河南省三門峽市靈寶市2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期3月月考物理檢測試題（附答案）

河南省三門峽市靈寶市2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期3月月考物理檢測試題第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1．質(zhì)量為1kg的物體在水平面內(nèi)做曲線運動，已知該物體在兩個相互垂直方向上分運動的v-t圖像分別如圖甲、乙。下列說法正確的是（）A．2s末物體的速度大小為8m/s B．物體的初速度大小為5m/sC．物體所受的合外力大小為4N D．前2s內(nèi)物體的位移大小為甲 乙2．如圖，小船S要過河，P處為小船的正對岸位置，河寬d=30m，水流速度，小船在靜水中劃行的速度。下列說法中正確的是（）A．小船到達(dá)河對岸位置離P點的最小距離為18mB．小船過河的最短時間為6sC．若水流速度變大，小船到達(dá)河對岸位置離P點的最小距離一定變大D．若水流速度變大，小船過河的最短時間一定變長3．如圖為某種型號自行車的傳動裝置示意圖，大齒輪通過鏈條帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，后輪隨小齒輪一起轉(zhuǎn)動。已知大齒輪的齒數(shù)為36，小齒輪的齒數(shù)為16，小齒輪的半徑為5cm，后輪半徑為30cm，A為大齒輪邊緣的點，B為小齒輪邊緣的點，C為后輪邊緣上的一點，關(guān)于自行車傳動過程下列說法正確的是（）A．A、B、C三點的線速度大小之比為B．A、B、C三點的角速度大小之比為C．A、B、C三點的向心加速度大小之比為D．若某同學(xué)騎該自行車使大齒輪每分鐘轉(zhuǎn)20圈，則自行車行駛的平均速率約為0.62m/s4．如圖所示，不可伸長的輕繩通過光滑定滑輪連接物塊B，繩的另一端和套在固定豎直桿上的圓環(huán)A連接。A在外力作用下沿桿向上運動，帶動B向下運動，左側(cè)繩與豎直向上方向夾角為θ（θ<90°），則（）A． B．若A減速上升，B可能勻速下降C．若A勻速上升，B一定減速下降 D．若A加速上升，繩的拉力一定大于B的重力5．如圖所示，粗糙水平轉(zhuǎn)盤上，質(zhì)量相等的A、B兩個物塊（均可視為質(zhì)點）疊放在一起，隨轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動，它們到轉(zhuǎn)軸的距離均為r。A、B之間的動摩擦因數(shù)為，B與轉(zhuǎn)盤之間的動摩擦因數(shù)為，各接觸面之間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A．在隨轉(zhuǎn)盤做勻速圓周運動過程中，B運動所需的向心力大于A運動所需的向心力B．A、B均未發(fā)生滑動時，A、B之間的摩擦力和B與轉(zhuǎn)盤之間的摩擦力大小相等C．若，隨著轉(zhuǎn)盤角速度的增加，則A先相對B發(fā)生滑動D．若，為保證A、B均不發(fā)生滑動，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度不能大于6．a(chǎn)、b是兩顆繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是2R和3R（R為地球半徑）。下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是 B．a(chǎn)、b的周期之比是C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是7．如圖所示，假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為，飛船在距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ上運動，到達(dá)軌道的A點點火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點B再次點火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運動。則（）A．飛船在軌道Ⅰ上的運行速度為B．飛船在A點處點火時，速度增加C．飛船在軌道Ⅲ上繞月球運行一周所需的時間為D．飛船在軌道Ⅰ上運行時通過A點的加速度大于在軌道Ⅱ上運行時通過A點的加速度8．有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，衛(wèi)星a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，衛(wèi)星b在地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有（）A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度g B．b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長C．c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是 D．d的運動周期有可能是28h9．宇宙中兩顆相距較近的天體稱為雙星，它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動，而不至于因相互之間的引力作用吸引到一起。設(shè)兩者相距為L，質(zhì)量分別為和．可以想象如果不停將星球上的資源源源不斷的運回星球，導(dǎo)致減少，增加。假設(shè)在一定時間內(nèi)兩星球總質(zhì)量不變，兩星球的間距也不變。則下列說法正確的是（）A．兩星球圓周運動的周期不變 B．兩星球間的萬有引力不變C．做勻速圓周運動的軌道半徑變大 D．做勻速圓周運動的軌道半徑變大10．如圖甲所示為建筑行業(yè)使用的一種小型打夯機，其原理可簡化為一個質(zhì)量為M的支架（含電動機）上由一根長為l的輕桿帶動一個質(zhì)量為m的鐵球（鐵球可視為質(zhì)點），如圖乙所示，重力加速度為g。若在某次打夯過程中，鐵球以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，則（）甲乙A．鐵球轉(zhuǎn)動過程線速度不變B．鐵球做圓周運動的向心加速度大小是C．鐵球轉(zhuǎn)動到最低點時，打夯機整體對地面壓力最大D．若鐵球轉(zhuǎn)動到最高點時，支架對地面的壓力剛好為零，則第Ⅱ卷（非選擇題）二、實驗題：本題共2小題，共16分。11．（8分）在“探究平拋運動的特點”的實驗中。甲乙丙（1）某組同學(xué)用如圖甲所示裝置探究平拋運動的特點。多次實驗時，讓小錘用不同的力擊打彈性金屬片，可以觀察到（或聽到）________。A．A、B兩球總是同時落地B．A、B兩球的運動路線相同C．擊打的力度越大，A、B兩球落地時間間隔越大（2）該組同學(xué)繼續(xù)用如圖乙所示裝置繼續(xù)探究平拋運動的規(guī)律，在該實驗中，下列說法正確的是________。A．斜槽軌道末端切線必須水平 B．斜槽軌道必須光滑C．將坐標(biāo)紙上確定的點用直線依次連接 D．小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放（3）一小球做平拋運動，某同學(xué)記錄了運動軌跡上的三個點A、B、C，如圖所示。以A點為坐標(biāo)原點建立坐標(biāo)系，各點的坐標(biāo)值已在圖丙中標(biāo)出。小球做平拋運動的初速度大小________，小球在B點時的速度大小為________。（運算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（g?。?2．（8分）某小組設(shè)計了“利用圓錐擺驗證圓周運動向心力表達(dá)式”實驗。實驗器材包括：直流電動機（可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速）、細(xì)竹棒、細(xì)線、小球（質(zhì)量為m，可看成質(zhì)點）、鐵架臺（帶鐵夾）、刻度尺、細(xì)棉線長度為L、膠水。實驗步驟：圖1圖2圖3①如圖1，用膠水把細(xì)竹棒中心固定在電動機轉(zhuǎn)軸上；②按圖2把直流電動機固定在鐵架臺上，細(xì)竹棒保持水平，用導(dǎo)線把電動機接入電路中；③把一端系有小球的細(xì)棉線系牢在細(xì)竹棒的一端，測出系線處到轉(zhuǎn)軸距離x；合上開關(guān)，電動機轉(zhuǎn)動，使小球在水平面上做勻速圓周運動，調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速，使小球轉(zhuǎn)速在人眼可分辨范圍為宜。④測出小球做圓周運動的半徑r。⑤用秒表測出小球轉(zhuǎn)20圈所用時間t，求出小球轉(zhuǎn)動周期T。⑥實驗中小球做圓周運動時擺角為θ，改變電動機轉(zhuǎn)速，重復(fù)上述過程多次（5次），作出圖像如圖3。根據(jù)實驗請完成以下內(nèi)容：（1）如圖2可求________（用L、x、r表示）；向心力F=________（用m、θ、重力加速度g表示）。（2）步驟⑤可求小球圓周運動的周期T=________。（3）分析圖3：如果tanθ與成________關(guān)系（選填“正比”“反比”），直線的斜率值的表達(dá)式：________（用π和重力加速度g表示）相等，則向心力公式的正確性得到驗證。三、計算題：本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．（8分）如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過球心O的對稱軸重合。轉(zhuǎn)臺以一定角速度勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，小物塊與陶罐間動摩擦因數(shù)μ=0.5（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），經(jīng)過一段時間后小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，它和O點連線與間的夾角θ為53°，重力加速度為g（已知，）。（1）若此時陶罐對小物塊摩擦力恰好為零，求陶罐對小物塊的支持力；（2）若此時小物塊恰好不下滑，求陶罐的角速度。14．（12分）如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點沿水平方向以初速度拋出一個小球，側(cè)得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點Q，斜面的傾角為α，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的密度ρ；（3）該星球的第一宇宙速度v；（4）人造衛(wèi)星繞該星球表面做勻速圓周運動的最小周期T。15．（18分）高臺滑雪以其驚險刺激而聞名，運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性。如圖所示為滑雪軌道一段簡化圖，運動員經(jīng)過A點時速度水平，經(jīng)過B點恰好沿切線方向進(jìn)入一段半徑為25m的光滑圓弧軌道BC，在C點調(diào)整姿態(tài)后飛出，騰空落到傾角為的斜坡軌道CD上。已知運動員的質(zhì)量為60kg，A、B兩點的高度差為20m，水平距離為30m，B、C兩點在同一水平面上（即運動員經(jīng)過B、C兩點速度大小相等），不考慮空氣阻力，重力加速度為，在C處調(diào)整姿態(tài)只改變速度方向，不改變速度大小，斜坡CD足夠長。求：（1）運動員經(jīng)過A點的速度大?。唬?）運動員在B點時對軌道的壓力大??；（3）運動員調(diào)整姿態(tài)，使其在斜坡上的落點距C點最遠(yuǎn)，則在C點飛出時的速度方向及落點到C點的最遠(yuǎn)距離。高一物理月考試題答案1．【正確答案】DA．由圖可知2s末物體的速度故A錯誤；B．由圖可知物體的初速度大小4m/s，故B錯誤；C．由圖可知，物體x方向做勻加速直線運動，y方向做勻速直線運動，則其加速度為根據(jù)牛頓第二定律可得物體所受的合外力大小F=ma=2N故C錯誤；D．前2s內(nèi)物體x方向的位移y方向的位移y=2×4m=8m前2s內(nèi)物體的位移大小故D正確。故選D。2．【正確答案】BBC．當(dāng)船頭指向垂直河岸時，小船過河的時間最短，則有若水流速度變大，小船過河的最短時間不變，故B正確，C錯誤；AD．由于小船在靜水中劃行的速度大于水流速度，則小船的合速度可以垂直與河岸，小船可以到達(dá)正對岸，則小船到達(dá)河對岸位置離P點的最小距離為0；若水流速度變大，小船到達(dá)河對岸位置離P點的最小距離仍可能為0，故AD錯誤。故選B．3．【正確答案】CA．由圖可知，A、B兩點線速度相等，即B、C兩點角速度相等，即又v=ωr由題意解得A、B、C三點的線速度大小之比為A錯誤；B．由上述分析，A、B、C三點的角速度大小之比為B錯誤；C．由向心加速度解得A、B、C三點的向心加速度大小之比為C正確；D．若大齒輪的轉(zhuǎn)速為則自行車行駛的平均速率約為D錯誤。故選C。4．【正確答案】CA．根據(jù)題意，分解A的速度，如圖所示則有故A錯誤；B．根據(jù)若A減速上升，θ增大，cosθ減小，故減小，故B減速下降，故B錯誤；C．根據(jù)若A勻速上升，θ增大，cosθ減小，故減小，故B減速下降，故C正確；D．根據(jù)若A加速上升，θ增大，cosθ減小，故可能不變，可能增大，也可能不變，可知B的運動不明確，根據(jù)牛頓第二定律分析，知繩的拉力與B的重力關(guān)系不明確，故D錯誤。故選C。5．【正確答案】DA．兩物體隨圓盤轉(zhuǎn)動，角速度相同為ω，運動半徑為r，則兩物體轉(zhuǎn)動所需的向心力均為，即B運動所需的向心力等于A運動所需的向心力，故A錯誤；B．對A由向心力公式有對A、B整體分析有對比可知故B錯誤；C．當(dāng)A、B整體剛好和轉(zhuǎn)盤發(fā)生相對滑動時，有解得此時A需要的向心力為如果即，則B先相對轉(zhuǎn)盤發(fā)生滑動；如果即，則A先相對B發(fā)生滑動，C錯誤；D．由C選項分析可知時，A先相對B發(fā)生滑動，則為保證A、B均不發(fā)生滑動，轉(zhuǎn)盤的最大角速度滿足解得D正確。故選D。6．D7．D8．BD9．AD10．【正確答案】CD【詳解】A．鐵球在勻速轉(zhuǎn)動過程中，根據(jù)v=ωl可知鐵球的線速度大小不變，但方向在時刻變化，故A錯誤；B．鐵球做勻速圓周運動，向心加速度為故B錯誤；C．結(jié)合上述可知，鐵球的向心加速度大小始終一定，當(dāng)鐵球轉(zhuǎn)動到最低點時，向心加速度方向指向圓心，即方向豎直向上，此時鐵球處于超重狀態(tài)，由于豎直向上的加速度最大，則整體對地面壓力最大，故C正確；D．若鐵球轉(zhuǎn)動到最高點時，支架對地面的壓力剛好為零，則桿上的力為Mg，對鐵球進(jìn)行分析，在最高點時，根據(jù)牛頓第二定律有解得故D正確。故選CD。11．【正確答案】（1）A （2）AD （3）1.52.5（1）該實驗中，A球做平拋運動，而B球做自由落體運動，當(dāng)兩球在同一高度處同時運動，得到的結(jié)果是兩球同時落地。故選A。（2）A．為了讓小球在斜槽末端獲得水平方向的速度以保證小球做平拋運動，則斜槽末端必須水平，故A正確；B．該實驗中只要保證小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放，則可保證小球每次做平拋運動的初速度相同，不需要斜槽軌道必須光滑，故B錯誤；C．由于平拋運動的軌跡為拋物線，因此應(yīng)該用平滑的曲線將坐標(biāo)是上確定的點連接起來，故C錯誤；D．為了保證小球每次做平拋運動的初速度相同，該實驗中必須保證小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放，故D正確。故選AD。（3）[1]由圖可知A、B兩點間的水平位移等于B、C兩點間的水平位移，則A、B兩點間的時間間隔等于B、C兩點間的時間間隔，設(shè)該時間間隔為T，在豎直方向上，根據(jù)逐差公式有解得T=0.1s則小球做平拋運動的初速度大小為[2]由于B點是AC中間時刻點，故球在B點的豎直方向速度為故小球在B點時的速度大小為12．【正確答案】mgtanθ正比（每空2分）【詳解】（1）[1]如圖2，[2]小球在運動過程中受到重力和繩子的拉力，重力和繩子的拉力的合力提供小球做圓周運動的向心力，或者是繩子拉力的水平分量提供向心力。故F=mgtanθ（2）[3]小球做圓周運動的周期為（3）[4]根據(jù)向心力公式可知得根據(jù)上面的表達(dá)式可以推測圖像是直線，且其斜率為一常量，分析圖3，如果tanθ與成正比關(guān)系（即圖像是過原點的一條直線）；[5]由[4]直線的斜率值