四川省南充市嘉陵第一中学2022-2023学年高一物理下学期3月月考试题（Word版附答案）

南充市嘉陵一中高2022级2023年春3月月考

物理试卷

【考试时间：75分钟，试卷总分：100分】

一、选择题（1-7题为单项选择题，每题4分，共28分；8-10题为多项选择题，每题5分，共15分，选不全得3分，选错不得分。本题共43分）

1. 在下列有关圆周运动的说法中，正确的是（　  　）

A. 圆周运动的合力方向都指向圆心                   B. 匀速圆周运动是一种匀速运动

C. 做匀速圆周运动的物体，其角速度不变             D. 圆周运动中，线速度和半径成正比

2. 公交车是人们出行的重要交通工具，如图是公交车内部座位示意图，其中座位A和B的连线和车前进的方向垂直，当车在某一站台由静止开始匀加速启动的同时，一个乘客从A座位沿AB连线相对车以2 m/s的速度匀速运动到B，则该乘客（　  　）

A. 相对于地面运动轨迹为直线

B. 相对于地面运动轨迹为抛物线

C. 因该乘客在车上做匀速运动，所以乘客处于平衡状态

D. 因该乘客有加速度，所以该乘客处于超重状态

3. 滚筒洗衣机静止于水平地面上，衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面正视图如图所示，下列说法正确的是（　  　）

A. 衣物在最高点A受到滚筒的作用力方向向上

B. 衣物运动到最低点B点时处于失重状态

C. 衣物运动的过程中受到重力、滚筒的作用力、离心力的作用

D. 衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好

4. “套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、抛出圈圈，都能套中地面上同一目标。设圈圈在空中运动时间分别为t1、t2，则（　　）

A. t1>t2                                  B.           

C. t1＝t2                                 D.  

5. 如图所示，在南充西河一段平直的河道中，一游客划船由M点出发沿直线到达对岸N点，直线MN与河岸成60°夹角。已知MN两点间距离为30m，河中水流的速度大小为v=3m/s，游客划船在静水中的速度大小为3m/s，则下列说法正确的（　   　）

A. 过河的时间为5s             B. 过河的时间为10s

C. 若划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度增大，则航程会减小

D. 若划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度减小，则渡河时间减小

6. 如图所示，安装在地面上的音乐喷泉可沿不同方向喷出相同速率的水，观察发现，当水的喷出方向从竖直逐渐转到水平的过程中，水平射程先增大后减小（不计空气阻力），A、B、C三径迹的水相比较（　    　）

A. 回到地面的水流速度相同    

B. 沿B径迹运动的水，在空中时间最长

C. 沿C径迹运动的水，在最高点的速度最大  

D. 沿A径迹运动的水，在相同时间内速度变化量最大

7. 铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度大于，则（　　）

A. 内轨对内侧车轮轮缘有挤压  

B. 外轨对外侧车轮轮缘有挤压

C. 外轨对内侧车轮轮缘有挤压  

D. 车轮对内外侧均没有挤压

8. 如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则（　　）

A. 人拉绳行走的速度为vcosθ     

B. 人拉绳行走的速度为

C. 船的加速度为    

D. 船的加速度为

9. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是（　　）

A. h 越高，摩托车对侧壁的压力将越大

B. h 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大

C. h 越高，摩托车做圆周运动的周期将越大

D. h 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大

10. 如图，小球（可视作质点）和a、b两根细绳相连，两绳分别固定在细杆上两点，其中b绳长，小球随杆一起在水平面内匀速转动．当两绳都拉直时，a、b两绳和细杆夹角。若a、b两绳始终张紧，则小球运动的线速度大小可能是（　　）

A.    B.     C.      D.

二、实验题（11题6分，12题10分，共16分）

11. 如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图，转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力筒9下降，从而露出标尺10，标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：

（1）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是__________

A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验

B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验

C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验

D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验

（2）在该实验中应用了_________（选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”）来探究向心力大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系；

（3）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为_______。

12. （1）如图甲所示，在“探究平抛运动的特点”实验中，每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图乙中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为、、，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是_______。

A．   B．   C．     D．无法判断

（2）图丙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，O点_____（填“是”或“不是”）抛出的第一个点。

（3）如图丙所示，则该频闪照相的周期为______s，小球做平抛运动的初速度为_______m/s；过B点的速度为______m/s（）。

三、解答题（13题10分，14题14分，15题17分，共41分）

13. 飞车表演是杂技团比较受欢迎的节目之一。如图所示，在竖直平面内有半径为R的圆轨道，表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动，已知表演者（包括人和摩托车）的总质量为m，表演者以的速度过轨道最高点B，并以的速度过最低点A。已知重力加速度为g，求：

（1）表演者在最高点的向心加速度大小；

（2）表演者在最低点受到轨道的支持力大小。

14. 2022年在北京举办第24届冬奥会，其中一项比赛是跳台滑雪，它是利用依山势特别建造跳台进行的。运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。这项比赛极为壮观。设一位运动员由山坡顶的A点沿水平方向飞出，到山坡上的B点着陆。如图所示，已知运动员水平飞出的速度为v0=20m/s，山坡倾角为=37°，山坡可以看成一个斜面。（g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：

（1）运动员在空中飞行的时间t；

（2）AB间的距离s；

（3）运动员经多长时间离斜面的距离最远。

15. 小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g．忽略手的运动半径和空气阻力．

（1）求绳断开时球的速度大小v1

（2）问绳能承受的最大拉力多大？

（3）改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

南充市嘉陵一中高2022级2023年春3月月考

物理参考答案

1、C  2、B  3、D  4、A  5、B  6、C  7、B  10、AC  9、BC  10、CD 

11、【答案】    ①. A    ②. 控制变量法    ③. 1：2

12、【答案】    ①. C    ②. 不是    ③.     ④.     ⑤.

13、【答案】（1）1.5g；（2）4mg

14、【答案】(1)3s(2)75m(3)1.5s

【详解】（1）设A到B的竖直高度为h，有A到B的水平距离为x，有

由几何关系，得联立三式，解得

（2）水平方向有所以

（3）当速度与斜面平行，即速度偏角为37°时离斜面最远，可得解得

15、【答案】(1) (2) (3)

【详解】（1）设绳断后球做平抛运动的时间为t1，竖直方向上：

水平方向上：d=v1t1解得：

（2）设绳能承受的最大拉力为Fm，球做圆周运动的半径为：R=，

解得：Fm=．

（3）设绳长为l，绳断时球的速度为v2．有：解得：v2=．

绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-l，水平位移为x，时间为t2．竖直方向有：

水平方向有：x=v2t2得x=v2t2=．根据数学关系有当l=时，x有极大值为：xm=．

南充市嘉陵一中高2022级2023年春3月月考

物理参考答案（详解）

1、【答案】C

【详解】A．只有匀速圆周运动的时合力才指向圆心，非匀速的圆周运动,合力不指向圆心，故A错误；

B．匀速圆周运动是速度大小不变，方向时刻改变的变速运动，故B错误；

C．做匀速圆周运动的物体，其角速度不变，故C正确；

D．圆周运动中，只有角速度一定，线速度大小才和半径成正比，故D错误。

2、【答案】B

【详解】AB．人相对地面参与了两个方向的运动，一是垂直于车身方向的匀速运动，一个是沿车身方向的匀加速直线运动，所以运动轨迹是抛物线，故A错误，B正确；

C．乘客沿车身方向有加速度，处于非平衡状态，故C错误；

D．乘客的加速度在水平方向，竖直方向没有加速度，不是处于超重状态，故D错误。

3、【答案】D

【详解】A．衣物高速旋转，所需向心力较大，衣物在最高点A向心力方向竖直向下，衣物的重力不足以提供所需的向心力，受到滚筒的作用力方向向下，故A错误；

BD．衣物运动到最低点B点向心力向上，向心加速度向上，处于超重状态，衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好，故D正确B错误；

C．衣物运动的过程中受到重力、滚筒的作用力，故C错误。

4、【答案】A

【详解】AC．平抛运动在竖直方向做自由落体运动，由公式可得    故A正确，C错误；

BD．平抛运动在水平方向做匀速直线运动，由题意可知，水平方向位移相等，则又  

 可得   故BD错误。   故选A。

5、【答案】B 

【详解】AB．设河中水流速度为，静水中划船速度为，船头与航线之间的夹角为，则和在水中的合速度如图所示：

由几何知识得，船在水中的合速度大小为，方向沿。故小船从点沿直线到达对岸所经历的时间为故B正确，A错误；C．划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度增大，则合速度的方向将更偏向下游，航程会增大。故C错误；D．若划船过程中保持划船速度大小方向不变，水流速度增大，但船的分速度沿垂直于河岸方向的分量不变，所以渡河时间不变。故D错误；故选B。

6、【答案】C

【详解】A．整个过程为斜抛运动，看成两个平抛运动，落回地面时速度方向与初速度不一样，选项A错误；B．竖直分速度越大，则运动时间越长，则沿A轨迹运动时时间最长，选项B错误；C．因最高点时只剩水平方向速度，C轨迹竖直分速度最小，水平分速度最大，则沿C径迹运动的水，在最高点的速度最大，选项C正确；D．三个轨迹都是匀变速曲线运动，所以相同时间速度变化量相同，选项D错误。

7、【答案】B

【详解】火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时

火车的速度是当火车转弯的速度大于，需要的向心力增大，则外轨就要对火车产生一个向内的力来提供不足的力，所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压；故选B。

8、【答案】AC

详解】AB．船的速度产生了两个效果：一是滑轮与船间的绳缩短，二是绳绕滑轮顺时针转动，因此将船的速度进行分解，如图所示，人拉绳行走的速度v人＝vcosθ 故A正确B错误；CD．绳对船的拉力等于人拉绳的力，即绳的拉力大小为F，与水平方向成θ角，因此Fcosθ－f＝ma得a＝故C正确D错误。故选AC。

9、【答案】BC

【详解】A．摩托车做匀速圆周运动，合外力完全提供向心力，所以小球在竖直方向上受力平衡

可知侧壁对摩托车的支持力与高度无关，根据牛顿第三定律可知摩托车对侧壁的压力不变，A错误；B．根据牛顿第二定律可知解得高度越大，越大，摩托车运动的线速度越大，B正确；C．根据牛顿第二定律可知解得

高度越大，越大，摩托车运动的周期越大，C正确；D．摩托车向心力大小为，大小不变，D错误。故选BC。

10、【答案】CD

【详解】当a绳恰好拉直，但时，细杆的转动角速度为，有   解得    当b绳恰好拉直，但时，细杆的转动角速度为，有         解得     要使两绳都拉紧  故选CD。

11、【答案】    ①. A    ②. 控制变量法    ③. 1：2

【详解】（1）根据知要研究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制小球的质量和半径不变。故选A。

（2）该实验需要控制小球的质量和半径不变，来研究向心力大小与角速度的关系，所以由采用的是控制变量法。

（3）线速度相等，则ω = 角速度与半径成反比，故可知左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1：2。

12、【答案】    ①. C    ②. 不是    ③.     ④.     ⑤.

【详解】（1）[1]由于平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位移所用时间越来越短，水平方向做匀速直线运动，则有故ABD错误C正确。故选C。

（2）（3）设该频闪照相的周期为，由图丙，根据逐差法可得代入数据解得

水平方向有解得小球做平抛运动的初速度为竖直方向上，根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，小球在B点的竖直分速度为根据

可得，B点离抛出点的竖直高度为由图丙可知，O点不是抛出第一个点，过B点的速度为

13、【答案】（1）1.5g；（2）4mg

【详解】（1）表演者在最高点的向心加速度大小为

（2）表演者在最低点时，由牛顿第二定律可得

解得表演者在最低点受到轨道的支持力大小为

14、【答案】(1)3s(2)75m(3)1.5s

【详解】（1）设A到B的竖直高度为h，有A到B的水平距离为x，有

由几何关系，得联立三式，解得

（2）水平方向有所以

（3）当速度与斜面平行，即速度偏角为37°时离斜面最远，可得解得

15、【答案】(1) (2) (3)

【详解】（1）设绳断后球做平抛运动的时间为t1，竖直方向上：

水平方向上：d=v1t1解得：

（2）设绳能承受的最大拉力为Fm，球做圆周运动的半径为：R=，

解得：Fm=．

（3）设绳长为l，绳断时球的速度为v2．有：解得：v2=．

绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-l，水平位移为x，时间为t2．竖直方向有：

水平方向有：x=v2t2得x=v2t2=．根据数学关系有当l=时，x有极大值为：xm=．