精品解析：山西省长治市某校2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试题

下学期第一次月考（物理）试卷 考试时间：75分钟 第Ⅰ卷（46分） 一、选择题（本题共10小题，共46分。1-7题为单选，每题4分；8-10题为多选题，每题6分） 1. 关于物体的运动，下列说法中正确的是（　　） A. 物体恒力作用下一定做直线运动 B. 物体变力作用下一定做曲线运动 C. 物体的速度方向与合力方向不在同一直线上时，物体做曲线运动 D. 加速度不为零一定是匀变速运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体在恒力作用下不一定做直线运动，如平抛运动，故A错误； B．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，如果变力的方向始终与速度共线，物体就做直线运动，故B错误； C．物体的速度方向与合外力方向不在同一直线上时，物体一定做曲线运动，故C正确； D．加速度不为零且保持不变的运动叫做匀变速运动，可以是直线运动，也可以是曲线运动，故D错误。 故选C。 2. 两物体都在做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 它们的线速度大小相等时，半径小的向心加速度大 B. 它们的周期相等时，半径小的向心加速度大 C. 它们的角速度相等时，半径小的向心加速度大 D. 它们的转速相等时，半径小的向心加速度大 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据，当线速度v相等时，a与r成反比，因此半径越小，向心加速度越大，A正确； B．根据， 解得 周期T相等时，a与r成正比，半径小的向心加速度小，B错误； C．根据，角速度ω相等时，a与r成正比，半径小的向心加速度小，C错误； D．根据， 解得 当转速相等时，a与r成正比，半径小的向心加速度小，D错误。 故选A。 3. 两端封闭的玻璃管中注满清水，迅速将管转至图示竖直位置，管内一个红蜡块立即以的速度匀速上浮，此时使玻璃管沿x轴正方向移动，当玻璃管沿x轴（　　） A. 匀速运动时，红蜡块的轨迹是一条曲线 B. 以速度匀速运动时，红蜡块的速度大小是7cm/s C. 以速度匀速运动，2s内红蜡块的位移大小是10cm D. 由静止开始做的匀加速运动时，红蜡块的轨迹是一条直线 【答案】C 【解析】 【详解】A．当玻璃管沿x轴匀速运动时，红蜡块的合运动为匀速直线运动，其轨迹是一条直线，故A错误； BC．当玻璃管沿x轴以速度匀速运动时，红蜡块的速度大小是 2s内红蜡块的位移大小是 故B错误，C正确； D．当玻璃管沿x轴由静止开始做匀加速运动时，红蜡块的合运动为曲线运动，其轨迹是一条曲线，故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，小球M与小球m用跨搭在一半球形容器壁上边缘的轻绳相连接，半球形容器壁的上边缘是光滑的，小球M位于半球形容器的内壁靠近上边缘处，小球m位于半球形容器外，将小球M由静止释放牵引小球m运动，当小球M运动至半球形容器底部时（如图乙所示），小球m的速度是v，则此时M的速度为（　　） A. v B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】将小球M的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直细绳方向的速度，则沿细绳方向的速度等于小球m的速度v，则由速度的分解可得 解得 故选C。 5. 如图所示，投壶是古代士大夫宴饮时的一种投掷游戏，也是一种礼仪。其规则是：在离壶一定距离处将箭水平抛出，箭若落至壶内则为成功。某次投壶游戏中，箭落至图中A点，为使下次投中，游戏者可以（　　） A. 仅增大抛出速度 B. 仅增大抛出高度 C. 同时增大抛出速度和高度 D. 同时减小抛出速度和高度 【答案】D 【解析】 【详解】由于箭落在壶的后方，说明箭的水平位移太大，要使箭投中应减小水平位移。设箭平抛运动的初速度为，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间为 水平位移为 由题可知，要使水平位移减小，则当减小初速度或减小抛出点的高度。 故选D。 6. 图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图，在骑行过程中，踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动，已知链轮与飞轮的半径之比为3：1，后轮直径为600mm，当踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时，后轮边缘处A点的线速度大小为（　　） A. 9.00m/s B. 4.50m/s C. 0.50m/s D. 1.00m/s 【答案】B 【解析】 【详解】当踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时，由于链轮与飞轮通过链条传动，边缘线速度大小相等，由可知，角速度与半径成反比，故飞轮的角速度为15rad/s，后轮的角速度与飞轮相等，可知，后轮边缘处A点的线速度大小为 故选B。 7. 如下图所示，某同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球，结果都击中篮筐，击中篮筐时篮球的速度方向均沿水平方向，大小分别为、、，若篮球出手时高度相同，速度的方向与水平方向的夹角分别是、、，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 3 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．三个篮球都垂直击中篮筐，其逆过程是平抛运动，设任一篮球击中篮筐的速度v，上升的高度为h，水平位移为x 则得 h相同，则，A错误B正确； CD．根据速度的分解有 t相同，，则 ，CD错误。 故选B。 8. 下列关于向心力的说法中正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体除了受到重力、弹力等力外还受到向心力的作用 B. 向心力和重力、弹力一样，是性质力 C. 做匀速圆周运动的物体的向心力即为其所受的合外力 D. 做圆周运动的物体所受各力的合力不一定提供向心力 【答案】C 【解析】 【详解】A．做匀速圆周运动的物体受到重力、弹力等力，不受到向心力的作用，向心力是重力、弹力等力的合力，A错误； B．重力、弹力是性质力，向心力是效果力，B错误； C．做匀速圆周运动的物体的向心力即为其所受的合外力，C正确； D．无论匀速还是非匀速圆周运动，向心力均由合外力的法向分量提供，D错误。 故选C。 9. 智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为0.8kg，绳长为0.5m，悬挂点P到腰带中心点O的距离为0.2m。水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆沿水平面做匀速圆周运动，若绳子与竖直方向夹角为37°，运动过程中腰带可看作不动，重力加速度，sin37°＝0.6，，下列说法正确的是（　　） A. 绳的拉力大小为10N B. 配重的向心加速度大小为7.5m/s2 C. 配重的角速度大小为15rad/s D. 配重的角速度大小为5rad/s 【答案】AB 【解析】 【详解】A．绳的拉力大小为 解得，A正确； B．配重的向心加速度大小为 解得，B正确； CD．配重的角速度大小为 解得，CD错误。 故选AB。 10. 在某次滑雪大跳台比赛中，将运动员视为质点，图甲是从3 m高跳台斜向上冲出的运动示意图，图乙是运动员在空中运动时离跳台底部所在水平面的高度y随时间t变化的图线，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力，则运动员（　　） A. 在空中相同时间内的位移相等 B. 在空中相同时间内的速度变化量相等 C. 冲出跳台速度大小为14 m/s D. 在空中运动的时间为3 s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．运动员在空中做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，在空中相同时间内的水平位移相等，竖直方向做匀变速直线运动，在空中相同时间内的竖直位移不相等，所以在空中相同时间内的位移不相等，故A错误； B．根据可知在空中相同时间内的速度变化量相等，故B正确； C．根据图像可知，1.4s末上升到最高点，根据 可知冲出跳台的竖直分速度大小为 则冲出跳台的速度大小满足 故C错误； D．上升的高度为 m 则下降的时间为 s 在空中运动的时间为 s 故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（54分） 二、填空题 11. 如图是探究影响向心力大小的因素的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的力提供向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）该实验应用______（选填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”）来探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。 （2）探究向心力的大小F与角速度ω的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板______处。（选填“A”或“B”）。 【答案】（1）控制变量法 （2）A 【解析】 【小问1详解】 探究影响向心力大小的因素，先探究向心力与其中一个物理量的关系，控制其它物理量不变，所以该实验应用控制变量法来探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。 【小问2详解】 探究向心力的大小F与角速度ω的关系时，应控制两球的质量相同，做圆周运动的半径相同；则应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板A处。 12. 三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验： （1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明______________________________________ （2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看成与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使，从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是_______________________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_____________________________。 （3）丙同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图丙所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。根据图中数据计算，小球平抛的初速度大小为_____m/s，小球抛出点的坐标为（_____cm，_____cm）。（，计算结果均保留两位有效数字）。 【答案】 ①. 平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 ②. P球击中Q球 ③. 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 ④. 1.5 ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，即做平抛运动，同时B球被松开自由下落，做自由落体运动，观察到两球同时落地，该现象说明两球在竖直方向具有相同的运动规律，即平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。 （2）[2]现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是：P球击中Q球。 [3]仅仅改变弧形轨道M高度，重复上述实验，仍观察到相同现象，这说明两球在水平方向具有相同的运动规律，则平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动 （3）[4]由题图可知 小球从A到B所用时间T与B到C所用的时间T相等，设小球A点的竖直分速度为，从A到B过程，竖直方向有 从A到C过程，竖直方向有 解得 小球的平抛速度为 解得 [5][6]从抛出点到A点有 解得 所以抛出点坐标为（，）。 三、计算题 13. 质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点及端点，当棒在光滑的水平面上绕O点匀速转动时，如图．求棒的OA段及AB段的拉力之比． 【答案】 【解析】 【详解】设，小球运动的角速度为，杆OA段与AB段对球的拉力分别为． 根据牛顿第二定律得：对B球①； 对A球：②； 由①：②得，，解得． 14. 如图所示，一位同学用球拍托着一个小钢球沿水平方向匀加速直线运动，钢球一直位于球拍中心相对球拍不动，已知加速度大小为，球拍的倾角为θ＝37°，小球质量为m＝0.1kg，乒乓球拍的质量M＝0.2kg，不计空气阻力，取重力加速度。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求： （1）球拍与球之间的摩擦力f的大小，支持力； （2）该同学对乒乓球拍的作用力F的大小。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 以钢球为对象，其受力如图所示 水平方向根据牛顿第二定律可得 竖直方向根据平衡条件可得 联立解得， 【小问2详解】 以球拍和钢球为整体，竖直方向有 水平方向有 则该同学对乒乓球拍的作用力大小为 15. 如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°，表面光滑的斜面体，物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。（A、B均可看作质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求： (1)物体A上滑到最高点所用的时间t； (2)物体B抛出时的初速度v2； (3)物体A、B间初始位置的高度差h。 【答案】(1)；(2) ； (3) 【解析】 【分析】(1)对物体A进行受力分析可以知道A的加速度的大小，再由匀变速直线运动的速度公式可以求得运动的时间； (2)A和B的水平位移是一样的，根据A的运动可以求得在水平方向上的位移，再由平抛运动的规律可以求得B的初速度的大小。 (3)物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和，A上升的高度可以由A的运动求出，B下降的高度就是自由落体的竖直位移。 【详解】(1)物体A上滑的过程中，由牛顿第二定律得 代入数据得 设经过t时间A物体上滑到最高位置，由运动学公式：代入数据得 (2)平抛物体B的水平位移为 平抛速度 (3)物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和，所以物体A、B间的高度差为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 下学期第一次月考（物理）试卷 考试时间：75分钟 第Ⅰ卷（46分） 一、选择题（本题共10小题，共46分。1-7题为单选，每题4分；8-10题为多选题，每题6分） 1. 关于物体的运动，下列说法中正确的是（　　） A. 物体在恒力作用下一定做直线运动 B. 物体在变力作用下一定做曲线运动 C. 物体速度方向与合力方向不在同一直线上时，物体做曲线运动 D. 加速度不为零一定是匀变速运动 2. 两物体都在做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 它们的线速度大小相等时，半径小的向心加速度大 B. 它们的周期相等时，半径小的向心加速度大 C. 它们的角速度相等时，半径小的向心加速度大 D. 它们的转速相等时，半径小的向心加速度大 3. 两端封闭的玻璃管中注满清水，迅速将管转至图示竖直位置，管内一个红蜡块立即以的速度匀速上浮，此时使玻璃管沿x轴正方向移动，当玻璃管沿x轴（　　） A. 匀速运动时，红蜡块的轨迹是一条曲线 B. 以速度匀速运动时，红蜡块的速度大小是7cm/s C. 以速度匀速运动，2s内红蜡块的位移大小是10cm D. 由静止开始做的匀加速运动时，红蜡块的轨迹是一条直线 4. 如图甲所示，小球M与小球m用跨搭在一半球形容器壁上边缘的轻绳相连接，半球形容器壁的上边缘是光滑的，小球M位于半球形容器的内壁靠近上边缘处，小球m位于半球形容器外，将小球M由静止释放牵引小球m运动，当小球M运动至半球形容器底部时（如图乙所示），小球m的速度是v，则此时M的速度为（　　） A. v B. C. D. 5. 如图所示，投壶是古代士大夫宴饮时的一种投掷游戏，也是一种礼仪。其规则是：在离壶一定距离处将箭水平抛出，箭若落至壶内则为成功。某次投壶游戏中，箭落至图中A点，为使下次投中，游戏者可以（　　） A. 仅增大抛出速度 B 仅增大抛出高度 C. 同时增大抛出速度和高度 D. 同时减小抛出速度和高度 6. 图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图，在骑行过程中，踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动，已知链轮与飞轮的半径之比为3：1，后轮直径为600mm，当踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时，后轮边缘处A点的线速度大小为（　　） A. 9.00m/s B. 4.50m/s C. 0.50m/s D. 1.00m/s 7. 如下图所示，某同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球，结果都击中篮筐，击中篮筐时篮球的速度方向均沿水平方向，大小分别为、、，若篮球出手时高度相同，速度的方向与水平方向的夹角分别是、、，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 3 8. 下列关于向心力的说法中正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体除了受到重力、弹力等力外还受到向心力的作用 B. 向心力和重力、弹力一样，是性质力 C. 做匀速圆周运动物体的向心力即为其所受的合外力 D. 做圆周运动物体所受各力的合力不一定提供向心力 9. 智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为0.8kg，绳长为0.5m，悬挂点P到腰带中心点O的距离为0.2m。水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆沿水平面做匀速圆周运动，若绳子与竖直方向夹角为37°，运动过程中腰带可看作不动，重力加速度，sin37°＝0.6，，下列说法正确的是（　　） A. 绳的拉力大小为10N B. 配重的向心加速度大小为7.5m/s2 C. 配重的角速度大小为15rad/s D. 配重的角速度大小为5rad/s 10. 在某次滑雪大跳台比赛中，将运动员视为质点，图甲是从3 m高跳台斜向上冲出的运动示意图，图乙是运动员在空中运动时离跳台底部所在水平面的高度y随时间t变化的图线，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力，则运动员（　　） A. 在空中相同时间内位移相等 B. 在空中相同时间内的速度变化量相等 C. 冲出跳台的速度大小为14 m/s D. 在空中运动的时间为3 s 第Ⅱ卷（54分） 二、填空题 11. 如图是探究影响向心力大小的因素的实验装置。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的力提供向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）该实验应用______（选填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”）来探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。 （2）探究向心力的大小F与角速度ω的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板C和挡板______处。（选填“A”或“B”）。 12. 三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验： （1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明______________________________________ （2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看成与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使，从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是_______________________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_____________________________。 （3）丙同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图丙所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。根据图中数据计算，小球平抛的初速度大小为_____m/s，小球抛出点的坐标为（_____cm，_____cm）。（，计算结果均保留两位有效数字）。 三、计算题 13. 质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点及端点，当棒在光滑的水平面上绕O点匀速转动时，如图．求棒的OA段及AB段的拉力之比． 14. 如图所示，一位同学用球拍托着一个小钢球沿水平方向匀加速直线运动，钢球一直位于球拍中心相对球拍不动，已知加速度大小为，球拍的倾角为θ＝37°，小球质量为m＝0.1kg，乒乓球拍的质量M＝0.2kg，不计空气阻力，取重力加速度。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求： （1）球拍与球之间的摩擦力f的大小，支持力； （2）该同学对乒乓球拍的作用力F的大小。 15. 如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°，表面光滑的斜面体，物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。（A、B均可看作质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求： (1)物体A上滑到最高点所用的时间t； (2)物体B抛出时的初速度v2； (3)物体A、B间初始位置的高度差h。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $