宁夏吴忠市青铜峡高中学年高一下第一次月考物理试题642963ad1ad5440380ef57163e167a7b.docx
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宁夏吴忠市青铜峡高中学年高一下第一次月考物理试题642963ad1ad5440380ef57163e167a7b
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宁夏吴忠市青铜峡高中2018-2019学年高一(下)第一次月考物理试题
试卷副标题
考试范围:
xxx;考试时间:
100分钟;命题人:
xxx
题号
一
二
三
四
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、单选题
1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是
A.合外力B.速率C.速度D.加速度
2.下列说法正确的是( )
A.速度的变化量越大,加速度就越大
B.在匀变速直线运动中,速度方向与加速度方向一定相同
C.平抛运动是匀变速曲线运动
D.匀速圆周运动的线速度、角速度、周期都不变
3.如图所示,一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球,如果在它运动路线的旁边放一块磁铁,则钢球可能的运动轨迹是( )
A.轨迹B.轨迹
C.轨迹D.轨迹、、都有可能
4.河宽320m,船在静水中速度为5m/s,水流速度是3m/s,则船过河的最短时间是( )
A.105sB.100sC.64sD.140s
5.在高速公路转弯处,路面通常被修成倾斜的样子.符合物理应用的是( )
A.外侧低于内侧B.外侧高于内侧C.中间高于两侧D.中间低于两侧
6.如图所示为A、B两物体做匀速圆周运动时向心加速度a随半径r变化的图线,由图可知( )
A.A物体的线速度大小不变B.A物体的角速度不变C.B物体的线速度大小不变D.B物体的角速度与半径成正比
7.如图所示,小物块A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则下列关于A的受力情况说法正确的是()
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C.受重力、支持力、摩擦力和向心力
D.受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力
8.a,b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动,在相同的时间内,它们通过的路程之比为4:
7,转过的角度之比为3:
4,则它们的向心加速度大小之比为( )
A.2:
1B.3:
7C.9:
16D.4:
9
9.如图所示,用一根轻绳拉住一置于水平地面上的物体,绳的另一端通过定滑轮被人拉住,则当人用手匀速向左拉绳时,物体将做( )
A.匀速运动B.减速运动C.加速运动D.不能确定
10.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.匀速圆周运动就是匀速运动B.匀速圆周运动的加速度为零
C.匀速圆周运动一定是变速运动D.匀速圆周运动的线速度不变
11.如图所示,细杆上固定两个小球a和b,杆绕O点做匀速转动,下列说法正确的是( )
A.a、b两球线速度相等
B.a、b两球角速度相等
C.a球的线速度比b球的大
D.a球的角速度比b球的大
12.在某一高度以6m/s的速度沿水平方向抛出一物体,忽略空气阻力,当物体的速度为10m/s时,其竖直方向的分速度为( )
A.B.C.D.
13.长1.5m的轻质细绳,一端栓着一质量为4kg的小球,另一端固定。
当小球在光滑水平面上做匀速圆周运动时,角速度为3rad/s。
则细绳上的拉力大小为( )
A.16NB.20NC.32ND.54 N
14.下列现象中,与离心现象无关的是()
A.用洗衣机脱去湿衣服中的水B.旋转雨伞上的水滴
C.汽车紧急刹车时,乘客身体向前倾斜D.运动员将链球旋转起来后掷出
15.进行短道速滑时,滑冰运动员要在弯道上进行速滑比赛,如图所示为某运动员在冰面上的运动轨迹,关于运动员的速度方向及合力方向,图中标示正确的是()
A.AB.BC.CD.D
16.决定平抛运动时间的是()
A.抛出时的初速度B.抛出时的高度
C.抛出时的初速度和高度D.以上说法都不正确
17.如图所示,甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上,随地球一起自转则()
A.甲的线速度大
B.乙的线速度大
C.甲的角速度大
D.乙的角速度大
18.一物体从某高度以初速度v0水平抛出,落地时速度大小为vt,则它运动时间为( )
A.B.C.D.
19.如图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。
图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的。
不计空气阻力,则( )
A.b的初速度比c的大B.b和c的飞行时间不相同
C.a的水平速度比b的小D.a的飞行时间比b的长
20.如图所示的圆锥摆中,摆球在水平面上作匀速圆周运动,关于摆球的受力情况,下列说法中正确的是()
A.摆球受重力、拉力和向心力的作用
B.摆球受拉力和向心力的作用
C.摆球受拉力和重力的作用
D.摆球受重力和向心力的作用
21.长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端连有一质量为m=5kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是2m/s,取g=10m/s2,则此时细杆对小球的作用力为( )
A.10N,方向向上B.10N,方向向下C.40N,方向向上D.40N,方向向下
评卷人
得分
二、多选题
22.如图所示,用长为L的轻绳(轻绳不可伸长)连接的甲、乙两物块(均可视为质点),放置在水平圆盘上,甲、乙连线的延长线过圆盘的圆心O,甲与圆心O的距离也为L,甲、乙两物体的质量均为m,与圆盘间的动摩擦因数均为μ,物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,甲、乙始终相对圆盘静止,则下列说法中正确的是()
A.圆盘转动的角速度最大为B.圆盘转动的角速度最大为
C.轻绳最大弹力为D.轻绳最大弹力
23.物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果撤去其中的一个力而保持其余的力的大小方向都不变,则物体可能做()
A.曲线运动
B.匀加速直线运动
C.平抛运动
D.匀减速直线运动
24.如图所示,细绳的一端悬于点,另一端系一小球,在点正下方有一钉子。
现在使得小球由高处摆下,当绳摆到竖直位置时与钉子相碰,则绳碰钉子前、后瞬间相比(不计空气阻力)()
A.小球的线速度变大
B.小球的角速度变大
C.小球的向心加速度减小
D.绳子的拉力变大
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
三、实验题
25.为了研究平抛物体的运动,我们做如下的实验:
如图所示,A、B两球处于同一高度处静止.用锤打击弹性金属片,A球就沿水平方向飞出,同时B球被松开做自由落体运动,观察到两球同时落地.这个实验现象说明( )
A.A球在水平方向做匀速运动
B.A小球在竖直方向做自由落体运动
C.能同时说明上述两条规律
D.不能说明上述规律中的任何一条
26.在做“研究平抛物体运动”的实验中,
(1)引起实验误差的原因是______。
A.小球运动时与白纸相接触
B.确定Oy轴时,没有用重垂线
C.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦
D.建立坐标系时,以斜槽末端口位置为坐标原点
(2)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图,实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线______。
每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛______。
(3)在实验中白纸为方格纸,每个格的边长L=10cm,通过实验,记录了小球在运动途中的四个位置,如图乙所示,则该小球做平抛运动的初速度为______m/s,b点的竖直分速度为______m/s
评卷人
得分
四、解答题
27.从15m高度,将以皮球水平抛出,皮球着地点离抛出点的水平距离为21m,求:
皮球抛出时的初速度。
28.把一小球从离地面h=5m处,以v0=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力(g取10m/s2).求:
(1)小球在空中飞行的时间.
(2)小球落地点离抛出点的水平距离.
(3)小球落地时的速度.
29.质量为30kg的小孩坐在秋千板上,小孩离系绳子的横梁2.5m.如果秋千板摆到最低点时,小孩运动速度的大小是5m/s,此时秋千板对她的支持力是多大?
30.如图所示,一辆汽车m=2.0×103kg在水平公路上行驶,经过半径r=50m的弯道时,如果汽车速度v=72km/h,这辆汽车会不会发生事故?
已知轮胎与路面间的最大静摩擦力Fm=0.9×104N.
31.如图所示,在某次冬奥会自由式滑雪比赛中,我国某一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,如图所示,若斜面雪坡的倾角为θ,飞出时的速度大小为v0,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为g,求:
(1)运动员在空中经历的时间;
(2)运动员落到雪坡时的速度大小和方向.
32.渝涪高速公路是涪陵至达重庆的第一条高等级公路,采用高级沥青铺设,设计时速为90km/h。
资料显示汽车在这种路面上行驶时,轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍。
如果你是设计人员,(已知g=10m/s2)请设计:
(1)如果高速路在某处设计了水平转弯弯道,弯道的最小半径是R1多少?
(2)如果高速路在某处设计了圆弧拱桥做立交桥,圆弧拱桥的半径R2至少是多少?
参考答案
1.C
【解析】
A、D项:
平抛运动也是曲线运动,合外力为重力,加速度是重力加速度,都是不变的,故A、D错误;
B项:
匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,故B错误;
C项:
物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,故C正确;
点晴:
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,它的速度肯定是变化的;而匀速圆周运动的速率是不变的,平抛运动的合力、加速度是不变的。
2.C
【解析】A、单位时间内速度变化量越大,加速度就越大,故A错误;
B、在匀变速直线运动中,速度方向与加速度方向不一定相同,可以相反,故B错误;
C、平抛运动只受重力,加速度恒定,是匀变速曲线运动,故C正确;
D、匀速圆周运动的线速度、角速度、周期大小都不变,但线速度方向不断变化,故线速度是变化的,故D错误;
故选C。
【点睛】本题关键明确加速度和线速度是矢量,矢量方向变化也是矢量变化。
3.B
【解析】
【详解】
速度方向是切线方向,合力方向是指向磁体的方向,两者不共线,球在做曲线运动,说明曲线运动的条件是合力与速度不共线,且运动轨迹偏向合力的方向,故B正确,ACD错误;
4.C
【解析】
【详解】
船参与了两个分运动,沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动,渡河时间等于沿船头指向分运动的时间,当船头与河岸垂直时,沿船头方向的分运动的位移最小,故渡河时间最短,因而,故ABD错误,C正确;
5.B
【解析】
【详解】
路面修成水平的,车辆拐弯时仅靠摩擦力提供圆周运动向心力,将路面修成外高内低,可以通过重力和支持力的合力提供部分向心力,故为了减少交通事故应该将路面修成外高内低,故B正确,ACD错误;
6.A
【解析】
A图中a与r成反比,则由向心加速度公式a=可知,A物体的线速度大小不变,故A正确;A图中a与r成反比,则由向心加速度公式a=可知,A物体的线速度大小不变,由v=ωr角速度是变化的.故B错误;B图中a与r成正比,则由向心加速度公式a=ω2r可知,B物体运动的角速度保持不变,由v=ωr线速度是变化的.故C错误;B图中a与r成正比,则由向心加速度公式a=ω2r可知,B物体运动的角速度保持不变,故D错误.故选A.
7.B
【解析】
试题分析:
物体在水平面上,一定受到重力和支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力,且静摩擦力提供向心力,故ACD错误,B正确.
故选B.
考点:
向心力;静摩擦力和最大静摩擦力.
点评:
本题学生很容易错误的认为物体受到向心力作用,要明确向心力的特点,同时受力分析时注意分析力先后顺序,即受力分析步骤.
8.B
【解析】
【详解】
因为A、B两个质点在相同时间内它们通过的路程比sA:
sB=4:
7,则线速度之比为4:
7;转过的角度之比为3:
4,则角速度之比为3:
4,则根据a=vω知,向心加速度之比为3:
7.故ACD错误,B正确。
9.C
【解析】
【详解】
将物体的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解,如图
拉绳子的速度v等于物体沿绳子收缩方向的分速度,由几何关系,得到:
v=v物cosθ,在物体靠岸的过程中,由于拉绳的速度v保持不变,θ也不断变大,故v物不断变大,即做加速运动,故C正确,ABD错误;
10.C
【解析】
【详解】
匀速圆周运动速度大小不变,方向时刻变化,故速度是变化的,是变速运动,故A错误,C正确;匀速圆周运动的加速度的方向始终指向圆心,所以不是匀变速运动,是变加速运动。
故B错误;匀速圆周运动速度大小不变,方向时刻变化。
故D错误.
11.B
【解析】细杆上固定两个小球a和b,杆绕0点做匀速转动,所以a、b属于同轴转动,故两球角速度相等,A正确D错误;由图可知b的半径比a球半径大,根据可知a球的线速度比b球的小,故B错误C正确.
12.D
【解析】
【详解】
平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,根据平行四边形定则得:
v2=v02+vy2,解得当物体的速度为10m/s时,其竖直方向的分速度为:
,故选D.
13.D
【解析】
【详解】
小球做匀速圆周运动,拉力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:
F=mω2r=4×32×1.5=54N,故D正确,ABC错误。
14.C
【解析】试题分析:
A、脱水桶高速转动时,需要的向心力的大小大于了水和衣服之间的附着力,水做离心运动被从衣服上甩掉,属于离心现象,
B、旋转伞柄,伞边缘的水滴被甩出时,由于伞的速度快,需要的向心力大,水滴往外甩,这是离心运动属于离心现象,
C、公共汽车急刹车时,乘客都向前倾倒,这是由于惯性的作用,不是离心现象,
D、链球原来做的是圆周运动,当松手之后,由于失去了向心力的作用链球做离心运动,所以投掷链球属于离心现象,
本题选与离心现象无关的,故选:
C.
15.D
【解析】
做曲线运动的物体,速度沿该点的切线方向,向着受力方向弯曲,所以答案选D。
16.B
【解析】
试题分析:
根据平抛运动规律则,显然决定飞行时间的应该是平抛运动物体的高度,所以答案为B
考点:
平抛运动
点评:
本题考查了关于平抛运动的理解,对于平抛运动问题常常用竖直方向自由落体,水平方向匀速直线运动来间接研究。
17.A
【解析】
甲、乙两人随地球一起自转,角速度相等,CD错误;甲的转动半径大于乙的转动半径,由
,甲的线速度大,A正确、B错误。
18.D
【解析】
【详解】
将物体落地的速度进行分解,如图,则有
;又由小球竖直方向做自由落体运动,vy=gt,得到,故选D。
19.A
【解析】
【详解】
平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据h=gt2得,小球下落的高度越大,运动的时间越长,则a的飞行时间比b短,b的飞行时间和c的飞行时间相等,故BD错误。
b、c的运动的时间相等,b的水平位移比c的大,由x=v0t知b的初速度比c的大,故A正确。
a的运动时间比b的短,水平位移比b的大,由x=v0t知a的初速度比b的大。
故C错误。
20.C
【解析】
试题分析:
对物体进行受力分析可知,小球受重力和绳子的拉力作用,重力和绳子的拉力合力提供了物体做圆周运动的向心力。
故答案A、B、D错误,正确答案选C。
考点:
受力分析
点评:
本题考察了关于物体的受力分析,受力分析应按照一定顺序进行,不要将不存在的力分析进来。
21.A
【解析】
【详解】
设小球在最高点杆子表现为支持力,方向向上;对小球,根据牛顿第二定律得:
mg-F=m,解得:
F=mg-m;代入数据得:
F=10N;方向向上;故A正确,BCD错误。
22.BC
【解析】
【分析】
甲乙都做匀速圆周运动,合外力提供向心力,当转速较小时,绳子没有张力,甲乙都是由静摩擦力提供向心力,方向都指向圆心,当甲开始滑动时,甲乙都滑动了,说明此时甲乙都已达到最大静摩擦力,由向心力公式可求得角速度和绳子的拉力。
【详解】
当ω较小时,甲乙均由静摩擦力充当向心力,ω增大,由F=mω2r可知,它受到的静摩擦力也增大,而r甲=L,r乙=2L,r甲2μmg=mω2L+mω2·2L,解得,对甲:
μmg–T=mω2L,解得;故圆盘转动的角速度最大为,轻绳弹力最大为,故选B。
23.ABD
【解析】物体原来处于平衡状态,撤去一个力后,其余的力的合力与撤去的力等值、反向、共线;若合力与速度不共线,物体做匀变速曲线运动,故A正确;若合力与速度同向,物体做匀加速直线运动,故B正确;若合力与速度同反,物体做匀减速直线运动,故D正确;因平抛运动只受重力作用,则物体不可能做平抛运动,选项C错误;故选ABD.
点睛:
本题中利用了平衡条件的推论,得到撤去一个力后物体的合力是恒力,关键要分情况讨论合力与速度方向间的关系,分析物体的运动性质.
24.BD
【解析】
试题分析:
细绳与钉子相碰前后线速度大小不变,半径变小,根据v=ωr分析角速度的变化;根据a=
判断向心加速度的变化;根据绳子拉力和重力的合力提供向心力,通过牛顿第二定律判断出绳子拉力的变化.细绳与钉子相碰前后线速度大小不变,半径变小,根据v=ωr得知,角速度增大.故A、B错误,根据a=
知,r变小,向心加速度变大.C错误;根据F-mg=m
,知F=mg+m
,r变小,拉力F变大.故D正确.
考点:
线速度、角速度、向心加速度、向心力。
25.B
【解析】在打击金属片时,两小球同时做平抛运动与自由落体运动,结果同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动,故A,C,D错误,B正确.
故选B
26.ABD;水平;初速度相同;2.0;1.5
【解析】
【详解】
(1)小球运动时与白纸相接触,会由于摩擦改变小球的运动轨迹,引起实验的误差,故A正确;确定Oy轴时,没有用重垂线,会引起实验的误差,故B正确;为了保证小球的初速度相等,每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放,斜槽轨道不一定需要光滑,故C错误;建立坐标系时,应以小球在斜槽末端时球心在白纸上的投影作为坐标原点,以斜槽末端口位置为坐标原点,会引起实验的误差,故D正确。
故选ABD。
(2)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线水平,目的是保证小球的初速度水平。
每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛初速度相同。
(3)在竖直方向上,根据△y=L=gT2得,,
则小球平抛运动的初速度。
B点的竖直分速度。
27.
【解析】
【详解】
球做平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,则有:
h=gt2
得:
由x=v0t得:
28.
(1)t=1s
(2)x=10m(3),方向与地面成45°斜向下
【解析】
【详解】
(1)由h=gt2得飞行的时间:
.
(2)落地点离抛出点的水平距离为:
x=v0t=10×1m=10m.
(3)落地时的竖直速度:
vy=gt=10m/s.
小球落地时的速度:
v==14.1m/s,
tanα==1 α=45°,方向与地面成45°斜向下.
29.600N
【解析】
【详解】
以小孩为研究对象,分析受力情况,作出力图,如图.
根据牛顿第二定律得:
FN-mg=m
得到:
FN=mg+m=30×(10+)N=600N
30.会
【解析】
试题分析:
汽车做圆周运动,重力与支持力平衡,侧向静摩擦力提供向心力,可求出所需向心力与侧向最大静摩擦力比较,即可解题。
这辆汽车经过弯路时所需向心力
据题意,最大静摩擦力为0.9×104N,则Fn>Fm,所以汽车会做离心运动,会发生事故。
点睛:
本题主要考查了向心力来源,将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较,若静摩擦力不足提供向心力,则车会做离心运动。
31.
(1);
(2),
【解析】
【详解】
(1)根据,
解得运动的时间为:
.
(2)运动员落到斜抛上的竖直分速度vy=gt=2v0tanθ,根据平行四边形定则知,落到斜坡上的速度为:
.
根据,知速度与水平方向夹角的正切值为2tanθ.
32.
(1)125m;
(2)62.5m
【解析】
【详解】
(1)汽车在水平路面上拐弯,可视为汽车做匀速圆周运动,其向心力是车与路面间的静摩擦力提供,当静摩擦力达到最大值时,由向心力公式可知这时的半径最小,
有:
Fm=0.5mg≥
速度为:
v=90km/h=25m/s
解得弯道半径为:
r≥125m;
(2)汽车过拱桥,看作在竖直平面内做匀速圆周运动,到达最高点时,根据向心力公式有:
mg-FN=
为了保证安全,车对路面间的弹力FN必须大于等于零。
有:
mg≥
代入数据解得:
R≥62.5m。