山东省济南大学城实验高级中学学年高一下模拟物理试题文档格式.docx
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B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大
C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少
D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大
4．如图甲是滚筒洗衣机滚筒的内部结构，内筒壁上有很多光滑的突起和小孔。
洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动，如图乙。
a、b、c、d分别为一件小衣物（可理想化为质点）随滚筒转动过程中经过的四个位置，a为最高位置，c为最低位置，b、d与滚筒圆心等高。
下面说法正确的是（ ）
A．衣物在四个位置加速度大小相等
B．衣物对滚筒壁的压力在a位置比在c位置的大
C．衣物转到a位置时的脱水效果最好
D．衣物在b位置受到的摩擦力和在d位置受到的摩擦力方向相反
5．假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为
C．
二、多选题
6．一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动，沿x轴和y轴方向运动的速度v随时间t变化的图象分别如图甲、乙所示，则物体在0~t0时间内（ ）
A．做匀变速运动
B．做非匀变速运动
C．运动的轨迹可能如图丙所示
D．运动的轨迹可能如图丁所示
7．如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同．空气阻力不计，则
A．B的加速度比A的大
B．B的飞行时间比A的长
C．B在最高点的速度比A在最高点的大
D．B在落地时的速度比A在落地时的大
8．如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r=0.4m，最低点处有一小球（半径比r小很多），现给小球一水平向右的初速度v0，则要使小球不脱离圆轨道运动，v0应当满足（g=10m/s2）（ ）
m/sB．
m/s
三、实验题
9．一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取
，那么：
（1）闪光频率是________Hz；
（2）小球运动中水平分速度的大小________m/s；
（3）小球在B点的速度大小为___________m/s。
（结果均保留两位有效数字）
四、解答题
10．如图所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为45°
的光滑斜面滑下。
若甲、乙同时到达地面，求：
（1）初速度v0的大小；
（2）甲物体飞行的水平距离。
11．汽车试车场中有一个检测汽车在极限状态下的车速的试车道，试车道呈锥面（漏斗状），侧面图如图所示。
测试的汽车质量m＝1t，车道转弯半径r＝150m，路面倾斜角θ＝45°
，路面与车胎的动摩擦因数μ为0.25，设路面与车胎的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，求：
（1）若汽车恰好不受路面摩擦力，则其速度应为多大？
（2）汽车在该车道上所能允许的最小车速。
12．开普勒第三定律指出：
所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等．该定律对一切具有中心天体的引力系统都成立．如图，嫦娥三号探月卫星在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行，周期为T．月球的半径为R，引力常量为G．某时刻嫦娥三号卫星在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，在月球表面的B点着陆．A、O、B三点在一条直线上．求：
（1）月球的密度；
（2）在轨道Ⅱ上运行的时间．
参考答案
1．C
【解析】
当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向，球就会被投入篮筐，故C正确，ABD错误．
2．D
【详解】
有一个作匀速直线运动的物体受到三个力的作用，这三个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变。
A．若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，故A不符合题意；
B．若剩余的两个力的合力与物体的速度方向相反，则物体做匀减速直线运动．故B不符合题意；
C．曲线运动的条件是合力与速度不共线，当其余两个力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；
若由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，剩余的两个力的合力方向与原来速度方向垂直，则物体做类似于平抛运动，故C不符合题意；
D．其余两个力的合力恒定，而匀速圆周运动合力一直指向圆心，是变力，所以物体不可能做匀速圆周运动，故D符合题意。
故选D。
3．C
发球机发出的球，速度较大的球越过球网，速度度较小的球没有越过球网，原因是发球机到网的水平距离一定，速度大，则所用的时间较少，球下降的高度较小，容易越过球网，C正确．
4．A
A．衣物做匀速圆周运动，角速度（或线速度）大小恒定，根据向心加速度
可知衣物在四个位置加速度大小相等，A正确；
B．衣物在
位置，在向心方向，根据牛顿第二定律
同理，在
位置
可知
结合牛顿第三定律可知衣物对滚筒壁的压力在a位置比在c位置的小，B错误；
C．衣物在c位置与滚筒壁的挤压作用最大，所以衣物转到c位置时的脱水效果最好，C错误；
D．衣物做匀速圆周运动，合外力完全提供向心力，所以衣物在b位置和d位置受到的摩擦力和重力等大反向，所以衣物在b位置受到的摩擦力和在d位置受到的摩擦力方向相同，均竖直向上，D错误。
故选A。
5．B
令地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有
，由于地球的质量为
，所以重力加速度的表达式可写成：
．根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，固在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R-d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度
，所以有
，故B正确；
【点睛】
抓住在地球表面重力和万有引力相等，在矿井底部，地球的重力和万有引力相等，要注意在矿井底部所谓的地球的质量不是整个地球的质量而是半径为（R-d）的球体的质量．
6．AC
AB．由图知：
物体在x轴方向做匀速直线运动，加速度为零，合力为零；
在y轴方向做匀减速直线运动，加速度恒定，合力恒定，所以物体所受的合力恒定，一定做匀变速运动，故A正确，B错误；
CD．曲线运动中合外力方向与速度方向不在同一直线上，而且指向轨迹弯曲的内侧．由上分析可知，物体的合力沿-y轴方向，而与初速度不在同一直线上，则物体做曲线运动，根据合力指向轨迹的内侧可知，丙图是可能的，故C正确，D错误。
故选AC。
物体在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向做匀减速直线运动，根据运动的合成分析物体的运动情况．根据运动学公式分别求出物体的运动情况，判断可能的轨迹。
7．CD
由A、B的受力即可比较A、B的加速度大小；
由于斜抛运动竖直方向是匀变速直线运动，上抛的高度可比较出飞行的时间和落地的竖直分速度；
最高点物体的竖直分速度为零，只有水平分速度，根据水平方向是匀速直线运动，则依据水平位移的大小即可比较A、B的水平分速度的大小；
最后根据
即可比较出落地时速度的大小．
对A项：
斜抛运动中的A、B球都只受重力，由牛顿第二定律
知，它们的加速度均为g,故A项错误；
对B项：
斜抛运动可分解为水平方向的直线运动和竖直方向
的匀变速直线运动，由于两球运动的最大高度相同，故它们上升时间和下落时间均相等，故B错误；
对C项：
在最高点时，小球的竖直分速度为零，只有水平分速度，由水平位移：
，且
知B的水平分速度大于A的水平分速度，则B在最高点的速度比A在最高点的大，C项正确；
对D项：
由于高度相同，则由
知：
A、B球落地的竖直分速度相同，故落地的速度由
得：
B球大于A球，故D项正确．故答案为CD．
【考点定位】斜上抛运动，运动的合成与分解，要注意理解斜上抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的
的匀变速直线运动．难度：
中等．
8．BD
小球不脱离圆轨道时，最高点的临界情况为
解得
根据机械能守恒定律得
故要使小球做完整的圆周运动，必须满足
m/s；
若不通过圆心等高处小球也不会脱离圆轨道，根据机械能守恒定律有
故小球不越过圆心等高处，必须满足
m/s，所以要使小球不脱离圆轨道运动，v0应当满足
m/s或
m/s，AC错误，BD正确。
故选BD。
9．101.52.5
（1）[1]在竖直方向上有
则
（2）[2]水平方向匀速运动，有
（3）[3]根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，则小球在B点竖直分速度大小为
所以B点速度为
10．
（1）
；
（2）
（1）甲做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动根据
根据几何关系可知斜面长度
乙做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知
根据位移时间公式可知
代入加速度和时间解得
（2）甲做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，甲物体飞行的水平距离为
11．
（1）v≈38.7m/s；
（2）vmin＝30m/s
（1）汽车恰好不受路面摩擦力时，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得
（2）当车道对车的摩擦力沿车道向上且等于最大静摩擦力时，车速最小，根据牛顿第二定律得
熟记摩擦力公式和向心力公式是解决本题的关键，分析向心力是由哪些力提供的。
通常这样找向心力：
沿半径方向的所有力的合力提供该物体做圆周运动的向心力。
12．
（1）
（2）
【分析】
本题考查中心天体质量和密度的计算及开普勒第三定律的应用．
（1）设月球的质量为M，卫星的质量为m，对卫星受力分析可得
月球的密度
联立解得：
（2）椭圆轨道的半长轴
设椭圆轨道上运行周期为T1，由开普勒第三定律得
卫星在轨道Ⅱ上运行的时间
．
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