2018-2019学年广东省北师大东莞石竹附中高一6月月考物理试题(解析版)

2018-2019学年广东省北师大东莞石竹附中高一6月月考物理试题（解析版）
一、单选题
1.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M 向N 行驶，速度逐渐增大．小王分别画出汽车转弯时的四种加速度方向，则正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A 【解析】
汽车从M 点运动到N ，曲线运动，必有些力提供向心力，向心力是指向圆心的；汽车同时速度增大，所以沿切向方向有与速度方向相同的分力；向心力和切线方向的合力与速度方向的夹角要小于90︒，故BCD 错误， A 正确； 故选：A
【分析】解决此题关键是要沿半径方向上和切线方向分析汽车的受力情况，在水平面上，加速的汽车受到水平的力的合力在半径方向的分力使汽车转弯，在切线方向的分力使汽车加速，知道了这两个分力的方向，也就可以判断合力的方向了。

2.如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v ，拉船的绳与水平方向夹角为6
π
，则船速度为（ ）
A.
3
v
D.
2
v 【答案】C 【解析】 【分析】
将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于v ，根据平行四边形定则求出船的速度。

【详解】将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示，平行绳子的分速度等于人拉绳子的速度可得：v =v ′cos θ
，代入数据0cos30v v '=
=，故C 正确，ABD 错误。

【点睛】本题主要考查了运动的合成与分解，解决本题的关键知道船的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，会根据平行四边形定则对速度进行合成。

3.如图，从地面上方某点，将一小球以5m/s 的初速度沿水平方向抛出小球经过1s 落地不计空气阻力，则可求出（ ）
A. 小球抛出时离地面的高度是10m
B. 小球落地时的速度方向与水平地面成30°角
C. 小球落地时的速度大小是15m/s
D. 小球从抛出点到落地点的水平位移大小是5m 【答案】D 【解析】 A 、根据2
152
h gt m =
=，故A 错误； B 、落地时竖直方向上的速度为10/y v gt m s ==
，所以小球落地时的速度方向与水平地面
10tan 25y v v θ=
=
=>，角度不是 30°角，故B 错误；
C 、小球落地时的速度大小/v s =
== ，故C 错误
D 、小球的水平位移为0515s v t m ==⨯= ，故D 正确； 故选D
点睛：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据高度求出落地的高度,结合初速度和时间求出水平位移,求出落地时竖直方向上的分速度,通过平行四边形定则求出小球落地时的速度大小.根据平行四边形定则求出落地时的速度与水平方向的夹角.
4.关于曲线运动，下说法中正确的是()
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 曲线运动的加速度可以为零
C. 在恒力作用下，物体不可以做曲线运动
D. 物体做曲线运动，动能一定会发生变化 【答案】A 【解析】
曲线运动的速度方向为该点的切线方向，时刻变化，故曲线运动是变速运动，故A 正确；做曲线运动的物体，一定受到力的作用，故一定有加速度，故B 错误； 曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，与合外力是否变化无关；如平抛运动的合外力不变，加速度不变，物体做匀变速曲线运动.故C 错误；匀速圆周运动的速率始终不变，故动能不变.故D 错误．故选A.
5.关于质点做匀速圆周运动，以下说法中正确的是（ ）
A. 因为2
v a r
=，所以向心加速度与旋转半径r 成反比
B. 因为2a r ω=，所以向心力加速度与旋转半径r 成正比
C. 因为v
r
ω=
，所以角速度与旋转半径r 成反比 D. 2n ωπ=，所以角速度与转速成正比 【答案】D 【解析】
由牛顿第二定律可知，向心加速度是由向心力的大小和物体的质量决定的，与速度和半径无关，AB 错误；由v
r
ω=
可知角速度与转动半径、线速度都有关，在线速度不变时角速度才与转动半径成反比，C 错误；
因为2π是恒量，所以角速度与转速成正比，D 正确．
6.如图所示，A 、B 两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止，已知两物块的质量m A ＜m B ，运动半径r A ＞r B ，则下列关系一定正确的是（ ）
A. 角速度ωA ＜ωB
B. 线速度v A ＜v B
C. 向心加速度a A ＞a B
D. 向心力F A ＞F B
【答案】C 【解析】
【详解】两物体相对于圆盘静止，它们做圆周运动的角速度ω相等；线速度v=ωr ，向心加速度a=ω2r ，ω相同，r A ＞r B ，则v A >v B ，a A ＞a B ，故C 正确，AB 错误；向心力F=m ω2r ，ω相等，r A ＞r B ，m A ＜m B ，不能确定两物体向心力大小，故D 错误；故选C 。

【点睛】本题知道共轴转动的物体角速度相等，应用线速度、向心加速度、向心力公式即可正确解题．
7.某实心均匀球半径为R ，质量为M ，在球壳外离球面h 高处有一质量为m 的质点，则它们之间万有引力的大小为
A. 2m G r
B. 2
()Mm
G
R h +
C. 2
Mm
G
h D. 22
Mm
G
R h +
【答案】B 【解析】
由万有引力公式得：22
()Mm Mm
F G G r R h +＝＝，故B 正确，故选B.
8.甲、乙两星球的平均密度相等，半径之比是:4:1R R 甲乙=，则同一物体在这两个星球表面受到的重力之比是 ( ) A. 1:1 B. 4:1 C. 1:16 D. 1:64
【答案】B
【解析】
【详解】由2Mm G mg R =可得2
2g M R g M R =甲甲乙乙乙甲，而3
43
M R ρπ=，可以推得41mg g R mg g R ===甲甲甲乙乙乙。

故B
正确。

9.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在06s ～内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示.下列说法正确的是( )
A. 06s ～内物体的位移大小为36m
B. 06s ～内拉力做的功为55J
C. 合力在06s ～内对物体做的功大于02s ～内做的功
D. 物体受到的滑动摩擦力的大小为5
N 3
【答案】D 【解析】
试题分析：0～6s 内物体的位移大小46
6302
x m m +=
⨯=．故A 错误．在0～2s 内，物体的加速度23/v a m s t ==，由图，当P=30W 时，v=6m/s ，得到牵引力5P F N v
==．在0～2s 内物体的位移为x 1=6m ，
则拉力做功为W 1=Fx 1=5×6J=30J．2～6s 内拉力做的功W 2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s 内拉力做的功为W=W 1+W 2=70J ．故B 错误．在2～6s 内，物体做匀速运动，合力做零，则合外力在0～6s 内做的功与0～2s 内做的功相等．故C 错误．在2～6s 内，v=6m/s ，P=10W ，物体做匀速运动，摩擦力f=F ，得到
105
63
P f F N N v ==
=＝．故D 正确．故选D ． 考点：功和功率；v-t 图线
【名师点睛】本题解题关键是理解图象的物理意义．求功的方法通常有三种：一是W=FlCos θ，F 应是恒力；二是W=Pt ，当P 恒定时；三是动能定理，特别是在计算变力做功的时候。

10.如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象，t 1时刻起汽车的功率保持不变．由图象可知（ ）
A. 0-t 1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B. 0-t 1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率不变
C. t 1-t 2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小
D. t 1-t 2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变 【答案】C 【解析】
【详解】0～t 1时间内，汽车
的
速度是均匀增加的，是匀加速直线运动，汽车的牵引力不变，加速度不变，
由P=Fv 知功率增大，故AB 错误。

t 1～t 2时间内，汽车的功率保持不变，速度在增大，由P=Fv 知汽车的牵引力在减小，由牛顿第二定律知F-f=ma ，知加速度减小，故C 正确，D 错误。

故选C 。

11.如图所示，桌面高为h ，质量为m 的小球从离桌面高H 处自由落下，不计空气阻力，假设物体在桌面处的重力势能为0，则小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化为(
)
A. mgh ，减少()mg H h -
B. mgh ，增加()mg H h +
C. mgh -，增加()mg H h -
D. mgh -，减少()mg H h + 【答案】D 【解析】
【详解】以桌面为零势能参考平面，那么小球释放时的相对高度是H ，重力势能是mgH ；小球落地时的重力势能为：E p1=-mgh ；整个过程中小球重力势能的减小为：△E p =mg •△h =m g （H +h ）；故选D 。

12.如图所示，质量相同的A、B两小球用轻质细线悬挂在同一点O，在同一水平面上做匀速周运动.则下列说法错误的是()
A. A的角速度一定比B的角速度大
B. A的线速度一定比B的线速度大
C. A的加速度一定比B的加速度大
D. A所受细线的拉力一定比B所受的细线的拉力大
【答案】A
【解析】
【详解】根据mgtanθ＝mLsinθ•ω2＝m
2
v
Lsinθ
=ma得，加速度a=gtanθ
，线速度v，角
速度ω=A球细线与竖直方向的夹角较大，则A的加速度比B球的加速度大，两球Lcosθ相等，则两球的角速度相等，A球的轨道半径较大，细线与竖直方向的夹角较大，则线速度较大，即A的线速度比B的线速度大，故BC正确，A错误。

根据竖直方向上平衡有：Fcosθ=mg，A球与竖直方向的夹角较大，则A所受细线的拉力较大，故D正确。

本题选错误的，故选A。

二、多选题
13.有关圆周运动
的基本模型，下列说法正确的是()A. 如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B. 如图b所示是两个圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度相等
D. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置所
受筒壁的支持力大小相等 【答案】BD 【解析】
汽车在最高点有mg-F N =m 2
v r
，则 F N ＜mg ，故汽车处于失重状态，故A 正确；如图b 所示是一圆锥摆，由重
力和拉力的合力提供向心力，则有 F=mgtan θ=m ω2r ；r=Lsin θ，知ω=
=θ，但保持圆锥的高h 不变，角速度不变，故B 正确；图c ，根据受力分析知两球受力情况相同，若设侧壁与竖直方向的夹角为θ；则支持力sin N mg
F θ
=
，则支持力相同；向心力F=mg/tan θ相同，由F=m ω2r 知r 不同，角速度不同，故C 错误，D 正确；故选BD.
14.小球质量为m ，用长为L 的轻质细线悬挂在O 点，在O 点的正下方
2
L
处有一钉子 P ，把细线沿水平方向拉直，如图所示，无初速度地释放小球，当细线碰到钉子的瞬间，设线没有断裂，则下列说法正确的是
A. 小球的角速度突然增大
B. 小球的瞬时速度突然增大
C. 小球的向心加速度突然增大
D. 小球对悬线的拉力保持不变 【答案】AC 【解析】
把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于绳子拉力与重力都与速度垂直，所以不改变速度大小，即线速度大小不变，而半径变为原来的一半，根据v r ω=，则角速度增大到原来的
2倍，故A 正确，B 错误；当悬线碰到钉子后，半径是原来的一半，线速度大小不变，则由2v a r =分析可
知，向心加速度突然增加为碰钉前的2倍，故C 正确；根据牛顿第二定律得：2
v T mg m r
-=，得
2
v T mg m r
=+，r 变小，其他量不变，则绳子的拉力T 增大，故D 错误。

所以AC 正确，BD 错误。

15.如图所示的皮带传动装置，主动轮O 1上两轮的半径分别为3r 和r ，从动轮O 2的半径为2r ，A 、B 、C 分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则下列比例关系正确的是( )
A. A 、B 、C 三点的加速度之比a A :a B :a C =6:2:1
B. A 、B 、C 三点的线速度大小之比v A :v B :v C =3:2:2
C. A 、B 、C 三点的角速度之比ωA :ωB :ωC =2:2:1
D. A 、B 、C 三点的加速度之比a A :a B :a C =3:2:1 【答案】AC 【解析】
【详解】C 、B 点和C 点具有相同大小的线速度，根据v =r ω，知B 、C 两点的角速度之比等于半径之反比，所以ωB :ωC =r C :r B =2:1.而A 点和B 点具有相同的角速度，则得ωA :ωB :ωC =2:2:1；选项C 正确.
B 、根据v =r ω，知A 、B 的线速度之比等于半径之比，所以v A :v B =3:1．B 、
C 线速度相等，所以v A :v B :v C =3:1:1；选项B 错误.
A 、D 、根据2v a v r
ω==得a A :a B :a C =v A ωA :v B ωB :v C ωC =6:2:1；选项A 正确，D 错误.
故选AC.
16.物体在水平恒力F 作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在1t s =时刻撤去恒力.F 物体运动的v t
-图象如图.b 重力加速度2
10/g m s =，则( )
A. 物体在3s 内位移3s m =
B. 恒力F 与摩擦力f 大小之比F ：3f =：1
C. 物体与地面的动摩擦因数为0.3μ=
D. 3s 内恒力做功F W 与克服摩擦力做功f W 之比F W ：32f W =：
【答案】BC 【解析】
物体在3s 内的位移1
3692
x m m =
⨯⨯= ，选项A 错误；根据动量定理：10Ft ft -=，即：
130F f ⨯-⨯= ，解得：F ：f =3：1，选项B 正确；物体在1-3s 内的加速度为：226
/3/31
a m s m s =
=- ，根据a g μ=可得，物体与地面的动摩擦因数为0.3μ=，选项C 正确；根据动能定理1-3s 内0F f W W -= ，则3s 内恒力做功W F 与克服摩擦力做功W f 之比W F ：W f =1：1，故选项D 错误；故选BC.
三、实验题探究题
17.（1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B 球就水平飞出，同时A 球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平.把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明______
A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动．
B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是______ A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 B.安装斜槽时其末端切线应水平
C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放
D.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些．
E.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O ，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
（3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a 、b 、c 三点的位置在运动轨迹上已标出，则：(g 取210m/s )
①小球平抛运动的初速度为______/m s ．
②小球运动到b 点的速度为______/m s
【答案】 (1). AB (2). BCE (3). 2 (4). 2.5
【解析】
【详解】（1）用小锤打击弹性金属片，B 球就水平飞出，同时A 球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，知B 球竖直方向上的运动规律与A 球相同，即平抛运动竖直方向上做自由落体运动.故A 正确．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，知1球在水平方向上的运动规律与2球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.故B 正确，C 、D 错误；
（2）小球与斜槽之间有摩擦，不会影响小球做平抛运动，故A 错误；研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，则安装实验装置时，斜槽末端切线必须水平的目的是为了保证小球飞出时初速度水平，故B 正确；由于要记录小球的运动轨迹，必须重复多次，才能画出几个点，因此为了保证每次平抛的轨迹相同，所以要求小球每次从同一高度释放，故C 正确；小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度不能太低，故D 错误．根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内，即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行，故E 正确；在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O ，不能作为小球做平抛运动的起点，故F 错误；故选：BCE ．
（3）①在竖直方向上2y gT =，0.10.1y T s ===． 则小球平抛运动的初速度00.2m/s 2m/s 0.1x v T =
==． ②b 点在竖直方向上的分速度 1.5m/s 2ac by y v T ==，
小球运动到b 点的速度为 2.5m/s v =
=
四、计算题 18.质量为1m kg =的小球从距水平地面高为h 的位置以010/v m s =的速度水平抛出，小球抛出点与落地点之间的水平距离为30x m =，不计空气阻力，取2
10/.g m s =求：
()1小球在空中飞行的时间t ；
()2小球抛出时的高度h ；
()3小球下落过程中重力做的功W 。

【答案】（1）3s （2）45m （3）450J
【解析】
（1）水平方向：x=vt ，可求飞行的时间t 3x s v =
= （2）竖直方向：21h 452
gt m == （3）重力做功：W=mgh=450J
19.如图所示，用50 N 的力拉一个质量为10 kg 的物体在水平地面上由静止前进了10 m 。

已知该物体与水平面间动摩擦因数0.2μ=，重力加速度210m/s g =，sin370.6=，cos370.8=，求：
（1）重力G 做的功1W ；
（2）拉力F 做的功2W ；
（3）物体克服阻力做功3W 。

【答案】（1）0（2）400W （3）140W
【解析】
【详解】（1）由功的定义可知，在物体运动过程中，由于其所受重力与其位移垂直，故重力不做功，即：10J W =；
（2）由功的定义可知拉力F 做的功2cos37400W W Fx ==； （3）由滑动摩擦力公式可知，该过程物体所受的摩擦力为：(sin37)14N N f F mg F μμ==-=， 由于滑动摩擦力方向与其相对运动方向相反，故该过程摩擦力做负功，由功的定义可得：140W W fx =-=-，故其克服阻力做功3140W W =。