正源学校2023-2024学年高一下学期4月月考物理试题（B）卷
一、单选题（每题4分，共32分）
1. 关于运动的性质，以下说法中正确的是（ ）
A. 曲线运动可能是匀速运动
B. 曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上
C. 匀变速直线运动的速度和加速度都恒定不变
D. 曲线运动的加速度一定大小不变，方向时刻改变的
2. “嫦娥五号”探月卫星在由地球飞向月球时，假设沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（ ）
A. B. C. D.
3. 以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t物体的速度大小为v，则经过时间2t，物体速度大小的表达式正确的是（ ）
A. v0＋2gt B. v＋gt
C. D.
4. 下列关于运动的说法正确的是（ ）
A. 物体的加速度增大则速度一定增大
B. 物体做曲线运动时加速度一定变化
C. 任意抛体运动在相等时间内速度变化量均相同
D. 两个分运动是直线运动，其合运动一定也是直线运动
5. 某商场内的自动扶梯以0.5m/s的速度匀速运行，扶梯与水平面的夹角为30°，一顾客站立在扶梯台阶上相对扶梯静止，则顾客竖直方向的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
6. 在一次消防演习中，消防员借助消防车上的梯子爬到高处救人。为了节省救援时间，在消防车匀速前进的同时，消防员沿倾斜的梯子匀速向上爬。关于消防员相对地面的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 消防员做匀速直线运动 B. 消防员做匀加速直线运动
C. 消防员做匀加速曲线运动 D. 消防员做速度大小不变的曲线运动
7. 河宽，船在静水中的速度大小为，水流速度大小为，则船过河的最短时间为（ ）
A B. C. D.
8. 一质量为2g的小球在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v﹣t图像和y方向的s﹣t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 前2s内小球做匀变速直线运动 B. 小球的初速度为8m/s
C. 2s末小球的速度大小为4m/s D. 前2s内小球所受的合外力大小为8N
二、多选题（每题5分，共20分，全选对得5分，漏选得3分，错选得0分。）
9. 实弹演习中，轰炸机在距地面2000m的高度，以200m/s的速度水平匀速飞行，在离目标水平距离L处释放炸弹，经时间t后准确命中目标。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的有（ ）
A. t =10s B. t =20s C. L =2000m D. L=4000m
10. 一船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（ ）
A. 不能垂直到达正对岸
B. 渡河时间可能少于50 s
C. 以最短位移渡河时，位移大小为150 m
D. 以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m
11. 从某一高度水平抛出质量为m的小球，经时间t落在水平面上，速度方向偏转角度为。若不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ）
A. 小球抛出的速度大小为 B. 小球下落高度为
C. 小球落地时的速度大小为 D. 小球水平方向的位移为
12. 如图所示，将小球从倾角为的光滑斜面上点以速度水平抛出（即）。最后从处离开斜面，已知间的高度，g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 小球的加速度为
B. 小球作类平抛运动，但运动轨迹不是抛物线
C. 小球从点运动到点所用的时间为
D. 小球到达B点时的速度大小为
三、实验题（每空2分，共14分）
13. 某学习小组探究平抛运动的特点。
（1）采用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。实验发现两球同时落地。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验，发现两球仍同时落地。根据该实验现象，可以得出A球在竖直方向的分运动是___________________。
（2）探究平抛运动水平分运动的特点时，得到小球平抛运动的轨迹如图乙所示，其中O为抛出点，a、b、c是轨迹上选取的三个点，O与a、a与b、b与c之间的竖直距离分别为h、3h、5h，则小球从O到a、a到b、b到c的运动时间____________（填“相等”或“不相等”）；又测得O与a、a与b、b与c之间的水平距离相等均为x，则可得出平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，小球平抛运动的初速度为____________（用h、x和重力加速度g表示）。
14. 某物理兴趣小组在做“研究平抛运动”实验。
（1）在安装实验装置的过程中，必须使斜槽末端切线水平，这样做的目的是（ ）
A. 保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小
B. 保证小球从斜槽末端飞出时的速度水平
C. 保证小球在空中运动的时间每次都相等
D. 保证小球运动的轨迹是一条抛物线
（2）某同学记录了小球运动轨迹上的A、B、C三点，取A点为坐标原点，各点的坐标如图所示。请完成下列填空：
①A点________（填“是”或“不是”）抛出点。
②若取重力加速度大小，则小球离开斜槽末端时的初速度大小为________，小球通过B点时的速度大小为________。（结果均保留两位有效数字）
四、解答题（共34分）
15. 如图所示，质量都为1kg两个物体A、B，用轻绳跨过定滑轮相连接，在水平力作用下，物体B沿水平地面向右运动，物体A恰以速度2m/s匀速上升，已知物体B与水平面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度为g=10m/s2。当物体B运动到使斜绳与水平方向成=37°时。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）轻绳对B物体的拉力T的大小；
（2）物体B的摩擦力f的大小；
（3）B物体速度vB的大小。
16. 如图所示，某同学在练习篮球投篮，篮球的投出点高度h=1.80m，初速度大小为m/s，与水平方向夹角为θ=45°，篮筐距离地面高H=3.05m，若篮球正好落入筐中，将篮球视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）篮球在最高点时的速度大小；
（2）篮球投出点距离篮筐中心的水平距离（结果可保留根号）。
17. 如图所示，竖直面内有一以O为圆心的圆形区域，圆的半径R=1.5m，直径PQ与水平方向间的夹角θ=37°。小球自P点水平射入圆形区域，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）若使小球从Q点射出，求其圆形区域中运动时间t；
（2）若使小球从Q点射出，求其到达Q点时的速度vQ大小；
（3）为使小球在圆形区域运动时间最长，求该小球进入圆形区域时的速度v大小。（计算结果可保留根式）正源学校2023-2024学年高一下学期4月月考
物理试题（B）卷
一、单选题（每题4分，共32分）
1. 关于运动的性质，以下说法中正确的是（ ）
A. 曲线运动可能是匀速运动
B. 曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上
C. 匀变速直线运动的速度和加速度都恒定不变
D. 曲线运动的加速度一定大小不变，方向时刻改变的
【答案】B
【解析】
【详解】A．既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A错误；
B．根据物体做曲线运动的条件可知，曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上，故B正确；
C．匀变速直线运动的加速度恒定不变，但速度大小时刻在改变，故C错误；
D．曲线运动的加速度方向也可以是不变的，如平抛运动，故D错误。
故选B
2. “嫦娥五号”探月卫星在由地球飞向月球时，假设沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由探月卫星合力方向指向轨迹凹侧，从M点向N点飞行，速度逐渐减小，说明合力方向与速度方向的夹角为钝角，综合判断可知，C正确。
故选C。
3. 以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t物体的速度大小为v，则经过时间2t，物体速度大小的表达式正确的是（ ）
A. v0＋2gt B. v＋gt
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】物体做平抛运动
vx=v0
vy=gt
故2t时刻物体的速度为
t时刻有
故
v′=
故选C。
4. 下列关于运动的说法正确的是（ ）
A. 物体的加速度增大则速度一定增大
B 物体做曲线运动时加速度一定变化
C. 任意抛体运动在相等时间内速度变化量均相同
D. 两个分运动是直线运动，其合运动一定也是直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体的加速度增大，如果加速度方向与速度方向相反，则速度减小，A错误；
B．平抛运动是曲线运动，其加速度为重力加速度且不变，B错误；
C．抛体运动的加速度为重力加速度，根据
可知在相等时间内速度变化量均相同，C正确；
D．平抛运动是曲线运动，但其两个分运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动，D错误。
故选C。
5. 某商场内的自动扶梯以0.5m/s的速度匀速运行，扶梯与水平面的夹角为30°，一顾客站立在扶梯台阶上相对扶梯静止，则顾客竖直方向的速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】自动扶梯以0.5m/s的速度匀速运行，扶梯与水平面夹角为30°，则顾客竖直方向的速度大小为
故选B。
6. 在一次消防演习中，消防员借助消防车上的梯子爬到高处救人。为了节省救援时间，在消防车匀速前进的同时，消防员沿倾斜的梯子匀速向上爬。关于消防员相对地面的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 消防员做匀速直线运动 B. 消防员做匀加速直线运动
C. 消防员做匀加速曲线运动 D. 消防员做速度大小不变的曲线运动
【答案】A
【解析】
【详解】在消防车匀速前进的同时，消防员沿倾斜的梯子匀速向上爬，可知消防员相对地面沿水平方向做匀速直线运动，同时沿倾斜梯子做匀速直线运动，则消防员的合运动为匀速直线运动。
故选A。
7. 河宽，船在静水中的速度大小为，水流速度大小为，则船过河的最短时间为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当船头垂直于河岸时渡河的时间最短，则最短时间为
故选C。
8. 一质量为2g的小球在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v﹣t图像和y方向的s﹣t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 前2s内小球做匀变速直线运动 B. 小球的初速度为8m/s
C. 2s末小球的速度大小为4m/s D. 前2s内小球所受的合外力大小为8N
【答案】C
【解析】
【详解】A．由v-t图可知，小球在x方向上初速度为8m/s，加速度为
的匀减速运动，而在y方向上，小球做速度为4m/s的匀速运动，故在前2s内小球做匀变速曲线运动，故A错误；
B．小球的初速度为水平速度和竖直速度的合速度，故初速度为
故B错误；
C．2s末的小球的速度只有竖直分速度，故速度为4m/s，故C正确；
D．前2s内小球的加速度大小为4m/s2，故由牛顿第二定律可知，其合力
F=ma=0.008N
故D错误。
故选C。
二、多选题（每题5分，共20分，全选对得5分，漏选得3分，错选得0分。）
9. 实弹演习中，轰炸机在距地面2000m的高度，以200m/s的速度水平匀速飞行，在离目标水平距离L处释放炸弹，经时间t后准确命中目标。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的有（ ）
A. t =10s B. t =20s C. L =2000m D. L=4000m
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由平抛运动知识可得，竖直方向上有
解得
故A错误，B正确；
CD．水平方向上有
故C错误，D正确。
故选BD。
10. 一船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（ ）
A. 不能垂直到达正对岸
B. 渡河的时间可能少于50 s
C. 以最短位移渡河时，位移大小为150 m
D. 以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m
【答案】AD
【解析】
【详解】A．因为小船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，所以小船不可能垂直河岸正达对岸，故A正确；
B．当小船船头垂直于河岸时，渡河时间最短，由运动学公式，可得小船最短渡河时间为
故B错误；
C．因为船在静水中速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，如图所示
根据三角形相似可知，最短位移
故C错误；
D．船以最短时间50s渡河时，沿水流方向的位移大小
x=v水tmin=4×50m=200m
故D正确。
故选AD。
11. 从某一高度水平抛出质量为m的小球，经时间t落在水平面上，速度方向偏转角度为。若不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ）
A. 小球抛出的速度大小为 B. 小球下落高度为
C. 小球落地时的速度大小为 D. 小球水平方向的位移为
【答案】BC
【解析】
【详解】AC．根据题意可知
则小球抛出的速度大小为
小球落地时的速度大小为
故A错误，C正确；
B．小球下落高度为
故B正确；
D．小球水平方向的位移为
故D错误。
故选BC。
12. 如图所示，将小球从倾角为的光滑斜面上点以速度水平抛出（即）。最后从处离开斜面，已知间的高度，g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 小球的加速度为
B. 小球作类平抛运动，但运动轨迹不是抛物线
C. 小球从点运动到点所用时间为
D. 小球到达B点时的速度大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．根据题意可知，小球作类平抛运动，运动轨迹是抛物线，小球的加速度为
故B错误，A正确；
C．根据题意可知，沿斜面向下方向上，小球做匀加速直线运动，则有
解得
故C错误；
D．小球运动到点，沿斜面向下方向上的速度为
则小球到达B点时的速度大小为
故D正确。
故选AD。
三、实验题（每空2分，共14分）
13. 某学习小组探究平抛运动的特点。
（1）采用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。实验发现两球同时落地。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验，发现两球仍同时落地。根据该实验现象，可以得出A球在竖直方向的分运动是___________________。
（2）探究平抛运动水平分运动的特点时，得到小球平抛运动的轨迹如图乙所示，其中O为抛出点，a、b、c是轨迹上选取的三个点，O与a、a与b、b与c之间的竖直距离分别为h、3h、5h，则小球从O到a、a到b、b到c的运动时间____________（填“相等”或“不相等”）；又测得O与a、a与b、b与c之间的水平距离相等均为x，则可得出平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，小球平抛运动的初速度为____________（用h、x和重力加速度g表示）。
【答案】 ①. 自由落体运动 ②. 相等 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]多次重复实验，发现两球仍同时落地，可知A球竖直方向的运动与B球竖直方向的运动相同，可以得出A球在竖直方向的分运动是自由落体运动。
（2）[2]O抛出点，小球做平抛运动，竖直方向有
可得
可得
[3]小球平抛运动的初速度为
14. 某物理兴趣小组在做“研究平抛运动”实验。
（1）在安装实验装置的过程中，必须使斜槽末端切线水平，这样做的目的是（ ）
A. 保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小
B. 保证小球从斜槽末端飞出时的速度水平
C. 保证小球在空中运动的时间每次都相等
D. 保证小球运动的轨迹是一条抛物线
（2）某同学记录了小球运动轨迹上的A、B、C三点，取A点为坐标原点，各点的坐标如图所示。请完成下列填空：
①A点________（填“是”或“不是”）抛出点。
②若取重力加速度大小，则小球离开斜槽末端时的初速度大小为________，小球通过B点时的速度大小为________。（结果均保留两位有效数字）
【答案】（1）B （2） ①. 不是 ②. 1.5 ③. 2.5
【解析】
【小问1详解】
研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时的小球才能做平抛运动，所以必须使斜槽末端切线水平。
故选B。
【小问2详解】
[1]根据初速度为零的匀加速直线运动在连续相等的时间间隔内位移之比为，由图可知
故A点不是抛出点。
[2]竖直方向由逐差法可知
代入数据可得
水平方向有
可得小球离开斜槽末端时的初速度大小为
[3]因为
所以小球通过B点时的速度大小为
四、解答题（共34分）
15. 如图所示，质量都为1kg的两个物体A、B，用轻绳跨过定滑轮相连接，在水平力作用下，物体B沿水平地面向右运动，物体A恰以速度2m/s匀速上升，已知物体B与水平面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度为g=10m/s2。当物体B运动到使斜绳与水平方向成=37°时。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）轻绳对B物体的拉力T的大小；
（2）物体B的摩擦力f的大小；
（3）B物体的速度vB的大小。
【答案】（1）10N；（2）0.4N；（3）2.5m/s
【解析】
【详解】（1）物体A匀速运动，则有轻绳对B物体的拉力
（2）当斜绳与水平方向成角时，设B物体受支持力FN，摩擦力为f，有
解得
（3）将B的运动分解为沿绳子方向的运动和垂直于绳子方向的运动，如图
根据平行四边形定则有
沿绳子方向上的分速度等于A的速度则有
解得B物体的速度大小
16. 如图所示，某同学在练习篮球投篮，篮球的投出点高度h=1.80m，初速度大小为m/s，与水平方向夹角为θ=45°，篮筐距离地面高H=3.05m，若篮球正好落入筐中，将篮球视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）篮球在最高点时的速度大小；
（2）篮球投出点距离篮筐中心的水平距离（结果可保留根号）。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据题意可知扔出的篮球做斜抛运动，则水平方向和竖直方向的速度分别为
，
篮球在水平方向上做匀速直线运动，则到最高点时，竖直方向上速度为零，只有水平方向有速度，此时速度大小为。
（2）篮球从投出到落入筐中在竖直方向上做竖直上抛运动，则
解得
或（不合题意，舍去）
投出点距离篮圈中心点的水平距离
17. 如图所示，竖直面内有一以O为圆心的圆形区域，圆的半径R=1.5m，直径PQ与水平方向间的夹角θ=37°。小球自P点水平射入圆形区域，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）若使小球从Q点射出，求其在圆形区域中运动时间t；
（2）若使小球从Q点射出，求其到达Q点时的速度vQ大小；
（3）为使小球在圆形区域运动时间最长，求该小球进入圆形区域时的速度v大小。（计算结果可保留根式）
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）竖直方向上
（2）水平方向
（3）平抛运动时间由高度决定，根据图中分析可知，小球从圆形区域的最低点射出，竖直方向分位移最大。
由几何关系可知：
水平速度
