精品解析：湖南省株洲市世纪星高级中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题

2024年株洲世纪星高级中学高一3月月考物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共4页。时量75分钟。满分100分。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题。（8小题，每小题4分，共32分） 1. 周一早上7：30，全校师生齐聚广场，参加升旗仪式，升国旗、唱国歌，鲜艳的五星红旗在朝阳下迎风飘扬，升旗仪式进行了15分钟。以下说法正确的是（ ） A. 7：30指时间间隔 B. 15分钟指时刻 C. 研究国旗升起的快慢可以将国旗视为质点 D. 无论研究什么问题都可以将国旗视为质点 2. 某片雪花从空中飘落的轨迹为曲线，则该雪花（ ） A. 加速度一定发生改变 B. 加速度方向可能与速度方向始终在同一直线上 C. 所受的合力可能为0 D. 一定在做变速运动 3. 一质点做匀加速直线运动，初速度为1m/s，3s末速度为10m/s，则质点加速度的大小为（　　） A. 4m/s2 B. 3m/s2 C. 2m/s2 D. 1m/s2 4. 如图所示，一质点沿曲线由a点经b点运动到c点，图中用箭头标出了质点经过b点时的速度方向，正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 某汽车由静止开始做匀加速直线运动，加速度为5m/s2，10秒内的位移（　　） A. 25m B. 250m C. 500m D. 1000m 6. 一辆汽车开始以的速度匀速行驶，后以的加速度匀加速行驶了，则加速运动的时间为（　　） A. B. C. D. 7. 一汽车在平直公路上遇到红灯刹车，汽车刹车时初速度为6m/s，加速度大小为2m/s2，刹车后2s末的速度和位移是（　　） A. 2m/s、8m B. 10m/s、16m C. 10m/s、8m D. 2m/s、16m 8. 如图所示，置于圆盘上的A、B两物块（均可视为质点）随圆盘一起绕圆心O在水平面内匀速转动，两物块始终未滑动。A到O的距离为R，B到O的距离为2R，A、B两物块的线速度大小分别为vA、vB，角速度大小分别为ωA、ωB，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题。（4小题，全对得5分，少选得3分，共20分） 9. (多选)关于合运动与分运动，下列说法正确的是（　　） A. 分运动的时间一定与合运动的时间相等 B. 一个合运动只能分解成两个互相垂直的分运动 C. 物体的分运动相互独立，互不影响 D. 合运动就是物体的实际运动 10. 篮球是大家最喜欢的运动，有些奇特玩法也逐渐被解锁，一篮球被绳子拴住做匀速圆周运动，其线速度大小为3m/s，转动周期为2s，则（　　） A. 角速度为0.5rad/s B. 转速为0.5r/s C. 轨迹半径为 D. 频率为2Hz 11. 质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成角，已知重力加速度为g。则以下正确的是（　　） A. 摆球受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球只受重力、拉力的作用 C. 摆球做匀速圆周运动的向心力为 D. 摆球做匀速圆周运动的向心力为 12. 如图，A、B两点分别位于大、小两轮的边缘上，它们的半径之比为2∶1，两个轮子之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。在两轮匀速转动时，下列关系正确的是（　　） A. A、B两点的线速度之比为2∶1 B. A、B两点的线速度之比为1∶1 C. A、B两点的角速度之比为1∶2 D. A、B两点的角速度之比为1∶1 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题。（每空2分，共12分） 13. 如图，在“探究平抛运动的特点”的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。忽略空气阻力的影响，A、B两球落地的时间___________（填“相同”或“不同”）。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是___________运动。 14. 控制变量的方法是科学研究中常用的一种方法。在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，探究小车的加速度与力的关系时，应保持小车的___________不变；研究表明，在这种情形下，小车的加速度与它所受到的合力成___________（填“正比”或“反比”）。 15. 小明同学用打点计时器做“探究小车速度随时间变化规律”的实验，实验中小车从静止开始做匀加速直线运动。如图所示，是实验中打出的一条纸带的一部分（纸带上的点为实际连续打出的点）。电源频率为50Hz，则纸带上相邻两点之间的时间间隔为__________秒，小车连在纸带的__________（填“左”或“右”）端。 16. 小船在200 m宽的河中横渡，水流速度为2 m/s，船在静水中的速度为4 m/s。求： （1）小船过河的最短时间； （2）要使小船到达正对岸，应如何航行？历时多久？ 17. 儿童乐园中，一个质量为的小孩骑在木马上随木马一起在水平面内做匀速圆周运动。已知木马的角速度为，半径为，把小孩的转动看作匀速圆周运动，求： （1）小孩转动的线速度； （2）小孩转动的周期。 18. 如图所示，在距地面高为处，有一小球A以初速度水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数为，A、B均可看作质点，空气阻力不计，重力加速度g取，求： （1）A球从抛出到落地的时间和这段时间内的水平位移； （2）物块B向前滑行时的加速度； （3）A球落地时，A、B之间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年株洲世纪星高级中学高一3月月考物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共4页。时量75分钟。满分100分。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题。（8小题，每小题4分，共32分） 1. 周一早上7：30，全校师生齐聚广场，参加升旗仪式，升国旗、唱国歌，鲜艳的五星红旗在朝阳下迎风飘扬，升旗仪式进行了15分钟。以下说法正确的是（ ） A. 7：30指时间间隔 B. 15分钟指时刻 C. 研究国旗升起的快慢可以将国旗视为质点 D. 无论研究什么问题都可以将国旗视为质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．7：30指的是时刻，A错误； B．15分钟是一段时间，指的是时间间隔，B错误； C．研究国旗升起的快慢，这是在关注的国旗的运动情况，所以可以将国旗视为质点，C正确； D．能否把国旗视为质点，是需要看研究的问题是什么，如果国旗的大小与形状对研究的问题影响很小或没有影响则可以将国旗视为质点，D错误。 故选C。 2. 某片雪花从空中飘落的轨迹为曲线，则该雪花（ ） A. 加速度一定发生改变 B. 加速度方向可能与速度方向始终在同一直线上 C. 所受的合力可能为0 D. 一定在做变速运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．若雪花做匀变速曲线运动，加速度不变，A错误； B．雪花的运动轨迹为曲线，合力与速度方向不共线，即加速度方向与速度方向不在同一直线上，B错误； CD．曲线运动为变速运动，加速度不为零，C错误，D正确。 故选D。 3. 一质点做匀加速直线运动，初速度为1m/s，3s末速度为10m/s，则质点加速度的大小为（　　） A. 4m/s2 B. 3m/s2 C. 2m/s2 D. 1m/s2 【答案】B 【解析】 【详解】质点的加速度大小 故选B。 4. 如图所示，一质点沿曲线由a点经b点运动到c点，图中用箭头标出了质点经过b点时的速度方向，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】质点沿曲线由a点经b点运动到c点，质点在某点速度方向与该点曲线的切线方向相同。 故选A。 5. 某汽车由静止开始做匀加速直线运动，加速度为5m/s2，10秒内的位移（　　） A. 25m B. 250m C. 500m D. 1000m 【答案】B 【解析】 【详解】由匀变速直线运动的位移公式可得 故选B。 6. 一辆汽车开始以的速度匀速行驶，后以的加速度匀加速行驶了，则加速运动的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据 代入数据解得 故选A。 7. 一汽车在平直公路上遇到红灯刹车，汽车刹车时初速度为6m/s，加速度大小为2m/s2，刹车后2s末的速度和位移是（　　） A. 2m/s、8m B. 10m/s、16m C. 10m/s、8m D. 2m/s、16m 【答案】A 【解析】 【详解】汽车从刹车到停止所用时间为 即汽车在刹车后2s末汽车还未停止，根据速度时间公式，可得速度为 解得 根据速度位移公式，可得位移为 解得 故选A。 8. 如图所示，置于圆盘上的A、B两物块（均可视为质点）随圆盘一起绕圆心O在水平面内匀速转动，两物块始终未滑动。A到O的距离为R，B到O的距离为2R，A、B两物块的线速度大小分别为vA、vB，角速度大小分别为ωA、ωB，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、B两物块随圆盘一起绕圆心匀速转动属于同轴转动，角速度大小相等，即 由 得 故选B。 二、多选题。（4小题，全对得5分，少选得3分，共20分） 9. (多选)关于合运动与分运动，下列说法正确的是（　　） A. 分运动的时间一定与合运动的时间相等 B. 一个合运动只能分解成两个互相垂直的分运动 C. 物体的分运动相互独立，互不影响 D. 合运动就是物体的实际运动 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、分运动与合运动具有等时性，故A正确； B、一个合运动与两个分运动，只要效果相等即可，故B错误； C、分运动互相不干扰，相互独立，故C正确； D、合运动就是物体的实际运动，故D正确. 故选：ACD 10. 篮球是大家最喜欢的运动，有些奇特玩法也逐渐被解锁，一篮球被绳子拴住做匀速圆周运动，其线速度大小为3m/s，转动周期为2s，则（　　） A. 角速度为0.5rad/s B. 转速为0.5r/s C. 轨迹半径为 D. 频率为2Hz 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据角速度与周期的公式有 故A错误； B．根据周期与转速的公式有 故B正确； C．根据线速度与半径的公式有 得 故C正确； D．根据 故D错误。 故选BC。 11. 质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成角，已知重力加速度为g。则以下正确的是（　　） A. 摆球受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球只受重力、拉力的作用 C. 摆球做匀速圆周运动的向心力为 D. 摆球做匀速圆周运动的向心力为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB.摆球受重力，拉力作用，重力和拉力的合力提供向心力，故A错误，B正确； CD.重力和拉力的合力提供向心力，有 故C正确，D错误。 故选BC。 12. 如图，A、B两点分别位于大、小两轮的边缘上，它们的半径之比为2∶1，两个轮子之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。在两轮匀速转动时，下列关系正确的是（　　） A. A、B两点的线速度之比为2∶1 B. A、B两点的线速度之比为1∶1 C. A、B两点的角速度之比为1∶2 D. A、B两点的角速度之比为1∶1 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．两轮靠摩擦传动，且没有滑动，因此A、B两点的线速度大小相等，故A、B两点的线速度之比为1:1，故A错误，B正确； C．由于两轮的线速度相同，且半径之比为2:1，根据 可得，A、B两点的角速度之比为1:2，故C正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题。（每空2分，共12分） 13. 如图，在“探究平抛运动的特点”的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。忽略空气阻力的影响，A、B两球落地的时间___________（填“相同”或“不同”）。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是___________运动。 【答案】 ①. 相同 ②. 自由落体 【解析】 【详解】[1][2] 忽略空气阻力的影响，A、B两球抛出时的高度相同，竖直方向初速度相同，落地的时间也应该是相同的，分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 14. 控制变量的方法是科学研究中常用的一种方法。在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，探究小车的加速度与力的关系时，应保持小车的___________不变；研究表明，在这种情形下，小车的加速度与它所受到的合力成___________（填“正比”或“反比”）。 【答案】 ①. 质量 ②. 正比 【解析】 【详解】[1][2]根据牛顿第二定律 可得探究小车的加速度与力的关系时，应保持小车的质量不变；在该情形下，小车的加速度与它所受到的合力成正比。 15. 小明同学用打点计时器做“探究小车速度随时间变化规律”的实验，实验中小车从静止开始做匀加速直线运动。如图所示，是实验中打出的一条纸带的一部分（纸带上的点为实际连续打出的点）。电源频率为50Hz，则纸带上相邻两点之间的时间间隔为__________秒，小车连在纸带的__________（填“左”或“右”）端。 【答案】 ①. 0.02 ②. 左 【解析】 【详解】[1] 电源频率为50Hz，打点计时器每隔0.02s打一个点，故纸带上相邻两点之间的时间间隔为0.02s。 [2] 实验中小车从静止开始做匀加速直线运动，小车连在纸带上点迹密集的部位，即纸带的左端。 16. 小船在200 m宽的河中横渡，水流速度为2 m/s，船在静水中的速度为4 m/s。求： （1）小船过河的最短时间； （2）要使小船到达正对岸，应如何航行？历时多久？ 【答案】（1）50s；（2）航向与岸成60°角，57.7s 【解析】 【详解】（1）小船船头指向河对岸时，时间最短，故小船渡河时间等于垂直河岸的分运动时间 （2）要小船垂直过河，即合速度应垂直河岸，则 所以，即航向与岸成角；小船渡河时间 17. 儿童乐园中，一个质量为的小孩骑在木马上随木马一起在水平面内做匀速圆周运动。已知木马的角速度为，半径为，把小孩的转动看作匀速圆周运动，求： （1）小孩转动的线速度； （2）小孩转动的周期。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小孩转动的线速度为 （2）小孩转动的周期为 18. 如图所示，在距地面高为处，有一小球A以初速度水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数为，A、B均可看作质点，空气阻力不计，重力加速度g取，求： （1）A球从抛出到落地的时间和这段时间内的水平位移； （2）物块B向前滑行时的加速度； （3）A球落地时，A、B之间的距离。 【答案】（1），；（2），方向与初速度方向相反；（3） 【解析】 【详解】（1）根据平抛运动规律有 可得，A球从抛出到落地的时间为 则这段时间内的水平位移为 （2）对B球分析，根据牛顿第二定律有 可得物块B向前滑行时的加速度为 方向与初速度方向相反； （3）物块B减速到停止的时间为 即A落地前，物块B已经停止，由 可得，物块B向前滑行的位移为 则A球落地时，A、B之间的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $