甘肃省庆阳第六中学2022-2023高一下学期3月第一次月考物理试题（含解析）考试试卷

庆阳第六中学2022-2023学年高一下学期3月第一次月考
物理
考试范围：必修二第五章
考试时间：50分钟；共100分。
注意事项：
1.答题前先填写好自己的姓名、班级、考号等信息。
2.请将答案按要求填写在答题卡上。
一、选择题：本题共10小题，共60分。（在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
1. 关于曲线运动，以下说法正确的是（ ）
A. 曲线运动不一定是一种变速运动
B. 做曲线运动的物体合外力一定不为零
C. 做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的
D. 曲线运动不可能是一种匀变速运动
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 合运动和分运动互相影响，不能独立进行
B. 合运动时间一定比分运动的时间长
C. 合运动和分运动具有等时性，即同时开始、同时结束
D. 合运动位移大小等于两个分运动位移大小之和
3. “套圈儿”是许多人喜爱的一种游戏。如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体，假设圆环的运动可视为平抛运动，则：（　　）
A. 小孩抛出圆环速度大小较小 B. 两人抛出的圆环速度大小相等
C. 大人抛出的圆环运动时间较短 D. 小孩抛出的圆环运动时间较短
4. 下列关于向心力的说法正确的是（　　）
A. 向心力只能是圆心上物体施加的力
B. 向心力是物体所受诸力沿半径指向圆心的合力
C. 一个物体受多个力，则向心力只能由这多个力中指向圆心的力合成
D. 向心力一定是物体受到的合力
5. 如图所示，甲图是从高空拍摄的北京冬奥会钢架雪车赛道的实景图，乙图是其示意图。比赛时，运动员从起点沿赛道快速向终点滑去，先后经过A、P、B、C、D五点。运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是（　　）
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
6. 如图所示，不计所有接触面之间的摩擦，斜面固定，两物体质量分别为和，且．若将由位置A从静止释放，当落到位置B时，的速度为，且绳子与竖直方向的夹角为，则这时的速度大小等于( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示，在倾角为θ的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B点所用的时间为
A. B. C. D.
8. 一只小船在静水中的速度为5m/s，它要渡过一条宽为50m的河，河水流速为4m/s，则（ ）
A. 这只船过河位移可能为50m B. 这只船过河时间不可能为10s
C. 若河水流速改变，船过河的最短时间一定不变 D. 若河水流速改变，船过河的最短位移一定不变
9. 如图所示为一种齿轮传动装置，忽略齿轮啮合部分的厚度，甲、乙两个轮子的半径之比为1∶3，则在传动的过程中（　　）
A. 甲、乙两轮的角速度之比为3∶1
B. 甲、乙两轮的周期之比为3∶1
C. 甲、乙两轮边缘处的线速度之比为3∶1
D. 甲、乙两轮边缘上的点相等时间内转过的弧长之比为1∶1
10. 如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，有两个可视为质点且质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°(sin37°=0.6)，则（）
A. A、B两球所受支持力的大小之比为4：3
B. A、B两球运动的周期之比为
C. A、B两球的角速度之比为
D. A、B两球的线速度之比为
二、实验题（共15分）
11. 图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图
（1）下列说法正确的是_____
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．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E．斜槽必须光滑
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_____ m/s（g=9.8m/s2）．
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_____m/s；B点的竖直分速度为_____m/s，抛出点距A点的水平距离_____cm(g=10m/s2）．
三、计算题（共2小题，共25分）
12. 如图所示，在水平地面上有一高的竖直墙，现将一小球以的速度，从离地面高为的A点水平抛出，小球撞到墙上B点时的速度与竖直墙成角，不计空气阻力和墙的厚度，g取，，。求：
（1）小球从A到B所用的时间t；
（2）抛出点A到墙的水平距离s；
（3）若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度大小应满足什么条件？
13. 如图所示，一条小船位于d＝200 m宽的河正中A点处，从这里向下游100m处有一危险区，当时水流速度为v1＝4 m/s。
（1）若小船在静水中速度为v2＝5 m/s，小船到岸的最短时间是多少；
（2）若小船在静水中速度为v2＝5 m/s，小船以最短的位移到岸，小船船头与河岸夹角及所用时间是多少；
（3）为了使小船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。
庆阳第六中学2022-2023学年高一下学期3月第一次月考
物理 答案解析
考试范围：必修二第五章
考试时间：50分钟；共100分。
注意事项：
1.答题前先填写好自己的姓名、班级、考号等信息。
2.请将答案按要求填写在答题卡上。
一、选择题：本题共10小题，共60分。（在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
1. 关于曲线运动，以下说法正确的是（ ）
A. 曲线运动不一定是一种变速运动
B. 做曲线运动的物体合外力一定不为零
C. 做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的
D. 曲线运动不可能是一种匀变速运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．做曲线运动的物体速度方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A错误；
B．做曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不共线，合外力一定不为零，故B正确；
CD．做曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不共线，与物体受到的是恒力还是变力没有关系，如果是变力那么物体做变加速曲线运动，如果是恒力那么物体做匀变速曲线运动，故CD错误。
故选B。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 合运动和分运动互相影响，不能独立进行
B. 合运动的时间一定比分运动的时间长
C. 合运动和分运动具有等时性，即同时开始、同时结束
D. 合运动的位移大小等于两个分运动位移大小之和
【答案】C
【解析】
【详解】A．合运动与分运动是互不影响的，可以独立进行，故A错误；
BC．分运动与合运动具有等时性，同时开始同时结束，故B错误，C正确；
D．合运动的位移大小为两个分运动位移的矢量和，故D错误。
故选C。
3. “套圈儿”是许多人喜爱的一种游戏。如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体，假设圆环的运动可视为平抛运动，则：（　　）
A. 小孩抛出的圆环速度大小较小 B. 两人抛出的圆环速度大小相等
C. 大人抛出的圆环运动时间较短 D. 小孩抛出的圆环运动时间较短
【答案】D
【解析】
【详解】CD．竖直方向由位移公式可得
大人抛出的圆环，竖直位移较大，故运动时间较长，小孩抛出的圆环运动时间较短，故C错误，D正确；
AB．水平方向由位移公式可得
两人扔出的圆环水平位移相等，可知小孩抛出的圆环速度大小较大，故AB错误。
故选D。
4. 下列关于向心力的说法正确的是（　　）
A. 向心力只能是圆心上物体施加的力
B. 向心力是物体所受诸力沿半径指向圆心的合力
C. 一个物体受多个力，则向心力只能由这多个力中指向圆心的力合成
D. 向心力一定是物体受到的合力
【答案】B
【解析】
【详解】ABC．向心力是物体所受合力沿半径方向的分力，它可以是物体所受力中的一个，也可以是某一个力的分力，还可以是某些力的合力，故AC错误，B正确；
D．在匀速圆周运动中向心力是物体受到的合力，但在变速圆周运动中向心力不是物体受到的合力，故D错误。
故选B。
5. 如图所示，甲图是从高空拍摄的北京冬奥会钢架雪车赛道的实景图，乙图是其示意图。比赛时，运动员从起点沿赛道快速向终点滑去，先后经过A、P、B、C、D五点。运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是（　　）
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
【答案】A
【解析】
【详解】根据曲线运动某点的速度方向沿着该点的切线方向，由图中可知运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是点，A正确，BCD错误；
故选A。
6. 如图所示，不计所有接触面之间的摩擦，斜面固定，两物体质量分别为和，且．若将由位置A从静止释放，当落到位置B时，的速度为，且绳子与竖直方向的夹角为，则这时的速度大小等于( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当m2落到位置B时将其速度分解，作出速度分解图，则，其中是绳子的速度等于m1上升的速度大小v1．则有 ，故A正确．
7. 如图所示，在倾角为θ的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B点所用的时间为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设AB之间的距离为L，
则：水平方向：
竖直方向：Lsinθ=
联立解得：t= ,故B正确；
ACD错误；
综上所述本题答案是：B
【点睛】解决平抛运动的方法是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．
8. 一只小船在静水中的速度为5m/s，它要渡过一条宽为50m的河，河水流速为4m/s，则（ ）
A. 这只船过河位移可能为50m B. 这只船过河时间不可能为10s
C. 若河水流速改变，船过河的最短时间一定不变 D. 若河水流速改变，船过河的最短位移一定不变
【答案】AC
【解析】
【详解】A．船在静水中的速度为5m/s，它大于河水流速4m/s，由速度合成的平行四边形法则可知，合速度可以垂直河岸，因此，过河位移可以为50m，故A正确；
B．当以静水中的速度垂直河岸过河时，过河时间为
故B错误；
C．河水流速改变时，由分运动的独立性可知只要以静水中的速度垂直河岸过河，那么时间不变，故C正确；
D．河水流速改变时，合速度要改变，若大于小船在静水中的速度，合速度不能垂直河岸，过河的最短位移要改变，故D错误。
故选AC。
9. 如图所示为一种齿轮传动装置，忽略齿轮啮合部分的厚度，甲、乙两个轮子的半径之比为1∶3，则在传动的过程中（　　）
A. 甲、乙两轮的角速度之比为3∶1
B. 甲、乙两轮的周期之比为3∶1
C. 甲、乙两轮边缘处的线速度之比为3∶1
D. 甲、乙两轮边缘上的点相等时间内转过的弧长之比为1∶1
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】C．这种齿轮传动，与不打滑的皮带传动规律相同，即两轮边缘的线速度大小相等，即线速度之比为1∶1，C错误；
D．根据线速度的定义
可知，弧长
即弧长之比为1∶1，D正确；
A．根据
甲、乙两个轮子的半径之比1∶3，故甲、乙两轮的角速度之比
A正确；
B．周期
所以甲、乙两轮的周期之比
B错误。
故选AD。
10. 如图所示，有一固定且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，有两个可视为质点且质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°(sin37°=0.6)，则（）
A. A、B两球所受支持力的大小之比为4：3
B. A、B两球运动的周期之比为
C. A、B两球的角速度之比为
D. A、B两球的线速度之比为
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A.由于小球在运动的过程中受到的合力沿水平方向，且恰好提供向心力，所以根据平行四边形定则得
所以
故A正确；
BCD.小球受到的合外力
其中，解得
，，
则
，，
故BD错误；C正确。
故选AC。
二、实验题（共15分）
11. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图
（1）下列说法正确的是_____
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．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D．记录小球位置用铅笔每次必须严格地等距离下降
E．斜槽必须光滑
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_____ m/s（g=9.8m/s2）．
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_____m/s；B点的竖直分速度为_____m/s，抛出点距A点的水平距离_____cm(g=10m/s2）．
【答案】 ①. AC##CA ②. 1.6 ③. 1.5 ④. 2 ⑤. 15
【解析】
【详解】（1）[1]A.为了保证小球的初速度水平，通过调节使斜槽的末端必须保持水平，故A正确；
BCE.为了保证小球每次平抛运动初速度相等，应使小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，但斜槽不一定需要光滑，故BE错误，C正确；
D.记录小球位置用的铅笔不需要每次严格地等距离下降，故D错误。
故选AC。
（2）[2]O点为抛出点，在竖直方向有
可得平抛运动时间
则小球平抛运动的初速度为
（3）[3][4][5]在竖直方向上，根据
可得照相机的闪光时间间隔为
小球平抛运动的初速度为
B点的竖直分速度
从开始到B点所用时间为
抛出点距A点的水平距离为
三、计算题（共2小题，共25分）
12. 如图所示，在水平地面上有一高的竖直墙，现将一小球以的速度，从离地面高为的A点水平抛出，小球撞到墙上B点时的速度与竖直墙成角，不计空气阻力和墙的厚度，g取，，。求：
（1）小球从A到B所用的时间t；
（2）抛出点A到墙的水平距离s；
（3）若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度大小应满足什么条件？
【答案】（1）0.8s；（2）4.8m；（3）至少大于8m/s
【解析】
【详解】（1）将B点的速度分解到水平方向和竖直方向，有
竖直方向上是自由落体运动
代入数据，解得
（2）平抛运动在水平方向上是匀速直线运动
代入数据，解得
（3）恰好从墙上越过时
解得
小球能越过竖直墙，抛出时的初速度至少为
13. 如图所示，一条小船位于d＝200 m宽的河正中A点处，从这里向下游100m处有一危险区，当时水流速度为v1＝4 m/s。
（1）若小船在静水中速度为v2＝5 m/s，小船到岸的最短时间是多少；
（2）若小船在静水中速度为v2＝5 m/s，小船以最短的位移到岸，小船船头与河岸夹角及所用时间是多少；
（3）为了使小船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；（2）37°，33.3s；（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
（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，合速度与水流速度夹角为α，即有
则
α = 30°
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