浙江省精诚联盟2022-2023学年高一物理下学期3月月考试题（Word版附解析）

2022学年第二学期浙江省精诚联盟3月联考

高一年级物理学科试题

考生须知：

1. 本卷共6页满分100分，考试时间90分钟。

2. 答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。

3. 所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。

4. 考试结束后，只需上交答题纸。

选择题部分

一、单项选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、漏选均不得分）

1. 下列单位属于国际制单位的是（　　）

A. r/s B. r/min

C. rad/s D. rad/min

【答案】C

【解析】

【详解】符合r表示转，符合min表示分，两者均不是国际制单位，符合rad表示弧度，符合s表示秒，这两者均为国际制单位，可知属于国际制单位的是rad/s。

故选C。

2. 汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2min，则汽车每行驶10s速度方向变化的角度是（    ）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】汽车每行驶10s速度方向变化的角度是

故选D。

3. 关于曲线运动的说法正确的是（    ）

A. 做曲线运动物体所受合外力大小一定发生变化

B. 做曲线运动物体所受合外力方向一定发生变化

C. 曲线运动一定是变速运动

D. 曲线运动一定是变加速运动

【答案】C

【解析】

【详解】A．做曲线运动物体所受合外力大小不一定发生变化，如平抛运动、匀速圆周运动，故A错误；

B．做曲线运动物体所受合外力方向不一定发生变化，如做平抛运动的物体，其所受合外力为重力，大小、方向均不发生变化，故B错误；

C．曲线运动的速度方向时刻在发生改变，而速度为矢量，既有大小又有方向，因此曲线运动一定是变速运动，故C正确；

D．曲线运动不一定是变加速运动，如平抛运动，加速度恒定，为重力加速度，故D错误。

故选C。

4. 下列关于圆周运动的说法不正确的是（    ）

A. 做匀速圆周运动物体的向心力一定指向圆心 B. 做变速圆周运动物体的向心力一定指向圆心

C. 做变速圆周运动物体所受合外力一定指向圆心 D. 做匀速圆周运动物体所受合外力一定指向圆心

【答案】C

【解析】

【详解】A．做匀速圆周运动物体的向心力一定指向圆心，故A正确；

B．做变速圆周运动物体的向心力一定指向圆心，故B正确；

C．做变速圆周运动物体速度的大小和方向都发生变化，半径切线方向有加速度，合力的方向并不指向圆心，故C错误；

D．做匀速圆周运动物体所受合外力提供向心力，故物体所受合外力一定指向圆心，故D正确。

本题选不正确的，故选C。

5. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由N向M行驶，速度逐渐增加。选项A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，其中你认为正确的是（    ）

A.    B.  

C.    D.  

【答案】C

【解析】

【详解】汽车沿曲线转弯，所以受到垂直速度方向指向轨迹凹侧的向心力Fn，汽车的速度逐渐增加，所以还受到与速度方向相同沿轨迹切线方向的切向力Ft，这两个力的合力方向如图C所示。

故选C。

6. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，不计空气阻力，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则下列说法正确的是（　　）

A. a球不可能垂直落在半圆轨道上

B. a球一定先落在半圆轨道上

C. 两球不可能同时落在半圆轨道上和斜面上

D. b球一定先落在斜面上

【答案】A

【解析】

【详解】BCD．斜面底边长是其竖直高度的2倍，即斜面底边长为半圆轨道半径的2倍，将半圆轨道和斜面放在一起，如图

若抛出的速度合适，小球会刚好落在A点，即同时打在斜面和半圆轨道上；若落在A点上方，则小球会先落在斜面上；若落在A点下方，则小球会先落在半圆轨道上，故BCD错误；

A．速度的反向延长线过水平位移的中点，若球垂直打在半圆轨道上，根据几何关系知，速度的反向延长线必定过圆心，而圆心不可能是水平位移中点，故A正确。

故选A。

7. 2023年2月6日，土耳其发生两次7.8级地震，多地建筑被夷为平地，震感遍及亚欧非多洲，中国第一时间派出多支救援队参与救援工作。救援过程中，有救援人员利用悬停的无人机，由静止释放急救包。急救包在下落过程中受到水平风力的影响，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 风力越大，急救包下落时间越长 B. 风力越大，急救包下落时间越短

C. 急救包着地速度大小与风力大小无关 D. 急救包下落时间与风力大小无关

【答案】D

【解析】

【详解】ABD．救灾物资参加两个分运动，水平方向受到水平风力的影响，随空气加速运动，竖直方向由静止放救灾物资做自由落体运动，由于竖直分运动不受水平分运动的干扰，所以运动时间与风速无关，故AB错误，D正确；

C．物资落地速度由水平分速度和竖直分速度合成，水平的速度有风速决定，故风速越大，合速度越大，即着地速度越大，故C错误。

故选D。

8. 质量为m的物块放在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两者保持相对静止一起做匀速圆周运动（如图所示）。若已知物块与圆盘之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ）

A. 物块受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用

B. 物块随圆盘一起运动时受到的摩擦力大小为，方向指向圆心

C. 因为物块和圆盘一起做匀速圆周运动，所以物块所受力的合力为0

D. 物块受到重力、支持力、摩擦力作用

【答案】D

【解析】

【详解】AD．向心力是摩擦力提供的，所以物块随圆盘一起运动时只受到重力、支持力、摩擦力作用，故A错误，D正确；

B．物块随圆盘一起运动时，与圆盘保持相对静止，受到的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力小于等于，方向指向圆心，故B错误；

C．物块做匀速圆周运动，不是平衡状态，所受的合力始终指向圆心，不为零，故C错误。

故选D。

9. 如图所示，某人用绳通过定滑轮沿水平方向拉小船，让小船以速度匀速向左运动，某时刻绳与水平方向夹角为，则此时人的速度与小船速度的关系为（    ）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】将小船某时刻的速度沿着绳和垂直于绳正交分解

由平行四边形定则可知此时人的速度与小船速度的关系为

故选A。

10. 如图所示是自行车传动结构的示意图，其中a，b，c分别是小齿轮，大齿轮和后轮边缘上的点。已知，则在正常传动过程中，b、c的线速度大小之比为（    ）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】a、c同轴转动，角速度相等，则有

根据角速度与线速度的关系有

，

根据题意有

a、b通过皮带传动，线速度大小相等，则有

解得

故选B。

11. 某走时准确的时钟，时针、分针、秒针长度之比为，则时针、分针、秒针的角速度之比为（    ）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】秒针转一圈为1分钟，分针转一圈为1小时，时针转一圈为12小时，则可知时针、分针、秒针的转速之比为为

而角速度与转速之间的关系为

由此可得时针、分针、秒针的角速度之比为

故选D。

12. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动。现有某运动员（可看成质点）从跳台C处以水平速度飞出，飞行一段时间后在斜坡D处着陆，E点为离坡道CD最远的位置，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A. 运动员在空中任意相等时间内速度变化量的大小相等，方向不同

B. 运动员在空中任意相等时间内速度变化量的大小相等，方向相同

C. 轨迹CE和ED在CD上的投影长度之比为

D. 若减小水平飞出速度，运动员落到斜坡时速度与水平方向夹角将变小

【答案】B

【解析】

【详解】AB．根据题意可知，运动员在空中做平抛运动，加速度为重力加速度，则速度变化量为

方向竖直向下，则运动员在空中任意相等时间内速度变化量的大小相等，方向相同，故A错误，B正确；

C．根据题意，由对称性可知，运动员从到和从到的时间相等，由于由于运动员在沿斜面方向上做匀加速直线运动的初速度不为零，所以轨迹和在上的投影长度之比不为，故C错误；

D．根据平抛运动的规律，速度偏角的正切值等于位移偏角正切值的2倍，即

可知，无论水平飞出的速度为何值，只要运动员落到斜坡上时，则位移偏角都相同，所以速度偏角也都相同，即运动员落到斜坡时速度与水平方向的夹角将不变，故D错误。

故选B。

13. 如图，排球场地总长18m，网高2.25m，运动员在后场区底边（距中央网水平距离9米）正上方h高处跳起发球，假设排球被击出时的初速度是水平（且与底边垂直）方向的，可以认为排球是做平抛运动，。问：击球高度h满足什么条件时会出现无论球的水平初速度多大都会触网或越界？（    ）

A.  B.  C.  D. 不存在以上情况

【答案】A

【解析】

【详解】排球做平抛运动，设击球高度为时，排球刚好从球网上过去，落地时又刚好压到界限。设从抛出运动到球网正上方的时间为，抛出到落地时间为，由平抛规律有

联立得

如果击球高度

球的初速度过大就会越界；

如果高度

球的初速度过小就会触网。所以击球高度h满足

时会出现无论球的水平初速度多大都会触网或越界。

故选A。

二、多项选择题（本题共3小题，每小题3分，共9分，每小题列出的四个选项至少有两个是符合题目要求的。全对得3分，漏选得1分，多选、错选得0分）

14. 如图所示：在一倾角为的斜面顶端分别以和水平抛出质量相同的两个小球，分别落在斜面上的B、C位置，不计空气阻力，则小球从飞出到落到斜面上的整个过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 两小球在空中飞行的时间之比为

B. 两小球在空中飞行的时间相同

C. 两小球下落的高度之比为

D. 两小球在空中飞行的位移大小之比为

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．两小球落在同一斜面上，位移偏向角相同均，由位移三角形可知

因两小球的初速度之比为1:2，可知飞行时间之比为，故A正确，B错误；

C．平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，有

两小球的飞行时间之比为，则竖直位移之比为1:4，故C错误；

D．根据位移的直角三角形可知

因竖直位移之比为1:4，则平抛的位移之比为1:4，故D正确。

故选AD。

15. 某幼儿园举办趣味运动会，小朋友们向放在水平地面正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线越过小桶落在了小桶的前方地面上。不计空气阻力，在起抛点和小桶水平距离不变的情况下，为了能把小球顺利抛进小桶中，他可能作出的调整为（    ）

A. 初速度增大，提高抛出点高度 B. 初速度大小不变，降低抛出点高度

C. 减小初速度，抛出点高度不变 D. 初速度大小不变，提高抛出点高度

【答案】BC

【解析】

【详解】A．设小球平抛运动的初速度为v0，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则，解得

小球水平位移

在起抛点和小桶水平距离不变的情况下，为了能把小球顺利抛进小桶中，要减小小球运动的水平位移，如果初速度增大，提高抛出点高度，则水平位移更大，故A错误；

B．如果初速度大小不变，降低抛出点高度，则水平位移减小，故B正确；

C．如果减小初速度，抛出点高度不变，则水平位移减小，故C正确；

D．如果初速度大小不变，提高抛出点高度，则水平位移增大，故D错误。

故选BC。

16. 如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，圆周运动的半径分别为RA和RB，下列说法正确的是（    ）

A. 球A和球B的角速度之比为RA:RB

B. 球A和球B线速度大小之比为

C. 球A和球B的周期之比为

D. 球A和球B对筒壁的压力大小之比为RA:RB

【答案】BC

【解析】

【详解】A．设圆锥母线与底面的夹角为θ，根据牛顿第二定律得

解得

球A和球B的角速度之比为

A错误；

B．根据牛顿第二定律得

解得

球A和球B的线速度大小之比为

B正确；

C．根据牛顿第二定律得

解得

球A和球B周期之比为

C正确；   

D．根据平衡条件得

解得

球A和球B对筒壁压力大小之比为1:1，D错误。

故选BC。

非选择题部分

三、非选择题（本题共6小题，共52分）

17. 如图所示为向心力演示器，可用来“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”。转动手柄可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮自上而下有三层，每层左、右塔轮半径比分别是1：1、2：1和3：1。左、右塔轮通过皮带连接，皮带不打滑，可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A或B处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

（1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是（      ）

A、理想实验法    B、控制变量法    C、等效替代法    D、类比法

（2）探究向心力F与半径r的关系时，应将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板______处选填（“A”或“B”），将传动皮带套在左、右塔轮半径比为____（选填“或或”）的轮盘上。

【答案】    ①. B    ②. A    ③.

【解析】

【详解】（1）[1]探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验，每次只改变一个变量，控制其他变量不变，运用的是控制变量法。

故选B。

（2）[2]探究向心力与角速度的关系，应保证小球质量相等、圆周运动的半径相等、角速度不相等，因此质量相同的小球分别放在挡板C和挡板A处。

[3]确保半径不同，将传送皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上确保角速度相同，故传动皮带套在左、右塔轮半径比为。

18. 如图所示为J2154型平抛运动实验器，通过描点法可以画出平抛运动的轨迹。

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______。

A. 斜槽轨道末端切线水平且必须光滑    B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择

C. 每次小球应从同一高度由静止释放    D. 每次挡板高度必须等间距下移

（2）如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为，期中获得的几个位置如图中的所示，重力加速度，则小球平抛的初速度的大小为______，小球运动到A点时竖直方向的分速度大小为______（计算结果均保留两位有效数字）；若以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为轴正方向，则抛出点的坐标为______，______（结果均以为单位）。

【答案】    ①. C    ②. 1.5    ③. 1.0    ④.     ⑤.

【解析】

【详解】（1）[1]ABC．为了保证小球的初速度水平且运动到斜槽末端的速度相等，每次小球应从同一高度静止释放，斜槽轨道末端要切线水平，但斜槽不一定光滑，故AB错误，C正确；

D．移动水平挡板时，不一定必须等距离下移，故D错误。

故选C。

（2）[2]根据题意，设闪光照相机的闪光间隔为，竖直方向上，由逐差法有

解得

水平方向上有

解得

[3]由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，小球在点的竖直速度为

竖直方向上有

解得

[4][5]设小球从抛出点运动到点的时间为，则有

解得

则抛出点到点的水平距离为

抛出点到点的竖直距离为

若以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为轴正方向，则抛出点的坐标为

19. 如图所示，一探险者正从某瀑布上游划船渡河，已知河流的宽度，此时探险者正处于河流正中央A点处，该点与下游瀑布危险区的最短距离为。已知水流速度为（，）。从此时开始计时，

（1）若小船在静水中速度为，则船到岸的最短时间是多少？所到目的地与河流正对岸间的距离是多少？

（2）若小船在静水中速度为，则小船以最短的距离到岸时所需时间是多少？此时船头方向与河岸上游的夹角是多少？

（3）为了使小船能避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是多少？

【答案】（1）20s，80m；（2），；（3）2m/s

【解析】

【详解】（1）当船头方向垂直河岸时，则渡河时间最短，则最短时间为

所到目的地与河流正对岸间的距离

（2）设船头与河岸的夹角为，如图

由图知

解得

船的合速度

渡河时间

（3）小船避开危险区沿直线到达对岸，合速度与水流速度的夹角为α，即有

则

小船在河水中运动时，当小船在静水中的速度与合速度垂直时，小船在静水中的速度最小为

20. 在某次联合军演中，一架中国无人机进行投弹，无人机以恒定速度水平飞行，在无人机到达某倾角为山坡底端正上方H（H未知）处时投出炸弹，正好垂直击中山坡上的目标，不计空气阻力，重力加速度为g（，）。求：

（1）炸弹从投出到垂直击中山坡上目标所用时间t。

（2）炸弹击中山坡前瞬间速度v的大小。

（3）无人机飞行的高度H为多少。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）由题意分析可知炸弹落到山坡时的速度方向与竖直方向夹角为

解得炸弹从投出到垂直击中山坡上目标所用时间

（2） 

根据数学知识

解得炸弹击中山坡前瞬间速度的大小

（3）炸弹击中山坡前下落的高度

又

联立解得

根据数学知识

联立解得无人机飞行的高度

21. 如图所示，半径为R内壁粗糙的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，且它和O点的连线与之间的夹角θ为，重力加速度大小为g。求：

（1）若开始时转台静止不动，小物块从和球心O等高处沿圆弧下滑，经过如图所示位置时小物块速率为，求在该点时小物块向心力的大小以及对陶罐壁的压力大小。

（2）若转台以角速度（未知）匀速转动时，小物块在图示位置处随容器一起转动，且所受摩擦力恰好为0，求小物块角速度。

【答案】（1），；（2）

【解析】

【详解】（1）由公式

解得

其中

解得

由牛顿第二定律可得对陶罐壁的压力大小为是。

（2）根据

又因为

解得

22. 如图，半径为的水平圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，在的正上方有一个小球以初速度水平抛出。为圆盘边缘上一点，小球抛出时，恰与的方向平行，若小球恰好直接落在点，则小球抛出时距的高度为多少？圆盘转动的角速度大小多大？（重力加速度为）

【答案】，（n=1,2,3,…）

【解析】

【详解】小球做平抛运动，有

，

联立解得

当小球恰好直接落在点时，圆盘转过的圈数为n次，其中n=1,2,3,…，所以有

解得