云南省三校聯(lián)考2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期4月月考物理試題【含答案解析】

云南師大附屬官渡中學(xué)迪慶州第一中學(xué)2023-2024學(xué)年度下學(xué)期3月份月考/聯(lián)考物理學(xué)科試題卷物理試卷（全卷四個大題，共17個小題，共4頁；考試用時75分鐘，滿分100分）注意事項(xiàng)：1．本卷為試題卷?？忌仨氃诖痤}卡上解題作答。答案應(yīng)書寫在答題卡的相應(yīng)位置上，在試題卷、草稿紙上作答無效。2．考試結(jié)束后，請將試題卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷（選擇題，共52分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1.某片雪花從空中飄落的軌跡為曲線，則該雪花（）A.加速度一定發(fā)生改變 B.加速度方向可能與速度方向始終在同一直線上C.所受的合力可能為0 D.一定在做變速運(yùn)動【答案】D【解析】【詳解】A．若雪花做勻變速曲線運(yùn)動，加速度不變，A錯誤；B．雪花的運(yùn)動軌跡為曲線，合力與速度方向不共線，即加速度方向與速度方向不在同一直線上，B錯誤；CD．曲線運(yùn)動為變速運(yùn)動，加速度不為零，C錯誤，D正確。故選D。2.如圖所示，小船沿直線AB過河，船頭始終垂直于河岸。若水流速度減小，為保持航線不變，下列措施與結(jié)論正確的是（）A.減小船速，過河時間變長 B.減小船速，過河時間不變C.增大船速，過河時間不變 D.增大船速，過河時間縮短【答案】A【解析】【詳解】設(shè)船在靜水中的速度為，水流速度為，河岸寬度為d，船頭方向始終垂直于河岸，則渡河時間為設(shè)合速度方向與河岸的夾角為θ，則有若水流速度減小，為保持航線不變，即保持角度θ不變，則應(yīng)減小船速，過河時間變長。故選A3.如圖所示，滾筒洗衣機(jī)脫水時，衣服隨滾筒繞水平軸勻速轉(zhuǎn)動。衣服轉(zhuǎn)到最下端P時受到的作用力為（）A.重力、壓力 B.重力、支持力 C.支持力、向心力 D.重力、支持力、向心力【答案】B【解析】【詳解】衣服轉(zhuǎn)到最下端P時受到重力、洗衣機(jī)對它的支持力，重力與支持力的合力提供向心力，故ACD錯誤，B正確。故選B。4.某建筑工地需要把貨物提升到高處，采取圖示裝置，當(dāng)工人沿水平地面向右沿直線運(yùn)動（保持手握繩的的高度不變），利用跨過定滑輪的輕繩將一物體A沿豎直方向勻速提升，在此過程中，下列結(jié)論正確的是（）A.工人做勻速直線運(yùn)動 B.工人做勻變速直線運(yùn)動C.工人受到的合外力方向水平向右 D.工人的加速度方向水平向左【答案】D【解析】【詳解】如下圖所示設(shè)工人的運(yùn)動方向與垂直于運(yùn)動方向的夾角為，對工人的速度進(jìn)行正交分解，分解為沿著繩子方向的速度和垂直于繩子方向的速度，而沿著繩子的速度大小等于貨物上升的速度大小，為夾角隨著人向右運(yùn)動逐漸增大，則增大，又不變，則工人的速度必須減小，因此可知工人在向右做變減速運(yùn)動，故工人的加速度方向水平向左，合力水平向左。故選D故選。5.如圖所示，一個傾角為45°的斜面與一個圓弧對接，斜面的底端在圓心O的正下方。從斜面頂點(diǎn)以一定的初速度向右水平拋出一小球，則下列說法正確的是（）A.小球初速度不同，則運(yùn)動時間一定不同B.小球落到斜面上時，其速度方向一定相同C.小球落到圓弧面上時，其速度方向可能與該處圓的切線垂直D.小球落到圓弧面上時位置越高，末速度越大【答案】B【解析】【詳解】A．平拋運(yùn)動的時間由下落的高度決定。若小球落到斜面與圓弧面上時的下落高度相同，則小球平拋運(yùn)動的時間相同，A錯誤；B．設(shè)斜面傾角為θ，小球落到斜面上時速度與水平方向夾角為α，則故B正確；C．小球落到圓弧面上時，若落點(diǎn)速度方向與該處圓的切線垂直，則速度的反向延長線通過圓心，但由平拋運(yùn)動規(guī)律知，速度的反向延長線應(yīng)通過水平位移的中點(diǎn)，C錯誤；D．設(shè)小球的初速度為運(yùn)動時間為t，則小球落到圓弧面上時速度大小為當(dāng)越大時落點(diǎn)位置越高，但t越小，v不一定大，D錯誤。故選B。6.某計(jì)算機(jī)的硬磁盤磁道和扇區(qū)如圖所示，共有9216個磁道（即9216個不同半徑的同心圓），每個磁道分成8192個扇區(qū)（每扇區(qū)為圓周），每個扇區(qū)可以記錄512個字節(jié)。電動機(jī)使盤面以的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動。磁頭在讀寫數(shù)據(jù)時是不動的，盤面每轉(zhuǎn)一圈，磁頭沿半徑方向跳到下一個磁道。不考慮磁頭轉(zhuǎn)移磁道的時間，計(jì)算機(jī)1s內(nèi)最多可以從一個盤面上讀取的字節(jié)數(shù)目約為（）A.個 B.個 C.個 D.個【答案】D【解析】【詳解】轉(zhuǎn)速為則計(jì)算機(jī)在1s內(nèi)從磁盤面上讀取的字節(jié)數(shù)故選D。7.如圖所示，地球可以看成半徑為的球體繞地軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，、為地球上兩點(diǎn)．下列說法中正確的是（）A.、兩點(diǎn)具有不同的角速度B.、兩點(diǎn)的線速度之比為C.、兩點(diǎn)的向心加速度之比為D.、兩點(diǎn)向心加速度方向都指向球心【答案】C【解析】【詳解】A.A、B兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故A項(xiàng)不合題意；B.因?yàn)锳、B兩點(diǎn)繞地軸轉(zhuǎn)動，A點(diǎn)的轉(zhuǎn)動半徑大于B點(diǎn)的轉(zhuǎn)動半徑，由圖可知：，，根據(jù)知，A、B兩點(diǎn)的線速度之比為，故B項(xiàng)不合題意；C.根據(jù)知，角速度相等，A、B兩點(diǎn)的向心加速度之比為，故C項(xiàng)符合題意；D.A、B兩點(diǎn)的向心加速度方向垂直指向地軸，故D項(xiàng)不合題意．8.如圖所示，質(zhì)量為、半徑為、內(nèi)壁光滑的圓形軌道豎直放置在水平地面上，軌道圓心為是軌道上與圓心等高的兩點(diǎn)。一質(zhì)量為的小球沿軌道做圓周運(yùn)動且剛好能通過軌道最高點(diǎn)，運(yùn)動過程中軌道始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為，下列說法正確的是（）A.小球經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時，軌道對地面的壓力最小B.小球經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時，軌道對地面的壓力最大C.小球經(jīng)過點(diǎn)時，軌道對地面的壓力為D.小球經(jīng)過點(diǎn)時，軌道對地面的摩擦力沿水平面向左【答案】B【解析】【詳解】A．小球經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時，重力提供向心力，小球處于完全失重狀態(tài)，軌道對地面的壓力等于軌道的重力，小球在下半軌道運(yùn)動時，小球?qū)壍赖膲毫τ邢蛳碌姆至?，則軌道對地面的壓力大于軌道的重力，小球在上半軌道運(yùn)動（除最高點(diǎn)外）時，小球?qū)壍赖膲毫τ邢蛏系姆至?，則軌道對地面的壓力小于軌道的重力，故小球經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時，軌道對地面的壓力不是最小，故A錯誤；B．由A分析可知，軌道對地面的壓力最大位置在下半軌道，設(shè)小球、軌道圓心連線與豎直方向的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律小球經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時，速度最大，，則在軌道最低點(diǎn)，小球受到軌道的支持力最大，根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫ψ畲?，軌道對地面的壓力最大，故B正確；C．小球經(jīng)過點(diǎn)時，軌道的支持力提供向心力，小球處于完全失重狀態(tài)，軌道對地面的壓力等于軌道的重力，為故C錯誤；D．小球經(jīng)過點(diǎn)時，軌道向左的支持力提供向心力，根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫ο蛴?，軌道靜止，根據(jù)平衡條件可知地面對軌道的摩擦力沿水平面向左，根據(jù)牛頓第三定律，軌道對地面的摩擦力沿水平面向右，故D錯誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)是符合題目要求的，全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）9.如圖所示，假設(shè)甲、乙、丙三位高爾夫球運(yùn)動員從同一點(diǎn)斜向上沿不同方向擊出的高爾夫球分別落在水平地面上的位置，三條路徑的最高點(diǎn)在同一水平面內(nèi)，忽略空氣阻力的影響，則（）A.甲擊出的高爾夫球落地的速率最大B.丙擊出的高爾夫球在空中運(yùn)動時間最長C.三個高爾夫球的初速度豎直分量相等D.三個高爾夫球的初速度水平分量相等【答案】AC【解析】【詳解】BC．根據(jù)題意，由圖可知，豎直高度相同，則空中運(yùn)動時間相等，初速度豎直分量相等，故B錯誤，C正確；AD．由于運(yùn)動時間相等，水平位移甲的最大，故擊出初速度的水平分量甲的最大，根據(jù)運(yùn)動的對稱性和速度的合成可知甲擊出的高爾夫球落地速率最大，故D錯誤，A正確。故選AC。10.有關(guān)圓周運(yùn)動的基本模型，下列說法正確的是（）A.圖a中，增大圓錐擺的擺角θ，但保持圓錐的高度不變，則圓錐擺的角速度不變B.圖b中，在光滑固定圓錐筒水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的小球，受重力、彈力和向心力C.圖c中，小球繞輕質(zhì)細(xì)桿一端O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，到達(dá)最高點(diǎn)時速度可能為零D.圖d中，火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，車輪可能對內(nèi)、外軌均無側(cè)向壓力【答案】ACD【解析】【詳解】A．如圖所示，設(shè)擺長為l，有

解得

增大圓錐擺的擺角θ，但保持圓錐的高度不變，則圓錐擺的角速度不變，選項(xiàng)A正確；B．圖b中，在光滑固定圓錐筒的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的小球，受重力、彈力作用，兩個力的合力充當(dāng)向心力，選項(xiàng)B錯誤；C．圖c中，小球繞輕質(zhì)細(xì)桿一端O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，到達(dá)最高點(diǎn)時速度可能為零，選項(xiàng)C正確；D．圖d中，火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，若速度滿足

則此時重力和軌道支持力的合力充當(dāng)火車做圓周運(yùn)動的向心力，此時車輪對內(nèi)、外軌均無側(cè)向壓力，選項(xiàng)D正確。故選ACD。11.明代出版的《天工開物》中記錄了祖先的勞動智慧，如圖所示為“牛轉(zhuǎn)翻車”，利用畜力轉(zhuǎn)動不同半徑齒輪來改變水車的轉(zhuǎn)速，從而將水運(yùn)送到高處。祖先的智慧在今天也得到了繼承和發(fā)揚(yáng)。我國自主研發(fā)的齒輪傳動系統(tǒng)，打破了國外壟斷，使中國高鐵持續(xù)運(yùn)行速度達(dá)到350km/h，中國高鐵成為中國制造的一張“金名片”。圖中A、B是兩個齒輪邊緣點(diǎn)，齒輪半徑比，在齒輪轉(zhuǎn)動過程中（）A.A、B的周期之比 B.A、B的角速度之比的C.A、B的線速度大小之比 D.A、B的向心加速度大小之比【答案】AC【解析】【詳解】C．由圖可知，A、B同緣傳動，則線速度大小相等，A、B的線速度大小之比故C正確；B．根據(jù)，則A、B的角速度之比故B錯誤；A．根據(jù)，則A、B的周期之比故A正確；D．根據(jù)，則A、B的向心加速度大小之比故D錯誤。故選AC。12.一根不可伸長的輕繩拴著小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）在豎直平面做圓周運(yùn)動，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時，所受繩的拉力T與速度大小平方的關(guān)系圖像如圖所示，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A.小球的質(zhì)量為0.5kgB.輕繩的長度為2mC.小球通過最高點(diǎn)的最小速度大小為D.若小球通過最高點(diǎn)時的速度為10m/s，此時繩子受到拉力大小為60N【答案】BC【解析】【詳解】AB．小球在低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有解得由圖可知縱截距解得斜率解得L=2m故A錯誤，B正確；C．由圖可知，當(dāng)在最低點(diǎn)拉力最小為60N時，即通過最低點(diǎn)的最小速度為v=10m/s，由最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得小球通過最高點(diǎn)的最小速度大小為故C正確；D．若小球通過最高點(diǎn)時的速度為10m/s，則有解得方向豎直向下，故D錯誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題13.用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運(yùn)動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。兩個變速塔輪通過皮帶連接，轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動。橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力套筒下降，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鋼球所受向心力的比值。如圖所示是探究過程中某次實(shí)驗(yàn)時裝置的狀態(tài)。（1）在探究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時，要保持不變的是__________（填選項(xiàng)前的字母）A.和rB.和mC.m和rD.m和F（2）圖中所示是在探究向心力的大小F與__________的關(guān)系（填選項(xiàng)前的字母）A.質(zhì)量mB.半徑rC.角速度（3）若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力之比為1：9，則與皮帶連接的兩個變速塔輪的半徑之比為__________?！敬鸢浮竣貯②.C③.3∶1【解析】【分析】【詳解】（1）[1]在研究向心力的大小F與質(zhì)量m之間的關(guān)系時，需先控制角速度ω和半徑r不變，該方法為控制變量法，故選A。（2）[2]圖中兩個鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關(guān)系。故選C。（3）[3]根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9，半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動的角速度之比為1：3，因?yàn)榭科鲃?，變速輪塔的線速度大小相等，根據(jù)v=rω知與皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為3：1。14.采用如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做”探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)時不需要下列哪個器材___________填器材前的字母A．彈簧測力計(jì)B．重垂線C．打點(diǎn)計(jì)時器D．坐標(biāo)紙（2）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有___________。A．要求斜槽軌道保持水平且光滑B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接（3）如圖為一小球做平拋運(yùn)動時用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景小方格的邊長為1.25cm取，則：①拍攝時間___________S；②圖中點(diǎn)___________平拋的起點(diǎn)選填“是”或“不是”；③小球運(yùn)動的初速度v0=___________m/s；④小球過點(diǎn)的豎直方向速度vBy=___________m/s?！敬鸢浮竣?AC②.C③.0.05④.不是⑤.⑥.1【解析】【詳解】（1）[1]A．該實(shí)驗(yàn)不需要測量小球的重力，所以不需要彈簧測力計(jì)，因此A不需要；B．實(shí)驗(yàn)時需要用重錘線確定y軸，故B需要；C．該實(shí)驗(yàn)是用刻度尺來測量位移，用豎直方向做自由落體法求時間，故C不需要；D．坐標(biāo)紙用來記錄小球軌跡和數(shù)據(jù)分析，故D需要。故選AC。（2）[2]A．該實(shí)驗(yàn)需要要求斜槽軌道有一定傾斜角度，末端水平且光滑，故A不合理；BC．由于要畫同一運(yùn)動的軌跡，必須每次在相同位置靜止釋放小球，以保證相同的初速度，故B不合理，C合理；D．描點(diǎn)法描繪運(yùn)動軌跡時，應(yīng)將各點(diǎn)連成平滑的曲線，不能連成折線或者直線，故D不合理。故選C。（3）[3][4][5][6]根據(jù)可得因與豎直位移之比為，不是從開始的連續(xù)奇數(shù)比，可知點(diǎn)不是平拋的起點(diǎn)位置，初速度通過點(diǎn)的豎直速度四、解答題15.某質(zhì)點(diǎn)在Oxy平面上運(yùn)動。時，質(zhì)點(diǎn)位于y軸上。它在x方向運(yùn)動的速度—時間圖像如圖所示，它在y方向的位移—時間圖像如圖所示。則：（1）時質(zhì)點(diǎn)速度的大小；（2）時質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)x、y?！敬鸢浮浚?）；（2），【解析】【詳解】（1）圖像的斜率表示加速度，根據(jù)圖甲可知即質(zhì)點(diǎn)在x方向沿正方向做初速度大小為4m/s的勻加速直線運(yùn)動，圖像的斜率的正負(fù)表示速度方向，絕對值表示速度大小，根據(jù)圖乙可知，斜率為負(fù)，速度大小為即質(zhì)點(diǎn)在y方向沿負(fù)方向做速度大小為5m/s的