余干县中2022-2023学年高一下学期3月第一次月考
物理试卷
一、选择题（1~7单选，每小题5分；8~10多选，每小题6分；共53分）
1、光滑半球A放在竖直面光滑的墙角，并用手推着保持静止．现在A与墙壁之间放入光滑球B，放手让A和B由静止开始运动，当A、B运动到图示位置时，二者球心的连线与水平面成θ角，速度大小分别为VA和VB，则以下关系正确的是（ ）
A． B． C． D．
2、如图所示，一个小型侦察气球未打开驱动系统时，恰能相对空气静止，现需要避开前方一个长方形监控区ABCD，该区域为南北方向（A点在北、D点在南），长AD=200m，O为AD的中点。现气球恰好飞到P点，PO与AD垂直且PO=150m，此时风速向东，大小为m/s，为使气球避开监控区，则其驱动速度至少为（ ）
A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s
3、利用两个大小不同的齿轮来达到改变转速的自行车传动结构的示意图如图所示。已知大齿轮的齿数为45个，小齿轮的齿数为15个，后轮直径约为小齿轮直径的10倍。假设脚踏板在1s内转2圈，下列说法正确的是（ ）
A．小齿轮在1s内也转2圈
B．大齿轮边缘与小齿轮边缘的线速度之比为3：1
C．后轮与小齿轮的角速度之比为10：1
D．后轮边缘与大齿轮边缘的线速度之比为10：1
4、如图所示，半径为1m的圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内壁光滑，管内有一个质量为0.5kg的小球（小球直径略小于管内径）做圆周运动。小球经过圆管最高点P时的速度大小为3m/s，重力加速度g取10m/s2，则小球在P点时（ ）
A．受到外轨道0.5N的压力 B．受到内轨道0.5N的支持力
C．受到外轨道9.5N的压力 D．受到内轨道5.0N的支持力
5、如图所示，在匀速转动的洗衣机脱水筒竖直内壁上，有一件湿衣服随圆筒一起转动而未向下滑动，则（ ）
A．衣服受到重力、筒壁的弹力、静摩擦力和向心力共4个力作用
B．衣服随脱水筒做圆周运动的向心力由衣服所受的摩擦力提供
C．水会从脱水筒甩出是因为水滴受到的向心力很大
D．加快脱水筒转动的角速度，衣服对筒壁的压力将增大
6、如图所示，质量不同的甲、乙两个小球在同一位置分别以v1、v2的水平初速度向一倾角为θ的斜面抛出，飞行一段时间后，甲球恰好垂直撞在斜面上，小球在空中的飞行时间为t1；乙球到达斜面的位移恰好最小，小球在空中的飞行时间为t1，则t1：t2等于（ ）
A．2：1 B．1：2 C．2v2：v1 D．v1：2v2
7、有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿固定的锥形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线A、B为某杂技演员驾驶摩托车分别在不同的水平面内表演时的行驶轨迹，比较该演员在这两平面内的运动，下列说法正确的是（ ）
A．向心力 B．线速度
C．加速度 D．角速度
8、如图1所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其竖直方向的v-t图像如图2所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的x-t图像如图3所示。若以地面为参考系，下列说法正确的是（ ）
图1 图2 图3
A．猴子的运动轨迹为直线
B．猴子在0~2s内做匀变速曲线运动
C．猴子在0~2s内的加速度大小为4m/s2
D．t=0时猴子的速度大小为8m/s
9、一小球质量为m，用长为L的悬线（不可伸长、质量不计）固定于O点，在O点正下方处钉有一颗光滑小钉子，如图所示。将悬线沿水平方向拉直然后无初速度释放，则当悬线碰到钉子后的瞬间（ ）
A．小球的角速度突然增大到原来的1.5倍
B．悬线对小球的拉力不变
C．小球的向心加速度突然增大到原来的3倍
D．小球的线速度大小不变
10、如图所示，两个质量分别为2m、m的小木块a和b（均可视为质点）放在水平圆盘上，水平圆盘可绕转轴OO'转动，a与转轴OO'的距离为r，b与转轴OO'的距离为2r，小木块与圆盘间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）
A．a一定比b先开始滑动
B．滑动之前a与b所受的摩擦力大小相等
C．是b开始滑动的临界角速度
D．是a开始滑动的临界角速度
二、实验题（本题2小题；每空2分，共12分）
11、（6分）某同学做“研究平抛物体的运动”的实验，在坐标纸上得到如图所示的小球运动轨迹上的若干个点。已知O点为平抛运动的初始位置，设坐标纸上每小格的长、宽均为5cm，g取10m/s2。由图可知：
（1）小球平抛的初速度为 m/s。
（2）小球过b点的竖直速度大小为 m/s。
（3）关于这个实验，以下说法中正确的有 。
A.实验前要用铅垂线检查坐标纸是否竖直
B.运动的小球要尽可能靠近木板但不接触
C.必须调节斜槽使其末端保持水平
D.每次小球要从不同位置由静止释放
12、（6分）用如图所示的装置探究钢球向心力的大小Fn与质量m、角速度ω、半径r之间的关系。若皮带连接的两塔轮的半径之比为2：1，则这两塔轮边缘的线速度之比为 ，两塔轮的角速度之比为 ，两钢球的向心力的大小之比为 。（已知两钢球质量相等，运动半径相等）
三、解答题（本题3小题，共35分）
13、（10分）如图所示，滑块M（可视为质点）质量为2kg，与水平转盘之间的动摩擦因数为0.3。滑块M用绳跨过在转盘圆心处的光滑定滑轮与另一质量m为1kg的物体相连。M离轴距离r为0.5m，当转盘以角速度ω转动时，滑块M与转盘能保持相对静止。g取10m/s2，求转盘角速度ω的取值范围？
14、（12分）如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置在水平地面；一个质量为m的小球（可视为质点）以某一速率从最低点A进入管内。小球通过最高点B时，对管壁上部的压力大小为mg。小球从最高点B飞出后，恰好落在水平地面上的C点处。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：
（1）（6分）小球从B点飞出时的速度大小vB。
（2）（6分）C点与A点间的距离x。
15、（13分）如图所示，一小球从平台上抛出，恰好无碰撞地落在台的一倾角为a=53°的光滑斜面上并下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面高度H=2.8m（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）（4分）小球水平抛出的初速度v0是多少？
（2）（4分）斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？
（3）（5分）小球沿光滑斜面下滑的时间t是多大？
余干县中2022-2023学年高一下学期3月第一次月考
物理试卷答案
一、选择题（1~7单选，每小题5分；8~10多选，每小题6分；共53分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A D B D D B BC AD BD
二、实验题（本题2小题；每空2分，共12分）
11、（6分）
【答案】（1）1.5 （2）2.0 （3）ABC
12、（6分）
【答案】（1）1：1 （2）1：2 （3）1：4
三、解答题（本题3小题，共35分）
13、（10分）
【答案】
【解析】（5分）滑块M做圆周运动的向心力由绳子拉力和静摩擦力提供，设最大静摩擦力向外时转盘转动的角速度为ω1
则，
解得
（5分）设最大静摩擦力向内时转盘转动的角速度为ω2
则，
解得
所以转盘角速度ω的取值范围为
14、（12分）
【答案】（1） （2）
【解析】（1）小球经过B点时，由牛顿第三定律可知：
管壁对小球的弹力，方向竖直向下。
有
解得。
（2）设小球离开B点后做平抛运动的时间为t，则有
联立解得。
15、（13分）
【答案】（1）3m/s （2）1.2m （3）0.5s
【解析】（1）小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，
所以，又因为代入数据解得，；
（2）由得，则斜面顶端与平台边缘的水平距离为．
（3）小球沿斜面下滑的初速度，加速度，斜面长度，由匀加速直线运动公式，代入数据得
