山西省祁县中学学年高一物理下学期第一次月考试题10041851.docx
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山西省祁县中学学年高一物理下学期第一次月考试题10041851
山西省祁县中学2017-2018学年高一物理下学期第一次月考试题
1、选择题:
本题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1、做曲线运动物体的速度方向、合力的方向和运动轨迹如图所示,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2、如图所示,水平桌面上一小铁球沿直线运动.若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁,下列关于小球运动的说法正确的是( )
A.磁铁放在A处时,小球做匀速直线运动
B.磁铁放在A处时,小球做匀加速直线运动
C.磁铁放在B处时.小球做变加速曲线运动
D.磁铁放在B处时,小球做匀速圆周运动
3、一个物体以初速度v0水平抛出,运动ts时,竖直方向的速度大小也为v0,则t等于( )
A.
B.
C.
D.
4、摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车,如图所示.当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,抵消离心力的作用.行走在直线上时,车厢又恢复原状,就像玩具“不倒翁”一样.它的优点是能够在现有线路上运行,勿须对线路等设施进行较大的改造,而是靠
摆式车体的先进性,实现高速行车,并能达到既安全又舒适的要求.运行实践表明:
摆式列车通过曲线速度可提高20﹣40%,最高可达50%,摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”.假设有一超高速列车在水平面内行驶,以360km/h的速度拐弯,拐弯半径为1km,则质量为50kg的乘客,在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力的大小为(g取10m/s2)( )
A.1000N B.500
N C.500N D.0
5、一条河宽300m,水流速度3m/s,小船在静水中速度为4m/s,则小船横渡该河所需的最短时间是( )
A、75sB、60sC、100sD、43s
6、质点做曲线运动,下列说法正确的是( )
A.质点在某一点的速度,不一定沿曲线在这一点的切线方向
B.曲线运动也可能不是变速运动
C.质点做曲线运动时,加速度方向与速度方向一定垂直
D.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,
物体一定做曲线运动。
7、一探照灯照射在云层底面上,云层底面是与地面平行的平面,如图所示,云层底面距地面高h,探照灯以恒定角速度ω在竖直平面内转动,当光束转到与竖直方向夹角为θ时,云层底面上光点的移动速度是( )
A.hω B.
C. hωtanθ D.
8、两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球,细线上端固定在同一点,若两个小球以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9、如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。
当圆筒的角速度增大以后,下列说法不正确的是( )
A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了
B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了
C.物体所受弹力和摩擦力都减小了
D.物体所受弹力增大,摩擦力不变
10、如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为Ff,当轻绳与水平面的夹角为θ时,船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时( )
A.
人拉绳行走的速度为V/cosθ
B.人拉绳行走的速度为vcosθ
C.船的加速度为(Fcosθ-Ff)/m
D.船的加速度为(F-Ff)/m
11、 如图所示,小球a从倾角为θ=60°的固定粗糙斜面顶端以速度v1沿斜面恰好匀速下滑,同时将另一小球b在斜面底端正上方与a球等高处以速度v2水平抛出,两球恰好在斜面中点P相遇,则下列说法正确的是( )
A.v1∶v2=1∶1
B.v1∶v2=2∶1
C.若小球b以2v2水平抛出,则两小球仍能相遇
D.若小球b以2v2水平抛出,则b球落在斜面上时,
a球在b球的下方
12、如图所示,两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上,两者用长为L的细绳连接,木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍,A放在距离转轴L处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动,开始时,绳恰好伸直但无弹力,现让该装置从静止开始转动,使角速度缓慢增大,以下说法正确的是( )
A.当ω>
时,A、B相对于转盘会滑动
B.当ω>
时,绳子不可能有弹力
C.ω在
<ω<
范围内增大时,B所受摩擦力变大
D.ω在0<ω<
范围内增大时,A所受摩擦力一直变大
2、填空题(10分)
13、半径为R=0.4m的轮子绕轴心O匀速转动,边缘上的A点的线速度为6m/s。
则轮子半径转动的角速度为_____________rad/s;距O点0.1m的B点在0.2s内通过的弧长为_____________m。
14、某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时,将小球沿水平方向抛出,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如图所示的照片,但照片上有一破损处.已知每个小方格边长9.8cm,当地的重力加速度为g=9.8m/s2.(结果均保留三位有效数字)
(1)若以拍摄的第1个点为坐标原点,水平向右和竖直向下分别为X、Y轴正方向,则照片上破损处的小球位置坐标为 X= cm,Y= cm.
(2)小球平抛的初速度大小为 m/s.
三、计算题(42)
15、(8分)如图所示,质量为1kg的小球用一根轻细绳子系着做圆锥摆运动,已知绳长为0.5m,夹角α=37°(g=10m/s2);试求:
(1)小球运动所需要的向心力为多大;
(2)小球转动的角速的大小?
16、(10分)如图所示,一个质量为2千克小球以v0=8.0 m/s速度从半径为1.5米圆弧轨道的最低点的O点水平抛出,恰好能沿着斜面所在的方向落在Q点。
已知斜面光滑,斜面与水平面的夹角为θ=37°忽略空气阻力的影响,sin37=0.6,重力加速度为g=10 m/s2。
求:
(1)小球从O点抛出时,小球对轨道的压力大小。
(2)小球运动到Q点时的速度大的大小
(3)小球从O点抛出到斜面上端的Q点所用的时间。
17、(12分)风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力。
如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系。
质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动,在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.20N的风力作用;小球运动2.0s后风力方向变为沿y轴负方向、大小变为F2=0.10N(图中未画出)。
试求:
(1)2.0s末小球在y轴方向的速度大小
(2)2.0s内小球运动的位移大小;
(3)风力F2作用多长时间,小球的速度变为与初速度相同。
18、(12分)如图所示,倾角为37°的斜面长l=1.9m,在斜面底端正上方的O点将一小球以v0=3m/s的速度水平抛出,与此同时由静止释放斜面顶端的滑块,经过一段时间后,小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P点处击中滑块。
(小球和滑块均可视为质点,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)抛出点O离斜面底端的高度;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数μ。
答案
一、选择题(48分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
C
B
B
A
D
D
A
ABC
BC
BD
AD
2、填空(10分,每空2分)
13、15 0.3
14、58.858.81.96
3、计算题(42分)
15、(8分) 解:
小球运动所需要的向心力为:
(1)F向=mgtanα(3分)F=
=7.5N,(1分)
(2)mgtanα=mω2Lsinα(3分)
代入数据得:
¦Ø=5rad/s.(1分)
答:
(1)小球运动所需要的向心力为7.5N;
(2)小球转动的角速度的大小为5rad/s.
16;(10分)
(1)F-mg=mv2/r(2分)F=105N(2分)
(2)在Q点v0/v=cos37(2分)v=10m/s(1分)
(3)设从O到Q所用的时间为t1,由平抛运动规律得
tan ¦È=
(2分) t=0.6 s(1分)
17、(12分)[解析]
(1)设在0~2.0s内小球运动的加速度为a1,
则F1=ma1
2.0s末小球在y轴方向的速度v1=a1t1
代入数据解得v1=0.8m/s(4分)
(2)沿x轴方向运动的位移x1=v0t1
沿y轴方向运动的位移y1=
a1t12
2.0s内运动的位移s1=
代入数据解得s1=0.8
m≈1.1m。
(4分)
(3)设2.0s后小球运动的加速度为a2,F2的作用时间为t2时小球的速度变为与初速度相同。
则F2=ma2
0=v1-a2t2
代入数据解得t2=4.0s。
(4分)
[答案]
(1)0.8m/s
(2)1.1m(3) 4.0s
18、(12分)解析:
(1)设小球击中滑块时的速度为v,竖直速度为vy,如图所示,由几何关系得
=tan37°(1分)
设小球下落的时间为t,竖直位移为y,水平位移为x,由运动学规律得
vy=gt,(1分)y=
gt2,(1分)
x=v0t(1分)
设抛出点到斜面底端的高度为h,由几何关系得
h=y+xtan37°(1分)
联立解得h=1.7m。
(1分)
(2)设在时间t内,滑块的位移为s,由几何关系得
s=l-
(2分)
设滑块的加速度为a,由运动学公式得s=
at2(1分)
对滑块,由牛顿第二定律得mgsin37°-¦Ìmgcos37°=ma(2分)
联立解得¦Ì=0.125。
(1分)
答案:
(1)1.7m
(2)0.125