物理-河南省南阳市第一中学校2022-2023学年高一下学期3月月考

河南省南阳市第一中学学校2022-2023高一下学期物理3月份月考试卷卷一注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。5．本试卷分试题卷和答题卷两部分，满分110分，考试时间90分钟。一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1－8题只有一个选项正确，9－12题有多个选项正确。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）1．以下是书本上的用图片表示的情境，下列说法正确的是（ ）A．图甲，斜向上喷出的水到径迹最高点时的速度为零B．图乙，航天员在天宫二号上展示的水球对球内的气泡无浮力作用C．图丙，一艘炮舰沿河由西向东行驶，要击中目标，射击方向应直接对准目标D．图丁，有些火星的轨迹不是直线，说明这些微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的2．如图所示，套在足够长的光滑竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，现让A从图中连线处于水平的M位置静止释放，当A沿杆下降至N位置时，速度恰好达到最大且大小为v，此时AO与竖直杆成θ角，则下列说法错误的是（ ）第1页（共12页）学科网（北京）股份有限公司A．A从M下降到N的过程中，绳对B的拉力小于B的重力B．A从M下降到N的过程中，重物B加速上升C．刚开始时B的速度0D．当A沿杆下降至N位置时，重物B的速度为vB＝vcosθ3．如图所示，在“研究平抛运动”实验中，横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球的最高点，从而确定平抛运动的轨迹，关于此实验，下列说法正确的是（ ）A．坐标原点应选小球在斜槽末端点时球心的位置B．坐标原点应选小球在斜槽末端点时球的上端C．每次从斜槽上释放小球的位置不一定相同D．斜槽轨道必须是光滑的4．如图所示，四分之一圆弧轨道固定于竖直平面内，圆心为O，圆弧最高点P与O等高，现分别从P点和O点沿水平方向抛出A、B两个小球，A球落在圆弧最低点M点，B球落在圆弧上Q点，已知OQ与水平方向夹角为30°，不计空气阻力，不考虑小球的反弹。关于小球A、B的运动情况，下列说法正确的是（ ）A．运动时间之比tA：tB＝2：1B．初速度之比C．初速度之比D．速度偏转角大小之比5．如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。下列说法正确的是（ 第2页（共12页）学科网（北京）股份有限公司）A．A、B周期之比为1：2B．A、B向心加速度大小之比为2：1C．B、C线速度大小之比为2：1D．B、C角速度大小之比为1：26．如图所示，半径为R、内表面光滑的半球形碗固定（碗口水平），一小球（视为质点）在碗内的水平面内做匀速圆周运动。若当小球距碗口的高度为h（h＜）时，小球的角速度大小为ω1；若当小球距碗口的高度为2h时，小球的角速度大小为ω2，则ω1：ω2为（ ）A．1：B．：1C．1：2D．2：17．如图所示，质量相同的钢球①、②分别固定在A、B盘的边缘，A、B两盘的半径之比为3：1，a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮，a、b轮半径之比为1：3，a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动。下列说法正确的是（ ）A．钢球①、②角速度大小之比ω1：ω2＝1：3B．钢球①、②线速度大小之比v1：v2＝3：1C．钢球①、②加速度大小之比a1：a2＝27：1D．钢球①、②受到的向心力大小之比F1：F2＝1：18．铁路弯道处，外轨比内轨高。当火车以规定速度v0通过弯道时，所需的向心力完全由第3页（共12页）学科网（北京）股份有限公司火车重力和轨道支持力的合力提供。若列车通过弯道的速度大于v0，则下列关于轨道与轮缘间侧压力和轨道支持力的说法正确的是（ ）A．外轨与轮缘间产生侧压力，支持力比速度为v0时小B．外轨与轮缘间产生侧压力，支持力比速度为v0时大C．外轨与轮缘间产生侧压力，支持力与速度为v0时相等D．内轨与轮缘间产生侧压力，支持力与速度为v0时相等9．如图所示，圆弧半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置在水平地面上，两个质量均为m的小球A、B以不同的速度进入管内（小球直径略小于半圆管横截面直径），A通过最高点C时，对管壁上部压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁上下部均无压力，则关于小球A、B通过最高点C时的速度vA、vB及A、B两球落地点间的距离x，下列选项中正确的是（重力加速度大小为g）（ ）A．x＝RB．x＝2RC．D．10．四个完全相同的小球A、B、C、D均在水平面内做圆锥摆运动。如图甲所示，其中小球A、B在同一水平面内做圆锥摆运动（连接B球的绳较长）；如图乙所示，小球C、D在不同水平面内做圆锥摆运动，但是连接小球C、D的绳与竖直方向之间的夹角相同（连接D球的绳较长），则下列说法正确的是（ ）A．小球A、B角速度相等B．小球A、B线速度大小相同C．小球C、D线速度大小相同D．小球D受到绳的拉力与小球C受到绳的拉力大小相等11．投壶是古代士大夫所做的一种投射游戏。《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”若甲、乙两人站在距壶相同水平距离处沿水平方向第4页（共12页）学科网（北京）股份有限公司各投出一支完全相同的箭，箭尖插入同一个壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°，忽略空气阻力、箭长、壶的高度、壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是（ ）A．甲所投箭的初速度大小比乙的小B．甲所投箭的位置比乙所投箭的位置高C．甲、乙所投的箭在空中运动的时间相等D．此运动过程中，甲所投箭的速度的变化量比乙大12．2022年2月15日，北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，中国选手苏翊鸣最终夺冠。运动员重心的运动过程简化后如图所示，已知B、C两点间的水平距离为A、B两点间水平距离的n倍，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）A．B、C两点间的竖直高度是A、B两点间竖直高度的n倍B．B、C两点间的竖直高度是A、B两点间竖直高度的n2倍C．到达C点时竖直速度的大小是在A点时竖直速度大小的n倍D．到达C点时竖直速度的大小是在A点时竖直速度大小的n2倍二、实验题（本题共3小题，共15分。把答案填在答题卡上对应位置）13．（5分）在“探究平抛运动的特点”实验中，某同学进行了如下实验探究：（1）如图甲，用小锤击打弹性金属片，小球A、B同时开始运动，比较它们落地时间第5页（共12页）学科网（北京）股份有限公司的先后。改变小球距离地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验。该同学探究的目的是观察A球在 （选填“水平方向”或“竖直方向”）上分运动的特点。（2）如图乙的实验装置，斜槽M末端水平，向纸内倾斜的挡板N水平放置且可上下调节。实验时，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上，让小球在斜槽中从某一高度滚下，小球从斜槽末端飞出后落到挡板上，挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录小球所经过的多个位置。最后用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到小球做平抛运动的轨迹。实验中必须满足的条件有 。A.斜槽轨道光滑B.小球必须光滑C.每次均无初速地释放小球D.每次从斜槽上相同的位置释放小球（3）为测量平抛运动的初速度，将小球静置于斜槽末端，取平抛运动的起始点为坐标原点，在白纸上建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。则小球的 （选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点。（4）图丙为该同学在坐标纸上记录小球经过轨迹上的A、B、C三点，已知坐标纸每小方格的边长为2.5cm，重力加速度g取10m/s2，则小球做平抛运动的初速度大小为 m/s，小球经过B点时的速度大小为 m/s。14．（5分）在“研究平抛运动”实验中：（1）如图1是横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的 （填选项前的字母）；A.球心第6页（共12页）学科网（北京）股份有限公司B.球的上端C.球的下端（2）在此实验中，下列说法正确的是 （填选项前的字母）；A.斜槽轨道必须光滑B.记录的点应适当多一些C.用光滑曲线把所有的点连接起来D.y轴的方向根据重垂线确定（3）如图2是利用图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是 （填选项前的字母）；A.释放小球时初速度不为0B.释放小球的初始位置不同C.斜槽末端切线不水平（4）如图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是 （填选项前的字母）；（5）如图4所示，是研究小球做平抛运动过程中所得到小球的平抛运动轨迹，某同学忘了记录平抛运动的起始点，于是他在平抛轨迹上选出一点为坐标原点，沿竖直方向建立y轴，垂直y轴方向建立x轴。已知轨迹上A点的坐标是：xA＝0.30m，yA＝0.10m2，B点的坐标是：xB＝0.60m，yB＝0.30m，若g取10m/s，则：小球平抛的初速度大小为 m/s，小球经B点时的竖直分速度的大小为 m/s。（计算结果均保留两位有效数字）第7页（共12页）学科网（北京）股份有限公司15．（5分）某同学做验证向心力与线速度关系的实验，装置如图所示，一轻质细线上端固定在力传感器上，下端悬挂一小钢球。钢球静止时刚好位于光电门处。主要实验步骤如下：a、测出钢球直径d；b、钢球悬挂静止不动时，记下力传感器的示数F1，量出线长L；c、将钢球拉到适当的高度处后由静止释放，细线始终处于拉直状态，计时器测出钢球通过光电门时的遮光时间t，记下力传感器示数的最大值F2（1）钢球经过光电门时的速度表达式v＝ ，向心力表达式F向＝ （重力加速度为g）；（2）钢球经过光电门时所受合力的表达式F合＝ ；（3）若在实验误差允许的范围内F向＝F合，则可验证向心力与线速度的关系。该实验可能存在的误差有 。（写出一条即可）三、计算题（本题共4小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16．（10分）如图所示，截面为矩形的管状滑槽ABC固定在竖直平面内，AB段水平，内底面粗糙，BC段是半圆弧，内表面光滑，直径BC与AB垂直。质量m＝2kg的滑块以初速度v0＝9m/s从A点开始沿滑槽向右运动。已知滑块与AB段间的动摩擦因数μ＝0.2，AB段长度L＝8m，圆弧半径R＝0.5m，滑块可视为质点，g取10m/s2。（1）求滑块运动到B点时的速度大小vB；（2）求滑块运动到C点时的速度大小vC及此时滑槽对滑块的弹力F的大小和方向。第8页（共12页）学科网（北京）股份有限公司17．（10分）小李同学站在水平地面上，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，使球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动．再次加速甩动手腕，当球某次运动到最低点A时，绳恰好断掉，如图所示，已知握绳的手离地面高度为2L，手与球之间的绳长为L，绳能承受的最大拉力为9mg，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。求：（1）为使小球能在竖直平面内作完整的圆周运动，小球过最高点B时的最小速度；（2）绳断时球的速度大小；（3）绳断后，小球落地点与抛出点A的水平距离。18．（13分）如图所示，倾角为37°的粗糙斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0＝3m/s水平抛出，与此同时一小滑块以初速度v1沿斜面上滑，经过一段时间后，小球恰好在斜面上P点击中滑块，此时滑块速度方向沿斜面向上，O、P两点的连线与斜面垂直，滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.3（小球和滑块均视为质点，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：（1）抛出点O离斜面底端的高度；（2）滑块上滑的初速度v1。第9页（共12页）学科网（北