第=page99頁，共=sectionpages1212頁安徽省宿州市2024-2025學(xué)年高一（下）月考物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.關(guān)于做曲線運動的物體，以下說法中正確的是(

)A.物體在恒力作用下不可能做曲線運動

B.物體做曲線運動時，速度、加速度都一定在改變

C.做勻速圓周運動的物體加速度一定變化

D.做圓周運動的物體所受合力一定指向圓心2.如圖所示，長為L的懸線固定在O點，在O點正下方L2處有一釘子C，把懸線另一端的小球m拉到跟懸點同一水平面上無初速度釋放，小球到最低點懸線碰到釘子的瞬間，下列說法正確的是(

)

A.小球的線速度突然增大 B.小球的角速度突然減小

C.小球受到懸線的拉力突然減小 D.小球的向心加速度突然增大3.有關(guān)圓周運動的基本模型如圖所示，下列說法正確的是(

)

A.圖甲中汽車通過拱橋的最高點時處于超重狀態(tài)

B.圖乙中兩個圓錐擺擺線與豎直方向夾角θ不同，但圓錐高相同，則兩圓錐擺的角速度相同

C.圖丙中火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，內(nèi)軌對輪緣會有擠壓作用

D.圖丁中同一小球在固定不動的光滑圓錐筒內(nèi)不同位置做水平勻速圓周運動時角速度相同4.2019年央視春晚加入了非常多的科技元素，在舞臺表演中還出現(xiàn)了無人機?，F(xiàn)通過傳感器將某臺無人機上升向前追蹤拍攝的飛行過程轉(zhuǎn)化為豎直向上的速度vy及水平方向速度vx與飛行時間tA.無人機在t1時刻處于失重狀態(tài) B.無人機在0～t2這段時間內(nèi)沿直線飛行

C.無人機在t2時刻上升至最高點5.2024年夏天，中國多地出現(xiàn)暴雨，導(dǎo)致洪澇災(zāi)害。在某次救援演習(xí)中，一沖鋒舟勻速橫渡一條兩岸平直、水流速度不變的河流，當(dāng)沖鋒舟船頭垂直河岸航行時，恰能到達正對岸下游600m處;若沖鋒舟船頭保持與河岸成30°角向上游航行時，則恰能到達正對岸，已知河水的流速大小為5mA.沖鋒舟在靜水中的速度大小為10m/s B.沖鋒舟在靜水中的速度大小為15m/s

C.6.如圖所示，一半徑為R的圓筒可繞其軸心OO’在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動。一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的物塊緊貼在圓筒的內(nèi)壁隨圓筒一起轉(zhuǎn)動而不滑下，物塊與圓筒內(nèi)壁之間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。下列說法正確的是(

)

A.小球受重力、彈力、摩擦力和向心力

B.由重力、彈力和摩擦力的合力提供物塊運動的向心力

C.圓筒轉(zhuǎn)動的角速度越大時，物塊所受的摩擦力越大

D.圓筒轉(zhuǎn)動的周期不能低于27.如圖所示，某同學(xué)將籃球從B點以速度v0斜向上拋出，籃球恰好垂直擊中籃板上A點。若該同學(xué)后撤到與B等高的C點投籃，還要求垂直擊中籃板上的A點，不計空氣阻力，下列做法可行的是(

)

A.增大拋出速度v0，同時增大拋射角θ B.減小拋出速度v0，同時增大拋射角θ

C.增大拋出速度v0，同時減小拋射角θ D.減小拋出速度8.如圖所示，兩小球P、Q從同一高度分別以v1和v2的初速度水平拋出，都落在了傾角θ=37?°的斜面上的A點，其中小球P垂直打到斜面上；P、Q兩個小球打到斜面上時的速度大小分別為和。則(

)

A.

v1=v2 B.v1=二、多選題：本大題共2小題，共12分。9.一小球以v0=8?m/s的速度水平拋出，在落地之前經(jīng)過空中M、N兩點。在M點小球速度方向與水平方向的夾角為45°，在N點小球速度方向與水平方向的夾角為6A.M、N兩點間的高度差h=6.4m

B.M、N兩點間的高度差h=10m

C.小球經(jīng)過M10.如圖所示，質(zhì)量為m的小球置于方形的光滑盒子中，盒子的邊長略大于小球的直徑。某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)以O(shè)點為圓心做半徑為R的勻速圓周運動已知重力加速度為g，空氣阻力不計。下列說法正確的是(

)

A.若要使盒子運動到最高點時與小球之間恰好無作用力，則盒子運動的周期為2πRg

B.若要使盒子運動到最高點時與小球之間恰好無作用力，則盒子運動的周期為4πRg

C.若盒子運動的周期為πRg，當(dāng)盒子運動到與O三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.向心力演示器可以探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度ω、軌道半徑r之間的關(guān)系，裝置如圖1所示，兩個變速塔輪通過皮帶連接。實驗時，勻速轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨相應(yīng)的變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽糟內(nèi)的金屬小球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對小球的壓力提供向心力，小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠杄作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個金屬球所受向心力的比值。(1)在研究向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r之間的關(guān)系時，我們主要用到的物理方法是_______。A.控制變量法

B.等效替代法

C(2)為了探究金屬球的向心力F的大小與軌道半徑r之間的關(guān)系，下列說法正確的是_______。A.應(yīng)使用兩個質(zhì)量不等的小球B.應(yīng)使兩小球離轉(zhuǎn)軸的距離相同C.應(yīng)將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔輪上(3)某同學(xué)用傳感器測出小球做圓周運動向心力F的大小和對應(yīng)的周期T，獲得多組數(shù)據(jù)，畫出了如圖2所示的圖像，該圖像是一條過原點的直線，則圖像橫坐標(biāo)x代表的是_______。12.某同學(xué)利用圖(a)所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。實驗時該同學(xué)使用頻閃儀和照相機對做平拋運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔0.05?s發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖(b)所示(圖中未包括小球剛離開軌道的影像)。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個小方格的邊長為1cm。該同學(xué)在實驗中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖((1)小球運動到圖(b)中位置A時，其速度的水平分量大小為__________(2)根據(jù)圖(b)中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮開_________(3)關(guān)于“研究物體平拋運動”實驗，下列說法正確的是___________。A.安裝斜槽時其末端切線應(yīng)水平B.小球與斜槽之間有摩擦?xí)龃髮嶒炚`差C.建立坐標(biāo)系時，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點四、計算題：本大題共3小題，共38分。13.為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個與水平方向夾角為θ=53°，長為L=3.5m的傾斜光滑軌道AB，通過微小圓弧與光滑水平軌道BC相連，然后在C處平滑連接一個半徑R=1m的豎直圓軌道，如圖所示?，F(xiàn)將一個質(zhì)量m=2kg小球從距A點高為h=0.8m的水平臺面上以一定的初速度(1)小球初速度v0(2)小球滑到B點時的速度vB(3)小球剛進入圓軌道時，對C點的壓力大小。14.如圖所示，一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO'轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為r=80cm和h=60cm，筒內(nèi)壁A點的高度為筒高的一半，內(nèi)壁上能靜止放置著一個質(zhì)量為(1)當(dāng)物塊在A點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動，且其所受到的摩擦力為零時，筒轉(zhuǎn)動的角速度；(2)若圓錐筒以第(1)問求得的角速度的兩倍做勻速圓周運動，且物塊在A點與圓錐筒仍相對靜止，此時物塊所受的摩擦力。15.某個質(zhì)量為m的小球從空中A點以速度v豎直向上拋出，運動過程中除重力外還受到大小方向都不變的水平風(fēng)力作用，經(jīng)過一段時間后小球到達B點速度變成水平，速度大小仍是v(重力加速度取g)(1)小球從A點運動到B點的時間；(2)水平風(fēng)力大小；(3)小球從A點到B點運動的過程中最小速度。

答案和解析1.【答案】C

【解析】AB、當(dāng)物體所受的合力與速度方向不在同一條直線上，物體做曲線運動，與物體所受的力是恒力還是變力無關(guān)，即加速度可以不變，比如平拋運動，故AB錯誤；

C、勻速圓周運動的物體加速度方向始終指向圓心，一定變化，故C正確．

D、勻速圓周運動物體的合力一定指向圓心，變速圓周物體所受的合力不一定指向圓心，故D錯誤．

故選：C．2.【答案】D

【解析】A.碰到釘子的瞬間，根據(jù)慣性可知，小球的線速度不能發(fā)生突變，即線速度不變，故A錯誤；

B.根據(jù)ω=vR可知，半徑減小，線速度不變，所以角速度增大，故B錯誤；

D.小球的向心加速度a=v2R，R<L，故小球的向心加速度增大，故D正確；

C.設(shè)釘子到球的距離為R，則F-mg=m3.【答案】B

【解析】A.汽車過拱橋時，在最高點其加速度向下，汽車處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B.對小球進行受力分析，由牛頓第二定律有

mg解得

ω可見，只要圓錐高相同，則兩圓錐擺的角速度相同，故B正確；C.火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，外軌對輪緣會有擠壓作用，故C錯誤；D.對小球進行受力分析，設(shè)支持力與豎直方向夾角為θ，由牛頓第二定律有

mg可得

ω可見，h越大，則角速度越小，故D錯誤。故選B。4.【答案】D

【解析】A、依據(jù)圖象可知，無人機在t1時刻，在豎直方向向上勻加速直線運動，而水平方向則是勻減速直線運動，則無人機有豎直向上的加速度，那么處于超重狀態(tài)，不是失重狀態(tài)，故A錯誤；

B、由圖象可知，無人機在0～t2這段時間，豎直方向向上勻加速直線運動，而水平方向勻減速直線運動，那么合加速度與合初速度不共線，所以物體做曲線運動，即物體沿曲線上升，故B錯誤；

C、無人機在豎直方向，先向上勻加速直線，后向上勻減速直線運動，因此在t2時刻沒有上升至最高點，故C錯誤；

D、無人機在t2～t3時間內(nèi)，水平方向做勻速直線運動，而豎直向上方向做勻減速直線運動，因此合運動做勻變速運動，故D正確?！窘馕觥緼B.沖鋒舟恰能到達正對岸時，在靜水中速度v靜與水的流速v水的合速度垂直于河岸，則有v靜sin60°=v水，解得v靜=1033m/s，故AB錯誤；

CD.當(dāng)沖鋒舟船頭垂直河岸航行時，恰能到達正對岸下游600m6.【答案】B

【解析】AB、如圖所示，物塊受重力mg、彈力FN和靜摩擦力f三個力作用，并由這三個力的合力提供其做圓周運動的向心力，故A錯誤，B正確；

C、物塊與圓筒一起轉(zhuǎn)動，豎直方向始終靜止，故向上的靜摩擦力f始終等于向下的重力mg不變，故C錯誤；

D、要使物塊隨圓筒一起轉(zhuǎn)動而不下滑，則有：f=mg≤fm=μFN且FN=m4π2T2R，解得T≤2π7.【答案】C

【解析】籃球垂直擊中籃板上A點，其逆過程就是平拋運動，高度不變，落地時的豎直速度不變，當(dāng)水平方向位移越大時，水平速度越大，拋出后落地速度越大，與水平面的夾角則越小。若該運動員后撤到

C

點投籃，還要求垂直擊中籃板上

A

點，只有增大拋射速度

v0

，同時減小拋射角

θ

，才能垂直打到籃板上A故選C。8.【答案】B

【解析】AB、兩球拋出后都做平拋運動，兩球從同一高度拋出落到同一點，它們在豎直方向的位移相等，

小球在豎直方向做自由落體運動，由于豎直位移h相等，據(jù)h=12gt2可得其運動時間t=2hg

對于小球Q，有tan37°=yx=12gt2v2t=gt2v2，解得：v2=23gt

9.【答案】AD

【解析】AB.題意易得小球經(jīng)過M、N兩點時豎直方向速度大小分別為

則

M、?N

故A正確，B錯誤；CD.小球經(jīng)過

M、N

故C錯誤，D正確。故選AD。10.【答案】AC

【解析】AB.若要使盒子運動到最高點時與小球之間恰好無作用力，即在最高點

解得

v則盒子運動的周期為

T故A正確，B錯誤；CD.若盒子運動的周期為

πRg

，當(dāng)盒子運動到與

O而小盒子還需要給小球一個豎直向上的支持力，大小為

F故小球受到小盒子的作用力為

F故C正確，D錯誤；故選AC。11.【答案】

A

C

1T【解析】【詳解】(1)[1]在研究向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度

ω

、半徑r之間的關(guān)系時，我們主要用到的物理方法是控制變量法。故選A。(2)[2]由公式F可知探究金屬球的向心力F的大小與軌道半徑r之間的關(guān)系，應(yīng)使用兩個相等質(zhì)量的小球，將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔輪上使角速度相等，應(yīng)使兩小球離轉(zhuǎn)軸的距離不相同，觀察向心力F的大小與軌道半徑r之間的關(guān)系。故選C。(3)[3]由公式F結(jié)合圖像是一條過原點的直線，所以F與

1T2

成正比，所以圖像橫坐標(biāo)x代表的是

112.【答案】(1)1.0

【解析】(1)在水平方向，小球做勻速直線運動，水平速度大小為

v(2)由

Δy=gT2(3)A.安裝斜槽時其末端切線必須水平，這樣小球到達斜槽末端時小球速度才水平，故B.小球與斜槽之間是有摩擦力，但小球每次從相同的位置滾下，摩擦力每次都是相同的，不影響實驗過程，故B錯誤；C.建立坐標(biāo)系時，應(yīng)以斜槽末端端口小球球心的位置為坐標(biāo)原點，故C錯誤；故選A。13.【解析】(1)小球做平拋運動到達A點，由平拋運動規(guī)律知豎直方向有

v即

v因為在A點的速度恰好沿AB方向，所以小球初速度

v(2)小球在光滑軌道AB上運動時，由牛頓第二定律

mg由運動學(xué)公式

v其中

v聯(lián)立解得小球滑到

B

點時的速度的大小

v(3)小球在BC段做勻速直線運動，則

v在C點由牛頓第二定律

F由牛頓第三定律，小球剛進入圓軌道時，對

C

點的壓力大小為

F

14.【解析】(1)當(dāng)物塊在A點勻速轉(zhuǎn)動，由幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)動半徑為

r2

，其所受的摩擦力為零時，設(shè)筒轉(zhuǎn)動的角速度為

ω

，由牛頓第二定律可得

其中

tan代入數(shù)據(jù)可解得

ω(2)當(dāng)圓錐筒以(1)求得的角速度兩