海南省农垦中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试题（B卷）（含答案）

海南省农垦中学2023-2024学年高一年级下学期
第一次月考物理试题B卷
一、选择题（共14小题，每小题3分，共42分）
1.在我国古代，人们曾经用一种叫“唧筒”的装置进行灭火，这种灭火装置的特点是：筒是长筒，下开窍，以絮囊水杆，自窍唧水，既能汲水，又能排水。简单来说就是一种特制水枪。设灭火时保持水喷出时的速率不变，则下列说法正确的是 (　 　)
A.灭火时应将“唧筒”的轴线指向着火点
B.想要使水达到更高的着火点，必须调大“唧筒”与水平面间的夹角(90°以内)
C.想要使水达到更远的着火点，必须调小“唧筒”与水平面间的夹角(90°以内)
D.若将出水孔扩大一些，则推动把手的速度相比原来应适当慢一些
2.一个物体在三个力的共同作用下做匀速直线运动，速度方向与方向相同，如图所示，关于该物体的运动，下列说法正确的是( )
A.若突然撤去，物体将做曲线运动
B.若突然撤去，物体将做匀加速直线运动
C.若突然撤去，物体将做曲线运动
D.若突然撤去和，物体将做曲线运动
3.为实现“绿水青山就是金山银山”的发展目标，环保人员加大了对环境保护的检查力度。在一次巡查中发现，某工厂两根相同的排污管甲和乙(如图所示)正在向外满口排出大量污水，污水的落点分别为A和B，忽略空气阻力，甲、乙两管的流量分别为Q1、Q2(等于单位时间排出的污水体积)，则 (　 　)
A.Q1>Q2
B.Q1=Q2
C.Q1D.两管到水面的高度未知，无法比较Q的大小
4.如图所示，轻绳一端连在水平台上的玩具小车上，另一端跨过光滑定滑轮系着皮球(轻绳延长线过球心)。小车牵引着绳使皮球沿光滑竖直墙面从较低处上升，则在球匀速上升且未离开竖直墙面的过程中 (　 　)
A.玩具小车做匀速运动　　　　　　　　　　 B.玩具小车做减速运动
C.绳对球的拉力逐渐减小　　　　　　　　　　D.球对墙的压力大小不变
5.如图所示，L形支架以AB为轴做匀速圆周运动，且角速度不变。M、N处分别用等长的摆线连接相同的摆球（N处摆线摆球未画），两摆球都稳定时M处摆线与竖直方向成θ角。下列说法正确的是（　　）
A．N处摆线长不变，摆线才能与竖直方向成θ角
B．N处摆线加长，摆线才能与竖直方向成θ角
C．N处摆线缩短，摆线才能与竖直方向成θ角
D．N处摆线加长或缩短，摆线都可能与竖直方向成θ角
6.如图所示，操场跑道的弯道部分是半圆形，最内圈的半径大约是36 m。一位同学沿最内圈跑道匀速跑过一侧弯道的时间为12 s，则这位同学在沿弯道跑步时(　　)
A.角速度为 rad/s
B.线速度大小为3 m/s
C.转速为 r/s
D.转速为 r/s
7.在学校可以看到一种现象，有同学不由自主的转动自己手中的笔。同学的转笔过程可以视为圆周运动，转笔过程示意图如图，假设笔的长度为L，圆周运动的圆心为O，当笔尖M的线速度大小为v1，笔帽N的线速度大小为v2时，则圆心O到笔尖M的距离为(　　)
A. B.
C. D.
8.如图所示，把一个原长为20 cm，劲度系数为360 N/m的弹簧一端固定，作为圆心，弹簧的另一端连接一个质量为0.50 kg的小球，当小球以 r/min的转速在光滑水平面上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长量应为(　　)
A.5.2 cm B.5.3 cm
C.5.0 cm D.5.4 cm
9.自行车用链条传动来驱动后轮前进，如图是链条传动的示意图，两个齿轮俗称“牙盘”。A、B、C分别为牙盘边缘和后轮边缘上的点，大齿轮半径为r1、小齿轮半径为r2、后轮半径为r3。下列说法正确的是(　　)
A.A、B两点的角速度相等
B.B、C两点的线速度大小相等
C.大、小齿轮的转速之比为
D.在水平路面匀速骑行时，脚踏板转一圈，自行车前进的距离为2πr3
10.如图所示，假如在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离赛车后的车轮的运动情况，以下说法正确的是（　　）
A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动
B．沿着与弯道垂直的方向飞出
C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道
D．上述情况都有可能
11.做曲线运动的物体，在其轨迹曲线上某一点的加速度方向(　　)
A．为通过该点的曲线的切线方向
B．与物体在这一点时所受合外力方向垂直
C．与物体在这一点的速度方向一致
D．与物体在这一点的速度方向的夹角一定不为零
12.如图所示，以9.8 m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30°的斜面上，这段飞行所用的时间为(g取9.8 m/s2)(　　)
A. s B. s
C. s D．2 s
13.右图是做斜抛运动物体的轨迹,C点是轨迹的最高点,A、B是轨迹上等高的两个点。下列叙述正确的是(不计空气阻力)(　　)
A.物体在C点速度为零
B.物体在A点速度与物体在B点速度相同
C.物体在A点、B点的水平速度均大于物体在C点的速度
D.物体在A、B、C各点的加速度都相同
14.如图所示,质量不等的甲、乙两个物块放在水平圆盘上,两物块与水平圆盘间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。让圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,并逐渐增大转动的角速度,发现甲物块先滑动,其原因是(　　)
A.甲的质量比乙的质量小
B.甲的质量比乙的质量大
C.甲离转轴的距离比乙离转轴的距离小
D.甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大
二、非选择题（共58分）
15.（8分）河宽420m，船在静水中的速度为4m／s，水流速度是3m／s，则过河的最短时间为________s，最小位移为________m。
16.（10分）“探究平抛运动的特点”实验的装置如图甲所示。小球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动。每次都使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使小球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点。通过多次实验，在竖直白纸上记录小球所经过的多个位置，用平滑曲线连起来就得到小球做平抛运动的轨迹。重力加速度为g。
(1)在此实验中，检查斜槽末端是否水平的方法是　　　　　　　　　　　　。
(2)如图乙所示是在实验中记录的一段轨迹。已知小球是从原点O水平抛出的，经测量A点的坐标为(40 cm，20 cm)，则小球平抛的初速度v0=　　　　m/s，若B点的横坐标为xB=60 cm，则B点的纵坐标为yB=　　　　m。
　　　
(3)一同学在实验中采用了如下方法：如图丙所示，斜槽末端的正下方为O点。用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的O1处，使小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A。将木板向右平移至O2处，再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B。O、O1间的距离为x1，O、O2间的距离为x2，A、B间的高度差为y。则小球抛出时的初速度v0为　　　　。
A.　　　　　　　　　　B.
C.　　　　　　　　　　D.
17.（10分）某实验小组设计了如图所示的装置，探究平抛运动水平方向上的运动规律。在竖直板上不同高度处固定两个完全相同的圆弧轨道，下面的圆弧轨道与光滑水平轨道平滑相接。在两个圆弧轨道相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制。通电后两电磁铁分别吸住完全相同的小铁球，断开开关，小铁球同时开始运动。
（1）为了完成本实验，下列实验要求正确的是______；
A.圆弧轨道必须是光滑的
B.圆弧轨道末端必须是水平的
C.B球运动的水平轨道可以是粗糙的
（2）改变上方圆弧轨道在竖直板上的高度，多次重复上述实验过程，任意时刻总能观察到A球在B球正上方，由此现象可以得出：______；
（3）若某次两球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长为5 cm，则可算出A球到达P点时的速度大小为______m/s。（重力加速度）
18.（10分）如图，用手捏住细线，让质量m＝2kg的小球在光滑水平桌面上以v＝1m/s的速率做匀速圆周运动，其半径r＝0.3m。某时刻突然松手，使细线迅速放长0.2m后，又迅速用手捏住细线，保证小球在更大半径的新轨道做匀速圆周运动，已知大半径的圆与小半径的圆为同心圆。求：
（1）细线迅速放长0.2m所经历的时间；
（2）在大半径新轨道上运动时小球的角速度；
（3）在大半径新轨道上运动时，细线对小球的拉力。
19.（10分）如图所示装置可绕竖直轴OO′转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，当细线AB沿水平方向绷直时，细线AC与竖直方向的夹角θ＝37°。已知小球的质量m＝1 kg，细线AC长L＝1 m。(重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6)
(1)若装置匀速转动时，细线AB刚好被拉直成水平状态，求此时的角速度ω1；
(2)若装置匀速转动的角速度ω2＝ rad/s，求细线AB和AC上的张力大小FAB、FAC。
20.（10分）小船匀速渡河，已知船在静水中的速度为，水流速度为，河宽为，在船头方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，求小船过河的位移大小。
参考答案
1.B2.C3.C4.B5.C6.D7.C8.C9.D10.C11.D12.C13.D14.C
15.【答案】105 420
16.【答案】(1)将小球放在斜槽末端，看其能否静止 (2) 2　0.45　 (3)B
【解析】(1)在此实验中，检查斜槽末端是否水平的方法是将小球放在斜槽末端，看其是否能静止，若能静止，说明斜槽末端水平。
(2)从原点O水平抛出到经过A点，小球做平抛运动的时间为t==0.2 s，故小球平抛的初速度为v0== m/s=2 m/s，小球到B点的时间为tB== s=0.3 s，B点纵坐标为yB=g=0.45 m。
(3)根据平抛运动的规律，可知x1=v0t1，x2=v0t2，y=g-g，联立可解得v0=，故B正确。
17.【答案】（1）B
（2）平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
（3）
【解析】（1）由动能定理可知，无论圆弧轨道是否光滑，两球到达圆弧轨道末端时速度均相等，A错误；实验时为了保证小球的初速度水平，圆弧的末端必须是水平的，B正确；探究平抛运动水平方向上的规律，B球需在水平轨道上做匀速直线运动，则B球运动的水平轨道必须光滑，C错误。
（2）实验中B球在水平方向上做匀速直线运动，任意时刻总能观察到A球在B球正上方，说明A球水平方向的运动和B球相同，故可得出：平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。
（3）由题图可知，A球竖直下落的高度，水平位移，由平抛运动规律有，联立解得，则A球到达P点时的速度大小。
18.【答案】（1）细线迅速放长0.2m所经历的时间为0.4s；
（2）在大半径新轨道上运动时小球的角速度为1.2rad/s；
（3）在大半径新轨道上运动时，细线对小球的拉力为1.44N。
【解析】解：（1）突然松手，小球将沿着小半径的圆轨道相切的方向飞出，如图AB方向，小球从A到B段做匀速直线运动，
由几何知识可知，r＝0.3m，R＝0.5m，
则，
细线迅速放长0.2m所经历的时间为：
（2）当小球到达新轨道时，由于绳子作用使小球速度v的径向分量减为0，而只保留切线分量v⊥．则新的线速度v⊥＝vsinα＝＝0.6m/s。
所以ω＝；
（3）拉力提供向心力，即F＝mω2R＝2×1.22×0.5N＝1.44N
19.【答案】(1) rad/s　(2)2.5 N　12.5 N
【解析】(1)当细线AB刚好被拉直时，细线AB的拉力为零，细线AC的拉力和重力的合力提供向心力，则有
mgtan 37°＝mLABω12
LAB＝Lsin θ
代入数据解得ω1＝＝ rad/s＝ rad/s
(2)若装置匀速转动的角速度ω2＝ rad/s>ω1，
则两根细线均有张力，竖直方向上有FACcos 37°＝mg
水平方向上有FACsin 37°＋FAB＝mLABω22
代入数据解得FAB＝2.5 N，FAC＝12.5 N。
20.【答案】或
【解析】河宽为，在船头方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，那么船在垂直河岸方向的速度大小为
则船在平行于水流方向分速度大小为
当偏向上游时，则位移为
若偏向下游时，则位移为