2018-2019学年江西省南康中学高一下学期第一次月考物理试题（解析版） 13页

江西省南康中学2018-2019学年高一下学期第一次月考 物理试题 一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）‎ ‎1.下列说法中正确的是（　　）‎ A. 两个互成角度不共线的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动 B. 匀速圆周运动是加速度不变的曲线运动 C. 牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律并测定了万有引力常量G D. 地球绕太阳公转运动轨道半径R的三次方与其周期T的平方之比为常数，即，那么k的大小只与太阳的质量有关，与地球的质量无关 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】两个互成角度（不共线）的匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动，轨迹取决于和初速度与合加速度方向之间的夹角，可能是直线也可能是曲线，故A错误；匀速圆周运动是变加速运动，加速度的方向时刻改变，故B错误；牛顿发现万有引力定律，卡文迪许测出引力常量G，故C错误；根据万有引力提供向心力，得，k的大小只与太阳的质量有关，与地球的质量无关，故D正确.‎ ‎2.让矿泉水瓶绕自身中心轴转动起来，带动瓶中水一起高速稳定旋转时，水面形状接近图（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据离心现象解答此题.‎ ‎【详解】让矿泉水瓶绕自身中心轴转动起来时，由于离心作用，水将跑到瓶子的边缘部分，使得边缘部分水的高度大于中心部分水的高度，则水面形状接近图D；故选D.‎ ‎3.如图所示的两个斜面，倾角分别为37°和53°，在顶点两个小球A、B 以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两个小球平抛运动时间之比为（　　）（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）‎ A. 1：1 B. 3：4 C. 16：9 D. 9：16‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】对A球，有：，解得，对B球，同理有：，则，故D正确，ABC错误。‎ ‎4.如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA＝OB。若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为（ ）‎ A. B. C. D. 无法确定 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：设游速为v，水速为v0，OA=OB=l，则甲整个过程所用时间：，‎ 乙为了沿OB运动，速度合成如图；则乙整个过程所用时间：，∵∴t甲＞t乙，∴选C正确，选项ABD错误．故选C。‎ 考点：运动的合成和分解 ‎【名师点睛】本题考查运动的合成（主要是速度的合成）和匀速运动规律，运用速度合成的矢量平行四边形法则求出各自的合速度是关键。‎ ‎5.如图所示，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍。A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点。则　　‎ A. 两轮转动的角速度相等 B. 大轮转动的角速度是小轮的2倍 C. 质点加速度 D. 质点加速度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 分析：靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，知A、B两点具有相同的线速度，A、C共轴转动，则角速度相等．根据v=rω，a=rω2，可得出角速度和加速度的关系．‎ 解答：解：A、靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，知A、B两点具有相同的线速度．故A错误．‎ B、根据v=rω，vA=vB，知小轮转动的角速度是大轮的两倍．故B错误．‎ C、A、B两点具有相同的线速度，根据a=，知．故C错误．‎ D、A、B具有相同的线速度，根据v=rω，，A、C具有相同的角速度，．根据a=rω2，．故D正确．‎ 故选D．‎ 点评：解决本题的关键掌握靠摩擦传动轮子边缘上的点，具有相同的线速度，共轴转动的点，具有相同的角速度．‎ ‎6.t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是 A. 在第1小时末，乙车改变运动方向 B. 在第2小时末，甲乙两车相距10 km C. 在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大 D. 在第4小时末，甲乙两车相遇 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：根据图象知识可得出两物体在任一时刻的速度、每段的加速度及任一时间段内的位移；则根据两物体的运动关系可判断各选项是否正确．‎ 由图可知，2小时内乙车一直做反方向的运动，1小时末时开始减速但方向没有变，A错误；图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，则可知，2小时内，甲车正向运动的位移为；而乙车反向运动，其位移大小为，因两车相向运动，且初始时刻相距90km，则2小时末时，两车还相距30km，B错误；图象的斜率表示加速度，由图可知，乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率，故乙车的加速度总比甲车的大，C正确；4小内甲车的总位移为120km；而乙车的总位移为，即乙车的位移为正方向的30km，两车原来相距90km，4小时末时，甲车离出发点120km，而乙车离甲车的出发点90+30km=120km，故此时甲乙两车相遇，故D正确．‎ ‎7.如图所示，一段绳子跨过距地面高度为H的两个定滑轮，一端连接小车P，另一端连接物块Q，小车最初在左边滑轮的正下方A点，以速度v从A点沿水平面匀速向左运动，运动了距离H到达B点（绳子足够长），则（　　）‎ A. 物块匀速上升 B. 车过B点时，物块的速度为 C. 物块在上升过程中处于失重状态 D. 车过B点时，左边绳子绕定滑轮转动的角速度为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】将小车的运动分解为沿绳子方向的运动以及垂直绳子方向的运动，如图：设此时绳子与水平方向增加的夹角为θ，则：tanθ==1，所以θ=45°‎ 由三角函数可解得：当物体运动到绳与水平方向夹角为θ时物体的速度为v，则vcosθ=v′，可知物体的运动不是匀速运动，故A错误；当物体运动到B点，绳与水平方向夹角θ=45°时物体的速度为v，则vcos45°=v′，则v′=v，故B错误；由于vcosθ=v′，随θ的减小，v′增大，所以物体向上做加速运动；加速度的方向向上，所以物体处于超重状态，故C错误；物体运动到绳与水平方向夹角α=45°时，左侧的绳子的长度是H，由图可知垂直于绳子方向的分速度为：v⊥=vsin45°=v，所以左边绳子绕定滑轮转动的角速度为：．故D正确；‎ 二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）‎ ‎8.一光滑宽阔的斜面，倾角为θ，高为h，现有一小球在A处以水平速度v0射出，最后从B处离开斜面，下列说法正确的是（　　）‎ ‎ ‎ A. 小球的运动轨迹为抛物线 B. 小球的加速度为 C. 小球到达B点的时间为 D. 小球到达B点的水平方向位移 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】小球受重力和支持力两个力作用，合力沿斜面向下，与初速度垂直，做类平抛运动，轨迹为抛物线。故A正确。根据牛顿第二定律知，小球的加速度．故B正确。小球在沿斜面方向上的位移为，根据，解得．故C正确。在水平方向上做匀速直线运动，沿初速度方向的位移： ；在斜面方向，小球还有沿水平方向的分位移： ；小球在水平方向的总位移：．故D错误。‎ ‎9.如图所示，在光滑的桌面上有M、m两个物块，现用力F推物块m，使M、m两物块在桌上一起向右加速，则M、m间的相互作用力为（　　）‎ A. B. ‎ C. 若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力为+μMg D. 若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力仍为 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 对选项AB，根据牛顿第二定律，对整体有：a= ；对M：N=Ma=．故A正确，B错误．对选项CD，根据牛顿第二定律得：对整体有：；对M：N﹣μMg=Ma，得：N=μMg+Ma=．故C正确，D错误．故选AC.‎ 点睛：本题是连接类型的问题，关键是灵活选择研究对象．对于粗糙情况，不能想当然选择C，实际上两种情况下MN间作用力大小相等．‎ ‎10.如图所示,物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上,它们随杆转动,若转动角速度为ω,则（ ）‎ A. ω只有超过某一值时,绳子AP才有拉力 B. 绳BP的拉力随ω的增大而增大 C. 绳BP的张力一定大于绳子AP的张力 D. 当ω增大到一定程度时,绳子AP的张力大于BP的张力 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 设BP绳与竖直方向的夹角为θ，AP绳与竖直方向的夹角为α，对物体P进行受力分析，根据向心力公式则有： TBPcosθ=mg+TAPcosα…① TBPsinθ+TAPsinα=mω2r…②‎ 当ω较小时，BP绳在水平方向的分量可以提供向心力，此时AP绳没有力，当ω增加到某值时，BP绳在水平方向的分量不足以提供向心力，此时绳子AP才有力的作用，故A正确；ω的增大，所需的向心力增大，绳子BP和AP的力都增大，故B正确；当AP绳子没有拉直时，AP绳拉力等于零，BP绳肯定有拉力，当AP绳拉直时，θ=α，由①式可知，绳BP的张力一定大于绳子AP的张力，故C正确，D错误；故选ABC.‎ 点睛：本题的关键是对物体P进行受力分析，知道用正交分解法求出物体P分别在水平、竖直两个方向受到的合力ΣFx、ΣFy，由牛顿运动定律布列方程，ΣFx=mω2r，ΣFy=0分析讨论．‎ 三、实验题探究题（本大题共2小题，共12.0分）‎ ‎11.图（a）为“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端B处已经水平，如图（b）是在斜槽末端B处对接了平板P．利用这套装置可以测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数，实验步骤如下：‎ ‎①测量出斜槽末端高度h和平板P的长度L；‎ ‎②将物块Q在A点由静止释放，测量出Q落地点距B点的水平距离S1；‎ ‎③水平对接平板P，如图（b）所示（P板的上表面与斜槽末端相切）；‎ ‎④再次将物块Q在A点由静止释放，测量出Q落地点距P板右端的水平距离S2；‎ 试求出：（用实验中的测量量表示，重力加速度为g）：‎ ‎（1）物块Q到达B点时的速度vB=______；‎ ‎（2）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=______；‎ ‎【答案】 (1). （1） (2). （2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据得，物块Q平抛运动的时间 ，‎ 则物块Q到达B点时的速度。‎ ‎（2）物块到达P点的速度 根据牛顿第二定律得，，又 ，‎ 联立解得动摩擦因数 。‎ ‎12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，打点计时器每隔0.02秒打一次点（结果保留三个有效数字）‎ ‎（1）在打点计时器打C点时，小车的速度vC=______m/s；‎ ‎（2）利用纸带上的数据求出小车运动的加速度=______m/s2。‎ ‎（3）求出BE段的平均速度______m/s ‎【答案】 (1). 2.64 (2). 12.6 (3). 3.27‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）C点的瞬时速度为：，‎ ‎（2）根据△x=aT2得小车运动的加速度为： ‎ ‎（3）BE段的平均速度为：‎ ‎13.如图，子弹从O点水平射出，初速度为v0，穿过两块竖直放置的薄挡板A和B，留下弹孔C和D，测量C和D的高度差为0.1m，两板间距4m，A板离O点的水平距离为14m，不计挡板和空气的阻力，求v0的大小．‎ ‎【答案】80m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】假设子弹穿过A板的时间为t1，穿过B板的时间为t2，‎ 根据平抛运动的规律有：‎ 子弹运动到C的时间为：‎ 子弹运动到D的时间为：‎ 穿过两板的高度差：△h=h2-h1‎ 又因为：‎ 联立以上各式解得：v0=80m/s ‎14.火箭发射“神舟”号宇宙飞船开始阶段是竖直升空，设向上的加速度a=5m/s2，宇宙飞船中用弹簧测力计悬挂一个质量为m=9kg的物体，当飞船升到某高度时，弹簧测力计示数F=85N，已知地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，求 ‎（1）此时的重力加速度为多少？‎ ‎（2）此时飞船距地面的高度是多少千米？‎ ‎【答案】（1）（2）3.2×103km ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）在宇宙飞船中，对质量为m的物体，由牛顿第二定律可得：‎ F-mg′=ma 解得：‎ ‎（2）高空中由万有引力定律得：‎ G=mg′‎ 在地面附近：G=mg 由以上三式解得：h=3.2×103km ‎15.如图所示，固定在水平面上倾角为α=37°、长为s=4.8m的斜面，一个质量为2kg的小物块（可视为质点）放置在斜面上，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，现用大小为F=24N、方向与斜面平行的力推物块，使小物块从斜面的最底端由静止开始向上运动。（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g=10m/s2）。求 ‎（1）小物块在推力F作用下的加速度大小 ‎（2）要使小物块能从斜面的最底端到达斜面的顶端，推力F作用的时间至少为多长？‎ ‎【答案】（1）a1=2m/s2（2）t=2s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由牛顿第二定律：F-mgsin37°-f=ma1 ①‎ FN=mgcos37°+F sin37°        ②‎ f=μFN ③‎ 由①②③代入数据得a1=2m/s2 ④‎ ‎（2）当小物块到达顶端时速度刚好为零，推力F作用的时间最少。‎ 设力作用的时间至少为t，撤去力F时的速度为v，撤去力F后的加速度为a2‎ mgsin37°+μmgcos37°=ma2‎ 代入数据解得a2=10m/s2 ⑤‎ 根据速度时间公式得v=a1t    ⑥‎ 由位移关系得，     ⑦‎ 由④⑤⑥⑦代入数据解得t=2s。‎ ‎16.如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动．转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B（可看成质点），A与转轴间距离为0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N，g取10m/s2．‎ ‎（1）当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？‎ ‎（2）当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？‎ ‎（3）若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离．（不计空气阻力，计算时取π=3）‎ ‎【答案】（1） （2） （3） ‎ ‎【解析】‎ 本题的关键是抓住临界状态，隔离物体，正确受力分析，在求水平位移时，一定搞清空间位置．‎ ‎(1)由Ff＝mω2r可知，B先达到临界状态，故当满足Ffm