2021-2022学年黑龙江省佳木斯市汤原某中学高一（下）月考物理试卷（附答案详解）

2021-2022学年黑龙江省佳木斯市汤原高级中学高一（下）

月考物理试卷

I.关于曲线运动，下列说法正确的是（）

A.不一定是变速运动

B.速度的大小和方向一定都在不断变化

C.物体的加速度可能变化，也可能不变化

D.物体受合力一定不为零，其大小和方向一定都在不断变化

2.一辆汽车在水平公路上转向时，为防止侧滑，沿曲线减速行驶。关于汽车的速度v

及所受合力厂的方向，最可能如下列哪幅图所示（）

3.用跨过定滑轮的绳把湖中小船向右靠近岸的过程中，如图所示，如果要保证绳子的

速度保持v不变，则小船的速度（）

A.不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增大后减小

4.有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河，小明驾着小船渡河，去程时

船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直，去程与回程所用时间的比

值为女,船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为（）

A.浮B.金C.4D.$

\!k2-lVl-k2vl-fc2Vk2-1

5.中国面食种类繁多，其中“刀削面”堪称一绝，从同一位置依次削出三个小面条，

分别落在水面上A、8、C三点，运动轨迹如图所示，忽略空气阻力的影响，小面

条被削离面团后可视为平抛运动,假设三个小面条质量相等,下列说法正确的是（）

O«

A.三个小面条被削离时速度相等B.三个小面条速度的变化量相同

C.落在A点的小面条在空中运动时间最短D.落在C点的小面条落在水面

时速度最小

6.如图所示，质量为机的小球以初速度处水平抛出，恰好垂直打

在倾角为。的斜面上，（不计空气阻力）则球落在斜面上时重力的

瞬时功率为（）

A.mgvtanOB.再多C.唯良D.mgvcos6

0tannsin。0

7.如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10加，

该同学和秋千踏板的总质量约为50依。绳的质量忽略不计。

当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8m/s,此

时每根绳子平均承受的拉力约为（）

A.200N

B.400/V

C.600/V

D.800N

8.现在许多汽车都应用了自动无级变速装置，不用离合器就可连续变换速度.如图为

截锥式无级变速模型示意图，主动轮、从动轮之间有一个滚动轮，它们之间靠彼此

的摩擦力带动.当滚动轮处于主动轮直径为D】、从动轮直径为Q的位置时，主动轮

转速叫与从动轮转速电的关系是（）

从动轮

滚动轮

主动轮

B."=也

7嘘D喘.

A4若九2

9.质量均为根的小球A、8分别固定在一长为4的轻杆的中点和一端点，如图所示。

当轻杆绕另一端点O在光滑水平面上做角速度为3的匀速圆周运动时，则（）

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A.处于中点的小球A的线速度为La

B.处于中点的小球A的加速度为La?

C.处于端点的小球8所受的合外力为zno?/,

D.轻杆。4段中的拉力与A8段中的拉力之比为3：2

10.如图在水平圆盘上放有质量分别为机、机、2机的可0,3

视为质点的三个物体A、B、C,圆盘可绕垂直圆盘昌"七昌,产

的中心轴00'转动.三个物体与圆盘的滑动摩擦因数。一

相同,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力.三个物体与轴。共线且04=OB=BC=

r,现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力.当圆盘从静止开始

转动，角速度极其缓慢地增大，则对于这个过程，下列说法正确的是（）

A.A、8两个物体同时达到最大静摩擦力

B.B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变，A物体所受的静摩擦力先增大后减小

再增大

C.当32>胫时整体会发生滑动

在3增大的过程中BC间的拉力不断增大

11.飞机飞行时除受到发动机的推力和空气阻力外，还受到

重力和机翼的升力，机翼的升力垂直于机翼所在平面向

上，当飞机在空中盘旋时机翼的内侧倾斜（如图所示），以

保证重力和机翼升力的合力提供向心力。设飞机以速率V

在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面

成。角，飞行周期为T,则下列说法正确的是（）

A.若飞行速率u不变，。增大，则半径R减少

B.若飞行速率v不变，。增大，则周期T减小

C.若。不变，飞行速率v增大，则半径R变小

D.若飞行速率v增大，。增大，则周期T一定不变

12.如图甲所示，轻绳的一端固定在。点，另一端系一小球。小球在竖直平面内做完整

的圆周运动的过程中，绳子的拉力厂的大小与小球离最低点的高度〃的关系如图所

示。重力加速度g取10rn/s2,贝l］（）

A.圆周半径为1.0mB.小球质量为0.5kg

C.轻绳转至水平时拉力为30ND.小球通过最高点的速度为4m/s

13.某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关

系”实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，

每层左、右半径比分别是1：1、2：1和3：1。左、右塔轮通过皮带连接，并可通

过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在

短槽C处和长槽的4或B)处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔

轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

(1)该实验用到的方法是。

A.理想实验法

A等效替代法

C.微元法

。.控制变量法

(2)在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在A、C位置，将皮带连接

在左、右塔轮半径之比为2：1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标

尺露出的等分格数之比为1：4；随后又将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3：1

的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为1：9；

则实验说明。

4做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，向心力与转动角速度的平方

成正比

8做匀速圆周运动的物体，在质量和转动角速度一定时，向心力与转动半径成正比

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14.采用如图1所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。

(1)实验时需要下列哪个器材。

A.弹簧秤

8.重垂线

C.打点计时器

(2)做实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。

下列的一些操作要求，正确的是。

A.每次必须由同一位置静止释放小球

B.每次必须严格地等距离下降记录小球位置

C.小球运动时不应与木板上的白纸相接触

D实验前要检竖板是否竖直

E.检查轨道末端槽口是否水平

(3)在“探究平抛运动的特点”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方

格的边长L=1.6cm,若小球在平抛运动中的儿个位置如图2中的小尻c、d所示,

则小球平抛的初速度%=m/s,小球在b点的速度大小%=m/s。

15.如图所示，图甲表示某物体在x轴方向上分速度的u-t图象，图乙表示该物体在y

轴方向上分速度的f-t图象.求：

(l)t=O时物体的速度；

(2)t=8s时物体的速度；

(3)t=4s时物体的位移.

16.如图所示，在粗糙水平台阶上的A点静止放置一质量m=1.0kg的小物块，它与台

阶表面的动摩擦因数4=0.25,且与边缘。点的距离s=5m。在台阶右侧固定了一

个;圆弧挡板，圆弧半径R=5&m.现用沿水平方向的恒力F=10N拉动小物块，经

4

过一段位移后撤去凡小物块运动到。点后水平飞出，打在圆弧挡板的中点8,已

知重力加速度g=10m/s2,小物块可看作质点。求：

(1)小物块从0点飞出时的速度大小为；

(2)拉力厂作用的距离。

F

LQ.生

7

17.如图所示，一个人用一根长L=1m、拴着一个质量为m=1kg的

小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心0离地面h=2.25m。

转动中小球在最低点时小球速度为8m/s,且最低点绳子恰好达到

最大张力断了。(取g=10m/s2)

(1)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离是多少？

(2)求绳子承受的最大拉力？

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答案和解析

1.【答案】C

【解析】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；

8、既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，但速度大小可以不变，故B错误；

C、物体做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不在同一条直线上，合外力大小和方

向不一定变化，则加速度不一定变化，故C正确；

D,物体做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不在同一条直线上，合外力大小和方

向不一定变化，故。错误。

故选：Co

本题考察曲线运动基本概念。曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，物体做曲线运动

时，所受合外力的方向与加速度的方向在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，

加速度可以是变化的，也可以是不变的.

2.【答案】B

【解析】解：汽车在水平公路上转弯，汽车做曲线运动，速度方向沿切线方向，同时为

了让汽车做曲线运动，合力/方向应指向凹侧；汽车做减速运动，故合力方向与速度方

向夹角为钝角，故8正确，ACO错误。

故选：B。

做曲线运动的物体所受合力与物体速度方向不在同一直线上，速度方向沿曲线的切线方

向，合力方向指向曲线的内测（凹的一侧），分析清楚图示情景，然后答题。

做曲线运动的物体，合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，当物体速度大小不变时，合

力方向与速度方向垂直，当物体速度减小时，合力与速度的夹角要大于90。，当物体速

度增大时，合力与速度的夹角要小于90。。

3.【答案】B

【解析】解：将小船的运动沿绳子收缩方q-------*

向和垂直绳子方向进行正交分解，如图

拉绳子的速度V等于船沿绳子收缩方向的-------J-半I

分速度，由几何关系，得到：

v=v船cos0

在小船靠岸的过程中，由于拉绳的速度V保持不变，。也不断变大，故"掰不断变大，故

8正确，ACD错误；

故选：瓦

将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解，拉绳子的速度v等于船沿

绳子收缩方向的分速度，再对绳子收缩方向的分速度的表达式进行讨论，即可以求出船

速的变化情况.

本题关键是找出小船的两个分运动，然后将合速度分解，求出合速度与拉绳子速度的表

达式，再进行讨论.

4.【答案】B

【解析】解：设船渡河时的速度为七:

当船头指向始终与河岸垂直，则有：t去=色；

当回程时行驶路线与河岸垂直，则有：t包=色；

而回程时的船的合速度为：“合=个畦_V2;

由于去程与回程所用时间的比值为所以小船在静水中的速度大小为：VC=E=

c71-k2

昌5,故B正确；

vl-fc2

故选瓦

根据船头指向始终与河岸垂直，结合运动学公式，可列出河宽与船速的关系式，当路线

与河岸垂直时，可求出船过河的合速度,从而列出河宽与船速度的关系，进而即可求解。

解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，以及知道各分运动具有独立性，互不

干扰。

5.【答案】B

【解析】解：AC、平抛运动的时间有高度决定，小面落入锅中的过程中，下落高度都

相同，根据h=之9/

可知下落时间都相同，水平位移不同，说明初速度不同，落在C点的面条水平位移最大，

则被削离时速度较大，故AC错误；

B、速度的变化量=可知，加速度相同，下落时间也相同，故速度的变化量都

相同，故B正确；

D、落在C点的面条初速度较大，根据mg/i=1mv2解得f=y/v^+2gh,可

知落在C点的小面条落在水面时速度最大，故D错误。

故选：Bo

削出的小面做平抛运动，根据平抛运动的时间由高度决定，根据高度求出平抛运动的时

间，结合水平位移的范围求出平抛运动初速度的范围，从而确定速度的大小。根据速度

的变化量为=gt可以确定速度变化量。

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由

高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。

6.【答案】B

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【解析】解：(1)由平抛运动得：

Vx=Vo

vy=gt

根据平行四边形定则知：

v

tan0=——x

%

则：

gtand

故重力的瞬时功率为：

mgvQ

P=mg%=mg•gt=

故选：Bo

小球垂直撞在斜面上，速度与斜面垂直，将该速度进行分解，根据水平分速度和角度关

系求出竖直分速度，再根据%=gt求出小球在空中的飞行时间.根据P=mg3求解小

球与斜面相碰时重力的瞬时功率.

该题是平抛运动基本规律的应用，主要抓住撞到斜面上时水平速度和竖直方向速度的关

系，难度不大.

7.【答案】B

【解析】解：以同学和秋千整体作为研究对象，整体受到竖直向下的重力以及竖直向上

的绳子的拉力，令每根绳子的拉力为T,绳长为/,

„2

根据牛顿第二定律有：2T-mg=m~p

代入数据解得每根绳子的拉力为T=410N,8选项最为接近，故ACQ错误，8正确。

故选：B.

秋千荡到最低点时，需要竖直向上的向心力，分析秋千和同学整体的受力，根据牛顿第

二定律列式子求解每根绳子平均承受的拉力。

解决该题的关键是明确知道秋千运动到最低点时其合力不为零，且合力方向竖直向上,

正确分析秋千和同学整体的受力情况。

8.【答案】A

【解析】解：主动轮、滚动轮、从动轮三个轮子边缘点的线速度相等；

n=f

o)=2nf

v=ra)

其中：D=2r

可联立得：

v

co7vv1

n=f=——=」一=---=——oc—

27r27r2nrnDD

故选：Ao

主动轮、滚动轮、从动轮之间靠彼此之间的摩擦力带动且不打滑，边缘点线速度相等，

根据角速度与线速度的关系公式"=「3即可求解.

解决传动类问题要分清是摩擦传动（包括皮带传动，链传动，齿轮传动，线速度大小相

同）还是轴传动（角速度相同）.

9.【答案】CD

【解析】解：A、处于中点的小球A的线速度为3=3微=半，故A错误；

B、处于中点的小球A的加速度为%=32.，=?,故B错误；

C、处于端点的小球8所受的合外力为尸8=血323故。正确；

。、。4=4B=或小球运动的角速度为3,杆。4段与A8段对球的拉力分别为Fi、尸2.根

据牛顿第二定律得：

对8球：弓=.乙①

对A球：&一氏=m32r.，②

由①：②得，尸2=2（居一产2）

解得，&：？2=3：2,故。正确

故选：CD.

小球AB做匀速圆周运动，根据向心加速度，线速度向心力公式求得，对AB球受力分

析，根据牛顿第二定律求得杆的拉力之比。

本题主要考查了匀速圆周运动，关键是熟练运用公式，分析出向心力的来源即可。

10.【答案】BCD

【解析】

【分析】

依据向心力表达式，可以分析影响向心力的因素，进而结合题目给定的已知量确定哪个

向心力增加最快；8c间的连线开始提供拉力是在摩擦力提供向心力不足的情况下，由

此可得此时角速度；当C的摩擦力达到反向最大时，物体将会出现相对滑动，由此可确

定此时的角速度；当第＜3＜旧，时，C摩擦力沿着半径向外，且没有出现滑动，

由此依据向心力表达式分析8c拉力变化本题考查圆周运动中力与运动的关系，注意本

题中为静摩擦力与绳子的拉力充当向心力，故应注意静摩擦力是否已达到最大静摩擦力.

【解答】

ABC,当圆盘转速增大时，由静摩擦力提供向心力.三个物体的角速度相等，根据F=

m32r可知，C的半径最大，质量最大，故C所需要的向心力增加最快，最先达到最大

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静摩擦力，此时=2小必/，解得：必=常,当C的摩擦力达到最大静摩擦

力之后，BC开始提供拉力，8的摩擦力增大，达最大静摩擦力后，AB之间绳开始有力

的作用，随着角速度最大，A的摩擦力将减小到零然后反向增大，当A与B的摩擦力也

达到最大时，且8c的拉力大于AB整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动，此时A与

8还受到绳的拉力，对C可得：T+n-2mg=2m-2ra)j,对AB整体可得：T=2〃mg,

解得：32=旧，当川2＞胫时整体会发生滑动，故A错误，BC正确；

。、当旧＜3＜旧，C摩擦力沿着半径向里，且没有出现滑动，故在3增大的过程中，

由于向心力F=T+f不断增大，故BC间的拉力不断增大，故。正确.

故选：BCD

11.【答案】AB

【解析】解：对飞机进行受力分析，如图所示:

根据重力和机翼升力的合力提供向心力，得：

v24n2

mgtand=血/=

得：JgRtane,7=2兀6^

A、若飞行速率v不变，。增大，由/=JgRtan。,知R减小，故A正确；

B、若飞行速率v不变，。增大，R减小，由7=2兀口三知T减小，故B正确；

7gtane

C、若。不变，飞行速率V增大，由＜=JgRtan。,知半径R增大，故C错误；

D、若飞行速率v增大，。增大，R的变化不能确定，则周期T不一定不变，故O错误。

故选:AB,

分析飞机的受力情况，由重力和机翼升力的合力提供向心力，作出飞机的受力图，由牛

顿第二定律列式分析。

解决该提到关键是正确分析飞机的受力，并且能找到其向心力的表达式，能正确推导出

线速度和周期的表达式。

12.【答案】BD

【解析】解：A、由图可知，当九=0时，绳的拉力为尸2=41N,当h=1.0m时绳的拉

力为居=UN,可知最高点与最低点高度差为0.1m,小球作圆周运动的半径氏=^m=

0.5m,故A错误；

BD、设最高点时的速度为力,最低点时的速度为。2，由机械能守恒定律可得

1,1,

-mvf+mg•2R=-mv^

在最高点和最低点，分别根据牛顿第二定律可知

r..V?讨

F+mg=m-^-F-mg=m-^r

1K2K

解得m=0.5kg%=4m/s,故BD正确；

C、设轻绳转至水平时物体的速度为也从最高点到水平时，由机械能守恒定律得

+mgR=1mv2,解得

v=y/26m/s

由牛顿第二定律可知，轻绳转至水平时拉力为

V2

F=mT

代入数据可解得F=26N,故C错误。

故选：8Do

根据图像找出最低点和最高点的高度差从而求出圆周半径；再由图像分析出绳子在最低

点和最高点的拉力，由机械能守恒定律和牛顿第二定律列出方程，求得小球质量和最高

点速度；由机械能守恒定律求得绳转至水平时物体的速度，再根据牛顿第二定律可知轻

绳转至水平时的拉力。

本题考查了圆周运动，解题方法是机械能守恒定律和牛顿第二定律相结合，另外本题中

能从图像中找出有用的信息也是解题的关键。

13.【答案】DA

【解析】解：(1)探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系时，每次只改变一个变

量，控制其他因素不变，运用了控制变量法，故。正确；

(2)左右塔轮边缘的线速度相等，结合3=3可得两次实验中，角速度之比分别为1：2

和1：3,得到的向心力之比为1：4和1：9,说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转

动半径一定时，向心力与转动角速度的平方成正比，故A正确。

故答案为：(1)。(2)4

探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系时，每次只改变一个变量，控制其他因素

不变，运用了控制变量法。

左右塔轮边缘的线速度相等，结合3=3可知角速度的比值，结合题意中向心力的比值

就可以求解。

解决该题的关键是明确实验原理，了解实验器材的操作过程，知道各部分元件在试验中

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的作用以及所代表的物理意义，熟记向心力公式

14.【答案】BACDEO.801.0

【解析】解：(1)做“研究平抛运动”实验时，需要木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、

白纸、米尺、重垂线。米尺的作用是能读出轨迹上某点的坐标。重垂线的作用是确保木

板与白纸是在竖直面内，使其与小球运动平面平行。时间可以通过竖直方向做自由落体

运动去求解，故不需要弹簧秤与打点计时器。故选：及

(2)4、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保

证获得相同的初速度，故A正确；

3、记录小球经过不同高度的位置时，每次不必严格地等距离下降，故B错误；

C、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运

动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故C正确；

。、实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直，故。正确；

E、要使小球做平抛运动，必须保证斜槽末端水平，所以必须检查斜槽末端的切线是否

水平，故E正确

故选：ACDE.

(3)在竖直方向上，根据△y=L=gT2

解得T=g=J^s=0.04s

则小球平抛运动的初速度

2L2x1.6x10-2

孙=k=------------姐=080m/s

1U.U4,

b点的竖直分速度%b=|^=m/s=0.6m/s

小球在b点的速率%=Jvo+vyb=V0.82+0.62m/s=l.Om/s

故答案为：(1)B(2)4COE(3)0.8；1.0

(1)实验时需要重锤线确定y轴。

(2)根据实验的原理和注意事项确定正确的操作步骤。

(3)平抛运动在水平方向做匀速直线运动，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差

是一恒量，即△丫=9厂求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度。

解决本题的关键要理解实验原理：平抛运动的规律，要知道平抛运动在水平方向和竖直

方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解。

15.【答案】解：根据图象可知，物体在x轴方向上以3m/s的速度做匀速直线运动，在

y方向上做初速度为零，加速度为0.5m/s2的匀加速直线运动，合运动是曲线运动.

(1)由图看出，t=0时x轴方向分速度为以=3m/s,y轴方向分速度为3=,故1=0时

物体的速度为%=vx=3m/s.

在时刻，所以物体的速度芋=

(2)t=8svx~3m/s,vy=4m/s,u=5m/s；

(3)根据u-t图象中图象与时间轴围成的面积表示位移，则知在4s的时间内，x轴方向