河北省滄州市十校2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期3月月考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年度第二學(xué)期高一年級(jí)3月份月考試卷物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。3．考生作答時(shí)，請(qǐng)將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的〖答案〗無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4．本卷命題范圍：必修第二冊(cè)第五章至第六章第2節(jié)。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題中只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1．如圖所示，賽車沿圓弧形賽道從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，則賽車（）A．速度有可能保持不變B．所受合力方向可能指向軌道外側(cè)C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程一定有加速度D．位移大小與路程在數(shù)值上相等2．一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)在軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)合運(yùn)動(dòng)是（）A．勻速直線運(yùn)動(dòng)B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)3．下雨天，緩慢勻速旋轉(zhuǎn)傘柄，雨傘邊緣上的某水滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)突然增大轉(zhuǎn)速，該水滴做離心運(yùn)動(dòng)脫離雨傘．關(guān)于該水滴，下列說(shuō)法正確（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度不變B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，角速度不變C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，合外力不變D．做離心運(yùn)動(dòng)是由于合外力大于所需向心力4．2023年夏季，中國(guó)北方地區(qū)遭遇了罕見(jiàn)的持續(xù)暴雨天氣，京津冀地區(qū)多地遭受洪澇災(zāi)害，河北省涿州市成為受災(zāi)最為嚴(yán)重的地區(qū)之一。救援小組在某次救援時(shí)，船由河岸的點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)對(duì)岸，已知水速為，船在靜水中的速度為，兩河岸的最近距離為。下列說(shuō)法正確的是（）A．若，船渡河的最小位移為B．船到達(dá)對(duì)岸時(shí)的速度一定大于C．船渡河的最短時(shí)間為D．船渡河的位移最短時(shí)，船渡河的時(shí)間為5．景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)圓器最重要的一道工序是做坯，即是依據(jù)最終的器型作出大致相應(yīng)的坯體，來(lái)供后期制作印坯的時(shí)候使用，制作時(shí)將泥料放在陶車上，使其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖中三點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離分別為。已知陶車轉(zhuǎn)過(guò)90圈，則下列說(shuō)法正確的是（）A．陶車每秒轉(zhuǎn)過(guò)的角度為B．三點(diǎn)的線速度之比為C．三點(diǎn)的角速度之比為D．陶車的轉(zhuǎn)速加快時(shí)，兩點(diǎn)線速度的比值變大6．如圖所示，從傾角為的斜面上某點(diǎn)沿水平方向拋出兩個(gè)小球和，已知球的初速度為球的初速度為，兩小球均落在斜面上，不計(jì)空氣阻力，則（）A．兩小球落在斜面上時(shí)速度方向不同B．兩小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為C．兩小球距離斜面的最遠(yuǎn)距離之比為D．兩小球距離斜面的最遠(yuǎn)距離之比為7．某校的物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的玩具軌道，內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管用輕桿固定在豎直平面內(nèi)，小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）直徑略小于細(xì)圓管的內(nèi)徑，小球運(yùn)動(dòng)到圓管最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)圓管的作用力為零，已知細(xì)圓管和小球的質(zhì)量相等，細(xì)圓管半徑為，重力加速度大小取，不計(jì)空氣阻力，則小球在最高點(diǎn)的速度大小為（）A．B．C．D．8．如圖所示，當(dāng)小車向左運(yùn)動(dòng)，物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖示時(shí)刻，小車的速度大小為，下列說(shuō)法正確的是（）A．小車向左以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．圖示時(shí)刻，物體的速度為C．繩子對(duì)的拉力大于的重力D．繩子對(duì)的拉力大小將不變9．如圖所示，每一級(jí)臺(tái)階的高為，寬為，小李同學(xué)用發(fā)射器（忽略大?。牡?級(jí)臺(tái)階某處斜向左上方發(fā)射一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球，要求小球能水平且貼著臺(tái)階而射到第1級(jí)臺(tái)階上，則落在第1級(jí)臺(tái)階的速度大小可能是（）A．B．C．D．10．2023年11月2326日，亞洲通用航空展在珠海國(guó)際航展中心舉行，本屆亞洲通用航空展4天共安排有17場(chǎng)飛行表演，每天總時(shí)長(zhǎng)為70分鐘，如圖所示，一架做飛行表演的飛機(jī)在水平面內(nèi)盤(pán)旋做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得表演機(jī)離地面點(diǎn)高度為，與點(diǎn)的距離為，表演機(jī)質(zhì)量為，線速度為，空氣對(duì)它的升力與豎直方向夾角為，重力加速度大小為，則表演機(jī)（）A．在豎直面內(nèi)受重力、升力和向心力作用B．做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為C．獲得空氣對(duì)它的升力大小等于D．滿足關(guān)系式：二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）11．（6分）用如圖所示的演示裝置來(lái)探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)小球也隨著做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，橫臂的擋板對(duì)球的彈力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：（1）在探究向心力與半徑、質(zhì)量、角速度的關(guān)系時(shí)，用到的實(shí)驗(yàn)方法是________。（填正確〖答案〗標(biāo)號(hào)）A．微元法B．等效替代法C．控制變量法D．理想化模型法（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在位置，到塔輪中心距離相同，將皮帶處于左右塔輪的半徑不等的層上，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，觀察左右標(biāo)尺露出的刻度，左邊標(biāo)尺露出1格，右邊標(biāo)尺露出4格，則皮帶連接的左、右塔輪半徑之比為_(kāi)_______。（3）在（2）的實(shí)驗(yàn)中，其他條件不變，若減小手柄勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，則下列符合實(shí)驗(yàn)實(shí)際的是________。（填正確〖答案〗標(biāo)號(hào)）A．左右兩標(biāo)尺的示數(shù)將變大，兩標(biāo)尺示數(shù)的比值變大B．左右兩標(biāo)尺的示數(shù)將變大，兩標(biāo)尺示數(shù)的比值變小C．左右兩標(biāo)尺的示數(shù)將變小，兩標(biāo)尺示數(shù)的比值變小D．左右兩標(biāo)尺的示數(shù)將變小，兩標(biāo)尺示數(shù)的比值不變12．（8分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用帶有斜槽的軌道研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖甲所示。（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列操作正確的是________。（填正確〖答案〗標(biāo)號(hào)）A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇摩擦力小的斜槽B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)用天平測(cè)出小球的質(zhì)量C．實(shí)驗(yàn)時(shí)須調(diào)整斜槽的末端水平（2）小球每次釋放時(shí)，需從________（填“同一”或“不同”）位置釋放。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將豎直擋板緊靠斜槽末端以確定出小球拋出點(diǎn)的位置，此后每次將豎直擋板向右移動(dòng)相同的距離，并在小球的軌跡上確定了三點(diǎn)，如圖乙所示，已知重力加速度大小為g，則小球的初速度為_(kāi)_______；小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的豎直分速度大小為_(kāi)_______。（用題中所給物理量符號(hào)表示）三、計(jì)算題（本題共3小題，共計(jì)40分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后〖答案〗的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）13．（12分）我國(guó)擁有全球領(lǐng)先的無(wú)人機(jī)技術(shù)，無(wú)人機(jī)具有廣泛的應(yīng)用前景。當(dāng)洪澇災(zāi)害發(fā)生時(shí)，可以利用無(wú)人機(jī)運(yùn)送救災(zāi)物資。一架無(wú)人機(jī)以的速度水平勻速飛行，正準(zhǔn)備向受災(zāi)人員空投急救用品，急救用品的底面離水面高度。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小取。（1）為了使投下的急救用品落在指定地點(diǎn)，無(wú)人機(jī)應(yīng)該在離指定地點(diǎn)水平距離多遠(yuǎn)的地方進(jìn)行投放？（2）投放的急救用品落到水面時(shí)的速度大小為多少？14．（12分）花樣滑冰是冰上運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一，運(yùn)動(dòng)員通過(guò)冰刀在冰面上劃出圖形，并表演跳躍、旋轉(zhuǎn)等高難度動(dòng)作?；踊牟门袝?huì)按照動(dòng)作的質(zhì)量與藝術(shù)性表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)分，一女運(yùn)動(dòng)員在冰面上運(yùn)動(dòng)，假設(shè)在方向的速度圖像和方向的位移圖像如圖所示，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）女運(yùn)動(dòng)員的初速度大小；（2）末女運(yùn)動(dòng)員的速度大??；（3）內(nèi)女運(yùn)動(dòng)員的位移大小。15．（16分）投石機(jī)是古代重要的攻城武器，其簡(jiǎn)化圖如圖所示，將石塊放在長(zhǎng)臂端的半球形凹槽內(nèi)，在短臂端掛上質(zhì)量的重物，將端拉至地面然后突然釋放，石塊過(guò)最高點(diǎn)時(shí)就被水平拋出，假設(shè)轉(zhuǎn)軸到地面的距離，石塊從最高點(diǎn)飛出時(shí)距敵方城墻水平距離，城墻高度，城墻厚度。不計(jì)空氣阻力，重力加速度取。（1）若石塊恰能打在城墻的左側(cè)頂端，求石塊打到城墻時(shí)的速度大??；（2）若石塊能擊中城墻，求端擺至最低點(diǎn)時(shí)，短臂受到的拉力大小的范圍?！飬⒖即鸢浮铩?．C賽車做曲線運(yùn)動(dòng)，速度沿切線方向時(shí)刻在變，一定有加速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；賽車做曲線運(yùn)動(dòng)所受合力方向指向軌道凹側(cè)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，過(guò)程中位移大小在數(shù)值上比路程小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．C軸方向的勻速運(yùn)動(dòng)與軸方向的勻加速運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)檎麄€(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的加速度不變，則質(zhì)點(diǎn)的合運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確。3．B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體向心加速度和向心力大小不變，方向時(shí)刻變化，而物體的角速度大小和方向都不變，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，B正確；物體做離心運(yùn)動(dòng)是由于合外力不足以提供向心力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4．D欲使船到達(dá)正對(duì)岸，則船的速度應(yīng)斜向上指向上游，使得合速度垂直河岸，此時(shí)應(yīng)有，合速度大小對(duì)岸時(shí)的速度與的大小關(guān)系不確定，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；欲使船的渡河時(shí)間最短，則船的速度垂直河岸，渡河的時(shí)間為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。5．A由已知陶車轉(zhuǎn)過(guò)90圈，陶車的轉(zhuǎn)動(dòng)周期為，陶車的角速度為，陶車單位時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)的角度為，選項(xiàng)A正確；由于坯體隨陶車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則、三點(diǎn)的角速度相同，由公式可知線速度與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正比，則三點(diǎn)的線速度之比，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；陶車的轉(zhuǎn)速加快時(shí)，兩點(diǎn)的角速度仍相同，則兩點(diǎn)的線速度之比仍為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6．C由題意可知兩小球落在斜面上時(shí)，位移與水平方向的夾角為，速度方向與水平方向間的夾角為，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以得出，故兩球落到斜面上時(shí)速度方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)小球拋出點(diǎn)到落點(diǎn)距離為，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有，得球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，同理，球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離斜面的最遠(yuǎn)距離，則，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。7．B根據(jù)題意，對(duì)圓管受力分析，由平衡條件可知，小球在最高點(diǎn)給圓管豎直向上的作用力，大小等于圓管的重力，由牛頓第三定律可知，圓管給小球豎直向下的作用力，大小等于圓管的重力，在最高點(diǎn)，對(duì)小球，由牛頓第二定律有，代入數(shù)據(jù)解得，選項(xiàng)B正確。8．BD將小車的速度沿著繩和垂直于繩正交分解，根據(jù)幾何關(guān)系可得物體的速度為，小車向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，減小，也將小，不是做勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；B物體速度不變，繩子對(duì)和拉力均等于的重力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。9．AC如圖所示，用逆向思維，認(rèn)為小球沿虛線做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移的關(guān)系得：；，解得，選項(xiàng)A、C正確。10．BC表演機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，豎直面內(nèi)受重力、升力的作用，二者的合力提供表演所需的向心力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由題意，可得表演機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，則周期為，選項(xiàng)B正確；表演機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣對(duì)它的升力在豎直方向上的分力大小等于，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得，選項(xiàng)C正確；表演機(jī)與豎直方向的夾角滿足關(guān)系式，聯(lián)立求得，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11．（1）C（2分）（2）（2分）（3）D（2分）〖解析〗（1）在探究向心力大小與半徑、質(zhì)量、角速度的關(guān)系時(shí)，需要先控制某些量不變，探究其中的兩個(gè)物理量的關(guān)系，即用控制變量法，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，C正確。（2）由可知，兩球的向心力之比為，兩球的質(zhì)量相等，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同，則有轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為，因用皮帶連接的左、右塔輪，輪緣的線速度大小相等，由可知，左、右塔輪半徑之比為。（3）其他條件不變，若減小手柄轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，則有兩鋼球所需的向心力都減小，左右兩標(biāo)尺的示數(shù)將變小，可是向心力之比不變，即兩標(biāo)尺示數(shù)的比值不變，選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤，D正確。12．（1）C（2分）（2）同一（2分）（3）（2分）（2分）〖解析〗（1）只要釋放點(diǎn)的位置相同，小球在斜槽上運(yùn)動(dòng)的情況一定相同，即離開(kāi)末端的速度一定相同，所以與斜槽間的摩擦力大小無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)的目的是為了探究小球的平拋運(yùn)動(dòng)，因此不需要小球的質(zhì)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須保證斜槽的末端水平，選項(xiàng)C正確。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了保證小球每次離開(kāi)斜槽末端的速度相同，因此小球每次必須從斜槽上的同一位置靜止釋放。（3）由于相鄰兩點(diǎn)間的水平距離相等，故小球在兩相鄰點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，根據(jù)，解得，則小球平拋的初速度大小為；小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為，解得。13．解：（1）設(shè)無(wú)人機(jī)投放點(diǎn)到指定地點(diǎn)的距離為，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有（2分）且（2分）解得（2分）（2）急救用品落到水面上時(shí)，豎直方向上（2分）速度大?。?分）解得（2分）14．解：（1）由方向的速度圖像可知，在方向的初速度為（1分）由方向的位移圖像可知在方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為（1分）因此運(yùn)動(dòng)員的初速度大小為（2分）（2）末在方向的速度為（1分）方向的速度為