月考卷 考试范围：曲线运动；考试时间：60 分钟； 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第 I 卷（选择题) 一、单选题（每小题 5 分，共 50 分） 1．物体做曲线运动时，一定变化的物理量是（　　） A．合外力 B．加速度 C．速率 D．速度 2．一个小球在水平面上沿着虚线从 M 运动到 N，如图所示。甲、乙、丙和丁分别是小球经过 P 点 时所受合力的方向，其中可能正确的是 A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 3．关于合运动与分运动的关系，下列说法正确的是 A．合运动速度一定不小于分运动速度 B．合运动加速度不可能与分运动加速度相同 C．合运动的速度与分运动的速度没有关系，但合运动与分运动的时间相等 D．合位移可能等于两分位移的代数和 4．2019 年 8 月 3 日，在中国航协衡水航空飞行营地，由国家体育总局航管中心、中国航空运动协 会等主办的“2019 年全国跳伞冠军赛”正式启幕。某跳伞运动员打开降落伞降落，在无风的时候落地 速度为 ，现在有水平方向的风，风使他获得 的水平速度，则运动员的落地速度为（　　） A． B． C． D． 5．在研究平抛物体的运动实验中，所需要的器材除白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻 度尺、铁架台外，还需要（ ） A．秒表 B．天平 4m/s 3m/s 1m/s 3m/s 5m/s 7m/sC．重垂线 D．测力计 6．如图所示,在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运动,通过描点 法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描出运动轨迹,下面列出了一些操作要求,不正确的是 ________ A．通过调节使斜槽的末端保持水平 B．每次释放小球的位置可以不同 C．每次必须由静止释放小球 D．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 7．如图所示的传动装置中，B、C 两轮同轴转动．A、B、C 三轮的半径大小关系是 rA=rC=2rB ． 当 皮带不打滑时，三轮的角速度之比、三轮边缘的线速度大小之比、三轮边缘的向心加速度大小之比 分别为（ ） A．vA：vC=2：1 B．aA：aB=1：2 C．ωA：ωB=2：1 D．aA：aC=1：2 8．一个匀速圆周运动的物体，它的周期不变，轨道半径变为原来的 4 倍,则向心加速度变（） A．与原来的相同 B．原来的 2 倍 C．原来的 4 倍 D．原来的 8 倍 9．如图所示，小球在细绳的牵引下，在光滑水平桌面上绕绳的另一端 O 做匀速圆周运动。关于小 球的受力情况，下列说法正确的是 A．只受重力和拉力的作用B．只受重力和向心力的作用 C．只受重力、支持力和向心力的作用 D．只受重力、支持力和拉力的作用 10．公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”．如图所示，汽 车通过凹形桥的最低点时 A．车对桥的压力等于汽车的重力 B．车对桥的压力小于桥对汽车的支持力 C．汽车所需的向心力就是地面对车的支持力 D．为了防止爆胎，车应低速驶过 二、多选题（每小题 5 分，选不全得 3 分，共 20 分） 11．关于平抛运动的叙述，下列正确的是（ ） A．平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动 B．平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变 C．平抛运动的速度大小是时刻变化的 D．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小 12．在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球作平抛运动的 轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，正确的是（　　） A．通过调节使斜槽的末端保持水平 B．每次释放小球的位置必须不同 C．每次必须由静止释放小球 D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 13．关于向心加速度，以下说法中正确的是（ ） A．向心加速度的方向始终与线速度方向垂直 B．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 C．物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心 D．物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心 14．下列属于离心现象应用的是A．离心沉淀器 B．标枪运动员掷出的标枪 C．转动伞柄可将雨伞上的水甩出 D．家用洗衣机的甩干筒用于干燥衣物 第 II 卷（非选择题) 请点击修改第 II 卷的文字说明 三、解答题（每小题 10 分，共 30 分） 15．如图所示，将一个小球从水平地面 O 点正上方某处，以 v0=10m/s 的初速度水平抛出，小球落在 水平地面上 A 点，O、A 两点相距 x=20m，不计空气阻力，求： (1)小球在空中运动的时间 t； (2)抛出点距离水平地面的高度 h. 16．杂技演员在做“水流星”表演时，用一根细绳系着盛水的杯子，抡起绳子，让杯子在 竖直面内做 圆周运动．如图所示，杯内水的质量 m＝0.5 kg，绳长 L＝60 cm.求：( ) (1)在最高点水不流出的最小速率． (2)水在最高点速率 v＝3 m/s 时，水对杯底的压力大小． 17．用长为 L 的细绳拴住一质量 m 的小球，当小球在一水平面上做匀速圆周运动时，如图细绳与竖 直方向成 α 角，求小球做匀速圆周运动的周期及细绳对小球的拉力．（重力加速度为 g） 210 /g m s=参考答案 1．D 【解析】 【详解】 AB．物体做曲线运动的条件是所受合外力（加速度）与速度不共线，合外力（加速度）也可 以是恒定不变的，即物体可以做匀变速曲线运动，AB 错误； C．合外力方向始终与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小（例如匀速圆周 运动），即速率可以不变，C 错误； D．物体做曲线运动，物体的运动方向一直改变，所以速度一定改变，D 正确。 故选 D。 2．D 【解析】 【详解】 曲线运动的合力方向指向曲线的凹侧，所以可能正确的是丁，ABC 错误 D 正确 3．D 【解析】 合运动速度可能大于、等于或者小于分运动速度，选项 A 错误；合运动加速度也可能与分运 动加速度相同，例如平抛运动的物体，选项 B 错误；合运动的速度与分运动的速度有关，合 运动与分运动的时间相等，选项 C 错误；合位移可能等于两分位移的代数和，例如当两个分 运动共线时，选项 D 正确；故选 D. 4．C 【解析】 【详解】 根据平行四边形定则得 故 C 正确，A、B、D 错误。 故选 C。 5．C 【解析】 2 2 2 2 1 2 3 4 5m/sv v v= + = + =【详解】 在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、 铁架台外，还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，故 C 正确，ABD 错误。故选 C。 6．B 【解析】 试题分析：保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的 轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求 小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变． 通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，A 正确；因为要画同一运动的轨 迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故 B 错误 C 正确；实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，故 D 正确． 7．B 【解析】 因为 AB 两轮由不打滑的皮带相连，所以相等时间内 AB 两点转过的弧长相等，即： vB=vC 由 v=ωr 知：ωA：ωB=RB：RA=1：2 又 BC 是同轴转动，相等时间转过的角度相等，即：ωC=ωB 由 v=ωr 知：vA：vC=RB：RC=1：2 所以：vA：vB：vC=1：1：2 ωA：ωB：ωC=1：2：2 再根据 a=ωv 得：aA：aB：aC=1：2：4，故 B 正确，ACD 错误, 故选 B． 点睛：解决传动类问题要分清是摩擦传动（包括皮带传动，链传动，齿轮传动，线速度大小 相同）还是轴传动（角速度相同）． 8．C 【解析】 【详解】 根据 可知，一个匀速圆周运动的物体，它的周期不变，轨道半径变为原来的 4 倍，则向心加速度变为原来的 4 倍，选项 C 正确，ABD 错误。 9．D 2 2 2 4 ra r T πω= =【解析】 【详解】 根据题意可知，小球只受重力、支持力和拉力的作用，D 正确 ABC 错误 10．D 【解析】 【详解】 ABC.在最低点，根据牛顿第二定律知：地面对车的支持力与车的重力的合力提供了向心力， 设桥对车的支持力为 N，有 ，所以 ，根据牛顿第三定律得：车对桥的 压力等于桥对车的支持力，所以车对桥的压力大于重力，ABC 错误 D.为了防止爆胎，应减小桥对车的支持力 N， ，所以应该减小速度，D 正确 11．ACD 【解析】 【详解】 AB.平抛运动中，物体只受重力，重力为恒力，方向总是竖直向下，平抛运动的轨迹是曲线， 速度方向时刻在改变，故 A 正确 B 错误； C.全过程，重力一直做正功，根据动能定理知，速度一直在增加，故 C 正确； D.竖直分速度一直在增加，但水平分速度不变，则平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一 定越来越小，故 D 正确。 故选 ACD。 12．AC 【解析】 【详解】 A、要小球做平抛运动，小球的初速度必需沿水平方向，故必需使斜槽的末端保持水平，A 正 确； B、由于一次只能确定小球的一个位置，故要多次释放小球才行，而每次小球的轨迹必需相同， 即每次平抛运动的初速度要相同，所以每次释放小球的位置必须相同，B 错误； C、只有每次小球都由静止释放，才能保证小球每次都以相同的初速度做平抛运动，C 正确； D、将球的位置记录在纸上后，取下纸并用平滑的曲线将这些点连接，所以平抛运动的轨迹是 2vN mg m R − = N mg> 2vN m mgR = +抛物线，D 错误； 13．ABD 【解析】 【详解】 AB.向心加速度的方向沿半径指向圆心，速度方向沿圆周的切线方向，所以向心加速度的方向 始终与速度方向垂直，且只改变线速度的方向，不改变线速度的大小，故 AB 正确； C.一般情况下，圆周运动的向心加速度与切向加速度的合加速度的方向不一定始终指向圆心， 故 C 错误； D.物体做匀速圆周运动时，只具有向心加速度，加速度方向始终指向圆心，故 D 正确。 故选 ABD。 14．ACD 【解析】 A. 离心沉淀器的原理，属于离心现象．故 A 正确； B. 标枪运动员掷出的标枪做斜上抛运动，受到恒力的作用，所以投出的标枪的运动不属于离 心现象，故 B 错误； C. 通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴，当转动加快时雨滴所需要的向心力增加，当超过雨伞对 雨的吸附力时，雨滴做离心运动，故 C 正确； D. 脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于水和衣服之间的附着力时，水做离心运动被 从衣服上甩掉，属于离心现象．故 D 正确． 故选 ACD 15．(1) t = 2s (2) h = 20m 【解析】 【详解】 （1）在水平方向有 x = v0t，得 t = 2 s （2）在竖直方向有 ，得 h = 20 m 16．(1) (2)2.5N 【解析】试题分析：杯子运动到最高点时，水恰好不流出时，由水的重力刚好提供其做圆周 运动的向心力，根据牛顿第二定律求解最小速率；水在最高点速率 v=3m/s 时，以水为研究对 象，分析受力情况：重力和杯底的弹力，其合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定 21 2h gt= 6 /m s律求解此弹力，再牛顿第三定律，求出水对杯底的压力大小。 （1）杯子运动到最高点时，设速度为 v 时水恰好不流出，水的重力刚好提供其做圆周运动的 向心力，根据牛顿第二定律得： 代入数据解得： （2）对水研究，在最高点时由水的重力和杯底的弹力的合力提供水做圆周运动的向心力，由 牛顿第二定律得： 代入数据解得： 点睛：本题主要考查了应用牛顿第二定律破解水流星节目成功的原因，关键在于分析受力情 况，确定向心力的来源。 17． ； 【解析】 小球受重力和拉力，两个力的合力提供圆周运动的向心力，根据平行四边形定则，求出绳子 的拉力，根据 ，求出小球圆周运动的周期． 解：小球做圆周运动时的受力情况如图所示， 由牛顿第二定律得， 由几何关系可知， ． 联立解得 ． 由平行四边形定则得， ． 2vmg m L = 6 /v m s= 2vN mg m L ′+ = 2.5N N= cos2 LT g απ= cosT mgF α= 2 24F m r T π= 2 24tanmg m r T πα = sinr L α= cos2 LT g απ= cosT mgF α=【点睛】解决本题的关键知道匀速圆周运动的向心力由合外力提供，根据牛顿第二定律列式 求解．