湖南省永州市宁远一中高一下学期第一次月考物理试卷 W

2016-2017学年湖南省永州市宁远一中高一（下）第一次月考物
理试卷
一、选择题（共13小题，每小题4分，满分52分）
1．如图所示，物体沿曲线由a点运动至b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是（）
A．物体的速度可能不变
B．物体的速度不可能均匀变化
C．a点的速度方向由a指向b
D．ab段的位移大小一定小于路程
2．物体在做匀速圆周运动的过程中，保持不变的物理量为（）
A．线速度B．周期C．向心力D．向心加速度
3．关于匀速圆周运动的向心力，下列说法错误的是（）
A．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的
B．向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力
C．对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力
D．向心力的效果是改变质点的线速度的方向
4．质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象可能正确的是（）
A．B．
C．D．
5．下列说法正确的是（）
A．合运动和分运动互相影响，不能独立进行
B．合运动的时间一定比分运动的时间长
C．合运动和分运动具有等时性，即同时开始，同时结束
D．合运动的位移大小等于两个分运动位移大小之和
6．关于角速度和线速度，下列说法正确的是（）
A．半径一定，角速度与线速度成反比
B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成正比
D．线速度一定，角速度与半径成反比
7．一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度大小为v，那么物体运动的竖直分速度是（）
A．v﹣v0B．v+v0 C．D．
8．关于抛体运动下列说法正确的是（）
A．抛体运动都只受重力，都是匀变速运动
B．平抛运动的初速度越大，在空中运动的时间越长
C．质量越大，平抛运动的水平位移越大
D．平抛运动的落地速度可能是竖直向下的
9．如图所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O．现给球一初速度，使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F表示球到达最高点时杆对小球的作用力，则F（）
A．一定是拉力
B．一定是推力
C．一定等于0
D．可能是拉力，可能是推力，也可能等于0
10．图示为自行车的传动装置示意图，A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点，则在此传动装置中（）
A．B、C两点的线速度大小相等B．A、B两点的周期相同
C．A、B两点的角速度大小相同D．B、C两点的角速度大小相同
11．下列现象中，与离心运动无关的是（）
A．汽车转弯时速度过大，乘客感觉往外甩
B．汽车急刹车时，乘客身体向前倾
C．洗衣机脱水桶旋转，将衣服上的水甩掉
D．运动员投掷链球时，在高速旋转的时候释放链球
12．如图所示，汽车以速度v通过一圆弧式的拱桥顶端时，关于汽车受力的说法正确的是（）
A．汽车的向心力就是它所受的重力
B．汽车的向心力就是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圆心
C．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用
D．以上均不正确
13．用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸，如图，已知拉绳的速度v保持不变，则船速（）
A．保持不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先增大后减小
二、填空题（共3小题，每空2分，满分18分）
14．用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动，观察到两球落地（填“同时”或“不同时”）；改变打击的力度，重复这个实验，观察到两球
落地（填“同时”或“不同时”）．该实验说明平抛运动在竖直方向做运动．
15．高速铁路弯道处，外轨比内轨（填“高”或“低”）；列车通过弯道时（填“有”或“无”）加速度．
16．在“平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A．让小球多次从释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置．
B．按图安装器材时，注意让斜槽，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．
C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．
（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．
（2）上述实验步骤的合理顺序是．
（3）实验中得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点．根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0= m/s．（g=9.8m/s2）
三、解答题（共4小题，满分30分）
17．一个质量m=2kg的物体在水平拉力F的作用下，在光滑水平面上从静止开
始做匀加速直线运动，经过时间t=6s的位移x=54m．求：
（1）物体的加速度a的大小；
（2）水平拉力F的大小．
18．质量m=2kg的物体在光滑的水平面上运动，其相互垂直的两分速度vx和vy 随时间变化的图线如图所示，求：
（1）物体的初速度大小；
（2）4s内物体的位移大小．
19．长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动），如图所示．当摆线L与竖直方向的夹角是α时，求：
（1）线的拉力F；
（2）小球运动的角速度．
20．一质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，半径R=1m，圆心O离地高度h=6m，运动到最低点绳恰好断了，已知绳承受的最大拉力为46N，取g=10m/s2，则：
（1）绳断时小球的速度多少？
（2）绳断后小球落地的时间是多少？
（2）落地点到圆心O的水平距离为多少？
2016-2017学年湖南省永州市宁远一中高一（下）第一次
月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共13小题，每小题4分，满分52分）
1．如图所示，物体沿曲线由a点运动至b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是（）
A．物体的速度可能不变
B．物体的速度不可能均匀变化
C．a点的速度方向由a指向b
D．ab段的位移大小一定小于路程
【考点】42：物体做曲线运动的条件；41：曲线运动．
【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．
【解答】解：A、物体做曲线运动，速度的方向发生了变化，所以速度一定是变化的．故A错误；
B、物体做曲线运动，加速度的大小和方向可能保持不变，即速度可能是均匀变化的．故B错误；
C、a点受到的方向沿曲线的切线的方向，不能是a指向b．故C错误；
D、物体做曲线运动，ab段的位移大小一定小于路程．故D正确．
故选：D
2．物体在做匀速圆周运动的过程中，保持不变的物理量为（）
A．线速度B．周期C．向心力D．向心加速度
【考点】47：匀速圆周运动．
【分析】匀速圆周运动的线速度大小不变，方向时刻改变，根据a=判断向心加速度是否改变．
【解答】解：A、匀速圆周运动的线速度大小不变，方向改变．故A错误．
B、匀速圆周运动的角速度大小不变，方向不变，则其周期也不变．故B正确．
C、向心力的大小不变，方向始终指向圆心，时刻改变．故C错误．
D、根据a=知，向心加速度的大小不变，但方向始终指向圆心，时刻改变．故D错误．
故选：B．
3．关于匀速圆周运动的向心力，下列说法错误的是（）
A．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的
B．向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力
C．对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力
D．向心力的效果是改变质点的线速度的方向
【考点】4A：向心力．
【分析】做匀速圆周运动的物体必须要有一个指向圆心的合外力，此力可以由一个力提供，也可以由几个力的合力提供．因此向心力是从力的作用效果命名的；由于始终指向圆心，故方向不断变化；因为向心力方向与线速度方向垂直，所以向心力作用只改变线速度方向，不改变线速度大小．
【解答】解：A、向心力是物体做匀速圆周运动所需要的指向圆心的合外力，故它是根据力的作用效果命名的．故A正确；
B、向心力是物体做匀速圆周运动所需要的指向圆心的合外力，所以它可以由一个力提供，也可以由几个力的合力提供，也可以一个力的分力提供，故B正确；
C、向心力是指向圆心的合外力，所以它不是一个恒力．故C错误；
D、由于向心力指向圆心，与线速度方向始终垂直，所以它的效果只是改变线速度方向，不会改变线速度大小，故D正确．
本题选错误的，故选：C．
4．质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果v、a、F分别表示质点运动过程
中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象可能正确的是（）
A．B．
C．D．
【考点】42：物体做曲线运动的条件．
【分析】当合力与速度不在同一条直线上时，问题就做曲线运动，但是加速度的方向和合外力的方向是相同的．
【解答】解：A、物体做曲线运动，物体的速度的方向是沿着轨迹的切线方向的，所以A错误；
B、物体受到的合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧，并且合力的方向和加速度的方向是相同的，所以加速度的方向也是指向运动轨迹的弯曲的内侧，由此可以判断BC错误，D正确；
故选D．
5．下列说法正确的是（）
A．合运动和分运动互相影响，不能独立进行
B．合运动的时间一定比分运动的时间长
C．合运动和分运动具有等时性，即同时开始，同时结束
D．合运动的位移大小等于两个分运动位移大小之和
【考点】44：运动的合成和分解．
【分析】分运动与合运动同时性与等时性，互不干扰且相互独立，满足矢量叠加法则．
【解答】解：A、组成合运动的各个分运动具有独立性，如平抛运动，竖直方向的自由落体运动不会影响水平方向的匀速直线运动，故A错误；
B、C、合运动与分运动具有同时性，合运动时间等于分运动时间，故B错误，C 正确；
D、位移是矢量，则满足矢量叠加法则，合运动的位移大小，可能等于两个分运动位移大小之和，也可能小于或大于，故D错误．
故选：C．
6．关于角速度和线速度，下列说法正确的是（）
A．半径一定，角速度与线速度成反比
B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成正比
D．线速度一定，角速度与半径成反比
【考点】48：线速度、角速度和周期、转速．
【分析】根据线速度的定义和角速度的定义以及角度的定义得出线速度、角速度之间的关系，由此展开讨论即可．
【解答】解：A、半径一定时，由v=Rω知，线速度的大小与角速度成正比，故A 错误
B、半径一定时，由v=Rω知，线速度的大小与角速度成正比，故B正确；
C、D、线速度一定，由v=Rω知，角速度大小与半径成反比，故C错误，D正确．故选：BD．
7．一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度大小为v，那么物体运动的竖直分速度是（）
A．v﹣v0B．v+v0 C．D．
【考点】43：平抛运动．
【分析】根据落地的速度以及初速度，结合平行四边形定则求出物体运动的竖直分速度．
【解答】解：根据平行四边形定则知，物体运动的竖直分速度，故D正确，A、B、C错误．
故选：D．
8．关于抛体运动下列说法正确的是（）
A．抛体运动都只受重力，都是匀变速运动
B．平抛运动的初速度越大，在空中运动的时间越长
C．质量越大，平抛运动的水平位移越大
D．平抛运动的落地速度可能是竖直向下的
【考点】1O：抛体运动．
【分析】抛体运动的物体只受重力，都是匀变速运动．平抛运动在空中运动的时间由下落的高度决定，与初速度无关．平抛运动的水平位移与物体的质量无关．平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，水平方向上做匀速直线运动．结合这些知识分析即可．
【解答】解：A、抛体运动的物体仅受重力，加速度为g，保持不变，所以一定做匀变速运动，故A正确；
B、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，由h=得t=，知平抛运动在空中运动的时间由下落的高度决定，与初速度无关．故B错误．
C、平抛运动的水平位移x=v0t=v0，与物体的质量无关，故C错误．
D、平抛运动水平方向上做匀速直线运动，落地时有水平分速度，所以落地速度与水平地面有一定夹角，不可能竖直向下，故D错误．
故选：A
9．如图所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O．现给球一初速度，使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F表示球到达最高点时杆对小球的作用力，则F（）
A．一定是拉力
B．一定是推力
C．一定等于0
D．可能是拉力，可能是推力，也可能等于0
【考点】4A：向心力；37：牛顿第二定律．
【分析】小球通过最高点时，受重力和杆的弹力作用，杆的弹力和重力和合力提供向心力，故杆的弹力的方向一定与杆平行，但可能与杆同向，也可能与杆反向．【解答】解：小球做竖直面上的圆周运动，在最高点时的向心力大小与速度有关．
（特值法）特殊情况下，F
向=mg，小球只受重力；
当v＞，小球受重力和拉力；
当v＜，小球受重力和推力．
由于轻杆可以产生推力，而且v的大小未知，因此三种可能都存在；
故选D．
10．图示为自行车的传动装置示意图，A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点，则在此传动装置中（）
A．B、C两点的线速度大小相等B．A、B两点的周期相同
C．A、B两点的角速度大小相同D．B、C两点的角速度大小相同
【考点】48：线速度、角速度和周期、转速．
【分析】利用同轴转动角速度相同，同一传动链不打滑，皮带上各点的线速度大
小相等，由T=比较周期，利用v=ωr求解即可．
【解答】解：AD、B和C两点同轴转动，所以两点的角速度相等；据v=ωr和两点的半径不同，所以线速度大小不同，故A错误，D正确；
BC、A、B两点的线速度相等，据v=ωr和两点的半径不同，可知两点角速度不等，
由T=知两点的周期不等，故BC错误．
故选：D．
11．下列现象中，与离心运动无关的是（）
A．汽车转弯时速度过大，乘客感觉往外甩
B．汽车急刹车时，乘客身体向前倾
C．洗衣机脱水桶旋转，将衣服上的水甩掉
D．运动员投掷链球时，在高速旋转的时候释放链球
【考点】4C：离心现象．
【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动．
【解答】解：A、汽车在转弯时，由于汽车的速度快，需要的向心力大，乘客感觉往外甩，这是离心运动属于离心现象，所以A错误；
B、公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒，这是由于惯性的作用，不是离心现象，所以B正确；
C、脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于了水和衣服之间的附着力，水做离心运动被从衣服上甩掉，属于离心现象，所以C错误；
D、链球原来做的是圆周运动，当松手之后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象，所以D错误．
故选：B．
12．如图所示，汽车以速度v通过一圆弧式的拱桥顶端时，关于汽车受力的说法正确的是（）
A．汽车的向心力就是它所受的重力
B．汽车的向心力就是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圆心
C．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用
D．以上均不正确
【考点】4A：向心力；37：牛顿第二定律．
【分析】汽车过拱桥，做圆周运动，在最高点，合力提供向心力，受力分析时不能分析向心力．
【解答】解：A、汽车过拱桥，做圆周运动，在最高点，重力和支持力的合力提供向心力，方向指向圆心，故A错误，B正确；
C、汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力作用，不受向心力，故C 错误；
D、由上面的分析可知D错误．
故选B
13．用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸，如图，已知拉绳的速度v保持不变，则船速（）
A．保持不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先增大后减小
【考点】44：运动的合成和分解．
【分析】将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解，拉绳子的速度v等于船沿绳子收缩方向的分速度，再对绳子收缩方向的分速度的表达式进行讨论，即可以求出船速的变化情况．
【解答】解：将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解，如图
拉绳子的速度v等于船沿绳子收缩方向的分速度，由几何关系，得到
v=v船cosθ
在小船靠岸的过程中，由于拉绳的速度v保持不变，θ也不断变大，故v
不断
船
变大
故选B．
二、填空题（共3小题，每空2分，满分18分）
14．用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动，观察到两球同时落地（填“同时”或“不同时”）；改变打击的力度，重复这个实验，观察到两球同时落地（填“同时”或“不同时”）．该实验说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动．
【考点】MB：研究平抛物体的运动．
【分析】在探究平抛运动的过程，在上图中，改变小球距地面的高度和打击力度，都是同时落地，说明小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动．
【解答】解：由于两球同时运动，A球做平抛运动，B球自由落体运动，发现每次两球都同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动．故答案为：同时；同时，自由落体．
15．高速铁路弯道处，外轨比内轨高（填“高”或“低”）；列车通过弯道时有（填“有”或“无”）加速度．
【考点】4A：向心力．
【分析】在实际的列车运行中，车轮与钢轨间没有侧向的挤压，高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力，故外轨比内轨高，列车的速度方向变化，有向心加速度，故有加速度
【解答】解：（1）高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力，故故外轨比内轨高．
（2）列车在铁路弯道处即使速度大小不变，至少速度方向变化，有向心加速度．故答案为：高；有
16．在“平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A．让小球多次从斜槽的同一位置释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置．
B．按图安装器材时，注意让斜槽末端切线水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．
C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．
（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．
（2）上述实验步骤的合理顺序是BAC．
（3）实验中得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点．根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0= 1.6 m/s．（g=9.8m/s2）
【考点】MB：研究平抛物体的运动．
【分析】根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤，按照组装器材、进行实验、数据分析的顺序排列操作步骤．
根据竖直方向上做自由落体运动，结合位移时间公式求出平抛运动的时间，根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度．
【解答】解：（1）为了保证小球每次平抛运动的初速度大小相等，让小球多次从斜槽的同一位置由静止释放．
为了保证小球的初速度水平，注意让斜槽末端切线水平．
（2）按照组装器材、进行实验、数据分析的顺序，合理的操作顺序是BAC．
（3）根据y=得小球平抛运动的时间为：t=，
则小球平抛运动的初速度为：．
故答案为：（1）斜槽的同一位置，末端切线水平，（2）BAC，（3）1.6．
三、解答题（共4小题，满分30分）
17．一个质量m=2kg的物体在水平拉力F的作用下，在光滑水平面上从静止开
始做匀加速直线运动，经过时间t=6s的位移x=54m．求：
（1）物体的加速度a的大小；
（2）水平拉力F的大小．
【考点】37：牛顿第二定律；29：物体的弹性和弹力．
【分析】（1）根据加速度的定义式求出加速度；
（2）根据牛顿第二定律求出水平拉力．
【解答】解：（1）根据匀变速直线运动位移公式x=at2得：54=×a×62
解得：a=3m/s2
（2）对物体受力分析，物体受到重力、支持力和水平拉力，竖直方向上受力平衡．
根据牛顿第二定律可得：F=ma=2×3=6N
答：（1）物体的加速度大小为3m/s2；
（2）水平拉力大小为6N．
18．质量m=2kg的物体在光滑的水平面上运动，其相互垂直的两分速度vx和vy 随时间变化的图线如图所示，求：
（1）物体的初速度大小；
（2）4s内物体的位移大小．
【考点】44：运动的合成和分解．
【分析】从图中可以看出物体参与了两个运动，一个是x方向上的匀速直线运动，另一个是y方向上的匀速直线运动，这两个运动互相垂直，结合运动学公式及矢量的合成即可求解．
【解答】解：（1）物体的初速度有两个分速度，两个分速度相互垂直，所以：
v0===5m/s；
（2）物体做匀速直线运动，位移：s=v0t=5×4=20m；
答：（1）物体的初速度大小5m/s；
（2）4s内物体的位移大小20m．
19．长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动），如图所示．当摆线L与竖直方向的夹角是α时，求：
（1）线的拉力F；
（2）小球运动的角速度．
【考点】4A：向心力；37：牛顿第二定律．
【分析】小球在重力和拉力合力作用下做圆周运动，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出角速度．
【解答】解：对小球，受力分析如图：
据牛顿第二定律：
F Ty﹣G=0 ①
F Tx=mω2r ②
又F Ty=F T．cosα ③
F Tx=F T．sinα ④
由①②③④，得：
F T=，ω=
答：（1）线的拉力为；
（2）小球运动的角速度为．
20．一质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，半径R=1m，圆心O离地高度h=6m，运动到最低点绳恰好断了，已知绳承受的最大拉力为46N，取g=10m/s2，则：
（1）绳断时小球的速度多少？
（2）绳断后小球落地的时间是多少？
（2）落地点到圆心O的水平距离为多少？
【考点】4A：向心力；43：平抛运动．
【分析】（1）根据最低点的拉力，结合牛顿第二定律求出绳断时小球的速度大小．（2）根据平抛运动的高度，结合位移时间公式求出绳断后小球落地的时间．（3）根据平抛运动的初速度和时间求出落地点到圆心O的水平距离．
【解答】解：（1）在最低点，绳子恰好断了，根据牛顿第二定律得，，
解得=．
（2）根据h﹣R=得，小球落地的时间t=．
（3）落地点到圆心O的水平距离x=vt=6×1m=6m．
答：（1）绳断时小球的速度为6m/s；
（2）绳断后小球落地的时间是1s；
（2）落地点到圆心O的水平距离为6m．
2017年6月28日。