江西省南昌市第十九名校2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题

试卷更新日期：2024-05-31 类型：月考试卷

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一、选择题（本题共10小题，共46分。1~7题只有一个选项符合题目要求，选对得4分；8∼10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分）

1. 小易同学假期去游玩看到了一条弯曲的河流，图中A、B、C、D为四处河岸，他想根据所学知识分析一下河水对河岸的冲刷程度，你认为冲刷最严重最有可能的是（　　）

A、A处 B、B处 C、C处 D、D处

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2. 如图所示，AB 两点连线垂直于河岸，小南同学由 A 点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，河宽为 120m，水流速度为4m /s，船在静水中的速度为3m /s，则小船到达对岸的位置距B点（　　）

A、180 m B、160 m C、120m D、100m

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3. 如图所示，普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置等组成。车轮有大车轮和小车轮，大车轮上固定有手轮圈，手轮圈由患者直接推动。已知大车轮、手轮圈、小车轮的半径之比为 $9 : 8 : 1$ ，假设轮椅在地面上做直线运动，手和手轮圈之间、车轮和地面之间都不打滑，则下列说法正确的是（　　）

A、大车轮与小车轮的周期之比为 $1 : 9$ B、手轮圈与小车轮的角速度之比为 $1 : 1$ C、大车轮与手轮圈两边缘的线速度之比为 $1 : 1$ D、大车轮轴心与小车轮轴心的速度之比为 $1 : 1$

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4. “墙里秋千墙外道。墙外行人，墙里佳人笑。笑渐不闻声渐悄。”（苏赋《蝶恋花•春景》）看见荡秋千，总会勾起儿时的美好，已跨进高中物理大门的你，不能只沉浸在㑡想或“佳人笑”中，应习惯用物理的眼光审视荡秋千。如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为 $3 m$ ，该同学和秋千踏板的总质量约为 $50 k g$ ，两根绳平行。当该同学荡到秋千支架的正下方时，加速度的大小为 $6 m / s^{2}$ 、方向竖直向上，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　）

A、 $200 N$ B、 $400 N$ C、 $600 N$ D、 $800 N$

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5. 礼炮在高空中爆炸，有这样一种情况：在同一时刻，同一位置有四朵烟花以速度v向上、向下、向左、向右射出（不计空气阻力），经过1s后四朵烟花在空中的位置构成的正确图形是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6. 如图所示为游戏“愤怒的小鸟”。游戏的玩法很简单，将弹弓上的小鸟弹出去，砸到肥猪就能过关。在某次操作中，已知弹弓上的小鸟与堡垒上的肥猪等高，小鸟与肥猪水平距离为L ，弹弓把小鸟以某一初速度与水平面成角度 $θ$ 斜向上发射出去，小鸟刚好砸到肥猪，重力加速度为g。由此可知小鸟弹出的速度大小为（　　）

A、 $\sqrt{\frac{g L}{2 s i n θ}}$ B、 $\sqrt{\frac{g L}{2 s i n θ c o s θ}}$ C、 $\sqrt{\frac{g L}{s i n θ c o s θ}}$ D、 $\sqrt{\frac{g L}{2 c o s θ}}$

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7. 2022年北京冬奥会跳台滑雪项目比赛在位于张家口的国家跳台滑雪中心举行，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”，因此被形象地称作“雪如意”。如图所示，现有甲、乙两名运动员（均视为质点）从出发区先后沿水平方向向左腾空飞出，其速度大小之比为 $v_{甲} : v_{乙} = 2 : 1$ ，不计空气阻力，则甲、乙两名运动员从飞出至落到着陆坡（可视为斜面）上的过程中（）

A、水平位移之比为 $x_{甲} : x_{乙} = 4 : 1$ B、落到坡面上的瞬时速度方向不相同 C、落到坡面上的瞬时速度大小相等 D、在空中飞行的时间之比为 $t_{甲} : t_{乙} = 1 : 2$

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8. 如图所示，下列关于生活中圆周运动的实例分析，说法正确的是（）

A、图1汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态 B、图2“水流星”匀速转动过程中，在最高点处水对碗底压力小于其在最低处水对碗底的压力 C、图3铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯 D、图4脱水桶脱水时，转速越大，衣服受到的摩擦力也越大

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9. 泵浦消防车又称“泵车”，其上装备消防水泵、消防水炮和其他消防器材，抵达现场后可利用现场消防栓或水源直接吸水灭火，一高层建筑离地面高为 $75 m$ 处发生火情，为能有效灭火，消防员将消防水炮升高到离地 $80 m$ 后将炮口水平摆放，使水柱恰能喷到着火点，已知炮口到着火点的水平距离为 $40 m$ ，不计阻力，g取 $10 m / s^{2}$ ，则（　　）

A、炮口出水速度大小 $10 m / s$ B、炮口出水速度大小为 $40 m / s$ C、如火情向上蔓延至上一层，只增大炮口出水速度仍能有效灭火 D、如火情向上蔓延至上一层，只升高炮口的高度不能有效灭火

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10. 如图所示，水平圆盘绕过圆心 $O$ 的竖直轴匀速转动， $P$ 为圆盘边缘上的一点，当圆盘转动到图示位置时，在 $O$ 点的正上方 $0.8 m$ 处将一个可视为质点的小球以速度 $v_{0}$ 平行于 $O P$ 方向水平抛出，若小球与圆盘只碰撞一次，且恰好落在 $P$ 点，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则圆盘转动的角速度大小可能是（　　）

A、 $2.5 π r a d / s$ B、 $5 π r a d / s$ C、 $15 π r a d / s$ D、 $7.5 π r a d / s$

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二、实验题（每空2分，共16分）

11. 探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。

(1)、开始时皮带在两个变速塔轮2、3的最上面一层，若要探究小球受到的向心力大小和角速度大小的关系，下列做法正确的是（）

A、用体积相同的钢球和铝球做实验 B、将变速塔轮2、3上的皮带往下移动 C、用秒表记录时间、计算两个小球的角速度 D、将两个小球都放在长槽上

(2)、探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在短槽5的挡板处与长槽4的（选填“A处”或“B处”）处，同时选择半径（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮；

(3)、若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺8上红白相间的等分格显示出位于4处挡板的钢球和位于5处挡板的钢球所受向心力的比值为1：9，则与皮带连接的变速轮塔2和变速轮塔3的半径之比为。

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12. 图甲为研究小球做平抛运动的规律的实验装置，图乙中的A、B、C为用频闪照相的方法在坐标纸上得到的小球运动过程中的三个位置。实验小组未记下小球平抛的抛出点，只记录下了y轴。实验小组测得A、B、C各点到y轴的距离分别为 $x_{1} = 10 c m$ 、 $x_{2} = 15 c m$ 、 $x_{3} = 20 c m$ ， A、B两点和B、C两点的竖直距离 $Δ y_{1} = 6.25 c m$ 、 $Δ y_{2} = 8.75 c m$ 取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，忽略空气阻力，回答下列问题。

(1)、实验中，下列会导致实验误差的因素是。
a．安装斜槽轨道，其末端没有保持水平
b．小球与斜槽轨道之间有摩擦
c．计算初速度时选取的点离抛出点较远
d．频闪照相机闪光频率偏大

(2)、该小球做平抛运动的初速度 $v_{0} =$ $m / s$ （结果保留两位有效数字）

(3)、如图乙所示，在以y轴竖直向下为正方向，以抛出点O为坐标原点，建立在 $x O y$ 平面直角坐标系中，y与x的函数关系式为（用g、x、y和 $v_{0}$ 表示）

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三、解答题（13题10分，14题12分，15题16分，共38分）

13. 女排世联赛2023赛季首秀，中国女排与去年世锦赛亚军巴西女排激战5局，惊险取得开门红。中国女排主攻手李盈莹在距离地面高 $h_{1} = 3.2 m$ 处将排球击出，排球以大小为 $v_{0} = 8.0 m / s$ 的初速度水平飞出：巴西队员在离地 $h_{2} = 1.4 m$ 处将排球垫起，垫起前后的速度大小相等，方向相反。取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力。求：

(1)、排球被垫起前在水平方向飞行的距离x；

(2)、排球被垫起后瞬间的速度大小及方向。

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14. 某游乐设施如图所示，由半圆形 $A P B$ 和直线形 $B C$ 细圆管组成的轨道固定在水平桌面上（圆半径比细圆管内径大得多）。轨道内壁光滑，已知 $A P B$ 部分的半径 $R = 0.8 m$ ， $B C$ 段长 $L = 1.6 m$ 。弹射装置将一质量 $m = 0.1 k g$ 的小球（可视为质点）以水平初速度 $v_{0}$ 从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道后水平抛出，落地点D离C点的水平距离为 $s = 1.6 m$ ，桌子的高度 $h = 0.8 m$ ，不计空气阻力，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、小球水平初速度 $v_{0}$ 的大小；

(2)、小球在半圆形轨道上运动的角速度 $ω$ 以及从A点运动到D点的时间t；（t取到小数点后两位）

(3)、小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小。

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15. 如图所示，长 $L = 2 m$ 水平传送带右端M与水平地面平齐并无缝对接，半径 $R = 0.4 m$ 的竖直半圆环轨道与水平地面相切于圆环的端点P。传送带以 $6 m / s$ 的速度顺时针匀速转动，某时刻质量 $m = 1 k g$ 的物块无初速度地放在传送带的左端，经水平地面从P点冲上半圆环轨道后从Q点水平飞出，最后物块恰落在M点。已知物块经过Q点时速度是经过P点速度大小的 $\frac{1}{2}$ ，物块与传送带间的摩擦因数 $μ_{1} = \frac{5}{8}$ ，物块与水平地面间的摩擦因数 $μ_{2} = \frac{9}{16}$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，物块的大小忽略不计，求：

(1)、物块离开传送带右端M时的速度大小；

(2)、M、P两点间的距离；

(3)、物块经过P点时对轨道压力的大小。

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