山西省大同市浑源县第七中学校高一下学期第一次月考物理试题

这是一份山西省大同市浑源县第七中学校高一下学期第一次月考物理试题，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题（共7小题）
1. (4分)在光滑水平桌面上，滑块以速度v0向右做匀速直线运动，从某时刻开始，在水平面内受到一个与速度v0方向垂直的恒力F作用，如图所示。此后滑块的运动轨迹可能是( )
A. 直线OP B. 曲线OQ
C. 曲线ON D. 直线OM
2. (4分)如图所示，玩具枪枪管保持水平且与固定靶中心位于同一水平线上，枪口与靶心间距离不变。若不考虑空气阻力，子弹中靶后立即停止运动，则子弹发射速度越大( )
A. 位移越大 B. 在空中飞行时间越短
C. 在空中飞行时间越长D. 击中点离靶心越远
3. (4分)如图所示，在距水平地面分别为H和4H的高度处，同时将质量相同的a、b两小球以相同的初速度v0水平抛出，则以下判断正确的是( )
A. a、b两小球同时落地 B. b球比a球先落地
C. a、b两小球水平位移之比为1∶2D. a、b两小球水平位移之比为1∶4
4. (4分)如图所示，某型号飞机起飞时以v＝300 km/h的速度斜向上飞，飞行方向与水平面的夹角为θ＝37°，假设θ角保持不变，已知sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8。则此飞机1 min飞行的水平位移大小和上升的高度为( )
A. 3 km和4 kmB. 4 km和3 km
C. 6 km和8 kmD. 8 km和6 km
5. (4分)如图，PQ为半圆形容器的水平直径，圆弧半径为R，圆心为O，从P点沿PQ方向水平抛出一个小球，小球恰好落在圆弧面上的B点，P、B两点的高度差为0.8R，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球从P点抛出时的速度大小为( )
A. B. C. D.
6. (4分)有一个质量为2 kg的质点在xOy平面上运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是( )
A. 质点所受的合力为3 N
B. 质点的初速度大小为3 m/s
C. 质点做匀变速直线运动
D. 质点初速度的方向与合力的方向垂直
7. (4分)如图所示，质量相同的两个小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出，恰好都落在斜面底端，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 小球a、b抛出时的初速度大小之比为2∶1
B. 小球a、b到达斜面底端时的位移之比为 2∶1
C. 小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角之比为1∶1
D. 小球a、b到达斜面底端时的速度大小之比为2∶1
二、多选题（共3小题）
8. (6分)如图所示，虚线为质点运动的轨迹，质点通过位置P时的速度方向、加速度方向及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是( )
A. B. C. D.
9. (6分)如图所示，从半径为R＝1 m的半圆AB上的A点水平抛出一个可视为质点的小球，经t＝0.4 s小球落到半圆上，已知当地的重力加速度g＝10 m/s2，不计空气阻力，则小球的初速度v0可能为( )
A. 1 m/sB. 2 m/s
C. 3 m/sD. 4 m/s
10. (6分)如图所示，在高处以某一初速度水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化为与水平方向成θ角的过程中，石子水平方向位移为x，则下列说法正确的是(已知当地的重力加速度为g，不计空气阻力)( )
A. 石子运动时间为xtanθgB. 石子运动时间为2xtanθg
C. 石子初速度v0＝gxtanθD. 石子初速度v0＝2gxtanθ
第Ⅱ卷 非选择题
三、实验题（共2小题）
11. (6分)某同学用如图所示的装置研究平抛运动及其特点。他的实验操作是:在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
(1)他观察到的现象是:小球A、B (选填“同时”或“不同时”)落地。
(2)让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间 (选填“变长”“不变”或“变短”)。
12. (9分)(1)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________(填字母)。
A．秒表 B．天平 C．弹簧测力计
D．重垂线 E.刻度尺
(2)实验中，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘小球的运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的选项是________。
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．小球运动时可以与木板上的白纸(或方格纸)相接触
E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
(3)如图为某次实验中作出的平抛运动的轨迹，O为平抛的起点，则此次实验的水平初速度大小为________ m/s(g取9.8 m/s2)。
四、计算题（共3小题）
13. (12分)体育课上，甲同学在距离地面高h1＝2.5 m处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为v0＝8.0 m/s；乙同学在离地h2＝0.7 m处将排球垫起，垫起前后球的速度大小相等，方向相反．已知排球质量m＝0.3 kg，取重力加速度g＝10 m/s2.不计空气阻力．求：

(1)排球被垫起前在水平方向飞行的距离x；
(2)排球被垫起前瞬间的速度大小v及速度方向与水平方向夹角的正切值．
14. (12分)如图所示，一位初中生将一个质量为m＝2 kg的实心球抛出，球离手时距地面高度约为h＝1.8 m，离手瞬间初速度约为v0＝8 m/s，球到达最高点O时的速度约为v＝6 m/s，忽略空气阻力，取重力加速度g＝10 m/s2.求：

(1)O点离地面的高度H；
(2)球到达O点后的运动过程中，平抛落地点与O点的水平距离s.
15. (15分)如图所示的光滑固定斜面长为l、宽为b、倾角为θ，一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，试求：(重力加速度为g，不计空气阻力)

(1)物块由P点运动到Q点所用的时间t；
(2)物块由P点水平射入时的初速度大小v0；
(3)物块离开Q点时的速度大小v.
高一物理参考答案
1. 【答案】C
【解析】由曲线运动的条件可知，合力总是在轨迹的凹侧。
2. 【答案】B
【解析】子弹发射速度越大，即v0越大，由于水平位移不变，根据x＝v0t可知子弹飞行的时间越短；根据y＝gt2可知子弹在竖直方向上的位移越小，击中点离靶心越近，由s＝可知合位移越小，故A、C、D错误，B正确。
3. 【答案】C
【解析】根据h＝gt2得t＝
由于a、b两球平抛运动的高度之比为1∶4，则a、b下落的时间之比为1∶2，则A、B错误；
根据x＝v0t知，两球的初速度相同，时间之比为1∶2，则水平位移之比为1∶2，故C正确，D错误。
4. 【答案】B
【解析】将合速度沿着水平方向和竖直方向正交分解，故水平方向的分速度为vx ＝vcs 37°＝300×0.8 km/h＝240 km/h，则此飞机1 min飞行的水平位移x＝vxt＝4 km，竖直方向的分速度为vy＝v sin 37°＝300×0.6 km/h＝180 km/h，则此飞机1 min飞行的竖直位移y＝vyt＝3 km，故选B。
5. 【答案】B
【解析】设小球从P点抛出到落到B点运动的时间为t，根据几何关系有，OB连线与水平方向的夹角为53°，因此小球从P点到B点的水平位移为1.6R，设初速度大小为v0，则0.8R＝gt2,1.6R＝v0t，解得v0＝，故B正确，A、C、D错误．
6. 【答案】A
【解析】由题图乙可知，质点在y方向上做匀速运动，vy＝ ΔyΔt＝4 m/s；由题图甲可知，质点在x方向上做初速度vx0＝3 m/s的匀加速直线运动，a＝ ΔvΔt＝1.5 m/s2，故质点所受合力F＝ma＝3 N，方向沿x轴，A正确；质点的初速度大小为v＝ vx02+vy2＝5 m/s，B错误；质点初速度的方向与合力的方向不垂直，如图，θ＝53°，质点做匀变速曲线运动，C、D错误.
7. 【答案】C
【解析】因为小球a、b下落的高度之比为2∶1，小球a、b的水平位移之比为2∶1，故小球a、b到达斜面底端时的位移之比为2∶1，B错误；根据h＝ 12gt2得t＝ 2ℎg，则小球a、b的时间之比为 2∶1，根据v0＝ xt可知，小球a、b的初速度之比为 2∶1，A错误；小球落在斜面上，速度方向与水平方向的夹角的正切值是位移方向与水平方向的夹角的正切值的2倍.因为位移方向与水平方向的夹角相等，则速度方向与水平方向的夹角相等，到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等，C正确；由竖直方向上做自由落体运动，有vay＝ 2vby，合速度v合＝ vx2+vy2，故小球a、b到达斜面底端时速度大小之比为 2∶1，D错误.
8. 【答案】AC
【解析】曲线运动的速度方向沿运动轨迹上该点的切线方向，加速度方向指向曲线凹侧，故A、C正确。
9. 【答案】AD
【解析】小球在A点做平抛运动，其在竖直方向上的分运动为自由落体运动.下落高度h＝ 12gt2＝0.8 m，在半圆上对应C、D两点，如图所示.若小球落在C点水平位移为AE，CE＝0.8 m，OC＝1 m，OE＝0.6 m，AE＝0.4 m，则v0＝ AEt＝ 0.40.4 m/s＝1 m/s，A正确.若小球落在D点，OF＝0.6 m，水平位移AF＝1.6 m，则v0＝ AFt＝ 1.60.4 m/s＝4 m/s，D正确.
10. 【答案】AC
【解析】石子做平抛运动，设位移方向与水平方向的夹角为α，则2tan α＝tan θ，即2 12gt2x＝tan θ得t＝ xtanθg，石子初速度v0＝ xt＝ gxtanθ，A、C正确，B、D错误.
11. 【答案】(1)同时 (2)不变
【解析】(1)小锤轻击弹性金属片时，A球做平抛运动，同时B球做自由落体运动。通过实验可以观察到它们同时落地。(2)用较大的力敲击弹性金属片，则A球被抛出的初速度变大，但竖直方向分运动不受影响，因此运动时间不变，但是水平位移会变长。
12. 【答案】(1)DE (2)AC (3)1.6
【解析】(1)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重垂线、刻度尺。
(2)为了保证小球的初速度水平，应使斜槽轨道末端切线水平，A正确；为了保证每次释放小球做平抛运动的初速度相等，应每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，B错误，C正确；小球运动时不可以与木板上的白纸(或方格纸)相接触，接触时小球受摩擦力，则小球不是做平抛运动，D错误；将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑的曲线，E错误。
(3)因为O为平抛的起点，根据h＝gt2
解得t＝0.2 s
根据x＝v0t
解得v0＝1.6 m/s。
13. 【答案】(1)4.8 m (2)10.0 m/s 0.75
【解析】(1)设排球在空中飞行的时间为t，则h1－h2＝gt2
解得t＝0.6 s；则排球在空中飞行的水平距离
x＝v0t＝4.8 m
(2)乙同学垫起排球前瞬间排球在竖直方向速度的大小vy＝gt
得vy＝6.0 m/s；
根据v＝
得v＝10.0 m/s；设速度方向与水平方向夹角为θ(如图所示)
则有tan θ＝＝0.75.
14. 【答案】(1)3.2 m (2)4.8 m
【解析】(1)忽略空气阻力，小球水平方向做匀速直线运动，当球到达最高点时，其竖直方向的速度为零，此时小球的水平速度为v＝6 m/s，
则竖直初速度为vy＝＝2 m/s
小球竖直上升的高度为Δh＝＝1.4 m
O点离地面的高度H＝h＋Δh＝3.2 m.
(2)球到达O点后做平抛运动，则由H＝gt2
可知t＝＝0.8 s
则水平距离s＝vt＝4.8 m.
15. 【答案】(1) 2lgsinθ (2)b gsinθ2l (3) b2+4l2gsinθ2l
【解析】(1)沿斜面向下的方向有mgsin θ＝ma，l＝ 12at2，
联立解得t＝ 2lgsinθ；
(2)沿水平方向有b＝v0t，
v0＝ bt＝b gsinθ2l；
(3)物块离开Q点时的速度大小
v＝ v02+at2＝ b2+4l2gsinθ2l.