2021-2022学年山西省长治一中高一（下）第一次月考物理试卷(含答案解析)

2021-2022学年山西省长治一中高一（下）第一次月考物理试卷

1.  如图所示为一质点在恒力F作用下在xOy平面上从O点运动到B点的轨迹，且在A点时的速度与x轴平行，则恒力F的方向可能是(    )

A. 沿方向
B. 沿方向
C. 沿方向
D. 沿方向

2.  关于曲线运动，下列叙述中正确的是(    )

A. 物体做曲线运动时所受的合外力一定是变力
B. 变速运动一定是曲线运动
C. 当物体所受合外力的方向与物体速度方向不在同一直线上时，物体一定做曲线运动
D. 当物体做曲线运动时，物体所受的合外力方向与物体加速度方向不在同一直线上
 

3.  如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后缘的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升．若小车以的速度匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为时，物体的速度为，绳对物体的拉力为T，则下列关系式正确的是(    )

A.
B.
C.
D.

4.  如图所示，一条小船渡河，河宽100米，河水流速，船在静水中速度，船头方向与河岸垂直。关于小船的运动，下列说法正确的是(    )
 

A. 小船的实际运动轨迹与岸垂直
B. 小船相对于岸的速度大小为
C. 小船过河所用时间为25s
D. 小船过河后航行到了河对岸下游60m处

5.  某同学利用如图所示实验装置绘制小球做平抛运动的轨迹，关于此实验下列说法错误的是(    )

A. 斜槽轨道必须光滑且末端沿水平方向
B. 小球每次需从斜槽上同一位置自由滑下
C. 为较准确地绘出小球运动轨迹，记录的点应适当多一些
D. 为较准确地绘出小球运动轨迹，应该用平滑曲线把各记录点连起来

6.  如图所示，战斗机沿水平方向匀速飞行，先后释放三颗炸弹，分别击中山坡上等间距的A、B、C三点。已知击中A、B的时间间隔为，击中B、C的时间间隔为，不计空气阻力，则(    )

A.  B.  C.  D. 无法确定

7.  将一小球以的速度水平抛出，经过1s小球落地，不计空气阻力，关于这段时间小球的运动，下列说法正确的是(    )

A. 小球着地速度是
B. 小球竖直方向的位移是10m
C. 小球着地速度是
D. 小球水平方向位移是5m

8.  如图所示，某同学在山坡上沿水平方向抛出一个小球。忽略空气阻力，则小球抛出后(    )

A. 水平方向和竖直方向均做匀速运动
B. 水平方向和竖直方向均做匀加速运动
C. 水平方向做匀加速运动，竖直方向做匀速运动
D. 水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动

9.  在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的(    )

A. 2倍 B. 4倍 C. 6倍 D. 8倍

10.  发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球忽略空气的影响。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是(    )

A. 速度较小的球下降相同距离所用的时间较多
B. 速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大
C. 速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少
D. 速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大

11.  小船匀速横渡一条河流，当船头垂直对岸方向航行时，在出发后到达对岸下游120m处；若船头保持与河岸成a角向上游航行，出发后到达正对岸。下列说法正确的是(    )

A. 水流的速度大小为 B. 船头与河岸间的夹角为
C. 小船在静水中的速度大小为 D. 河的宽度为200m

12.  如图所示，固定斜面PO、QO与水平面MN的夹角均为，现由A点分别以、先后沿水平方向抛出两个小球可视为质点，不计空气阻力，其中以抛出的小球恰能垂直于QO落于C点，飞行时间为t，以抛出的小球落在PO斜面上的B点，且B、C在同一水平面上，则(    )

A. 落于B点的小球飞行时间为t B.
C. 落于C点的小球的水平位移为 D.

13.  如图所示，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端O点水平抛出，分别落到斜面上的A、B两点，A点为OB的中点，不计空气阻力．以下说法正确的是(    )

A. 甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为1：2
B. 甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同
C. 甲、乙两球做平抛运动的时间之比为
D. 甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同

14.  如图所示，A、B两质点以相同的水平速度抛出，A在竖直面内运动，落地点为，B沿光滑斜面运动，落地点为，不计空气阻力，则(    )

A. A、B落地时速度相同
B. A、B落地时动能相同
C. A、B运动过程中加速度相同
D. A、B落地时重力的功率不一样大

15.  如图所示，在倾角为的斜面顶端A处以速度水平抛出一小球，小球落到斜面上的B处，设空气阻力不计，下面分析正确的是(    )

A. 小球从A处运动到B处所需的时间为
B. A、B间的距离为
C. 小球从A处运动到离斜面距离最大所需时间为
D. 运动过程中离斜面的最大距离为

16.  如图所示，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边.已知拖动缆绳的力大小恒为F，小船的质量为m，经过A点时的速度为，此时小船与滑轮之间的绳长为，绳与水平面的夹角为，经过B点时，绳与水平面的夹角为。小船受到的阻力以及缆绳质量忽略不计.求：
小船经过B点时的加速度；
小船经过B点时的速度；
小船经过B点时，拖动缆绳的力的功率。

17.  小船在100m宽的河中横渡，当小船船头垂直河岸行驶渡河时，经过20秒时间，小船到达正对岸下游60m的位置。已知，，假设河岸平直。求：
河水流动的速度大小；
小船在静水中的速度大小；
若调整船头方向，使小船到达正对岸，求小船渡河时间。

18.  一只鸟在距水面80m的上空以的速度水平飞行。突然它叼着的一条的鱼从口中掉落。不计空气阻力取，求：
鱼从脱离到落至水面所用的时间；
鱼从脱离到撞击水面的过程中水平位移的大小。

19.  如图所示，在斜面底端O点正上方P处将小球以初速度竖直向下拋出，经过时间t小球落到O点。若从P点将小球以相同速度水平拋出，以O为圆心调整斜面倾角可使小球仍经过时间t与斜面相碰。不考虑空气阻力，小球可视为质点，重力加速度取g求：
之间的距离
斜面倾角。

答案和解析

1.【答案】D 

【解析】解：由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，物体受到的恒力的方向应指向弧内，在A点时的速度与x轴平行，说明合力应该与竖直方向的速度反向，所以只有D符合题意。
故选：D。
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。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了。
 

2.【答案】C 

【解析】解：A、曲线运动受到的合力与速度不共线，但合力可以是恒力，如平抛运动，故A错误；
B、变速运动不一定是曲线运动，如匀加速直线运动，故B错误；
C、物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上，故C正确；
D、加速度方向与合外力方向相同，故D错误；
故选：C。
物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上，曲线运动最基本特点是速度方向时刻变化，根据物体做曲线运动条件和曲线运动特点即可解答本题．
对于一些基本概念要想深入、全面理解，通过不断的加强训练是比较好的途径，同时开拓思路列举实例也是很好的办法．
 

3.【答案】D 

【解析】

【分析】
小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等，从而即可求解．
考查运动的合成与分解的应用，掌握牛顿第二定律的内容，注意正确将小车的运动按效果进行分解是解决本题的关键．
【解答】
小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，由几何关系可得：，
因不变，而当逐渐变小，故逐渐变大，物体有向上的加速度，当加速上升时，处于超重状态，，故D正确，ABC错误；
故选：D。  

4.【答案】C 

【解析】解：A、因船头方向与河岸垂直，由于水流的影响，则实际运动轨迹不与河岸垂直，故A错误；
B、小船实际的速度是水流速度与静水速度的合速度，根据平行四边形定则，
合速度，故B错误；
C、因船头方向与河岸垂直，那么到达对岸的时间为，故C正确；
D、河水流速，那么小船过河后航行到了河对岸下游位移大小为：，故D错误。
故选：C。
 

5.【答案】A 

【解析】解：A、为确保小球做平抛运动，斜槽轨道末端必须沿水平方向，只要小球每次从斜槽上同一位置自由滑下，到斜槽轨道末端速率相等即可，不必光滑。故A错误，符合题意；
B、为确保小球每次做平抛运动轨迹重合，小球每次需从斜槽上同一位置自由滑下。故B正确，不符合题意；
CD、为了减小误差，能够较准确地绘出小球运动轨迹，记录的点应适当多一些，并用平滑曲线把各记录点连起来。故CD正确，不符合题意。
本题选择错误选项，故选：A。
在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道末端一定要水平，同时斜槽轨道要在竖直面内。要画出轨迹，需要确定很多点，因此为了保证每次轨迹相同，要求小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下；
解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项，在平抛运动的规律探究活动中，要注重学生对探究原理的理解，提高解决问题的能力。
 

6.【答案】A 

【解析】解：A、B、C三点为山坡上等间距的三个点，由几何关系可知，、的竖直高度差相同，设到A的时间为，设到B的时间为，由于平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，越往下竖直分速度越大，结合自由落体运动的特点可知：，
而A、B两点的时间间隔为，落在B、C两点的时间间隔为，则，故A正确，BCD错误。
故选：A。
作出炸弹平抛运动的轨迹图，分别过B点和C点作水平线，交于两轨迹为和，抓住，根据平抛运动轨迹的特点得出AB和BC间距的大小。根据到A和到B的时间大小关系比较落在斜面上的时间间隔。
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直上的运动规律，知道平抛运动的轨迹越往下越趋向于竖直，关键作出水平辅助线，结合几何关系知识求解是关键。
 

7.【答案】D 

【解析】解：B、由题意知：小球抛出点的高度为：，竖直方向的位移为5m，故B错误。
D、小球的水平位移为：，故D正确。
AC、小球落地时竖直分速度为：。小球着地时速度为：，故AC错误。
故选：D。
根据小球运动的时间求出小球抛出点的高度，结合初速度和时间求出水平位移。通过速度时间公式求出竖直分速度，根据平行四边形定则求出小球落地的速度大小
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住分运动与合运动具有等时性，结合运动学公式灵活求解。
 

8.【答案】D 

【解析】解：小球做平抛运动，水平方向上，速度不变，做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，即匀加速直线运动，故D正确，ABC错误。
故选：D。
平抛运动是加速度不变的匀变速曲线运动，水平分速度不变，竖直方向上做自由落体运动。
解决本题的关键知道平抛运动的特点，知道其水平方向和竖直方向上的运动规律。
 

9.【答案】A 

【解析】解：设斜面倾角为，小球落在斜面上速度方向偏向角为，甲球以速度v抛出，落在斜面上，如图所示；

根据平抛运动的推论可得，所以甲乙两个小球落在斜面上时速度偏向角相等；
故对甲有：
对乙有：，
所以，
故选：A。
 

10.【答案】C 

【解析】

【分析】
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。
【解答】
发球机发出的球做平抛运动，其水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落体运动。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网，原因是发球机到网的水平距离一定，速度大，则所用的时间较少，球下降的高度较小，容易越过球网，故C正确，ABD错误。
故选：C。  

11.【答案】AD 

【解析】解：；
船头垂直对岸方向航行时，如图甲所示；船头保持与河岸成角向上游航行时，如图乙所示。

在甲图中，由
代入数据解得：
在乙图中，；
联立解得：
联立解得：，，，
故AD正确，BC错误；
故选：AD。
根据题目条件得出不同场景下的运动情况，根据不同方向的运动特点结合运动学公式计算出船速，水速和河岸宽度等。
本题主要考查了小船过河问题，熟悉运动的合成和分解，结合运动的独立性和运动学公式即可完成分析。
 

12.【答案】AC 

【解析】解：如图所示，建立坐标系：

A.由于B、C在同一水平面上，说明两个小球平抛运动的竖直位移相同，根据自由落体运动的时间可知，两球运动的时间相等，故A正确；
B.把B点小球的速度分解为水平和竖直方向，则，根据平抛运动的推论可知速度倾角正切是位移倾角正切的2倍，得，联立解得，故B错误；
C.把C点小球的速度分解为水平和竖直方向，则，根据已知得速度倾角满足，联立解得，水平匀速运动的位移为，故C正确；
D.由以上分析结果可得，故D错误。
故选：AC。
平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，根据已知角的关系和推论：平抛运动某位置的速度倾角正切等于位移倾角正切的2倍进行计算。
本题考查平抛运动，运动时间由竖直方向的分位移决定，根据运动的合成与分解求解相关问题。
 

13.【答案】BC 

【解析】解：AC、因为两球下落的高度之比为1：2，根据，得，可知甲乙两球运动的时间之比为1：；
因为两球平抛运动的水平位移为1：2，时间之比为1：，则由得初速度之比为1：，故A错误、C正确；
B、设小球落在斜面上时，速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，则，，可知，因为小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为定值，可知两球接触斜面的瞬间，速度方向相同，故B正确；
D、由知速度变化量方向与g的方向相同，即竖直向下，所以甲、乙两球运动过程中，速度变化量的方向相同，故D错误。
故选：BC。
根据平抛运动的瞬时速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍，比较甲乙两球落在斜面前瞬间的速度方向．根据下落的高度比较运动的时间之比，从而结合水平位移得出初速度之比．速度变化量由分析．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．
 

14.【答案】BD 

【解析】解：、B落地时速度方向不同，所以A、B落地时速度不相同。故A错误；
B.根据动能定理，可知A、B落地时动能相同。故B正确；
C.设斜面的倾角为a，则B运动的加速度为，而A的加速度为重力加速度，所以二者不同。故C错误；
D.物体A落地时的功率为，物体B落地时的功率为，所以A、B落地时重力的功率不一样大。故D正确。
故选：BD。
A质点做平抛运动，B质点视为在光滑斜面上的类平抛运动，其加速度为，根据动能定理研究比较A、B落地时的动能大小，根据功率的计算公式解得．
本题关键是先确定B参与沿与水平方向和沿斜面方向的运动，然后根据合运动与分运动的等效性，由平行四边形定则求解．
 

15.【答案】ACD 

【解析】解：A、根据解得小球从A到B的时间为：，故A正确；
B、AB的距离为：，故B错误；
C、当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，根据平行四边形定则知，小球竖直分速度，由解得：，故C正确；
D、将小球的运动分解为沿斜面和垂直于斜面两个方向分运动，建立坐标系，小球在y轴方向做匀减速运动，初速度为，加速度为：小球离斜面的最大距离为：，故D正确。
故选：ACD。
小球做平抛运动，由题意知竖直位移与水平位移之比等于，根据平抛运动的分位移关系列式求解即可时间，再由速度的合成求解B点的速度大小。可进一步求出A、B间的距离。
将小球的运动沿着平行斜面和垂直斜面方向正交分解，垂直斜面方向做匀减速直线运动，当垂直斜面方向分速度为零时小球离斜面的距离达到最大；根据分运动公式列式求解。
本题关键是采用正交分解法研究平抛运动，正交分解的方向可以灵活选择，同时要抓住两个方向分位移的关系，运用运动学公式处理。
 

16.【答案】解：根据牛顿第二定律有：
解得：
根据动能定理有：
解得：
根据瞬时功率的公式有：
解得：
答：小船经过B点时的加速度为；
小船经过B点时的速度为；
小船经过B点时，拖动缆绳的力的功率为。 

【解析】根据牛顿第二定律解得；
根据动能定理解得；
根据瞬时功率的公式解得。
本题综合考查了动能定理、牛顿第二定律等知识，综合性较强，对学生能力要求较高，尤其第三问要运用到速度的分解．
 

17.【答案】解：小船船头正对河岸行驶渡河时，船顺流而下的位移，时间，所以水速为：
小船在静水中的速度是：
当合速度的方向与河岸垂直时，渡河位移最短，此时船沿河岸方向的分速度与水流速度相等，则垂直于河岸方向的分速度：
所以渡河时间是：
答：河水流动的速度大小为；
小船在静水中的速度大小为；
若调整船头方向，使小船到达正对岸，小船渡河时间为25s。 

【解析】船实际参加了两个分运动，沿船头指向的匀速直线运动和顺着水流而下的匀速直线运动，实际运动是这两个分运动的合运动，根据船到达下游的位置与渡河的时间即可求出河水流动的速度大小；
根据河的宽度河渡河的时间求出小船在静水中的速度大小；
若调整船头方向，当合速度的方向与河岸垂直时，渡河位移最短，根据速度-时间公式求出小船渡河时间。
解决本题的关键是知道当船在静水中的速度大于水流速度时，合速度方向与垂直于河岸时，渡河位移最短；当船在静水中的速度与河岸垂直时，渡河时间最短。
 

18.【答案】解：鱼从口中掉落，不计空气阻力，则做平抛运动，根据竖直方向为自由落体运动，
则由得：
落至水面所用时间
鱼做平抛运动，水平方向为匀速运动，则水平位移大小：
。
答：鱼从脱离到落至水面所用的时间为4s；
鱼从脱离到撞击水面的过程中水平位移的大小为20m。 

【解析】根据平抛运动竖直方向运动规律求解时间；
根据水平方向运动规律求解水平分位移。
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。
 

19.【答案】解：如图所示，小球以竖直下抛，由运动学规律，有：
；
小球平抛，由运动学规律有：

，
据几何关系有：
，
联立解得：；
答：之间的距离为；
斜面倾角为； 

【解析】根据竖直下抛运动的规律求解PO的距离即可；
根据平抛运动，结合几何关系求解斜面倾角；
对于平抛运动与斜面结合的题目，注意应用几何关系。