2020-2021学年广西钦州市高一（下）月考物理试卷（理科）（3月份）新人教版

这是一份2020-2021学年广西钦州市高一（下）月考物理试卷（理科）（3月份）新人教版，共7页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。


1. 从相同高度将甲、乙两个小球同时水平抛出，它们最后落在同一水平面上，不计空气阻力．下列说法中正确的是（ ）
A.甲和乙一定同时落地B.甲先落地
C.乙先落地D.无法确定谁先落地

2. 关于互成角度的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动正确的说法是（ ）
A.一定是直线运动B.一定是曲线运动
C.可以是直线也可能是曲线运动D.以上说法都不正确

3. 一小球从某高处以初速度V0水平抛出，落地时与水平地面夹角为45∘，不计空气阻力，则小球在空中运动的时间为（ ）
A.2v02gB.v0gC.2v0gD.2v0−v0g

4. 做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于物体的（ ）
A.高度B.初速度
C.高度和初速度D.质量、高度和初速度

5. 关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是（ ）
A.它描述的是线速度的方向变化的快慢
B.它描述的是角速度变化的快慢
C.它描述的是线速度的大小变化的快慢
D.匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的

6. 如图汽车以速度v通过一半圆形拱桥的顶点时，关于汽车受力的说法正确的是（ ）

A.汽车受重力、支持力、向心力
B.汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力
C.汽车的向心力是重力
D.汽车的重力和支持力的合力是向心力

7. 做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将（ ）
A.静止B.背离圆心做直线运动
C.沿切线方向做直线运动D.做曲线运动

8. 如图所示为足球球门，球门宽为L．一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P点）。球员顶球点的高度为ℎ。足球做平抛运动（足球可看成质点，忽略空气阻力），则（ ）

A.足球位移的大小x=L24+s2
B.足球初速度的大小v0=g2ℎ(L24+s2)
C.足球末速度的大小v=g2ℎ(L24+s2)+2gℎ
D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tanθ=L2s

9. 铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于gRtanθ，则（ ）

A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时铁轨对火车的支持力等于mgcsθ
D.这时铁轨对火车的支持力大于mgcsθ

10. 关于曲线运动的速度，下列说法正确的是（ ）
A.速度的大小与方向都在时刻变化
B.速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化
C.速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
D.质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向

11. 如图所示，A、B两球穿过光滑水平杆，两球间用一细绳连接，当该装置绕竖直轴OO′匀速转动时，两球在杆上恰好不发生滑动。若两球质量之比mA:mB＝2:1，那么关于A、B两球的下列说法正确的是（ ）

A.A、B两球受到的向心力之比为1:1
B.A、B两球角速度之比为1:2
C.A、B两球半径之比为1:2
D.A、B两球向心加速度之比为2:1

12. 如图所示，水平传送带以恒定速度v向右运动，现将一小物体轻轻放在水平传送带的左端A处，物体先匀加速后匀速到达右端B处，且加速和匀速所用时间相等，已知A、B间距离为L，则（ ）

A.物体匀加速所用时间为
B.物体匀加速所用时间为
C.物体与传送带间的动摩擦因数为
D.物体与传送带间的动摩擦因数为
二、实验题（每空3分，共15分）

某同学在做“研究平抛物体的运动”实验时，让小球多次沿同一斜槽轨道运动，通过描点法得到小球做平抛运动的轨迹．
（1）在下列器材中，不需要的有：________；（填字母代号）
A、白纸 B、方木板 C、斜槽轨道 D、小球 E、天平 F、重垂线
G、秒表 H、刻度尺 I、打点计时器

（2）在做这一实验时，下列说法正确的是________
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些．

如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.6 cm．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v=________（用l、g表示），若取g=10m/s2，其值是________，小球在b点的速率约________．（取二位有效数字）
三、计算题（共4小题，共37分．写出必要的文字说明、必要公式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中写明数值和单位．）

宽为L的竖直障碍物上开有间距d＝0.6m的矩形孔，其下沿离地高ℎ＝1.2m，离地高H＝2m的质点与障碍物相距x。在障碍物一以v0＝4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落，取g＝10m/s2．为使质点能穿过该孔。

（1）L最大值是？

（2）L＝0.6m时，x取值范围？

从离地20m高处以15m/s的初速度水平抛出一个物体，不计空气阻力，g=10m/s2，求：
（1）物体在空中运动的时间；

（2）这个物体落地点与抛出点的水平距离；

（3）这个物体落地时的速度大小．

如图所示，小木块A位于长木板B的最左端，B放在光滑水平面上，用水平恒力F=10N拉动A向右运动，已知A、B间的动摩擦因数μ=0.10，B的长度为L=1.0m，mA=5.0kg，mB=10kg，求A拉到长木板B的最右端时，木块A和木板B对水平面的位移各为多少？

长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动），如图．求摆线L与竖直方向的夹角为α时：

（1）线的拉力F．

（2）小球运动的线速度的大小．

（3）小球运动的角速度及周期．
参考答案与试题解析
2020-2021学年广西钦州市高一（下）月考物理试卷（理科）（3月份）
一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分．1～8小题是单选题，只有一个正确答案；9～12小题是多项选择题，有多个正确答案，全对得4分，选对但不全的得2分．）
1.
【答案】
A
【考点】
平抛运动的概念
【解析】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定．
【解答】
解：根据ℎ=12gt2得，t=2ℎg，知高度相同，运动的时间相同，知两球同时落地．故A正确，B、C、D错误．
故选A．
2.
【答案】
B
【考点】
运动的合成与分解
合运动与分运动的概念
【解析】
判断合运动是直线运动还是曲线运动，看合速度的方向和合加速度的方向是否在同一条直线上．
【解答】
两个分运动一个是匀速直线运动，另一个是匀变速直线运动，只有一个方向上有加速度，则合加速度的方向就在该方向上，所以合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，其合运动为曲线运动。故B正确，A、C、D错误。
3.
【答案】
B
【考点】
平抛运动的概念
【解析】
根据落地时的速度，结合平行四边形定则求出竖直方向上的分速度，根据t=vyg求解时间．
【解答】
解：设小球落地时的竖直分速度大小为vy．
据题得：vyv0=tan45∘，则得vy=v0．
则运动的时间t=vyg=v0g，故B正确．
故选：B
4.
【答案】
C
【考点】
平抛运动基本规律及推论的应用
【解析】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，平抛运动的时间由高度决定，高度和初速度共同决定水平位移．
【解答】
解：根据ℎ=12gt2可知t=2ℎg，
则水平方向上的位移为x=v0t=v02ℎg，
可知水平方向通过的最大距离取决于物体的初速度和抛出点的高度，故C正确，ABD错误．
故选：C．
5.
【答案】
A
【考点】
向心加速度
【解析】
向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，因此明确向心加速度的物理意义即可正确解答本题．
【解答】
解：A、圆周运动的向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢的物理量；
做圆周运动物体的切向加速度改变线速度的大小，描述线速度大小变化的快慢．故A正确，C错误，
B、角速度的方向垂直圆周所在的平面，始终与向心加速度垂直，向心加速度不改变角速度的大小和方向，故BD错误．
故选：A．
6.
【答案】
D
【考点】
向心力
牛顿第二定律的概念
【解析】
汽车过拱桥时做圆周运动，在最高点，由合力提供向心力，受力分析时不能分析向心力．
【解答】
解：汽车过拱桥时，做圆周运动，在拱桥的顶点，汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力，由重力和支持力的合力提供所需的向心力，方向指向圆心；
故选：D．
7.
【答案】
C
【考点】
离心现象
【解析】
当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动，它所受的一切力都突然消失时，做直线运动．
【解答】
解：做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿着速度方向飞出，即沿着这一位置的切线方向飞出，做直线运动，故C正确；
故选：C
8.
【答案】
B,C
【考点】
平抛运动的概念
【解析】
分析题意，明确足球做平抛运动，根据运动的合成和分解求解合位移，根据平抛运动的规律分别对竖直方向和水平方向进行分析即可求出末速度大小；注意几何关系的应用。
【解答】
A、根据几何知识可得足球的位移为x=ℎ2+s2+L24，故A错误；
B、足球做平抛运动，在水平方向上有x′＝v0t，在竖直方向上有ℎ=12gt2，联立解得v0=g2ℎ(L24+s2)，故B正确；
C、根据运动的合成可得足球末速度的大小v=v02+(gt)2，结合ℎ=12gt2，v0=g2ℎ(L24+s2)，解得v=g2ℎ(L24+s2)+2gℎ，故C正确；
D、足球初速度的方向与球门线夹角等于足球做平抛运动过程水平方向上的位移与球门线的夹角，故根据几何知识可知tanθ=sL2=2sL，故D错误。
9.
【答案】
A
【考点】
向心力
牛顿第二定律的概念
【解析】
火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力，当合力恰好等于需要的向心力时，火车对内外轨道都没有力的作用，速度增加，就要对外轨挤压，速度减小就要对内轨挤压。
【解答】
AB、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度正好是grtanθ，当火车转弯的速度小于grtanθ，需要的向心力减小，而重力与支持力的合力不变，所以合力大于了需要的向心力，内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力，所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压。故A正确，B错误；
C、当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力，N=mgcsθ，由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面，可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力，由于竖直向上的分力的作用，使支持力变小。故CD均错误。
10.
【答案】
C,D
【考点】
曲线运动的概念
【解析】
曲线运动的轨迹是弯曲的，速度的方向时刻在改变，某点的切线方向即为速度方向．
【解答】
解：A．曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，故A错误；
B．曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，故B错误；
C．曲线运动的速度方向一定改变，但速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，故C正确；
D．曲线的某点的切线方向即为质点在该点的速度方向，故D正确；
故选：CD．
11.
【答案】
A,C
【考点】
线速度、角速度和周期、转速
向心力
匀速圆周运动
向心加速度
【解析】
同轴转动角速度相同，由绳子的拉力提供向心力，根据v＝ωr比较线速度大小，根据a＝ω2r比较加速度大小，根据Fn＝mω2r比较向心力大小．
【解答】
A、由绳子的拉力提供向心力，绳子的拉力相等，所以向心力相等，向心力大小之比为1:1，故A正确；
BC、同轴转动角速度相同，由绳子的拉力提供向心力，则有：
mAω2rA＝mBω2rB，解得：＝＝，故B错误、C正确；
D、根据a＝ω2r得：＝＝，故D错误。
12.
【答案】
B,D
【考点】
动力学中的整体法与隔离法
牛顿运动定律的应用—从运动确定受力
牛顿运动定律的应用—从受力确定运动
牛顿运动定律的应用-超重和失重
【解析】
物体先做初速度为零的匀加速直线运动，后做匀速直线运动，应用运动学公式求出物体匀加速运动的时间，应用运动学公式与牛顿第二定律求出物体与传送带间的动摩擦因数。
【解答】
AB、设物体做匀加速直线运动的时间为t，由题意可知，物体做匀速直线运动的时间也是t，
物体从A到B过程：L＝t+vt，解得：t＝，故A错误，B正确；
CD、物体做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则a＝
对物体，由牛顿第二定律得：μmg＝ma
解得，物体与传送带间的动摩擦因数：μ＝，故C错误，D正确。
二、实验题（每空3分，共15分）
【答案】
（1）EGI （2）AD
【考点】
研究平抛物体的运动
【解析】
做“研究平抛物体的运动”实验时，小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系．根据原理选择器材以及注意事项．
【解答】
解：（1）小球在抛出后，运动规律满足x=vt，y=12gt2，与小球的质量无关，故不选择E：天平，实验中我们是通过画出轨迹，在计算的过程中消去了t，故不需要G：秒表和I：打点计时器．
所以不需要的器材有：EGI．
（2）A、为了保证小球做平抛运动一样，所以小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑，故A正确．
B、斜槽的轨道不一定需要光滑，只要每次让小球从同一位置由静止释放即可，故B错误．
C、为了保证小球的初速度水平，则斜槽的末端需切线水平，故C错误．
D、要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些．故D正确．
故选：AD．
【答案】
2gl,0.80,1.0
【考点】
研究平抛物体的运动
【解析】
根据竖直方向上相邻的相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度．b点竖直方向上的分速度等于ac两点竖直方向上的平均速度，根据平行四边形定则求出小球在b点的速率．
【解答】
解：根据△y=gT2得，T=△yg=lg，则初速度为：v0=2lT=2gl=0.80m/s．
小球在b点竖直方向上的分速度为：vyb=yac2T=3l2T
则小球在b点的速率为：vb=v02+vyb2=1.0m/s．
故答案为：2gl，0.80，1.0
三、计算题（共4小题，共37分．写出必要的文字说明、必要公式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中写明数值和单位．）
【答案】
L最大值是0.8m
L＝0.6m时，x取值范围为0.8m≤x≤1m
【考点】
自由落体运动的概念
【解析】
根据自由落体运动的公式求出小球通过矩形孔的时间，从而通过等时性求出L的最大值。结合小球运动到矩形孔上沿的时间和下沿的时间，结合障碍物的速度求出x的最小值和最大值。
【解答】
小球做自由落体运动到矩形孔下沿的时间t2=2(H−ℎ)g=0.4s，
则小球通过矩形孔的时间△t＝t2−t1＝0.2s，
根据等时性知，L的最大值为Lm＝v0△t＝4×0.2m＝0.8m。
x的最小值xmin＝v0t1＝4×0.2m＝0.8m
x的最大值xmax＝v0t2−L＝4×0.4−0.6m＝1m。
所以0.8m≤x≤1m。
【答案】
（1）物体在空中运动的时间为2s；
（2）物体落地点与抛出点的水平距离为30m；
（3）物体落地时的速度大小为25m/s．
【考点】
平抛运动的概念
【解析】
根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移，根据竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度大小．
【解答】
解：（1）物体做平抛运动，竖直方向有：y=12gt2，
解得物体从抛出到落地所用的时间为：t=2ℎg=2×2010s=2 s
（2）水平方向有：x=v0t
解得落地点与抛出点的水平距离为：x=15×2m=30 m
（3）竖直方向有：vy=g t
代数据得：vy=10×2m/s=20 m/s
根据平行四边形定则知：v=v02+vy2，代数据得落地时的速度大小为：v=25 m/s
答：（1）物体在空中运动的时间为2s；
（2）物体落地点与抛出点的水平距离为30m；
（3）物体落地时的速度大小为25m/s．
【答案】
AB的对地位移分别为2m和1m．
【考点】
动力学中的整体法与隔离法
匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】
分别对AB两物体进行分析，由牛顿第二定律可求得各自的加速度，再由位移关系可求得时间；即可由位移公式求得各自的位移．
【解答】
解：对A受力分析可知，A水平方向受拉力和摩擦力的作用；由牛顿第二定律可知：
F−μmAg=mAaA
代入数据解得：aA=1m/s2；
B物体水平方向只受摩擦力，由牛顿第二定律可知：
μmAg=mBaB
解得：aB=0.5m/s2；
达到最右端时有：
12aAt2−12aBt2=L
代入数据解得：t=2s；
则可知，A的对地位移为：xA=12aAt2=12×1×4=2m；
B的对地位移为：xB=12aBt2=12×0.5×4=1m；
【答案】
（1）线的拉力F=mgcsα．
（2）小球运动的线速度的大小v=gLsinαtanα．
（3）小球运动的角速度及周期分别为gLcsα、2πLcsαg．
【考点】
水平面内的圆周运动-重力
【解析】
小球在重力和拉力合力作用下做圆周运动，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出线速度、角速度和周期的大小。
【解答】
解：（1）线的拉力F=mgcsα．
（2）根据牛顿第二定律得mgtanα=mv2r，
又r＝Lsinα，
解得v=gLsinαtanα．
（3）小球的角速度ω=vr=gLcsα，
周期T=2πω=2πLcsαg．