2021-2022学年浙江省金华市曙光学校高一（下）第一次段考物理试卷（含答案解析）

2021-2022学年浙江省金华市曙光学校高一（下）第一次段考物理试卷

1.  物体受到几个恒力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做(    )

A. 静止 B. 匀速直线运动 C. 变加速曲线运动 D. 匀变速曲线运动

2.  做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于抛出时(    )

A. 物体的高度和初速度 B. 物体的重量和初速度
C. 物体的高度和质量 D. 由物体的高度决定

3.  下列说法中正确的是(    )

A. 物体做曲线运动时，速度可能是均匀变化的
B. 物体在恒力作用下不可能做匀变速曲线运动
C. 物体做曲线运动的速度大小一定是变化的
D. 物体做曲线运动时，其合力的方向有可能与速度方向相同

4.  如图所示，一同学在表演投篮球活动。经观察自篮球投出后在空中飞行过程中，若不计空气阻力，篮球的运动将是(    )

A. 曲线运动，加速度大小和方向均改变，是变加速曲线运动
B. 曲线运动，加速度方向不变，大小改变，是匀变速曲线运动
C. 曲线运动，加速度大小和方向均不变，是匀变速曲线运动
D. 曲线运动，加速度大小和方向均不变，是变加速曲线运动
 

5.  如图所示，一质点沿曲线由A点运动到B点，则质点经过P点时的速度方向沿(    )

A. Pa方向 B. Pb方向 C. Pc方向 D. Pd方向

6.  做匀变速曲线运动的物体，所受合力的(    )

A. 方向一定与速度的方向在同一条直线上 B. 方向一定与速度的方向垂直
C. 大小不变，方向时刻改变 D. 大小和方向都不变

7.  关于竖直上抛运动，下列说法正确的是(    )

A. 在最高点速度为零，加速度也为零
B. 上升和下落过程的位移相同
C. 从上升到下降的整个过程中加速度保持不变
D. 上升到某一高度时速度与下降到此高度时的速度相同

8.  在高度为H的同一位置，向水平方向同时抛出两个小球A和B，如果，则下列说法中正确的是(    )

A. A球落地时间小于B球落地时间
B. A球射程大于B球的射程
C. 如果两球在飞行中遇到一堵竖直的墙壁，两球击中墙的高度可能相同
D. 在空中飞行的任意相等的时间内，两球的速度增量总是不同的

9.  小船在静水中的速度是，一条河宽60m，河水流速为，下列说法正确的是(    )

A. 小船在河中运动的最大速度是 B. 小船在河中运动的最小速度是
C. 小船渡过河的最短时间是12s D. 小船渡过河的最小距离是80m

10.  一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河(    )

A. 沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹 B. 时间相同，AC是匀加速运动的轨迹
C. 沿AD用时最长，AD是匀加速运动的轨迹 D. 时间相同，AD是匀加速运动的轨迹

11.  如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，从斜面顶端以速度水平抛出一小球，经过时间恰好落在斜面底端，速度是v，不计空气阻力。下列说法错误的是(    )

A. 若以速度水平抛出小球，则落地时间一定大于
B. 若以速度水平抛出小球，则落地时间一定等于
C. 若以速度水平抛出小球，则撞击斜面时速度方向与v同向
D. 若以速度水平抛出小球，则撞击斜面时速度方向与v同向

12.  如图所示，小球以水平初速度抛出，飞行1s后垂直撞在倾角的斜面上。不计空气阻力，重力加速度g取，则该物体的初速度大小为(    )

A.
B.
C.
D.

13.  滑板运动是年轻人喜爱的一种新兴极限运动，如图，某同学腾空向左飞越障碍物，若不计空气阻力，并将该同学及滑板看着是质点，则该同学及板在空中运动的过程中(    )

A. 做匀变速运动
B. 先超重后失重
C. 在最高点时速度为零
D. 在向上和向下运动通过空中同一高度时速度相同

14.  关于曲线运动，下列说法中正确的是(    )

A. 曲线运动不一定是变速运动
B. 做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力
C. 物体受到变力作用时就做曲线运动
D. 做曲线运动物体的速度方向保持不变

15.  一蜡块置于注满清水的长玻璃管中，封闭管口后将玻璃管竖直倒置，在蜡块匀加速上浮的同时，使玻璃管紧贴竖直黑板面沿水平方向向右匀速移动，如图所示，设坐标系的x、y轴正方向分别为水平向右、竖直向上，则蜡块相对于黑板面的运动轨迹是(    )

A.
B.
C.
D.

16.  甲、乙两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
甲同学采用如图所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，观察到的现象应是______，这说明______。
乙同学采用如图所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是______。
仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明______。

17.  如图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌[边缘时，小球B也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示．两球恰在位置4相碰．则两球经过______ s时间相碰，A球离开桌面时的速度______ 取

18.  以的速度水平抛出一石子，已知石子抛出点与落地点的高度差为20m，石子运动时不计空气阻力，，求：
石子在空中的飞行时间；
石子抛出点与落地点的水平距离；
石子落地时速度方向与水平方向的夹角计算结果也可以用夹角的三角函数值表达。

19.  在一次摩托车跨越壕沟的表演中，摩托车从壕沟的一侧沿水平方向飞出，壕沟两侧的高度差为5m，宽度为18m。如图所示，摩托车可看做质点，不计空气阻力。
摩托车速度至少为多大能跨越壕沟？
摩托车恰好跨过壕沟时速度与水平面的夹角？
 

20.  北京冬奥会马上就要召开了，喜欢滑雪的年轻人越来越多。如图所示，一山地滑雪运动员从A点水平滑出后，恰好落在一倾角的直赛道BC的B点，并恰好无碰撞的沿赛道滑下，已知AB间的高度差，BC间的高度差，滑雪板与赛道BC间的动摩擦因数为。运动员可视为质点，运动中所受空气阻力忽略不计，g取，，。求：
运动员从A点滑出的速度；
运动员从A点飞出到滑到C点所用的时间t；
点与C点之间的水平距离x。

答案和解析

1.【答案】D 

【解析】解：物体受几个恒力的作用而处于平衡状态，相当于不受力，速度可能为零，也可能为某个确定的值；
A、若再对物体施加一个恒力，合力不为零，速度一定改变，不可能保持静止或匀速直线运动，故AB错误；
C、若再对物体施加一个恒力，如果速度与合力不共线，物体就做曲线运动，由于合力是恒力，故加速度恒定不变，是匀变速曲线运动，故C错误，D正确；
故选：
曲线运动的条件是速度与合力不共线，平衡状态是指加速度为零的状态．
本题关键明确平衡状态、平衡条件、曲线运动的条件和直线运动的条件，基础题．
 

2.【答案】A 

【解析】解：根据得：，则水平方向上通过的最大距离为：
知物体在水平方向上通过的最大距离取决于抛出时物体的高度和初速度，与物体的重力、质量无关。故A正确，BCD错误。
故选：A。
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，根据高度得出运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移，再分析即可．
解决本题的关键是要知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的高度决定运动的时间，初速度和时间共同决定水平位移．
 

3.【答案】A 

【解析】解：A、曲线运动可能是匀变速运动，比如平抛运动就是匀变速曲线运动，其速度就是均匀变化的，故A正确；
B、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力不一定变化，加速度也不一定变化，如平抛运动，故B错误；
C、曲线运动运动的速度大小可以不变，而方向时刻变化，比如匀速圆周运动，故C错误；
D、物体做曲线运动时，其合力的方向一定与速度方向不在同一直线上，故D错误。
故选：A。
物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，加速度可以是变化的，也可以是不变的；平抛运动的物体所受合力是重力，加速度恒定不变，平抛运动是一种匀变速曲线运动；匀速圆周运动的速度大小不变。
本题主要是考查学生对物体做曲线运动的条件、圆周运动特点的理解，涉及的知识点较多，注意曲线运动的速度变化，但加速度不一定变化。
 

4.【答案】C 

【解析】解：篮球投出后在空中只受重力，故加速度为重力加速度，大小方向均不变，由图可知，初速度和重力加速度不在同一条直线上，篮球做曲线运动，综上可知篮球做匀变速曲线运动，故C正确，ABD错误。
故选：C。
由于地球周围的一切物体都要受到重力的作用，所以篮球在飞行过程中，能够确定它一定只受到重力的作用．从而根据曲线运动的条件可确定其运动轨迹及运动的性质．
通过物体的受力的情况来确定物体的运动性质，同时还可以由运动的情况来确定物体的受力特点．构建运动与力的关系的中间桥梁是牛顿第二定律．
 

5.【答案】B 

【解析】解：做曲线运动的物体在某一点的速度方向沿轨迹的切线方向，则质点经过P点时的速度方向沿Pb方向，故B正确，ACD错误。
故选：B。
物体做曲线运动时速度的方向与该点曲线的切线方向相同。由此分析即可。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了。
 

6.【答案】D 

【解析】解：ACD、物体做匀变速曲线运动的条件是：合力与速度不在同一条直线上，且合力保持不变，故AC错误，D正确；
B、做匀变速曲线运动的物体速度时刻都在改变，所以合力方向一定不与速度的方向总是垂直，故B错误。
故选：D。
明确物体做曲线运动的条件，知道只要力和物体的运动方向不在同一直线上时，物体做曲线运动；如果力是恒力，则物体做匀变速运动。
本题关键要明确曲线运动的运动学特点：速度一定变化，一定具有加速度；动力学特点：合力与速度不在同一条直线上，且指向曲线的内侧。
 

7.【答案】C 

【解析】解：A、竖直上抛运动在最高点的速度为零，加速度不为零，故A错误．
B、竖直上抛运动在上升的过程和下落的过程位移的大小相等，方向相反，故B错误．
C、竖直上抛运动在上升过程和下降过程加速度保持不变，故C正确．
D、根据竖直上抛运动的对称性知，上升到某一高度时的速度与下降到此高度时速度的大小相等，方向相反．故D错误．
故选：
竖直上抛运动在上升的过程中做匀减速直线运动，返回做自由落体运动，整个过程中加速度不变．
解决本题的关键是知道竖直上抛运动的规律，知道上升过程和下降的过程具有对称性．
 

8.【答案】B 

【解析】解：A、根据知，高度相同，则落地时间相等，故A错误。
B、根据知，，则A球的水平射程大于B球的水平射程，故B正确。
C、如果两球在飞行中遇到一堵竖直的墙壁，则水平位移相等，由于初速度不等，则运动的时间不等，下降的高度不等，所以两球击中的高度不同，故C错误。
D、平抛运动做加速度不变的匀变速曲线运动，可知任意相等时间内速度的变化量相等，故D错误。
故选：B。
根据高度比较平抛运动的时间，结合初速度和时间比较水平位移．根据水平位移比较运动的时间，结合位移时间公式比较下降的高度．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．
 

9.【答案】C 

【解析】解：A、依据速度的合成法则，船在这条河中运动时的最大速度：，故A错误；
B、依据速度的合成法则，船在这条河中运动的最小速度：，故B错误；
C、当静水速度的方向与河岸垂直时，渡河时间最短为：，故C正确；
D、因水流速度小于船的静水速度，则当船的合速度垂直河岸时，渡河的位移最小为河宽，等于60m，故D错误。
故选：C。
根据平行四边形定则求出最大速度和最小速度；因为水流速度小于船的静水速度，故船可以垂直河岸过河；当静水速度的方向与河岸垂直，渡河时间最短；当合速度垂直河岸时，则渡河的位移最短，且速度的合成满足平行四边形定则，从而即可求解。
解决本题的关键知道当静水速度与河岸垂直时，渡河时间最短，在水流速度小于船的静水速度的条件下，合速度能够垂直河岸，位移最小为河宽，并掌握矢量的合成法则。
 

10.【答案】A 

【解析】解：A、据题意，船在静水中的速度是不同的，因此它们的时间也不相同，根据曲线运动条件可知，AC轨迹说明船在静水中匀加速运动，而AB则对应是船在静水中匀速运动，对于AD，则船在静水中匀减速运动；由于AC轨迹，船在静水中加速运动，因此所用时间最短；沿着AD运动轨迹，对于的时间是最长的，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据运动的合成，结合合成法则，即可确定各自运动轨迹，由运动学公式，从而确定运动的时间与速度大小关系。
考查运动的合成与分解的应用，注意船运动的性质不同，是解题的关键。
 

11.【答案】A 

【解析】解：AB、若以速度水平抛出小球，则小球一定落在水平面上，根据可知，下落高度相同，所以落地时间也一定等于，故A错误，B正确；
CD、速度小于时，小球都落在斜面上，设落在斜面时速度与斜面的夹角为，根据平抛运动的推论有，由于斜面的倾角不变，所以只要落在斜面上的小球的速度方向都相同，故CD正确；
本题选择错误选项；
故选：A。
平抛运动的时间是由下落的高度决定的，研究平抛运动的方法是运动的分解法：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，根据分速度公式分析小球撞击斜面时速度方向。
该题考查了平抛运动的基本性质，知道平抛运动在水平和竖直方向的运动特征，能分析该题中小球下落的具体位置。
 

12.【答案】C 

【解析】解：将物体的速度分解为水平方向和竖直方向，水平分速度不变，

物体竖直方向的速度
根据平行四边形定则得，物体撞在斜面上时，竖直方向的速度：
代入数据求得
故C正确，ABD错误
故选：C。
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，由时间求出物体撞在斜面上时竖直分速度，将速度进行分解，根据平行四边形定则求出初速度。
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。
 

13.【答案】A 

【解析】解：AB、忽略空气阻力，只受重力，加速度恒为g，竖直向下，该同学做匀变速曲线运动，始终处于完全失重状态，故A正确，B错误；
C、在最高点时，竖直方向的速度为零，水平方向速度不为零，故C错误；
D、根据机械能守恒定律知在向上和向下运动通过空中同一高度时速度大小相同，但方向不同，故D错误。
故选：A。
忽略空气阻力，该同学做斜抛运动，只受重力，加速度恒为重力加速度，为匀变速运动，根据机械能守恒定律知速度大小，但方向为运动轨迹的切线方向。
明确各种概念即可解题：匀变速运动是加速度保持不变的运动；失重时加速度方向向下，超重时加速度方向向上；斜抛运动，同一高度速度大小相等，方向不同。
 

14.【答案】B 

【解析】解：A、曲线运动由于速度方向时刻改变，故曲线运动一定是变速运动，故A错误；
B、物体做曲线运动的条件是力和速度不在同一直线上，所以做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力，如平抛运动，故B正确；
C、物体受到变力作用时不一定就做曲线运动，如果力和速度在同一直线上即为直线运动，故C错误；
D、做曲线运动物体的速度方向时刻在发生变化，故D错误．
故选：
物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同．
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，从而准确掌握曲线运动的性质．
 

15.【答案】B 

【解析】解：蜡块参与了竖直方向上的匀加速直线运动和水平方向上的匀速直线运动，合力的方向，竖直向上，而轨迹的弯曲大致指向合力的方向，故A、C、D错误，B正确。
故选：B。
轨迹切线方向为初速度的方向，且轨迹弯曲大致指向加速度的方向。
解决本题的关键了解曲线运动的特点，轨迹上每一点切线方向为速度的方向，且轨迹弯曲大致指向合力的方向。
 

16.【答案】两球同时落地  平抛运动在竖直方向上是自由落体运动  P，Q二球相碰  平抛运动在水平方向上是匀速运动 

【解析】解：观察到的现象是两球同时落地，说明A、B两球在竖直方向运动规律相同。
平抛运动水平方向做匀速直线运动，根据实验可知，P球从M点平抛，而Q球从N点在水平面上匀速运动，二者运动轨迹虽然不同，但是水平方向的运动规律相同，因此P球会砸中Q球；仅仅改变弧形轨道M的高度，只是影响P球在空中运动时间，但是P、Q两球在水平方向上的运动规律是相同的，因此实验现象相同，应这个实验说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动。
故答案为：两球同时落地，平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；，Q二球相碰，平抛运动在水平方向上是匀速运动
明确该实验的实验目的以及平抛运动的规律即可正确解答本题。
该实验设计的巧妙，有创新性，使复杂问题变得更直观，因此在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要重视学生对实验的创新。
 

17.【答案】； 

【解析】解：因为A球在竖直方向上做自由落体运动，
根据得，

则A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为
根据平抛运动水平方向做匀速运动得：

故答案为：；
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，根据相等时间内的位移之差是一恒量得出相等的时间间隔，从而求出A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间，根据水平方向上的运动规律求出A球的初速度．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式进行求解．
 

18.【答案】解：平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，有
解得石子在空中的飞行时间为
平抛的水平分运动为匀速直线运动，有
设石子落地时速度方向与水平方向的夹角为，有
可得
答：石子在空中的飞行时间为2s；
石子抛出点与落地点的水平距离为30m；
石子落地时速度方向与水平方向的夹角为。 

【解析】根据竖直方向位移公式求出运动的时间；
结合水平方向位移公式解得．
根据平行四边形定则求出落地的速度方向．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．
 

19.【答案】解：由于摩托车做平抛运动，根据平抛运动的规律
解得
因为摩托车水平方向做匀速运动，则摩托车能越过壕沟的临界值为
摩托车竖直方向的速度大小为
则恰好跨过壕沟时速度与水平面的夹角为
代入数据解得：
答：摩托车速度至少为能跨越壕沟？
摩托车恰好跨过壕沟时速度与水平面的夹角为。 

【解析】根据平抛运动规律，结合题意求出摩托车能跨越壕沟的最小速度；
利用竖直方向运动规律求出摩托车竖直方向分速度大小，利用速度的合成求出夹角。
在处理平抛运动问题时，通常把平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动来处理。
 

20.【答案】解：从A到B过程，竖直方向，，
，得，；
故运动员从A点滑出的速度为，
从B到C过程，根据牛顿第二定律，，
根据题意，，，，解得，
A至C点时间为
故运动员从A点飞出到滑到C点所用的时间为
间水平距离，
BC间水平距离，AC间水平距离
故A点与C点之间的水平距离为；
答：运动员从A点滑出的速度为，
运动员从A点飞出到滑到C点所用的时间为，
点与C点之间的水平距离为。 

【解析】先根据AB过程运动员做平抛运动，然后再根据牛顿第二定律可知运动员在BC过程做匀加速直线运动，分析以上两个过程即可解答。
本题考查平抛运动与匀变速直线运动，这里涉及到学生对于题干中关键词“恰好落在斜面上”，此处为解平抛运动的突破口。