山东省济宁市鱼台一中2015_2016学年高一物理下学期第一次月考试卷(国际部,含解析)

2015-2016学年山东省济宁市鱼台一中高一（下）第一次月考物理试卷（国际部）一、选择题1．关于运动的性质，下列说法中正确的是（）A．变速运动一定是曲线运动B．曲线运动一定是变加速运动C．曲线运动一定是变速运动D．物体加速度数值，速度数值均不变的运动一定是直线运动2．小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，它渡河的时间、发生的位移与水速的关系是（）A．水速小时，位移小，时间也小B．水速大时，位移大，时间也大C．水速大时，位移大，但时间不变D．位移、时间大小与水速大小无关3．质点做曲线运动，它的轨迹如图所示，由A向C运动，关于它通过B点时的速度v的方向和加速度a的方向正确的是（）A． B．C．D．4．一个质点在恒力F的作用下，由O点运动到A的轨迹如图，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A．+x轴B．﹣x轴C．+y轴D．﹣y轴5．如图所示，O1、O2为两个皮带轮，O1轮的半径为R1，O2轮的半径为R2，且R1＞R2，M为O2轮边缘上的一点，N为O1轮中的一点（N在图中未画出，但不在O1轮边缘，也不在圆心处，）当皮带传动时（不打滑）：①M点的线速度一定大于N点的线速度②M点的线速度可能小于N点的线速度③M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度④M点的向心加速度可能小于N点的向心加速度（）A．①③ B．②④ C．①④ D．②③6．一物块沿着圆弧下滑，由于摩擦作用，它的速率恰好保持不变，那么在下滑过程中下列说法正确的是（）A．物块的加速度为零，合外力为零B．物块所受的合外力的大小越来越大C．物块有大小不变的向心加速度D．物块所受的摩擦力大小不变7．下列说法正确的是（）A．做曲线运动的物体受到的合力一定不为零B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C．物体在恒力作用下，不可能做曲线运动D．物体在变力作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动8．下列关于平抛运动的说法中正确的是（）A．平抛运动是匀变速运动B．平抛运动是变加速运动C．任意两段时间内加速度相同D．任意两段相等时间内速度变化相同9．如图所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球．小球的初速度为υ0，最后小球落在斜面上的N点，下列判断中正确的是（）A．可求出M、N之间的距离B．不可以求出小球什么时刻与斜面间的距离最大C．可求出小球运动的时间D．可求小球落到N点时的速度大小和方向10．关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（）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．对匀速圆周运动，向心力是一个恒力D．向心力的效果是改变质点的线速度大小11．一轻质杆一端固定一质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动，以下说法正确的是（）A．小球过最高点时，杆所受的弹力可以为零B．小球过最高点时最小速度为C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定与球所受重力方向相反12．如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3.0kg，现给小球一初速度使它做圆周运动，若小球通过轨道最低点a处的速度为v a=4m/s，通过轨道最高点b处的速度为v b=1m/s，g取10m/s2，则杆对小球作用力的情况（）A．最高点b处为拉力，大小为24NB．最高点b处为支持力，大小为24NC．最低点a处为拉力，大小为126ND．最低点a处为压力，大小为126N二、实验题13．在研究平抛运动的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：A．让小球多次从位置滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；B．安装好器材，注意斜槽末端保持和保持平板竖直，记下斜槽末端与小球球心等高处的点为O点和过O点的竖直线；C．测出曲线上某点的坐标（x，y），用v0= （写出表达式）算出该小球的平抛初速度，实验要求对多个点求v0值，然后求它们的平均值；D．取下白纸，以O为原点建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动轨迹．以上实验步骤合理顺序是．14．如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=5.02cm，B、C间距离y2=14.82cm．请回答以下问题（g=9.80m/s2）（1）根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0= ．（用题中所给字母表示）（2）小球初速度的值为v0= m/s．三、计算题15．如图所示，质量m=1kg的小球用细线拴住，线长l=0.5m，细线所受拉力达到F=18N时就会被拉断．当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断．若此时小球距水平地面的高度h=5m，重力加速度g=10m/s2，求：①绳子断的瞬间小球的速度大小；②小球落地处到地面上P点的距离？（P点在悬点的正下方）16．杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m=0.5kg，绳长l=40cm，求：（g=10m/s2）（1）最高点水不流出的最小速率；（2）水在最高点速率v=4m/s时，水对桶底的压力．2015-2016学年山东省济宁市鱼台一中高一（下）第一次月考物理试卷（国际部）参考答案与试题解析一、选择题1．关于运动的性质，下列说法中正确的是（）A．变速运动一定是曲线运动B．曲线运动一定是变加速运动C．曲线运动一定是变速运动D．物体加速度数值，速度数值均不变的运动一定是直线运动【考点】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，但合外力方向、大小不一定变化；既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动．变加速运动是指加速度变化的运动，曲线运动的加速度可以不变．【解答】解：A、匀加速运动也是变速运动，但不是曲线运动，所以A错误．B、平抛运动是曲线运动，但加速度不变，是匀加速曲线运动，所以B错误．C、无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，所以C正确．D、匀速圆周运动的加速度数值、速度数值均不变，是曲线运动．所以D错误．故选C2．小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，它渡河的时间、发生的位移与水速的关系是（）A．水速小时，位移小，时间也小B．水速大时，位移大，时间也大C．水速大时，位移大，但时间不变D．位移、时间大小与水速大小无关【考点】运动的合成和分解．【分析】将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓分运动和合运动具有等时性判断渡河的时间，根据沿河岸方向上的速度和时间判断渡河的水平位移，从而确定合位移的变化．【解答】解：某人以一定的速率使船头垂直河岸向对岸划去，即垂直于河岸方向上的速度不变，根据t=知，水流速变化时，渡河的时间不变，水流速增大，则x=v水t，在沿河岸方向上的位移增大，则合位移增大．故C正确，A、B、D错误．故选：C．3．质点做曲线运动，它的轨迹如图所示，由A向C运动，关于它通过B点时的速度v的方向和加速度a的方向正确的是（）A． B．C．D．【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】根据曲线运动中质点的速度方向是轨迹的切线方向、加速度方向指向轨迹的内侧分析选择．【解答】解：A、速度方向沿轨迹切线方向是正确的，而加速度不可能沿切线方向．故A错误；B、图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧，符合实际．故B正确；C、图中速度方向是正确的，而加速度方向是错误的，按图示加速度方向轨迹应向右弯曲．故CD错误．故选：B．4．一个质点在恒力F的作用下，由O点运动到A的轨迹如图，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A．+x轴B．﹣x轴C．+y轴D．﹣y轴【考点】运动的合成和分解．【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：由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件：合力方向与速度方向不在一条直线上可知，物体受到的恒力的方向应该指向凹面，即斜向右下方，所以只有D符合题意．故选：D．5．如图所示，O1、O2为两个皮带轮，O1轮的半径为R1，O2轮的半径为R2，且R1＞R2，M为O2轮边缘上的一点，N为O1轮中的一点（N在图中未画出，但不在O1轮边缘，也不在圆心处，）当皮带传动时（不打滑）：①M点的线速度一定大于N点的线速度②M点的线速度可能小于N点的线速度③M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度④M点的向心加速度可能小于N点的向心加速度（）A．①③ B．②④ C．①④ D．②③【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度．【分析】皮带传动时，轮子边缘上的点具有相同的线速度，同一轮子上的各点具有相同的角速度，根据v=rω比较M点和N点的线速度，根据，比较M点和N点的角速度．【解答】解：①同一轮子上的各点具有相同的角速度，根据v=rω，知轮子1边缘的线速度大于N点的线速度，皮带传动时，轮子边缘上的点具有相同的线速度，知M点的线速度大于N点线速度．故①正确，②错误．③根据，M点的线速度等于轮子1边缘的线速度，R1＞R2，所以M点的向心加速度一定大于轮子1边缘点的向心加速度．因为N点与轮子1边缘上的点角速度相等，根据a=rω2知，轮子1边缘上的点的向心加速度大于N点的向心加速度，所以M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度．故③正确，④错误．故A正确，B、C、D错误．故选A．6．一物块沿着圆弧下滑，由于摩擦作用，它的速率恰好保持不变，那么在下滑过程中下列说法正确的是（）A．物块的加速度为零，合外力为零B．物块所受的合外力的大小越来越大C．物块有大小不变的向心加速度D．物块所受的摩擦力大小不变【考点】牛顿第二定律；向心加速度；向心力．【分析】物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零．合外力提供向心力，大小不变，向心加速度大小不变．随着物块向下滑动，所受圆弧的弹力增大，滑动摩擦力增大．【解答】解：A、物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零．故A错误．B、物块做匀速圆周运动，所受的合外力的大小不变．故B错误．C、物块所受合外力提供向心力，合外力的大小不变，向心力大小不变，向心加速度大小不变．故C正确．D、随着物块向下滑动，所受圆弧的弹力增大，滑动摩擦力增大．故D错误．故先C7．下列说法正确的是（）A．做曲线运动的物体受到的合力一定不为零B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C．物体在恒力作用下，不可能做曲线运动D．物体在变力作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】曲线运动是变速运动，一定存在加速度，但不一定变化，在变力作用下，可是直线运动，也可做曲线运动，从而即可求解．【解答】解：A、曲线运动的物体，速度一定变化，则存在加速度，受到的合力一定不为零，故A正确；B、曲线运动的物体的加速度不一定是变化的，但速度一定变化，故B错误；C、物体在恒力作用下，可能做曲线运动，比如：平抛运动，故C错误；D、在变力作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动，故D正确；8．下列关于平抛运动的说法中正确的是（）A．平抛运动是匀变速运动B．平抛运动是变加速运动C．任意两段时间内加速度相同D．任意两段相等时间内速度变化相同【考点】平抛运动．【分析】平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，任意相等时间内速度的变化量相同．【解答】解：A、平抛运动的加速度不变，做匀变速运动．故A正确，B错误．C、平抛运动的过程中加速度不变，始终等于g，方向竖直向下．故C正确．D、由于加速度不变，根据△v=gt知，任意相等时间内速度变化量相同．故D正确．故选：ACD．9．如图所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球．小球的初速度为υ0，最后小球落在斜面上的N点，下列判断中正确的是（）A．可求出M、N之间的距离B．不可以求出小球什么时刻与斜面间的距离最大C．可求出小球运动的时间D．可求小球落到N点时的速度大小和方向【考点】平抛运动．【分析】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，根据水平位移和竖直位移的关系求出运动的时间，从而得出水平位移，结合平行四边形定则求出M、N间的距离．当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，结合平行四边形定则求出竖直分速度，从而得出距离斜面最远的时间．根据速度时间公式求出落在斜面上时竖直分速度，通过平行四边形定则求出落在斜面上的速度大小和方向．【解答】解：A、根据得，t=，则M、N之间的距离s=．故A、C正确．B、当小球的速度方向与斜面方向平行时，距离斜面最远，根据平行四边形定则知，v y=v0tanθ=gt′，解得t′=．故B错误．C、小球落到N点时，竖直分速度v y=gt=2v0tanθ，根据平行四边形定则知，速度v=，通过平行四边形定则可以求出速度的方向．故D正确．10．关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（）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．对匀速圆周运动，向心力是一个恒力D．向心力的效果是改变质点的线速度大小【考点】向心力．【分析】匀速圆周运动的物体由所受的合外力提供向心力，不是物体产生的向心力．对于圆周运动，向心力方向时刻在变化，向心力是变化的．向心力与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小．【解答】解：A、向心力的方向指向圆心，是根据力的作用效果命名的．故A正确．B、向心力可以是多个力的合力提供，也可以是某一个力或某个力的分力提供．故B正确．C、向心力的方向始终指向圆心，方向不停改变，不是恒力．故C错误．D、向心力始终与速度方向垂直，不改变速度大小，只改变速度的方向．故D错误．故选：AB11．一轻质杆一端固定一质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动，以下说法正确的是（）A．小球过最高点时，杆所受的弹力可以为零B．小球过最高点时最小速度为C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定与球所受重力方向相反【考点】向心力．【分析】轻杆带着物体做圆周运动，只要物体能够到达最高点就可以了，在最高点和最低点时物体的重力与杆对球的作用力的合力作为向心力．【解答】解：A、当小球在最高点恰好只有重力作为它的向心力的时候，此时球对杆没有作用力，所以A正确．B、轻杆带着物体做圆周运动，只要物体能够到达最高点就可以了，所以速度可以为零，所以B错误．C、小球在最高点时，如果速度恰好为，则此时恰好只有重力作为它的向心力，杆和球之间没有作用力，如果速度小于，重力大于所需要的向心力，杆就要提供支持力，方向与重力的方向相反，此时最大的支持力就是球在最高点的速度为零时，最大值和重力相等，所以C正确．D、如果速度大于，重力小于所需要的向心力，杆就要提供拉力，方向与重力的方向相同，故D错误；故选：AC．12．如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3.0kg，现给小球一初速度使它做圆周运动，若小球通过轨道最低点a处的速度为v a=4m/s，通过轨道最高点b处的速度为v b=1m/s，g取10m/s2，则杆对小球作用力的情况（）A．最高点b处为拉力，大小为24NB．最高点b处为支持力，大小为24NC．最低点a处为拉力，大小为126ND．最低点a处为压力，大小为126N【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】在最高点时，比较题干所给的速度与杆的作用力恰好为零时的速度的大小，可知此时球对杆的作用力是压力还是支持力，再结合向心力公式即可得知作用力的大小；在最低点时，杆对球的作用力一定是拉力，利用向心力公式即可得知作用力的大小．【解答】解：AB，在最高点时，小球对杆恰好没有作用力时的速度为：v===＞v b=1m/s，所以在再高点时，杆对球的作用力是向上的支持力，由牛顿运动定律有：mg﹣N=m，得：N=mg﹣m=3.0×10﹣3.0×=24N，所以A错误，B正确．CD、在最低点时，小球受重力和杆的作用力，因合力向上，所以球一定是受到杆的拉力，合力提供向心力．设杆的拉力为T，则有：T﹣mg=m，得：T=mg+m=3.0×10+3.0×=126N，选项C正确，D错误．故选：BC二、实验题13．在研究平抛运动的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：A．让小球多次从同一位置滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；B．安装好器材，注意斜槽末端保持水平和保持平板竖直，记下斜槽末端与小球球心等高处的点为O点和过O点的竖直线；C．测出曲线上某点的坐标（x，y），用v0= x（写出表达式）算出该小球的平抛初速度，实验要求对多个点求v0值，然后求它们的平均值；D．取下白纸，以O为原点建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动轨迹．以上实验步骤合理顺序是BADC ．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】A．让小球多次从同一位置上静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相等．B、保证小球做平抛运动，所以斜槽末端保持水平；C．平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，根据平抛运动的特点即可求解．实验步骤的合理顺序的排列要明确实验的正确安排顺序．【解答】解：（1）、A．让小球多次从同一位置上静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相等．B、为了保证小球做平抛运动，斜槽末端保持水平；C．平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，水平方向有：x=v0t，竖直方向有：y=，联立求出初速度v0=x实验步骤合理顺序是：B、A、D、C．故答案为：同一；水平；x；BADC14．如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=5.02cm，B、C间距离y2=14.82cm．请回答以下问题（g=9.80m/s2）（1）根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0= x．（用题中所给字母表示）（2）小球初速度的值为v0= 1.00 m/s．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】明确实验的注意事项，根据平抛运动规律在水平和竖直方向的规律，尤其是在竖直方向上，连续相等时间内的位移差为常数，列出方程即可正确求解．【解答】解：（1）在竖直方向上：△y=y2﹣y1=gt2；水平方向上：x=v0t联立方程解得：v0=x．（2）根据：v0=x．代入数据解得：v0=1.00m/s故答案为：x，1.00．三、计算题15．如图所示，质量m=1kg的小球用细线拴住，线长l=0.5m，细线所受拉力达到F=18N时就会被拉断．当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断．若此时小球距水平地面的高度h=5m，重力加速度g=10m/s2，求：①绳子断的瞬间小球的速度大小；②小球落地处到地面上P点的距离？（P点在悬点的正下方）【考点】向心力；平抛运动；机械能守恒定律．【分析】①据题，小球摆到最低点时细线恰好被拉断，此时细线的拉力达到F=18N，由重力和拉力的合力提供向心力求出小球摆到最低点时的速度．②细线被拉断后，小球做平抛运动，由高度h求出平抛运动的时间，再求解小球落地处到地面上P点的距离．【解答】解：（1）在最低点，绳子被拉断的瞬间应满足：代入数据得到：v=2m/s（2）绳子断后，小球做平抛运动，竖直方向满足：解得：t===1s水平方向位移大小：x=vt=2m答：①绳子断的瞬间小球的速度大小是2m/s；②小球落地处到地面上P点的距离是2m．16．杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m=0.5kg，绳长l=40cm，求：（g=10m/s2）（1）最高点水不流出的最小速率；（2）水在最高点速率v=4m/s时，水对桶底的压力．【考点】向心力．【分析】（1）水桶运动到最高点时，水不流出恰好不流出时，由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求解最小速率；（2）水在最高点速率v=4m/s时，以水为研究对象，分析受力情况：重力和桶底的弹力，其合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律求解此弹力，再牛顿第三定律，求出水对桶的压力大小和方向．【解答】解：（1）水桶运动到最高点时，设速度为v时恰好水不流出，由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：mg=m得：v==m/s=2m/s（2）对水研究，在最高点时由水的重力和桶底的弹力的合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：mg+N=m则得：N=m（﹣g）=0.5×（﹣10）N=15N由牛顿第三定律得水对桶底的压力为N′=N=15N．答：（1）最高点水不流出的最小速率为2m/s；（2）水在最高点速率v=4m/s时，水对桶底的压力为15N．。