2022年高一物理下学期第二次月考试题(II)

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1、2022年高一物理下学期第二次月考试题(II)一、单选题(本大题共8小题，共32.0分)1.下列关于曲线运动的说法不正确的是（） A.变速运动一定是曲线运动 B.曲线运动一定是变速运动 C.做曲线运动的物体一定受到外力的作用 D.曲线运动所受合外力不一定是恒力2. 一个物体做曲线运动，在某时刻物体的速度v和合外力F的方向可能正确的是（ ）A.B.C.D.3.从同一高处以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，如果不计空气阻力，则下列说法正确的是（） A.初速度大的先落地B.质量大的先落地 C.两个石子同时落地D.无法判断4.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v0

2、同时水平抛出，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（） A.b球一定先落在斜面上 B.a球可能垂直落在半圆轨道上 C.a、b两球可能同时落在半圆轨道和斜面上 D.a、b两球不可能同时落在半圆轨道和斜面上5. 如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，不计空气阻力，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是（） A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用B.摆球A受拉力和向心力的作用 C.摆球A受拉力和重力的作用D.摆球A受重力和向心力的作用6. 质量为m的飞机以恒定速率v在空中某一高度水平盘旋，其做匀速圆周运动的半径

3、为R，重力加速度为g，则此时空气对飞机的作用力大小为（ ）A.B.mgC.D.7.河宽42m，船在静水中速度为4m/s，水流速度是3m/s，则船过河的最短时间为（） A.14sB.10.5sC.8.4sD.6s8. 如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体A和B，它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接，物体A以速率vA=10m/s匀速运动，在绳与轨道成30角时，物体B的速度大小vB为（ ）A.5m/sB.m/sC.20m/sD.m/s二、多选题(本大题共4小题，共16.0分)9. 如图，从倾角为的斜面顶端以初速度v0水平抛出一个小球，不计空气阻力，设斜面足够长，重

4、力加速度为g。研究小球从抛出到第一次落到斜面上的过程，有（）A.小球离斜面距离最大时，其速度方向平行于斜面 B.小球在此过程中，离斜面的最大距离等于 C.保持不变，则v0越大，小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大 D.保持不变，则v0越大，小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越小10. 如图所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1的半径和轮2的半径相同，轮3的半径和轮4的半径相同，且为轮1和轮2半径的一半，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比（ ） A.线速度之比为12B.角速度之比为41 C.向心加速度之比为81D.向心加速度之比为1811

5、. 如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，abbccdde，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为；不计空气阻力，初速度为2v时（ ） A.小球可能落在斜面上的c点与d点之间 B.小球一定落在斜面上的e点 C.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于 D.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为12. 如图所示叠放在水平转台上的小物体A，B，C能随转台一起以角速度匀速转动，A，B，C的质量分别为3m、2m、m，A与B，B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为，B，C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩

6、擦力。以下说法中不正确的是（ ） A.B对A的摩擦力一定为3mg B.C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力 C.转台的角速度一定满足： D.转台的角速度一定满足：三、实验题探究题(本大题共1小题，共9.0分)13. （1）在做“探究平抛运动”的实验时，让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹为了能较准确地描绘运动轨迹下面列出了一些操作要求，将正确的选项前面的字母填在横线上_A调节斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置必须不同C每次必须由静止释放小球D记录小球位置用的凹槽每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触F将球的位置记录在纸

7、上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是010s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4，则：由以上信息，可知a点_（选填“是”或“不是”）小球的抛出点；由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2；由以

8、上及图信息可以算出小球平抛的初速度是_m/s；由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是_m/s四、计算题(本大题共5小题，共50.0分)14.船在400米宽的河中横渡，河水流速是3m/s，船在静水中的航速是5m/s，试求： （1）要使船到达对岸的时间最短，船头应指向何处？最短时间是多少？ （2）要使船航程最短，船头应指向何处？此时过河所用的时间又为多少？ （均要求画出速度示意图） 15.（7分）一物体自某一高度被水平抛出，抛出1s后它的速度与水平方向成45角，落地时速度与水平方向成60角，取 g= 10m/s2，求： 物体刚被抛出时的速度；物体落地时的速度 ；16. 如图所示，质量为m0.2

9、kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角53的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h0.8m，斜面的高度H7.2m。g取10ms2（sin530.8，cos530.6），求： （1）小球水平抛出的初速度v0是多大；（2）小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。17. 如图所示，匀速转动的水平转台上，沿半径方向放置两个用细线相连的小物块A、B（可视为质点），质量分别为kg、kg；细线长m，A、B与转台间的动摩擦因数。开始转动时A放在转轴处，细线刚好拉直但无张力， 重力加速度m/s2。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）使细线刚好拉直但无张力，转台转动的最大角速度为多少

10、；（2）使A、B能随转台一起匀速圆周运动，转台转动的最大角速度为多少18. 如图所示，水平放置的圆盘上，在其边缘C点固定一个小桶，桶的高度不计，圆盘半径为R1m，在圆盘直径CD的正上方，与CD平行放置一条水平足够长的滑道AB，滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，且B点距离圆盘圆心的竖直高度h125m，在滑道某处静止放置质量为m04kg的物块（可视为质点），物块与滑道的动摩擦因数为02，现用力F4N的水平作用力拉动物块，同时圆盘从图示位置，以角速度2rad/s，绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，拉力作用在物块一段时间后撤掉，最终物块由B点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内重力加速度取10m/s2（

11、1）若拉力作用时间为05s，求所需滑道的长度；（2）改变物块放置的位置，求拉力作用的最短xx第二学期高一年级第二次月考（理科）(物理)答案和解析1. 解：A、变速运动不一定是曲线运动，直线运动中加速度也可以变化故A不正确； B、既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动故B正确； C、曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，一定受到合力作用，故C正确； D、曲线运动的条件是合力与速度不共线，合力可以是恒力也可以是变力故D正确； 本题选择不正确的，故选：A 物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲

12、线运动 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 2. 【分析】熟记课本上所讲的物体做直线运动和曲线运动满足的条件；曲线运动速度在曲线的切线方向上，合外力一定指向曲线弯曲的内测。 掌握曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，但是要明确合外力直线曲线内侧。 【解答】物体做直线运动的条件：物体所受的合外力与速度在一条直线上（或加速度与速度在一条直线上）时，物体做直线运动； 物体做曲线线运动的条件：物体所受的合外力与速度不在一条直线上（或加速度与速度不在一条直线上）时，物体做曲线运动； 合外力、速度、轨迹三者间的关系：轨迹在合外力方向和速

13、度方向之间，合外力指向凹侧；故A正确，BCD错误。 故A正确。 3. 解：两石子平抛运动的高度相同，根据h=得，两石子的运动时间相等，则两个石子同时落地 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，根据高度比较运动的时间 解决本题的关键知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移 4. 解：将圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图所示，交点为A，初速度合适，可知小球做平抛运动落在A点，则运动的时间相等，即同时落在半圆轨道和斜面上若初速度不适中，由图可知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圆轨道上故C正确，A、D错误 若a球垂直落在半圆轨道上，根据几何关系知

14、，速度方向与水平方向的夹角是位移与水平方向的夹角的2倍，而在平抛运动中，某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，两者相互矛盾，所以a球不可能垂直落在半圆轨道上，故B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，将圆轨道和斜面重合在一起进行分析比较，即可得出正确答案 本题考查平抛运动比较灵活，学生容易陷入计算比较的一种错误方法当中，不能想到将半圆轨道和斜面轨道重合进行分析比较 5. 【分析】 先对小球进行运动分析，做匀速圆周运动，再找出合力的方向，进一步对小球受力分析。 向心力是效果力，匀速圆周运动中由合外力提供，是合力，与分力是等

15、效替代关系，不是重复受力。 【解答】 小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图： 小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力，故C正确，ABD错误。 故选C。 6. 解：根据牛顿第二定律有：F合= 根据平行四边形定则，如图空气对飞机的作用力F=故C正确，A、B、D错误 故选C 飞机受重力、空气的作用力，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出空气对飞机的作用力 解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解 7. 解：当船头垂直指向河岸时

16、，渡河时间最短，所以有：tmin=10.5s，所以选项B正确，选项ACD错误， 故选B 渡河时间最短时要求在垂直于河岸的方向上速度的分量最大，所以当船头垂直于河岸时，渡河时间最短 利用渡河问题来考查矢量的合成与分解是常见的一种题型关键是把船在静水中的速度沿平行于河岸和垂直于河岸进行分解，当在垂直于河岸上的速度最大时，渡河时间最短，当沿河岸方向上的分量与河水速度相等时，能垂直河岸渡河 8. 解：将B点的速度分解如右图所示，则有： v2=vA，v2=vBcos30 解得：vB= 故选：D 根据运动的合成与分解，结合A的速度与B的速度沿着绳子方向的速度大小相等，结合平行四边形定则求出物体B的速度 本

17、题考查了运动的合成分解，知道小滑块沿着绳子的速度与A的速度大小相等，方向相以及知道分运动与合运动具有等时性 9. 【分析】 当小球垂直斜面向上的分速度为零时，离斜面的距离最大，此时小球的速度与斜面平行，将小球的运动沿着平行斜面和垂直斜面方向正交分解，垂直斜面方向做匀减速直线运动，当垂直斜面方向分速度为零时小球离斜面的距离达到最大；根据分运动公式列式求解，抓住平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，判断小球速度方向与斜面夹角的变化。 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，结合运动学公式和推论进行求解，知道平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与

18、水平方向夹角正切值的2倍。 【解答】 A.当小球垂直斜面向上的分速度为零时，离斜面的距离最大，此时小球的速度与斜面平行，故A正确； B.设小球从抛出开始计时，经时间t1小球离斜面的距离达到最大，则有： vy=gt1=v0tan 解得： 将小球的运动分解为沿斜面和垂直于斜面两个方向分运动，建立如图所示的坐标系，小球在y轴方向做匀减速运动，初速度为vy0=v0sin，加速度为：ay=-gcos 小球离斜面的最大距离，故B正确； C.因为平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，落在斜面上位移与水平方向夹角不变，则速度与水平方向夹角不变，所以小球落在斜面时速度方向与斜面的夹

19、角不变，即保持不变，则v0越大，小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角不变，故CD错误。 故选AB。 10. 【分析】 皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相等，同轴传动的特点是角速度相同，然后结合公式v=r和列式分析。 本题关键是明确同轴传动与同缘传动的区别，记住线速度与角速度关系公式、向心加速度公式，不难。 【解答】 A.由图可知，1与3边缘的线速度相等，2与4边缘的线速度相等；2与3的角速度相等，根据v=r，可知；2v3=v2 所以得：2va=2v3=v2=vc，其中v2、v3为轮2和轮3边缘的线速度，则va：vc=1：2，故A正确; B.，故B错误; CD.设轮4的半径为

20、r，则，即aa：ac=1：8，故C错误，D正确。 故选AD。 11. 【分析】 （1）小球落在斜面上，竖直方向上的位移与水平方向位移的比值一定，运动的时间与初速度有关，根据竖直方向上的位移公式，可得出竖直位移与初速度的关系，从而知道小球的落点。 （2）根据速度方向与水平方向的夹角变化，去判断的变化。 物体在斜面上做平抛运动落在斜面上，竖直方向的位移与水平方向上的位移比值是一定值以及知道在任一时刻速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍。 【解答】 A.小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为，则小球落在斜面上，竖直方向上的速度与水平方向速度的比值， 解得：， 在竖直方向上的位移

21、当初速度变为原来的2倍时，竖直方向上的位移变为原来的4倍，所以小球一定落在斜面上的e点，故A错误，B正确； C.设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为，则，又，所以tan=tan，所以落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为，故C错误，D正确。 故选BD。 12. 【分析】 A随转台一起以角速度匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小。分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围。 本题关键是对A、AB整体、C受力分析，根据静摩擦力提供向心力以及最大静摩擦力等于滑动摩擦力列式分析是关键。 【解答】 A.对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的

22、静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）2r（3m）g,故A错误; B.由于A与C转动的角速度相同，由摩擦力提供向心力有m1.5r23mr2即C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力，故B错误； C.对AB整体，有：（3m+2m）2r（3m+2m）g 对物体C，有：m2（1.5r）mg 对物体A，有：3m2r（3m）g 联立解得： ，故C正确，D错误。 本题选错误的，故选ABD。 13. 【分析】 （1）小球做平抛运动，必须保证斜槽末端切线水平；实验过程中要保证小球每次做平抛运动的初速度相同，每次应从斜槽的同一位置由静止释放小球；在白纸上记录记录小球的运动路径时，不必要等高度下降。 （2）初

23、速度为零的匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移之比为1：3：5，由此可判断a点是不是平抛的起点； 根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出星球表面的重力加速度； 平抛运动水平方向做匀速直线运动，结合水平位移和时间求出小球的初速度； 根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，根据平行四边形定则求出b点的速度。 本题考查了实验注意事项，要知道实验原理与实验注意事项，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，要注重学生对探究原理的理解。 【解答】 A.通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动,故A正确; BC.因为要画同一运动的轨迹

24、，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误,C正确； D.记录小球经过不同高度的位置时，每次不必严格地等距离下降，故D错误; E.做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故E正确； F.将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故F错误； 故选ACE。 （2） 因为竖直方向上相等时间内的位移之比为1：3：5：7，符合初速度为零的匀变速直线运动特点，因此可知a点的竖直分速度为零，a点为小球的抛出点； 由照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4可得乙图中正方

25、形的边长l=4cm； 竖直方向上有：y=2L=gT2， 解得： 水平方向小球做匀速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为： b点竖直方向上的分速度 则 故填（1）ACE；（2）是；8；0.8；。 14.解：（1）要使船到达对岸的时间最短，即为在垂直于河岸的方向上船的速度最大，即为船头应垂直于河岸行驶，如图所示，最短时间为： tmin=80s （2）要使船航程最短，即为让船垂直河岸渡河，船航行的实际速度垂直于河岸，如图所示 设船在静水中的速度方向与河岸间的夹角为，船在静水中的速度沿河岸上的分量大小与水流的速度大小相等，方向相反，有：v静cos=v水 即为：cos= 得：=53 即为船头指向上游，与

26、河岸间的夹角为53 此时合速度为：v合=4m/s 渡河时间为：t=100s 答：（1）要使船到达对岸的时间最短，船头应指向河对岸，最短时间为80s （2）要使船航程最短，船头指向上游，与河岸间的夹角为53，此时过河所用的时间为100s 15. （1）物体刚被抛出时的速度为10m/s；（2）物体落地时的速度为20m/s。 16. 解：（1）由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以 竖直位移 ， 得 竖直分速度 ， 得 （2）小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度 初速度 代入数据： 解得： 所以t=t1+t2=1.4s 17. 解：（1）当转台角速

27、度为1时，B与转台间摩擦力恰好达最大静摩擦力，细绳的弹力刚好为零；有：带入数值解得：1=1rad/s（2）当转台角速度为2时，A、B与转台间摩擦力都达最大静摩擦力，则：对A有：mAg=T；对B有：带入数值解得：2=2rad/s18. 解：（1）物块平抛：；物块离开滑道时的速度：拉动物块的加速度，由牛顿第二定律：F-mg=ma1；得：撤去外力后，由牛顿第二定律：-mg=ma2；得：匀加速运动的位移x1=80.25m=1m，匀加速运动的速度v1=a1t1=4m/s匀减速运动的位移x2=3m板长L=x1+x2=4m故所需滑道的长度为4m（2）盘转过一圈时落入，拉力时间最短；盘转过一圈时间：；物块在滑道上先加速后减速，最终获得：v=a1t1-a2t2物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系：t1+t2+t=T由上两式得：t1=0.3s故拉力作用的最短时间为0.3s