四川省雅安中学2015—2016学年高一下学期4月月考物理试卷 Word版含答案.doc
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四川高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列说法中正确的是()A.两个位移相同的质点,它们所通过的路程一定相等B.两个质点通过相同的路程,它们的位移大小一定相等C.质点做直线运动时,其位移的大小和路程一定相等D.质点做曲线运动时,某段时间内位移的大小一定小于路程2.10000m汽车赛在周长为4000m的圆形车道上进行,某汽车行驶完全程所用时间为200s,则汽车全程的平均速度的大小为()A.50m/s B.20m/s C.10m/s D.6.4m/s3.物体沿直线运动,下列说法中正确的是()A.物体在某1s内的平均速度是5m/s,则物体在这1s内的位移一定是5mB.物体在第1s末的速度是5m/s,则物体在第1s内的位移一定是5mC.物体在10s内的平均速度是5m/s,则物体在其中每1s内的位移一定是5mD.物体通过某位移的平均速度是5m/s,则物体在通过这段位移一半时的速度一定是2.5m/s4.关于物体的运动,下面哪种说法是不可能的()A.加速度在减小,速度在增加B.加速度方向始终变而速度不变C.加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小D.加速度方向不变而速度方向变化5.伽利略在研究自由落体运动规律中应用的科学方法是()A.归纳法B.模型法C.合理外推法D.实验法6.一个物体从某一高度做自由落体运动(g取10 m/s2),已知它第1s内的位移恰为它最后1 s位移的五分之一,则它开始下落时距地面的高度为()A.22.25 m B.80 m C.20 m D.45 m7.在一条宽马路上某一处有甲、乙两车,它们同时开始运动,取开始运动时刻为计时零点,它们的v-t图象如图这段时间内的情景是()所示,在0-t4A.甲在0~t1时间内做匀加速直线运动,在t1时刻改变运动方向B.在t2时刻甲车速度为零,然后反向运动,此时两车相距最远C.在t4时刻甲车追上乙车D.在t4时刻,两车相距最远8.一观察者发现,每隔一定时间有一滴水自8m高的屋檐落下,而且看到第五滴水刚要离开屋檐时,第一滴水正好落到地面.那么,这时第二滴水离地的高度是()A.2m B.2.5m C.2.9m D.3.5m9.下列关于质点的说法中,正确的是()A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在B.只有体积很小的物体才能看作质点C.凡轻小的物体,皆可看作质点D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点10.如图所示,以匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。
全卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,第Ⅰ卷为选择题。
满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共42分)一.选择题(每小题3分,共42分)各小题给出的四个选项中,只有一个符合题目的要求。
1.下列器物与电磁波的应用有关的是A.无线电收音机B.磁悬浮列车C.电磁起重机D.交流发电机【答案】A【解析】试题分析:无线电收音机利用电磁波工作,磁悬浮列车利用利用同种磁极之间相互排斥工作,电磁起重机利用电流的磁效应工作,交流发电机利用法拉第电磁感应工作,故A正确;考点:考查了电磁波、电流的磁效应、电磁感应【名师点睛】这一类题目为基础题,需要理解电磁学知识在生产及生活中应用广泛,在使用电器时可以思考一下应用了哪一种电学原理2.节日用的小彩灯,在一个灯泡坏了以后,其他的灯泡都不能正常工作,则这些小彩灯A.一定是串联B.一定是并联C.可能是串联,也可能是并联D.无法判定【答案】A【解析】试题分析:串联电路的特点是有一个用电器断路,其他用电器全部不工作,是相互影响的,而并联电路之间的各个支路是互不影响,其中一个支路断开,不影响其他支路电器的工作,所以A正确考点:考查了串并联电路特点【名师点睛】在串联电路中,如果有一个用电器损坏或某一处断开,整个电路将变成断路,电路就会无电流,所有用电器都将停止工作,所以在串联电路中,各几个用电器互相牵连,要么全工作,要么全部停止工作3.坐在逆流而上的船中的乘客,我们说他静止是以下列什么物体为参照物的A.河岸上的树B.河水C.迎面驶来的船D.船舱【答案】D【解析】试题分析:坐在逆流而上的船中的乘客,以河上的树为参考系两者发生位置变化,是运动的,相对于河水发生位置变化,是运动的,相对于迎面驶来的船有位置变化,是运动的,相对于船舱没有发生位置变化,是静止的,故选D考点:考查了参考系【名师点睛】在研究物体的运动情况时,选取不同的参考系得出的结论是不同的,若物体相对于参考系存在位置变化,则为运动,若物体相对于参考系不存在位置变化,则为静止,对于本题正确理解“逆水”、“迎面”等关键词语,否则,就可能对被研究物体的运动状态做出错误的判断4.下列装置中利用电磁感应现象制成的是A.电动机B.发电机C.电磁铁D.电磁继电器【答案】B【解析】试题分析:电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作的,发电机是利用电磁感应现象工作的,电磁铁和电磁继电器是利用电流的磁效应工作的,故B正确考点:考查了电磁感应【名师点睛】这一类题目为基础题,需要理解电磁学知识在生产及生活中应用广泛,在使用电器时可以思考一下应用了哪一种电学原理5.电影院的墙壁上都被装成坑坑凹凹的,俗称燕子泥,其目的是A.减弱回声B.防止声音振坏墙壁C.增大声音的频率D.增强响度【答案】A【解析】试题分析:电影院比较空旷,看电影时容易产生回声,而光滑的墙面对声波的反射能力较好,粗糙的墙面对声波的反射能力较弱,所以目的是减弱回声,故A正确;考点:考查了声波【名师点睛】做本题的关键是知道松软多孔的物质容易吸声,如雪后特别安静、歌厅用绒布包装墙壁等.在普通的房间与大剧场的区别是回声进入人耳与原声进入人耳的时间差到不到0.1秒,人耳能否区分开两者是此题的突破口6.下列说法中正确的是A.物体在发生物态变化时都要吸热B.热量总是自发地从高温物体传给低温物体C.物质的比热容与物体的质量有关D.0℃的水结成0℃的冰时,其内能将要增加【答案】B考点:考查了热传递;内能的概念;比热容的概念.【名师点睛】要解答本题需掌握:物态的变化;内能的定义;一切物体都具有内能;热传递可以改变物体的内能,发生热传递的条件是物体之间有温度差7.如图所示的四个现象中,利用了光的反射现象的是A.放大的字B.水中倒影C.手影D.森林中的太阳光【答案】B【解析】试题分析:光的反射是发生在同种介质中,光的折射是发生在两种不同的介质中,故放大的字,属于光的折射,水中倒影属于光的反射,手影和森林中的太阳光属于光沿直线传播,故B正确考点:考查了光现象【名师点睛】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的8.随着人们生活水平的逐步提高,家用电器的不断增多。
雅安市2014—2015学年下期期末检测高中一年级物理答案一、选择题(45分)1、D2、B3、C4、A5、C6、D7、B8、C9、A 10、B11、C 12、A 13、AB 14、AC 15、CD二、填空题(18分)16、AC……………………………………………………………………………(2分)17、(1)刻度尺………………………………………………………………(2分)(2)D ………………………………………………………………………(2分)(3)B ………………………………………………………………………(2分)18、(1)左……………………………………………………………………(2分)(2)B ……………………………………………………………………(2分)(3)1.89……………………………………………………………………(2分)1.70……………………………………………………………………(2分)在误差允许范围内,机械能守恒……………………………………(2分)三、计算题(37分)19、(11分)解:(1)乒乓球飞行过程中做平抛运动由……………………………………………………(2分)得t=0.3s ………………………………………………………(1分)(2)由……………………………………………………(2分)得 v0=8m/s ……………………………………………………(1分)(3)由P=mgv y ……………………………………………………(2分)…………………………………………………(2分)得P=0.081W ………………………………………………(1分)20、(12分)解:(1)赤道上物体对行星表面无压力,则2222⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛rmRRMmGπ……………………(4分)得:…………………………………………………………(2分)(2)同步卫星的周期为T ………………………………………………(1分)则…………………………………………………(3分)代入M得:………………………………………………(2分)21、(14分)解:(1)要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道,又在CD轨道上运动的路程最短,则赛车经过圆轨道P 点时速度最小,此时赛车对轨道的压力为零,重力提供向心力:………………………………………………………………(2分)……………………………………(1分)(2)赛车在C 点的速度为v C ,由机械能守恒定律可得:2221212c p mV mV R mg =+∙ ………………………………………………(2分) 由上述两式联立,代入数据可得:v C =5 m/s ………………………………………………………………(1分) 设赛车在CD 轨道上运动的最短路程为x ,由动能定理可得:……………………………………………………(2分)代入数据可得:x =2.5 m ………………………………………………(1分)(3)由于竖直圆轨道光滑,由机械能守恒定律可知:v B =v C =5 m/s …………………………………………………………(1分) 从A 点到B 点的运动过程中,由能量守恒定律可得:……………………………………………………(3分)代入数据可得:t =4.5 s ………………………………………………(1分)。
知识改变命运雅安中学2015—2016学年高二年级下期4月月考理综试卷(物理部分)(命题人: 审题人: )本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分110分。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、不定项选择(每题4分,选对得4分,多选或错选均不给分,少选2分)1、一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动.线圈中的感应电动势e 随时间t 的变化如图所示.下面说法中正确的是:( )A.t 1时刻通过线圈的磁通量为零B.t 2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C.每当e 变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值都为最大。
D.t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大2、如图所示,闭合小金属环从高h 处的光滑曲面上端无初速度滚下,又沿曲面的另一侧上升,则下列说法正确的是( )A 、若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于hB 、若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于hC 、若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于hD 、若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度大于h3、一交变电流的电压表达式为u =100 sin120πt (V ),由此表达式可知( ):A .用电压表测该电压其示数为100 VB .该交变电压的频率为60HzC .将该电压加在100Ω的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为100 WD .t =1/480 s 时,该交流电压的瞬时值为50 V4.如图所示的电路中,A 1和A 2是完全相同的灯泡,线e知识改变命运圈L 的电阻可以忽略不计,下列说法中正确的是 ( )A .合上开关S 接通电路时,A 2先亮,A 1后亮,最后一样亮B .合上开关S 接通电路时,A 1和A 2始终一样亮C .断开开关S 切断电路时,A 2立即熄灭,A 1过一会才熄灭D .断开开关S 切断电路时,A 1和A 2都是立即一起熄灭5.如图所示,矩形线圈abcd 在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P 1和P 2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时( )A .线圈绕P 1转动时的电流等于绕P 2转动时的电流B .线圈绕P 1转动时的电动势小于绕P 2转动时的电动势C .线圈绕P 1和P 2转动时电流的方向相同,都是a →b →c →dD .线圈绕P 1转动时dc 边受到的安培力大于绕P 2转动时dc 边受到的安培力6.如图所示为一简谐运动的振动图像,在0~0.8 s 时间内,下列说法正确的是( )A .质点在0和0.8 s 时刻具有正向最大速度B .质点在0.2 s 时刻具有负向最大加速度C .0至0.4 s 质点加速度始终指向-x 方向不变D .在0.2 s 至0.4 s 时间内,加速度方向和速度方向相同7、某同学利用单摆测重力加速度,测得的g 值偏大,可能的原因是( )A.测摆长时记录的是摆线的长度B.开始计时时,秒表过早按下C.摆线上端未牢固地系于悬点,摆动中出现松动,使摆线长度增加了D.实验中误将29次全振动数为30次8.如图是甲、乙两个单摆做简谐运动图象,下列说法中正确的是( )A .甲、乙两摆的振幅之比为2 :1B .t =2 s时,甲摆的重力势能达到最大,乙摆的知识改变命运动能达到最大C .甲、乙两摆的摆长之比为4 :1D .甲、乙两摆摆球在最低点时的向心加速度大小一定相等 9.如图所示,在PQ 、QR 区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。
2015—2016学年四川省雅安中学高一(下)月考物理试卷(4月份)一、单项选择题(每题6分,共30分)1.做曲线运动的物体,在运动过程中一定会发生变化的物理量是()A.速率 B.速度 C.加速度D.合外力2.一物体从某高度以初速度v0水平抛出,落地时速度大小为v t,则它运动时间为()A. B.C. D.3.下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是()A.匀速圆周运动是一种平衡状态B.匀速圆周运动是一种匀速运动C.匀速圆周运动是一种匀变速运动D.匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动4.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5.关于离心现象,下列说法中正确的是()A.当物体所受离心力大于向心力时产生离心现象B.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做背离圆心的运动C.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将沿切线做直线运动D.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做曲线运动二、不定项选择题(每题6分,共18分,漏选得3分,错选不得分)6.小船在静水中速度为3m/s,它在一条流速为4m/s,河宽为150m的河中渡河,则()A.小船不可能垂直河岸正达对岸B.小船渡河时间可能为40sC.小船渡河时间至少需30sD.小船在50s时间渡河,到对岸时被冲下200m7.车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是()A.当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当以速度v通过此弯路时,火车受到的摩擦力提供向心力C.当速度大于v时,轮缘侧向挤压外轨D.当速度小于v时,轮缘侧向挤压外轨8.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴.则()A.球被击出后做平抛运动B.该球从被击出到落入A穴所用的时间为C.球被击出时的初速度大小为LD.球被击出后受到的水平风力的大小为三、实验9.图1所示,在高15m的平台上,有一个小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,当细线被烧断时,小球被弹出,小球在空中运动有时间是s.已知小球落地时速度方向与水平成60°角,不计一切阻力,则小球被弹簧弹出时的速度大小m/s(g=10m/s2)10.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中每个背景方格的边长均为4.90cm.那么拍摄照片时所用闪光频率是Hz,小球平抛的初速度为m/s(g=9。
雅安中学2013-2014学年高一下期4月试题物 理 试 题本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,考试时间90分钟。
考试结束后,将第Ⅱ卷和机读卡一并收回。
第Ⅰ卷(选择题,共 39 分) 一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分。
每题所给的选项中至少有一个是正确的,全部选对的得3分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分)1. 关于曲线运动的下列说法中正确的是( )A.做曲线运动的物体速度可以不变B.曲线运动物体的加速度方向与合外力方向一定相同C.曲线运动物体的速度方向与合外力方向可能相同,也可能不同D.物体在变力作用下只能做曲线运动2.关于平抛运动,下列正确的是( )A.在相等的时间内速度的变化都相等B.运动时间由下落高度和初速度共同决定C.水平位移仅由初速度决定D.因为轨迹是曲线,所以平抛运动是变加速运动3.如图1所示,甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高.将甲、乙两球分别以v 1、v 2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )A .甲一定能击中乙B .只要两球距地面足够高,两球就一定能相遇C .只要轨迹能相交,两球就一定能相遇D .要使甲能击中乙既与抛出先后有关,又与初速度大小有关 4.如图2所示,竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个红蜡块在水中匀速上浮.在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管以速度v水平向右匀速运动.红蜡块由管口上升到顶端,所需时间为t ,相对地面通过的路程为L ,则( )A .v 增大时,t 增大B .v 增大时,t 减小C .v 增大时,L 增大D .v 增大时,L 减小5.铁路转弯处的弯道半径为r ,弯道处要求外轨比内轨高,两轨所在平面与水平面夹角为θ,则下列判断正确的是( )A.当v =θtan gr 时,内轨对轮缘有向弯道外的侧压力B.当v > θtan gr 时,内轨对轮缘有向弯道外的侧压力.C.当v < θtan gr 时,内轨对轮缘有向弯道外的侧压力.D.当v =θtan gr 时,外轨对轮缘有向弯道内的侧压力.6.一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图3中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为A .tan θB .2tan θ C.1tan θ D.12tan θ 图1图2图3图6 7.若已知物体运动的初速度v 0的方向及它受到的恒定的合外力F 的方向,图a 、b 、c 、d 表示物体运动的轨迹,其中正确是的8.欲划船渡过一宽100m 的河,划船速度v 1=5m/s ,水流速度v 2=3m/s ,则( )A .过河最短时间为20sB .过河最短时间为25sC .过河位移最短所用的时间是20sD .过河位移最短所用的时间是25s9.如图4所示,一圆环以直径AB 为轴做匀速转动,P 、Q 、R 是环上的三点,则下列说法正确的是A .向心加速度的大小a P =a Q =a RB .任意时刻P 、Q 、R 三点向心加速度的方向相同C .线速度v P >v Q >v RD .任意时刻P 、Q 、R 三点的线速度方向均不同 10.在一次汽车拉力赛中,汽车要经过某半径为R 的圆弧形水平弯道,地面对汽车的最大静摩擦力为车重的0.1倍,汽车要想通过该弯道时不发生侧滑,那么汽车的行驶速度不应大于 .10g A R .B gRCD 11.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁做匀速圆周运动.图5中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h .下列说法中正确的是A .h 越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大B .h 越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大C .h 越高,摩托车做圆周运动的周期将越小D .h 越高,摩托车对侧壁的压力将越大12.如图6所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下.两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( )A .(2m +2M )gB .Mg -2mv 2RC .2m (v 2R +g )+MgD .2m (v 2R -g )+Mg13.杂技演员表演“水流星”,在长为1.6m 的细绳的一端,系一个总质量为m=0.5㎏的盛水容器,以绳的一端为圆心,在竖直面内做圆周运动,如图7所示,若“水流星”通过最高点的速度为v=4m/s,则下列哪些说法正确(g=10m/s2)A .“水流星”在竖直面内一定做变速圆周运动B .“水流星” 通过最高点时,绳的张力及容器底受到的压力均为零C .“水流星”在竖直面内可能做匀速圆周运动 图4 图5图7D .“水流星” 通过最高点时,有水从容器中流出2013-2014学年高一下期4月试题物 理 试 题第Ⅱ卷(非选择题,共61分)二、填空题(每空2分,共30分)14.在“研究平抛运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度.实验简要步骤如下:A .让小球多次从________位置上由静止滚下,记下小球运动途中经过的一系列位置;B .安装好器材,注意斜槽末端水平和木板竖直,记下小球在斜槽末端时球心在木板上的投影点O 和过O 点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是__________ _________.C .测出曲线上某点的坐标x 、y ,用v 0=________算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v 0的值,然后求它们的平均值.D .取下白纸,以O 为原点,以竖直线为y 轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.上述实验步骤的合理顺序是________(只排列序号即可).15.在做研究平抛运动的实验时,某同学忘记记下斜槽末端位置,只记录了A 、B 、C 、D四点的位置,他便以A 点为坐标原点建立坐标系,得到如图8所示的图像,则物体做平抛运动的初速度为 m/s ,物体在B 点的速度为 m/s .(g 取10 m/s 2)16.如图9所示皮带传动轮,大轮直径是小轮直径的3倍,A 是大轮边缘上一点,B 是小轮边缘上一点,C 是大轮上一点,C 到圆心O 的距离等于小轮半径,转动时皮带不打滑。
雅安市2015—2016学年下期期末检测高中一年级物理试题参考答案一、二、选择题三、实验题(第17题6分、第18题9分;每空3分,共15分)17.(1) D (2) D18.(1) AC (2)122y y g x - 1.00 四、计算题(本大题共3个小题,19题10分、20题11分、21题12分,共33分)要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算过程,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
19.(10分)解:(1)根据221gt h = (2分) 得,.2102022s s g h t =⨯== (1分) (2)小球抛出时的速度./15/2300s m s m t x v ===(3分) (3)竖直分速度,/20/210s m s m gt v y =⨯== 根据平行四边形定则知,落地的速度,/25/400225220s m s m v v v y y =+=+=(2分) 根据341520tan 0===v v yθ,知θ=53°. (2分) 小球落地时的速度大小为s m /25,方向与水平方向的夹角为53°20.(11分)解(1)由牛顿第二定律可知:ma mg F =-μ; (1分) 解得:2/22520s m g m F a ==-=μ (1分) 物体在5s 内的位移为:m at x 2525221212=⨯⨯==; (1分) 力在5s 内对物体所做的总功为:J x mg F W 25025)1052.020()(=⨯⨯⨯-=-=μ总 (2分)(2)力F 做功的平均功率为:W W t Fx t W P 10052520=⨯===; (3分) (3)5s 末的速度为:s m at v /1052=⨯== (1分) 力F 的功率为:W Fv P 20010201=⨯==; (2分) 21.(12分)解:(1)设绳断后球做平抛运动的时间为1t , 竖直方向上:212141gt d =, (2分) 水平方向上:11t v d = (2分) 解得:gd gdd t d v 2211===. (1分) (2)设绳能承受的最大拉力为m F ,球做圆周运动的半径为:d R 43=R v m m g F m 21=- (2分) 解得:m g d gd m m g R v m m g F m 31143221=+=+=. (1分) (3)设绳长为l ,绳断时球的速度为2v .有:lv m m g F m 22=-, (1分) 解得:382gl v = 绳断后球做平抛运动,竖直位移为l d -,水平位移为x ,时间为2t . 竖直方向有:2221gt l d =-(1分) 水平方向有:22t v x =. (1分) 得3)(4)(23822l d l g l d gl t v x -=-∙== 根据数学关系有当2d l =时,x 有极大值为:d x 332max = (1分)。
2014-2015学年四川省雅安中学高一(下)开学物理试卷一.本题共15个小题,每个小题至少有一个选项符合题意,每全选对一题得3分,选对不全得2分,不选或有错得0分,满分45分.1.(3分)(2014•武侯区校级一模)关于曲线运动,下列说法正确的有()2.(3分)(2012春•黔东南州期末)若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F 的方向,图a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确是的()B3.(3分)(2012•湘潭县校级学业考试)做平抛运动的物体,每秒速度的增量总是()4.(3分)(2015春•泉州校级期中)以速度v0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时,此物体的()2运动时间为发生的位移为5.(3分)(2014秋•怀化期末)当船速大于水速时,关于渡船的说法中正确的是()6.(3分)(2013春•南部县校级期末)用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的速度v不变,则船速()7.(3分)(2012•梅县校级学业考试)关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是()8.(3分)(2015春•柳州校级期中)一辆卡车在丘陵地面匀速率行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,爆胎可能性最大的地段应是()9.(3分)(2015春•雨城区校级月考)如图所示,水平转台上放着A、B、C三个物体,质量分别为2m、m、m,离转轴的距离分别为R、R、2R,与转台间的摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法中,正确的是()10.(3分)(2015春•枣阳市期中)小球m用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方处有一个光滑钉子C,如图所示,今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放,当悬线成竖直状态且与钉子相碰时()11.(3分)(2012春•惠阳区校级期中)如图所示,从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关系图线中可以看出()12.(3分)(2014•浙江校级模拟)质量为m的飞机,以速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于()B mm13.(3分)(2015春•太原校级期中)如图所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它的边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则()14.(3分)(2015春•大连校级期中)内壁光滑的圆锥筒固定不动,其轴线竖直,如图所示,有两个质量相同的小球A和B紧贴内壁分别在图示所在的水平面内做匀速圆周运动,则()15.(3分)(2015春•浮山县校级期中)如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度v0下列说法中正确的是()的最小值为值逐渐增大时,杆对小球的弹力也逐渐增大值逐渐增小时,杆对小球的弹力也仍然逐渐增大二、填空题(每题6分,共12分)16.(6分)(2015春•邻水县校级月考)物体从高处被水平抛出后,第3.0s末速度方向与水平方向成45°角,那么物体的初速度为________,第4.0s末的速度大小为_______.(设4.0s 末物体还在空中运动,g=10m/s2)17.(6分)(2013春•河东区期中)一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时,始终保持5m/s的速率,汽车所受阻力为车与桥面间压力的0.05倍(g取10m/s2),求通过最高点时汽车对桥面的压力为_______,此时汽车的牵引力大小为_______.三、实验题(每题3分,共9分)18.(3分)(2014春•邢台期末)研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差()19.(3分)(2011•松江区二模)如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开接触开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落,改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后()20.(3分)(2015•凤阳县校级模拟)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)照相机的闪光频率是_______Hz;(2)小球运动中水平分速度的大小是_______m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s.四.计算题(共34分)21.(10分)(2012春•琼山区校级期末)水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°,(g取10m/s2).试求:(1)石子的抛出点距地面的高度;(2)石子抛出的水平初速度.22.(12分)(2011•南昌校级模拟)在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?(2)如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g=10m/s2)23.(12分)(2013春•南部县校级期末)如图所示,飞机距地面高H=500m,水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=20m/s 同向行驶的汽车,欲使投弹击中汽车,飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?2014-2015学年四川省雅安中学高一(下)开学物理试卷参考答案与试题解析一.本题共15个小题,每个小题至少有一个选项符合题意,每全选对一题得3分,选对不全得2分,不选或有错得0分,满分45分.1.(3分)(2014•武侯区校级一模)关于曲线运动,下列说法正确的有()做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变,所以曲线运动一定是变速向不一定变化,如平抛运动,故2.(3分)(2012春•黔东南州期末)若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向,图a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确是的()B3.(3分)(2012•湘潭县校级学业考试)做平抛运动的物体,每秒速度的增量总是()4.(3分)(2015春•泉州校级期中)以速度v0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时,此物体的()2运动时间为发生的位移为、根据t=、根据平行四边形定则知,瞬时速度为:s=5.(3分)(2014秋•怀化期末)当船速大于水速时,关于渡船的说法中正确的是()6.(3分)(2013春•南部县校级期末)用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的速度v不变,则船速()7.(3分)(2012•梅县校级学业考试)关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是()8.(3分)(2015春•柳州校级期中)一辆卡车在丘陵地面匀速率行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,爆胎可能性最大的地段应是()m,,=mg+m9.(3分)(2015春•雨城区校级月考)如图所示,水平转台上放着A、B、C三个物体,质量分别为2m、m、m,离转轴的距离分别为R、R、2R,与转台间的摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法中,正确的是()ω=∝10.(3分)(2015春•枣阳市期中)小球m用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方处有一个光滑钉子C,如图所示,今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放,当悬线成竖直状态且与钉子相碰时()分析向心加速度的变化.由向心力公式可得出绳子的拉力与小球转ω=,在绳与钉子相碰瞬间,小球圆周运动=11.(3分)(2012春•惠阳区校级期中)如图所示,从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关系图线中可以看出()可知,12.(3分)(2014•浙江校级模拟)质量为m的飞机,以速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于()B mm=mF==m13.(3分)(2015春•太原校级期中)如图所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它的边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则()=rωω=ω=14.(3分)(2015春•大连校级期中)内壁光滑的圆锥筒固定不动,其轴线竖直,如图所示,有两个质量相同的小球A和B紧贴内壁分别在图示所在的水平面内做匀速圆周运动,则()v=N=得,T=知,15.(3分)(2015春•浮山县校级期中)如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度v0下列说法中正确的是()的最小值为值逐渐增大时,杆对小球的弹力也逐渐增大值逐渐增小时,杆对小球的弹力也仍然逐渐增大小球的向心力、在最高点,杆子对小球的作用力为零时,,解得v=,当F+mg=m、当时,杆子表现为支持力,根据牛顿第二定律有:二、填空题(每题6分,共12分)16.(6分)(2015春•邻水县校级月考)物体从高处被水平抛出后,第3.0s末速度方向与水平方向成45°角,那么物体的初速度为30m/s,第4.0s末的速度大小为50m/s.(设4.0s末物体还在空中运动,g=10m/s2)m/s=50m/s17.(6分)(2013春•河东区期中)一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时,始终保持5m/s的速率,汽车所受阻力为车与桥面间压力的0.05倍(g取10m/s2),求通过最高点时汽车对桥面的压力为3.8×104N,此时汽车的牵引力大小为1.9×103 N.…m=3.8×m)三、实验题(每题3分,共9分)18.(3分)(2014春•邢台期末)研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差()19.(3分)(2011•松江区二模)如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开接触开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落,改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后()20.(3分)(2015•凤阳县校级模拟)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)照相机的闪光频率是10Hz;(2)小球运动中水平分速度的大小是1.5m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是2.5m/s.四.计算题(共34分)21.(10分)(2012春•琼山区校级期末)水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°,(g取10m/s2).试求:(1)石子的抛出点距地面的高度;(2)石子抛出的水平初速度.h=×m=0.=×22.(12分)(2011•南昌校级模拟)在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?(2)如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g=10m/s2)23.(12分)(2013春•南部县校级期末)如图所示,飞机距地面高H=500m,水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=20m/s 同向行驶的汽车,欲使投弹击中汽车,飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?H=t=。
2015-2016学年四川省雅安市高一(下)期末物理试卷一、单项选择题.(本大题共12小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的,选对的得3分,选错的或不答的得0分).1.(3分)万有引力定律的发现是几代科学家长期探索、研究的结果,其中﹣位科学家是集大成者,他最终绐出了科学上具有划时代意义的万有引力定律,这位科学家是()A.笛卡尔B.牛顿C.卡文迪许D.开普勒2.(3分)关于曲线运动,下列说法正确的有()A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变C.只要物体做圆周运动,它所受的合外力一定指向圆心D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动3.(3分)物体在下列运动过程中.加速度不断变化的是()A.匀速直线运动B.自由落体运动C.平抛运动D.匀速圆周运动4.(3分)下列所述的实例中(均不计空气阻力),机械能守恒的是()A.小石块被水平抛出后在空中运动的过程B.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程C.人乘电梯加速上升的过程D.子弹射穿木块的过程5.(3分)降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞()A.下落的时间越短 B.下落的时间越长C.落地时速度越小 D.落地时速度越大6.(3分)如图所示,水平放置的圆盘绕中心轴勾OO′匀速转动,一物块P放在圆盘上并与圆盘相对静止,对物块受力分析正确的是,物块只受到()A.重力、弹力、摩擦力和向心力B.重力、弹力、摩擦力C.弹力、摩擦力D.重力、弹力7.(3分)两个互相垂直的力F1和F2同时作用在同一物体上,使物体由静止开始运动,物体通过一段位移的过程中,力F1对物体做功为8J,力F2对物体做功为6J,则F1和F2的合力对物体做功为()A.2J B.7J C.10J D.14J8.(3分)某人用手将1kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,则下列说法正确的是()A.手对物体做功2J B.合外力做功2JC.合外力做功12J D.物体重力做功10J9.(3分)如图所示,一个小球质量为m,静止在光滑的轨道上,现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为()A.mgR B.2mgR C.2.5mgR D.3mgR10.(3分)如图,质量相等的两小球A和B,A球自由下落,B球从同一高度沿光滑斜面由静止开始下滑.当它们运动到同一水平面时,速度大小分别为v A和v B,重力的功率分别为P A和P B,则()A.v A=v B,P A=P B B.v A=v B,P A>P B C.v A>v B,P A>P B D.v A>v B,P A=P B 11.(3分)关于人造地球卫星下列说法正确的是()A.在地球周围作匀速圆周运动的人造卫星的线速度都等于7.9 km/sB.发射速度大于7.9 km/s的人造地球卫星进入轨道后的线速度一定大于7.9 km/sC.由v=可知,离地面越高的卫星其发射速度越小D.卫星的轨道半径因某种原因缓慢减小,其线速度将变大12.(3分)“嫦娥二号”绕月球的运动可看做匀速圆周运动.已知“嫦娥二号”卫星的运行周期、离月面高度、月球半径和万有引力常量.根据以上信息能求出()A.月球表面重力加速度大小B.月球到地球的距离C.月球对“嫦娥二号”万有引力的大小D.“嫦娥二号”的质量二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分).13.(4分)如图所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上.若以地面为零势能面且不计空气阻力,则()A.物体到海平面时的重力势能为mghB.重力对物体做的功为mghC.物体在海平面上的动能为mv02+mghD.物体在海平面上的机械能为mv02+mgh14.(4分)我国与2010年1月17日在西昌成功发射第三颗北斗导航卫星,此前,我国已成功发生了两颗北斗导航卫星,这次发射的北斗导航卫星是一颗地球同步卫星.如图所示,假若第三颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道1飞行,后在远地点P处点火加速,由椭圆轨道1变成同步圆轨道2.下列说法正确的是()A.第三颗北斗导航卫星在轨道2运行时处于平衡状态B.第三颗北斗导航卫星在轨道2运行时的向心加速度比在赤道上相对地球静止的物体的向心加速度大C.第三颗北斗导航卫星在轨道1上运行时的周期大于它在轨道2上运行的周期D.第三颗北斗导航卫星在轨道1上的P点和轨道2上的P点的加速度大小相等15.(4分)如图所示,光滑水平面上有一木板,在木板的左端有一小滑块,开始它们都处于静止状态.某时刻起对小滑块施加一个水平向右的恒力F,当木板运动的距离为x时.小滑块恰好运动到木板的最右端.已知木板的长度为l,小滑块与木板间的摩擦力为f,则在此过程中()A.小滑块动能的增加量为F(x+l)B.木块动能的增加量为fxC.小滑块和木板动能的增加量共为F(x+l)﹣flD.小滑块和木板动能的增加量共为(F﹣f)(x+l)16.(4分)如图所示,一倾角为θ=30°的光滑斜面固定在水平地面上,一根轻绳跨过光滑定滑轮,一端连接小物块A,另一端连接小物块B.两物块质量均为m,重力加速度为g.最初用力托着物块B,使物块A静止在斜面底端,物块B静止在离地面高度为h处,且绳被拉直.现释放物块B,则从刚释放到物块B落地的过程中()A.物块A的最大速度为B.物块A的最大速度为C.绳的拉力对物块A做功为mghD.绳的拉力对物块A做功为mgh三、实验题.(第17题6分、第18题9分,每空3分,共15分)17.(6分)如图所示,为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤.回答下列问题:(1)为完成此实验,还需要下列器材.(填入正确选项前的字母)A.米尺B.秒表C.0~12V的直流电源D.0~12V的交流电源(2)本实验中,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案.A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=计算出瞬时速度v.C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度,并通过计算出高度h,并通过h=计算出高度h.D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度.以上方案中只有一种正确,正确的是.(填入相应的字母)18.(9分)如图所示是“研究平抛运动”的实验装置示意图。
四川高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.如图所示,固定的锥形漏斗内壁是光滑的,内壁上有两个质量相等的小球A和B,在各自不同的水平面做匀速圆周运动,以下说法正确的是()A.V A>V B B.ωA>ωB C.a A>a B D.压力N A>N B2.如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若传动过程中皮带不打滑,则()①a点和b点的线速度大小相等②a点和b点的角速度大小相等③a点和c点的线速度大小相等④a点和d点的向心加速度大小相等.A.①③B.②③C.③④D.②④3.如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则()A.小球在最高点时所受向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则其在最高点速率是D.小球在圆周最低点时拉力可能等于重力4.我国发射的“神舟七号”载人飞船,与“神舟六号”船相比,它在较低的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列说法正确的是()A.“神舟七号”的速率较大B.“神舟七号”的速率较小C.“神舟七号”的周期更长D.“神舟七号”的周期与“神舟六号”的相同5.设行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,则以下理解正确的是()A.k是一个与行星无关的量B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R,周期为T,月球绕地球运转轨道的半长轴为R′,期为T′,则=C.T表示行星运动的自转周期D.T表示行星运动的公转周期6.要使两物体间的万有引力减小到原来的,不能采用的方法是()A.使两物体的质量各减小一半,距离保持不变B.使两物体间的距离增至原来的2倍,质量不变C.使其中一个物体的质量减为原来的一半,距离变为原来的倍D.使两物体的质量及它们之间的距离都减为原来的二、实验题1.某探究实验小组的同学为了研究平抛物体的运动,该小组同学利用如图所示的实验装置探究平抛运动.(1)首先采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,使A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,将观察到两球(选填“同时”或“不同时”)落地,改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,仍能观察到相同的现象,这说明.(选填所述选项前的字母)A.平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动B.平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动C.能同时说明上述选项A、B所述的规律(2)然后采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是P球将击中Q球(选填“能”球同时以相同的初速度v或“不能”).仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明.(选填所述选项前的字母)A.平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动B.平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动C.不能说明上述选项A、B所描述规律中的任何一条.2.(1)在做“探究平抛运动的规律”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为不正确的选项前面的字母填在横线上.A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须相同C.每次必须由静止释放小球D.小球运动时不应与木板上的白纸接触E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)某同学在做“探究平抛运动的规律”的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置O,A为小球运动一段时间后的位置,根据图所示,求出小球做平抛运动的初速度为 m/s,抛出点的横坐标为,纵坐标为(g取10m/s2)三、计算题1.如图所示,一个人用一根长1m ,只能承受46N 拉力的绳子,拴着一个质量为1kg 的小球,在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O 离地面h=6m ,转动中小球在最低点时绳子断了.求:(1)绳子断时小球运动的角速度多大?(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.2.如图所示,细绳一端系着质量M=0.6kg 的物体,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg 的物体,M 的中点与小孔的距离r=0.2m ,已知M 和水平面的最大静摩擦力为2N ,现使此平面绕中心轴线匀速转动,并使m 处于静止状态,试求角速度ω的范围.3.我国已启动“登月工程”,计划2010年左右实现登月飞行.设想在月球表面上,宇航员测出小物块自由下落h 高度所用的时间为t .当飞船在靠近月球表面圆轨道上飞行时,测得其环绕周期是T ,已知引力常量为G .根据上述各量,试求:(1)月球表面的重力加速度g ; (2)月球的半径R ; (3)月球的质量M .四川高一高中物理月考试卷答案及解析一、选择题1.如图所示,固定的锥形漏斗内壁是光滑的,内壁上有两个质量相等的小球A 和B ,在各自不同的水平面做匀速圆周运动,以下说法正确的是( )A .V A >VB B .ωA >ωBC .a A >a BD .压力N A >N B【答案】A【解析】研究任意一个小球:受力如图.将F N 沿水平和竖直方向分解得:F N cosθ=ma…① F N sinθ=mg…②.由②可知支持力相等,则A 、B 对内壁的压力大小相等:N A =N B .根据牛顿第二定律,合外力提供向心力,合外力相等,则向心力相等.由①②可得:mgcotθ=ma=m =mω2r .可知半径大的线速度大,角速度小.则A 的线速度大于B 的线速度,V A >V B ,A 的角速度小于B 的角速度,ωA <ωB .向心加速度 a=gcotθ,则知两球的向心加速度相等,a A =a B .故A 正确,B 、C 、D 错误. 故选:A .2.如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r ,a 为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r ,小轮半径为2r ,b 点在小轮上,到小轮中心的距离为r .c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上.若传动过程中皮带不打滑,则( )①a 点和b 点的线速度大小相等 ②a 点和b 点的角速度大小相等 ③a 点和c 点的线速度大小相等 ④a 点和d 点的向心加速度大小相等.A .①③B .②③C .③④D .②④【答案】C【解析】a 、c 两点的线速度大小相等,b 、c 两点的角速度大小相等,根据v=rω知,c 的线速度是b 的线速度的两倍,所以a 的线速度是b 的两倍.根据v=rω知,a 的角速度是b 的两倍.c 、d 的角速度相等,根据a=rω2,d 的向心加速度是c 的两倍,根据a=,知a 的向心加速度是c 的两倍,所以a 、d 两点的向心加速度大小相等.故③④正确.故C 正确,A 、B 、D 错误. 故选C .3.如图所示,用长为L 的细绳拴着质量为m 的小球在竖直平面内做圆周运动,则( )A .小球在最高点时所受向心力一定为重力B .小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C .若小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则其在最高点速率是D .小球在圆周最低点时拉力可能等于重力【答案】C【解析】A 、小球在圆周最高点时,向心力可能等于重力,也可能等于重力与绳子的拉力之和,取决于小球的瞬时速度的大小,故A 错误B 、小球在圆周最高点时,满足一定的条件可以使绳子的拉力为零,故B 错误C 、小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则在最高点,重力提供向心力,mg=,解得v=.故C 正确.D 、小球在圆周最低点时,具有竖直向上的向心加速度,处于超重状态,拉力一定大于重力,故D 错误. 故选C .4.我国发射的“神舟七号”载人飞船,与“神舟六号”船相比,它在较低的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图 所示,下列说法正确的是( )A .“神舟七号”的速率较大B .“神舟七号”的速率较小C .“神舟七号”的周期更长D .“神舟七号”的周期与“神舟六号”的相同【答案】A【解析】根据万有引力等于向心力得:=m=mA、v=,轨道半径越小,速度越大,所以“神舟七号”的速率较大,故A正确,B错误;C、T=2π,轨道半径越小,周期越小.所以“神舟七号”的周期更短,故CD错误;故选:A.5.设行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,则以下理解正确的是()A.k是一个与行星无关的量B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R,周期为T,月球绕地球运转轨道的半长轴为R′,期为T′,则= C.T表示行星运动的自转周期D.T表示行星运动的公转周期【答案】AD【解析】A、开普勒第三定律中的公式,式中的k只与恒星的质量有关,与行星无关,故A正确;B、若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R,周期为T,月球绕地球运转轨道的半长轴为R′,期为T′,中心体发生改变,则≠,故B错误;C、开普勒第三定律中的公式,T表示行星运动的公转周期,故C错误,D正确;故选:AD.6.要使两物体间的万有引力减小到原来的,不能采用的方法是()A.使两物体的质量各减小一半,距离保持不变B.使两物体间的距离增至原来的2倍,质量不变C.使其中一个物体的质量减为原来的一半,距离变为原来的倍D.使两物体的质量及它们之间的距离都减为原来的【答案】CD【解析】A、使两物体的质量各减小一半,距离保持不变,由F=G可知,万有引力变为原来的,故A正确;B、使两物体间的距离增至原来的2倍,质量不变,由F=G可知,两物体间的万有引力变为原来的,故B正确;C、使其中一个物体的质量减为原来的一半,距离变为原来的倍,由F=G可知,物体间的万有引力不变,故C错误;D、使两物体的质量及它们之间的距离都减为原来的,由F=G可知,物体间的万有引力不变,故D错误;本题选不能采用的方法,故选:CD.二、实验题1.某探究实验小组的同学为了研究平抛物体的运动,该小组同学利用如图所示的实验装置探究平抛运动.(1)首先采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,使A 球沿水平方向弹出,同时B 球被松开,自由下落,将观察到两球 (选填“同时”或“不同时”)落地,改变小锤击打的力度,即改变A 球被弹出时的速度,仍能观察到相同的现象,这说明 .(选填所述选项前的字母) A .平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 B .平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 C .能同时说明上述选项A 、B 所述的规律(2)然后采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M 、N ,分别用于发射小铁球P 、Q ,其中N 的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C 、D ;调节电磁铁C 、D 的高度使AC=BD ,从而保证小铁球P 、Q 在轨道出口处的水平初速度v 0相等.现将小铁球P 、Q 分别吸在电磁铁C 、D 上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v 0分别从轨道M 、N 的末端射出.实验可观察到的现象应是P 球将 击中Q 球(选填“能”或“不能”).仅仅改变弧形轨道M 的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 .(选填所述选项前的字母)A .平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动B .平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动C .不能说明上述选项A 、B 所描述规律中的任何一条. 【答案】(1)同时,A ,(2)能,B【解析】(1)用小锤击打弹性金属片,使A 球沿水平方向弹出,同时B 球被松开,自由下落,将观察到A 、B 两球同时落地,可知平抛运动在竖直方向上做自由落体运动.故选:A .(2)现将小铁球P 、Q 分别吸在电磁铁C 、D 上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v 0分别从轨道M 、N 的末端射出.实验可观察到的现象应是P 球将能击中Q 球,说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.故选:B .2.(1)在做“探究平抛运动的规律”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为不正确的选项前面的字母填在横线上 . A .通过调节使斜槽的末端保持水平 B .每次释放小球的位置必须相同 C .每次必须由静止释放小球D .小球运动时不应与木板上的白纸接触E .将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)某同学在做“探究平抛运动的规律”的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置O ,A 为小球运动一段时间后的位置,根据图所示,求出小球做平抛运动的初速度为 m/s ,抛出点的横坐标为 ,纵坐标为 (g 取10m/s 2)【答案】(1)E ;(2)2,﹣20cm ,﹣5cm【解析】(1)A 、通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动.故A 正确.B 、因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度.故BC 正确.D 、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹应连成平滑的曲线.故D 正确,E 错误.本题选择错误的,故选:E ; (2)根据y BC ﹣y AB =gT 2得:T==0.1s , 则小球平抛运动的初速度为:v 0===2m/s . B 点的竖直分速度为:v yB ===2m/s根据v yB =gt 知,t===0.2s .则抛出点与B 点的竖直位移为:y B =gt 2=0.2m=20cm ,水平位移为:x B =v 0t=2×0.2m=0.4m=40cm .则抛出点的位置坐标为:x=20﹣40=﹣20cm ,y=15﹣20=﹣5cm .三、计算题1.如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h=6m,转动中小球在最低点时绳子断了.求:(1)绳子断时小球运动的角速度多大?(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.【答案】(1)绳子断时小球运动的角速度为6rad/s.(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离为6m【解析】(1)对小球受力分析,根据牛顿第二定律和向心力的公式可得,F﹣mg=mrω2,所以ω=rad/s.(2)由V=rω可得,绳断是小球的线速度大小为V=6m/s,绳断后,小球做平抛运动,水平方向上:x=Vt竖直方向上:h=代入数值解得 x=6m小球落地点与抛出点间的水平距离是6m.2.如图所示,细绳一端系着质量M=0.6kg的物体,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体,M的中点与小孔的距离r=0.2m,已知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现使此平面绕中心轴线匀速转动,并使m处于静止状态,试求角速度ω的范围.【答案】为使m处于静止状态,角速度ω的范围为:【解析】设此平面角速度ω的最小值为ω1,此时M所受的静摩擦力达到最大,方向沿半径向外,则由牛顿第二定律得T﹣fmax=M,又T=mg联立得 mg﹣fmax=M,将m=0.3kg,fmax =2N,M=0.6kg,r=0.2m代入解得ω1=rad/s设此平面角速度ω的最大值为ω2,此时M所受的静摩擦力达到最大,方向沿半径向里,则由牛顿第二定律得T+fmax=M,又T=mg代入解得ω2=rad/s故为使m处于静止状态,角速度ω的范围为:.3.我国已启动“登月工程”,计划2010年左右实现登月飞行.设想在月球表面上,宇航员测出小物块自由下落h高度所用的时间为t.当飞船在靠近月球表面圆轨道上飞行时,测得其环绕周期是T,已知引力常量为G.根据上述各量,试求:(1)月球表面的重力加速度g;(2)月球的半径R;(3)月球的质量M.【答案】(1)月球表面的重力加速度为.(2)月球的半径为.(3)月球的质量为【解析】设飞船质量为m,月球的质量为M,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g (1)由自由落体运动规律有:h=gt2所以有:…①(2)当飞船在靠近月球表面圆轨道上飞行时,重力等于万有引力,故重力提供向心力:mg=m()2R解得:…②(3)当飞船在靠近月球表面圆轨道上飞行时,万有引力提供向心力,有:…③由①②③解得:。
2015-2016学年四川省雅安中学高一(下)月考物理试卷(4月份)一、单项选择题(每题6分,共30分)1.做曲线运动的物体,在运动过程中一定会发生变化的物理量是()A.速率 B.速度 C.加速度D.合外力2.一物体从某高度以初速度v0水平抛出,落地时速度大小为v t,则它运动时间为()A. B.C. D.3.下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是()A.匀速圆周运动是一种平衡状态B.匀速圆周运动是一种匀速运动C.匀速圆周运动是一种匀变速运动D.匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动4.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5.关于离心现象,下列说法中正确的是()A.当物体所受离心力大于向心力时产生离心现象B.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做背离圆心的运动C.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将沿切线做直线运动D.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做曲线运动二、不定项选择题(每题6分,共18分,漏选得3分,错选不得分)6.小船在静水中速度为3m/s,它在一条流速为4m/s,河宽为150m的河中渡河,则()A.小船不可能垂直河岸正达对岸B.小船渡河时间可能为40sC.小船渡河时间至少需30sD.小船在50s时间渡河,到对岸时被冲下200m7.车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是()A.当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当以速度v通过此弯路时,火车受到的摩擦力提供向心力C.当速度大于v时,轮缘侧向挤压外轨D.当速度小于v时,轮缘侧向挤压外轨8.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴.则()A.球被击出后做平抛运动B.该球从被击出到落入A穴所用的时间为C.球被击出时的初速度大小为LD.球被击出后受到的水平风力的大小为三、实验9.图1所示,在高15m的平台上,有一个小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,当细线被烧断时,小球被弹出,小球在空中运动有时间是s.已知小球落地时速度方向与水平成60°角,不计一切阻力,则小球被弹簧弹出时的速度大小m/s(g=10m/s2)10.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中每个背景方格的边长均为4.90cm.那么拍摄照片时所用闪光频率是Hz,小球平抛的初速度为m/s(g=9.8m/s2)四、计算11.如图所示,在倾角为37°的斜坡上,从A点水平抛出一个物体,物体落在斜坡的B点,测得AB两点间的距离是75m,求:(g=10m/s2)(1)物体从A到B的运动时间(2)物体抛出时的速度大小.12.如图所示,在光滑水平面上有一光滑小孔O;一根轻绳穿过小孔,一端连接质量为m=1kg 的小球A,另一端连接质量为M=4kg的重物B.(g=10m/s2)(1)当小球A沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动,其角速度为ω=10rad/s,物体B对地面的压力为多大?(2)当A球的角速度为多大时,B物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态?13.如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后以3m/s的速度从平台右侧水平滑出,而后恰能无碰撞地沿圆弧切线方向从A点进入竖直面内的粗糙圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,对应圆心角为θ=53°,圆心O与平台等高,当小孩通过圆弧最低点时,对轨道的压力大小为390N.(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:(1)平台距A点的高度h;(2)小孩运动到圆轨道最低点B的速率v B;(3)如果在AB轨道下有一个高1m,倾角θ=45°的斜坡,那么小孩离开B点后能否落到斜坡上?如果能,求他第一次落在斜坡上的位置距离B点有多远.如果不能,请说明理由.2015-2016学年四川省雅安中学高一(下)月考物理试卷(4月份)参考答案与试题解析一、单项选择题(每题6分,共30分)1.做曲线运动的物体,在运动过程中一定会发生变化的物理量是()A.速率 B.速度 C.加速度D.合外力【考点】物体做曲线运动的条件.【分析】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.【解答】解:A、匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,所以A选项错误;B、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,所以B选项正确;C、平抛运动也是曲线运动,但是它的加速度是重力加速度,是不变的,所以C选项错误;D、和C选项一样,平抛运动的合外力就是物体的重力,重力也是不变的,所以D选项错误.故选:B.2.一物体从某高度以初速度v0水平抛出,落地时速度大小为v t,则它运动时间为()A. B.C. D.【考点】平抛运动.【分析】将物体落地的速度进行分解,求出竖直方向的分速度v y,再根据竖直方向是自由落体运动,求解运动时间.【解答】解:将物体落地的速度进行分解,如图,则有v y=又由小球竖直方向做自由落体运动,v y=gt得到t==.故选D3.下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是()A.匀速圆周运动是一种平衡状态B.匀速圆周运动是一种匀速运动C.匀速圆周运动是一种匀变速运动D.匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动【考点】匀速圆周运动;线速度、角速度和周期、转速;向心加速度.【分析】匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,是变速运动.加速度方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速运动.【解答】解:A、匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,速度是变化的,是变速运动,受力不平衡,故AB错误;C、匀速圆周运动加速度大小不变,方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速运动,故C错误,D正确.故选:D.4.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【考点】共点力平衡的条件及其应用;向心力.【分析】物体做匀速圆周运动,故合力提供向心力,隔离物体受力分析即可;向心力是按照力的作用效果命名的,由合力提供,也可以认为由静摩擦力提供!【解答】解:隔离物体分析,该物体做匀速圆周运动;对物体受力分析,如图,受重力G,向上的支持力N,重力与支持力二力平衡,然后既然匀速转动,就要有向心力(由摩擦力提供),指向圆心的静摩擦力;故选B.5.关于离心现象,下列说法中正确的是()A.当物体所受离心力大于向心力时产生离心现象B.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做背离圆心的运动C.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将沿切线做直线运动D.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做曲线运动【考点】离心现象;牛顿第二定律;向心力.【分析】做圆周运动的物体,在受到指向圆心的合外力突然消失,或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动叫做离心运动.所有远离圆心的运动都是离心运动,但不一定沿切线方向飞出,做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将沿切线做直线运动.【解答】解:A、离心力是不存在的,因为它没有施力物体.所以物体不会受到离心力,故A 错误.BCD中、惯性:当物体不受力或受到的合外力为零时,物体保持静止或匀速直线运动状态.所以做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,由于惯性,物体继续保持该速度做匀速直线运动.故BD错误,C正确.故选C二、不定项选择题(每题6分,共18分,漏选得3分,错选不得分)6.小船在静水中速度为3m/s,它在一条流速为4m/s,河宽为150m的河中渡河,则()A.小船不可能垂直河岸正达对岸B.小船渡河时间可能为40sC.小船渡河时间至少需30sD.小船在50s时间渡河,到对岸时被冲下200m【考点】运动的合成和分解.【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大,这个分量一般刚好是船在静水中的速度,即船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短;如果船在静水中的速度小于河水的流速,则合速度不可能垂直河岸,那么,小船不可能垂直河岸正达对岸.【解答】解:A、因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸.故A正确.B、C:当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短:t min==s=50s,故B、C错误.D、船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移:x=v2t min=4×50m=200m,即到对岸时被冲下200m,故D正确.故选:AD.7.车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是()A.当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当以速度v通过此弯路时,火车受到的摩擦力提供向心力C.当速度大于v时,轮缘侧向挤压外轨D.当速度小于v时,轮缘侧向挤压外轨【考点】向心力.【分析】火车转弯时,为了保护铁轨,应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦,故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力,可以根据牛顿第二定律列式求得转弯速度v;如果实际转弯速度大于v,有离心趋势,与外侧铁轨挤压;反之,挤压内侧铁轨.【解答】解:A、B、火车转弯时,为了保护铁轨,应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦,故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力,有F=mgtanθ=m解得v=,故A正确,B错误;C、如果实际转弯速度大于v,有离心趋势,与外侧铁轨挤压,反之,挤压内侧铁轨,故C正确,D错误;故选:AC8.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴.则()A.球被击出后做平抛运动B.该球从被击出到落入A穴所用的时间为C.球被击出时的初速度大小为LD.球被击出后受到的水平风力的大小为【考点】平抛运动.【分析】将球的运动分解为竖直方向和水平方向,在竖直方向上仅受重力,做自由落体运动,在水平方向,受水平风力,做匀减速直线运动,落入A穴时,水平分速度为零.根据运动学公式,抓住等时性进行求解.【解答】解:A、小球击出后,受重力和风力作用,不是平抛运动.故A错误.B、小球在竖直方向上做自由落体运动,根据h=得,t=.故B正确.C、在水平方向上做匀减速直线运动,根据得,.故C正确.D、根据速度时间得,水平方向匀减速直线运动的加速度大小,根据牛顿第二定律得,风力F=ma=.故D错误.故选:BC.三、实验9.图1所示,在高15m的平台上,有一个小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,当细线被烧断时,小球被弹出,小球在空中运动有时间是s.已知小球落地时速度方向与水平成60°角,不计一切阻力,则小球被弹簧弹出时的速度大小10 m/s(g=10m/s2)【考点】研究平抛物体的运动.【分析】小球离开平台做平抛运动,平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据h=gt2求出小球空中运动的时间.求出小球在竖直方向上的分速度,从而得知水平分速度.【解答】解:由h=gt2得:t==s=s.则落地时竖直方向上的分速度为:v y=gt=10m/s.已知小球落地时速度方向与水平成60°角,则有:tan60°=,解得:v0=10m/s.故答案为:,10.10.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中每个背景方格的边长均为4.90cm.那么拍摄照片时所用闪光频率是10 Hz,小球平抛的初速度为0.98 m/s(g=9.8m/s2)【考点】研究平抛物体的运动.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差等于恒量求出相等的时间间隔,根据水平位移和时间间隔求出小球平抛运动的初速度.【解答】解:根据△y=2L=gT2得:T==s=0.1s,则闪光频率为:f==10Hz.小球平抛运动的初速度为:v 0==m/s=0.98m/s .故答案为:10,0.98.四、计算11.如图所示,在倾角为37°的斜坡上,从A 点水平抛出一个物体,物体落在斜坡的B 点,测得AB 两点间的距离是75m ,求:(g=10m/s 2) (1)物体从A 到B 的运动时间 (2)物体抛出时的速度大小.【考点】平抛运动.【分析】根据AB 两点间的距离求出平抛运动的高度和水平位移,通过高度求出平抛运动的时间,通过水平位移和时间求出平抛运动的初速度. 【解答】解:(1)h=S AB •sin37°=45m根据得.t=3s答:物体从A 到B 的运动时间为3s . (2)S=S AB cos37°=60m S=v 0t ,解得 v 0=20m/s答:物体抛出时的速度大小为20m/s .12.如图所示,在光滑水平面上有一光滑小孔O ;一根轻绳穿过小孔,一端连接质量为m=1kg的小球A ,另一端连接质量为M=4kg 的重物B .(g=10m/s 2)(1)当小球A 沿半径r=0.1m 的圆周做匀速圆周运动,其角速度为ω=10rad/s ,物体B 对地面的压力为多大?(2)当A 球的角速度为多大时,B 物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态?【考点】牛顿第二定律;牛顿第三定律;向心力. 【分析】(1)B 受到重力、支持力和拉力,根据受力平衡求出拉力.对A ,拉力提供A 所需的向心力,根据向心力公式T=m ω2r ,求出绳子上拉力,然后根据B 处于平衡状态,求出地面给B 的支持力,根据牛顿第三定律可知物体B 对地面的压力.(2)B 物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态时地面给它的支持力为零,由此可以求出绳子上拉力,然后以A 为研究对象根据向心力公式T=m ω2r 可以求出A 球的角速度的大小. 【解答】解:(1)设绳子上拉力为T ,对根据向心力公式有: T=m ω2r=10N对B 根据平衡状态有:Mg=T+F N解得:F N=30N由牛顿第三定律:F N′=F N=30N故物体B对地面的压力为为30N.(2)B物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态时地面给它的支持力为零,所以有:绳子上拉力:T=Mg对A根据向心力公式有:Mg=mω2r解得:ω=20rad/s当A球的角速度为20rad/s时,B物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态.13.如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后以3m/s的速度从平台右侧水平滑出,而后恰能无碰撞地沿圆弧切线方向从A点进入竖直面内的粗糙圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,对应圆心角为θ=53°,圆心O与平台等高,当小孩通过圆弧最低点时,对轨道的压力大小为390N.(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:(1)平台距A点的高度h;(2)小孩运动到圆轨道最低点B的速率v B;(3)如果在AB轨道下有一个高1m,倾角θ=45°的斜坡,那么小孩离开B点后能否落到斜坡上?如果能,求他第一次落在斜坡上的位置距离B点有多远.如果不能,请说明理由.【考点】动能定理的应用;平抛运动.【分析】(1)小球无碰撞进入圆弧轨道,则小孩落到A点的速度方向沿A点的切线方向,根据平抛运动的速度夹角关系,运用平行四边形定则求出竖直方向上的分速度,进而得到时间,有运动学公式求得高度.(2)根据小球在最低点对轨道的压力,结合牛顿第二定律求出B点速度,(3)小孩离开B点后,做平抛运动,结合平抛运动知识求解即可.【解答】解:(1)由于小球无碰撞进入圆弧轨道,即小球落到A点时速度方向与A点切线平行,即:,解得:v y=4m/s,又因为平抛运动竖直方向做匀加速运动,则:v y=gt=4m/s,解得:t=0.4s,又由;(2)根据几何关系得:Rcos53°=h,解得:,当小孩通过圆弧最低点时,对轨道的压力大小为390N,对小孩受力分析由牛顿第二定律:,代入数据:,解得:v B=2m/s;(3)小孩离开B点后做平抛运动,设小球离开B点做平抛运动的时间为t1,落地点到C点距离为s由h=gt12得:t1==s= ss=v B•t1=2×m= m<1m,所以小球离开B点后能落在斜面上假设小球第一次落在斜面上F点,BF长为L,小球从B点到F点的时间为t2 Lcosθ=v B t2①Lsinθ=gt22②联立①、②两式得t2=0.4sL==m=0.8m=1.13m;答:(1)平台距A点的高度h为0.8m;(2)小孩运动到圆轨道最低点B的速率v B为2m/s;(3)能落到斜坡上,第一次落在斜坡上的位置距离B点1.13m.- 11 -。
2015-2016学年四川省雅安市天全中学高一(下)期中物理试卷一、不定项选择题(每小题6分,42分)1.(6分)关于曲线运动,下面叙述正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动C.物体做曲线运动时,所受外力的合力一定是变力D.物体做曲线运动时,所受外力的合力可能与速度方向在同一直线上2.(6分)关于互成角度的两个初速度不为零的匀速直线运动的合运动,下列说法正确的是()A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线运动,也可能是曲线运动D.以上都不对3.(6分)如图所示,甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高.将甲、乙两球分别以V1、V2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.甲一定能击中乙B.只要两球距地面足够高,两球就一定能相遇C.只要轨迹能相交,两球就一定能相遇D.要使甲能击中乙既与抛出先后有关,又与初速大小有关4.(6分)一艘宇宙飞船贴近一恒星表面飞行,测得它匀速圆周运动的周期为T,设万有引力常数G,则此恒星的平均密度为()A.B.C.D.5.(6分)某同学通过Internet查询“神舟”七号飞船绕地球运行的相关科技数据,从而将其与地球同步卫星进行比较,他了解到“神舟”七号飞船在圆周轨道上运转一圈大约需要90min,则“神舟”七号飞船在圆周轨道运行的过程中()A.速率比地球同步卫星的小B.角速度比地球同步卫星的小C.离地面高度比地球同步卫星的低D.向心加速度比地球同步卫星的小6.(6分)杂技演员表演“水流星”,在长为1.6m的细绳的一端,系一个总质量为m=0.5kg 的盛水容器,以绳的一端为圆心,在竖直面内做圆周运动,如图4所示,若“水流星”通过最高点的速度为v=4m/s,则下列哪些说法正确(g=10m/s2)()A.“水流星”通过最高点时,有水从容器中流出B.“水流星”通过最高点时,绳的张力及容器底受到的压力均为零C.“水流星”在竖直面内可能做匀速圆周运动D.“水流星”在竖直面内一定做变速圆周运动7.(6分)把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周.由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得()A.火星和地球的质量之比B.火星和太阳的质量之比C.火星和地球到太阳的距离之比D.火星和地球绕太阳运行速度大小之比二、实验填空题(17分)8.(12分)在“研究平抛物体运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度.实验简要步骤如下:A.让小球多次从位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;B.安装好器材,注意斜槽末端水平和平板竖直,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是.C.测出曲线上某点的坐标x、y,用v0=算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值.D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.上述实验步骤的合理顺序是(只排列序号即可).9.(5分)在做研究平抛运动的实验时,某同学忘记记下斜槽末端位置,只记录了A、B、C、D四点的位置,他便以A点为坐标原点建立坐标系,得到如图所示的图象,则物体做平抛运动的初速度为m/s,物体在B点的速度为m/s.(g取10m/s2)三、解答题(共51分)10.(15分)一颗人造地球卫星在绕地球做匀速圆周运动,卫星距地面的高度是地球半径的15倍,即h=15R,试计算此卫星的线速度大小.已知地球半径R=6400km,地球表面重力加速度g=10m/s2.11.(17分)如图所示,小球A质量为m,固定在轻细直杆L的一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的弹力大小为F=mg,求:(1)球在最高位置时的速度大小;(2)当小球经过最低点时速度为,求球对杆的作用力的大小和小球的向心加速度大小.12.(19分)如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时速度不变).已知圆弧的半径R=0.5m,θ=53°,小球到达A点时的速度v A=5m/s,到达C点时的速度v C =3m/s.(sin53°=0.8,取g=10m/s2)求:(1)小球做平抛运动的初速度v0;(2)P点与A点的水平距离和竖直高度;(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力.2015-2016学年四川省雅安市天全中学高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一、不定项选择题(每小题6分,42分)1.(6分)关于曲线运动,下面叙述正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动C.物体做曲线运动时,所受外力的合力一定是变力D.物体做曲线运动时,所受外力的合力可能与速度方向在同一直线上【解答】解:物体做曲线运动的条件(1)物体受到的合外力方向与其运动方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。
雅安中学高2015-2016级高一下期期中试题物理部份第Ⅰ卷(选择题,共50分)全卷满分:110分一、单项选择题(每小题5分,共30分。
在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的。
)1. 关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动,其加速度一定是变化的B.曲线运动一定是变速运动,其加速度可能是恒定不变的C.平抛运动是匀变速运动,匀速圆周运动是匀速运动D.匀速圆周运动的质点,其周期、角速度、向心力均恒定不变2. 关于宇宙速度,下列说法正确的是()A.第一宇宙速度是能使人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度B.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度C.第二宇宙速度是卫星围绕地球在椭圆轨道上运行时近地点的速度D.第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度3.如图所示,质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,水杯通过最高点的速度为4m/s,杯子可视为质点,g=10m/s2,则下列说法正确的是()A、要使该表演能成功,杯子在最高点的速度不能超过10m/sB、当水杯经过最高点时,水受到重力、弹力、向心力三个力的作用C、最高点时,水对杯底的压力大小为6ND、最高点时,绳子拉力大小为14N4. 如图所示,在双人花样滑冰运动中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面。
体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°,重力加速度为g,估算女运动员A.受到的拉力约为3GB.受到的拉力约为2GC.向心加速度约为gD.向心加速度约为2g5.观察“神州十号”在圆轨道上的运动,发现每经过时间2t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ(弧度),如图所示,已知引力常量为G,由此可推导出地球的质量为A.324lG tθ B.322lGtθC.24lG tθ D.222lG tθ6.如图所示,一根长为L的轻杆OA,O端用铰链固定,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个高为h的物块上,物块与轻杆的接触点为B.若物块以速度v向右匀速运动,杆与水平方向夹角为θ,则下列说法正确的是( )A.A、B的线速度相同B.A、B的角速度不相同C.轻杆转动的角速度为D.小球A的线速度大小为二、多项选择题(每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题意,全选对的得5分,选对但不全的得3分)7、如图所示,有一皮带传动装置,A、B、C三点到各自转轴的距离分别为R A、R B、R C,已知R B=R C=R A/2,若在传动过程中,皮带不打滑.则( )A.A点与C点的角速度大小相等B.A点与C点的线速度大小相等C.B点与C点的角速度大小之比为2∶1D .B 点与C 点的向心加速度大小之比为1∶4 8.如图所示,a 、b 、c 三物体放在旋转水平圆台上,它们与圆台间的动摩擦因数均相同,已知a 的质量为2m ,b 和c 的质量均为m ,a 、b 离轴距离为R ,c 离轴距离为2R 。
2015-2016学年四川省雅安中学高一(下)期中物理试卷一、单项选择题(每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的.)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动,其加速度一定是变化的B.曲线运动一定是变速运动,其加速度可能是恒定不变的C.平抛运动是匀变速运动,匀速圆周运动是匀速运动D.匀速圆周运动的质点,其周期、角速度、向心力均恒定不变2.关于宇宙速度,下列说法正确的是()A.第一宇宙速度是能使人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度B.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度C.第二宇宙速度是卫星围绕地球在椭圆轨道上运行时近地点的速度D.第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度3.如图所示,质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,水杯通过最高点的速度为4m/s,杯子可视为质点,g=10m/s2,则下列说法正确的是()A.要使该表演能成功,杯子在最高点的速度不能超过m/sB.当水杯经过最高点时,水受到重力、弹力、向心力三个力的作用C.最高点时,水对杯底的压力大小为6ND.最高点时,绳子拉力大小为14N4.如图所示,在双人花样滑冰运动中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面,目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°,重力加速度为g,估算该女运动员()A.受到的拉力约为G B.受到的拉力约为2GC.向心加速度约为3g D.向心加速度约为2g5.(2015•南充模拟)观察“神州十号”在圆轨道上的运动,发现每经过时间2t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ(弧度),如图所示,已知引力常量为G,由此可推导出地球的质量为()A.B.C.D.6.如图所示,一根长为L的轻杆OA,O端用铰链固定,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个高为h的物块上,物块与轻杆的接触点为B.若物块以速度v向右匀速运动,杆与水平方向夹角为θ,则下列说法正确的是()A.A、B的线速度相同B.A、B的角速度不相同C.轻杆转动的角速度为D.小球A的线速度大小为二、多项选择题(每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题意,全选对的得5分,选对但不全的得3分)7.如图所示,有一皮带传动装置,A、B、C三点到各自转轴的距离分别为R A、R B、R C,已知R B=R C=,若在传动过程中,皮带不打滑.则()A.A点与C点的角速度大小相等B.A点与C点的线速度大小相等C.B点与C点的角速度大小之比为2:1D.B点与C点的向心加速度大小之比为1:48.如图所示,a、b、c三物体放在旋转水平圆台上,它们与圆台间的动摩擦因数均相同,已知a的质量为2m,b和c的质量均为m,a、b离轴距离为R,c离轴距离为2R.当圆台转动时,三物均没有打滑,则(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且为重力的k倍)()A.c的摩擦力最大B.ω=是a开始滑动的临界角速度C.若逐步增大圆台转速,c比b先滑动D.若c的动摩擦因数为是a的2倍,则逐步增大圆台转速,c与a同时滑动9.我国的“嫦娥3号“探月卫星,可贴近月球表面绕圆轨道运行.科学家测得它绕月球的周期为T2,它贴近地球表面绕圆轨道运行的周期为T1,已知万有引力常数为G,仅由以上数据不能求出()A.月球的平均密度B.地球的平均密度C.月球的平均密度与地球的平均密度的比值D.月球的质量10.如图所示,A是地球的同步卫星.另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h.已知地球半径为R,地球自转角速度为ω0,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心.则()A.若不考虑地球自转,卫星B的运行周期为2πB.B卫星的向心加速度小于赤道上物体的向心加速度C.由于B卫星的线速度大于A卫星的线速度,所以B卫星减速有可能到达A卫星所在轨道D.若卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上),则至少经过,它们再一次相距最近三、实验题(本题共19分)11.(6分)如图所示,是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图,转动手柄1,可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动.皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动.小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力筒9下降,从而露出标尺10,标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值.那么:(1)现将两小球分别放在两边的槽内,为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系,下列说法中正确的是A.在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的小球做实验B.在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的小球做实验C.在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的小球做实验D.在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的小球做实验(2)在该实验中应用了(选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”)来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系.(3)当用两个质量相等的小球做实验,且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时,转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍,那么,左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为.12.(13分)在“研究小球做平抛运动”的实验中:(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端切线必须是水平的,这样做的目的是:A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小B.保证小球飞出时,初速度水平C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线(2)在做“研究平抛运动”实验中,引起实验结果偏差较大的原因可能是①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时,没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响A.①③B.①②④C.③④D.②④(3)如图甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明;某同学设计了如图乙的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板衔接,则他将观察到的现象是,这说明.(4)该同学采用频闪照相机拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长为L=5cm,A.B.C是摄下的三个小球位置,如果取g=10m/s2,那么:A.照相机拍摄时每s曝光一次;B.小球做平抛运动的初速度的大小为m/s.C.B点的速率为m/s.四、本大题共3小题,共41分,要求在答卷上写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和明确的答案.13.(12分)如图所示,飞机离地面高度为H=500m,水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车,假设炸弹在空中飞行时的阻力忽略不计,汽车可以看作是质点,欲使飞机投下的炸弹击中汽车,g=10m/s2.求:(1)从飞机投下炸弹开始计时,炸弹在空中飞行时间?(2)飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹?14.(15分)宇航员站在某一星球表面上高H处,沿水平方向抛出一小球,经过时间t,小球落到星球表面.已知该星球是质量均匀分布的球体,半径为R,万有引力常数为G,H远小于R,且可以忽略星球自转的影响.求:(1)该星球表面的重力加速度的大小.(2)该星球的质量M.(3)该星球的密度ρ.15.(14分)在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图.长度为L=1m的细线,一端固定在a点,另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球.初始时刻,把细线拉直在ca的延长线上,并给小球以v0=2m/s且垂直于细线方向的水平速度,由于光滑棱柱的存在,细线逐渐缠绕在棱柱上(不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失,即速率不变).已知细线所能承受的最大张力为7N,绳断后小球从桌面滑落,小球在落地时速度与竖直方向夹角为45°(g=10m/s2)求:(1)桌面高度h.(2)绳子断裂前,小球运动位移.(3)小球从开始运动到绳断的总时间(结果可用π表示).2015-2016学年四川省雅安中学高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的.)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动,其加速度一定是变化的B.曲线运动一定是变速运动,其加速度可能是恒定不变的C.平抛运动是匀变速运动,匀速圆周运动是匀速运动D.匀速圆周运动的质点,其周期、角速度、向心力均恒定不变【考点】曲线运动【分析】物体做曲线运动时,所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上,合力可以是恒力,也可以是变力,加速度可以是变化的,也可以是不变的.平抛运动的物体所受合力是重力,加速度恒定不变,平抛运动是一种匀变速曲线运动.物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力.【解答】解:A、B、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上,但合外力方向不一定变化,如平抛运动,故A错误,B正确.C、匀速圆周运动受到的向心力的作用,速度的方向不断变化,是变速运动.故C错误;D、匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的,合力垂直于初速度方向的方向,向心力的方向不断变化,是变化的,故D错误.故选:B.【点评】本题主要是考查学生对物体做曲线运动的条件、圆周运动特点的理解,涉及的知识点较多,是一道比较好的题目.2.关于宇宙速度,下列说法正确的是()A.第一宇宙速度是能使人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度B.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度C.第二宇宙速度是卫星围绕地球在椭圆轨道上运行时近地点的速度D.第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度,半径越大运行速度越小,故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度;当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道;当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s时物体将脱离太阳的束缚.【解答】解:A、第一宇宙速度是人造卫星做圆周运动的最大运行速度,是人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度,故A正确,B错误;C、当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道,而卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度小于第二宇宙速度,故C错误;D、当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s时物体将脱离太阳的束缚,故D错误;故选:A.【点评】掌握第一宇宙速度,第二宇宙速度和第三宇宙速度的定义和运行速度与半径的关系是成功解决本题的关键和基础.3.如图所示,质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,水杯通过最高点的速度为4m/s,杯子可视为质点,g=10m/s2,则下列说法正确的是()A.要使该表演能成功,杯子在最高点的速度不能超过m/sB.当水杯经过最高点时,水受到重力、弹力、向心力三个力的作用C.最高点时,水对杯底的压力大小为6ND.最高点时,绳子拉力大小为14N【考点】向心力【分析】在最高点,水不流出的临界情况是桶底对水的弹力为零,根据牛顿第二定律求出最小速度.分析对水和整体分析,通过牛顿第二定律求出桶底对水的弹力以及绳子的拉力.【解答】解:A、要使杯子中的水不流出,在最高点的临界情况是水对桶底的压力为零,根据得,v==m/s,即要使表演成功,杯子在最高点的速度需大于等于m/s,故A错误.B、因为m/s,在最高点,水受到重力和桶底的弹力两个力作用,故B错误.C、根据牛顿第二定律得,,解得N=,故C正确.D、对整体分析,根据牛顿第二定律得,,解得T=,故D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键知道最高点的临界情况,知道向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解,难度不大.4.如图所示,在双人花样滑冰运动中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面,目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°,重力加速度为g,估算该女运动员()A.受到的拉力约为G B.受到的拉力约为2GC.向心加速度约为3g D.向心加速度约为2g【考点】向心力;牛顿第二定律;向心加速度【分析】以女运动员为研究对象,分析受力情况,作出力图,由重力和男运动员的拉力的合力提供女运动员的向心力,根据牛顿第二定律求解拉力和向心加速度.【解答】解:A、B、女运动员做圆锥摆运动,由对女运动员受力分析可知,受到重力、男运动员对女运动员的拉力,竖直方向合力为零,由Fsin30°=G解得:F=2G,故A错误,B正确;C、D、水平方向的合力提供匀速圆周运动的向心力,有Fcos30°=ma向即2mgcos30°=ma向,所以a向=g,故C错误,D错误.故选:B【点评】本题是实际问题,要建立物理模型,对实际问题进行简化.常规题,难度不大.5.(2015•南充模拟)观察“神州十号”在圆轨道上的运动,发现每经过时间2t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ(弧度),如图所示,已知引力常量为G,由此可推导出地球的质量为()A.B.C.D.【考点】万有引力定律及其应用;向心力【分析】根据数学知识求出线速度和轨道半径,结合万有引力提供向心力,求出地球的质量.【解答】解:“神舟十号”的线速度v=,轨道半径r=,根据得地球的质量为:M=.故选:A.【点评】解决本题的关键知道线速度等于弧长与时间的比值,知道弧长与半径的比值等于圆心角,掌握万有引力提供向心力这一重要理论,并能灵活运用.6.如图所示,一根长为L的轻杆OA,O端用铰链固定,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个高为h的物块上,物块与轻杆的接触点为B.若物块以速度v向右匀速运动,杆与水平方向夹角为θ,则下列说法正确的是()A.A、B的线速度相同B.A、B的角速度不相同C.轻杆转动的角速度为D.小球A的线速度大小为【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】将物块的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向,在垂直于杆子方向上的速度等于B点绕O转动的线速度,根据v=rω可求出杆转动的角速度,再根据杆的角速度和A的转动半径可以求出A的线速度大小.【解答】解:如图所示,根据运动的合成与分解可知,接触点B的实际运动为合运动,可将B点运动的速度v B=v沿垂直于杆和沿杆的方向分解成v2和v1,其中v2=v B sinθ=vsinθ为B点做圆周运动的线速度,v1=v B cosθ为B点沿杆运动的速度.当杆与水平方向夹角为θ时,OB=.A、A、B两点都围绕O点做圆周运动,由于同一杆上运动,故角速度ω相同,由于转动半径不一样,故A、B的线速度不相同,故A错误;B、由于A、B在同一杆上绕O点做圆周运动,故A、B绕O做圆周运动的角速度相同,故B错误;C、由于B点的线速度为v2=vsinθ=OBω,所以ω=,故C错误;D、由C分析知,杆转动的角速度,所以A的线速度v A=Lω=,故D正确.故选:D.【点评】解决本题的关键会根据平行四边形定则对速度进行分解,木块速度在垂直于杆子方向的分速度等于B点转动的线速度.二、多项选择题(每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题意,全选对的得5分,选对但不全的得3分)7.如图所示,有一皮带传动装置,A、B、C三点到各自转轴的距离分别为R A、R B、R C,已知R B=R C=,若在传动过程中,皮带不打滑.则()A.A点与C点的角速度大小相等B.A点与C点的线速度大小相等C.B点与C点的角速度大小之比为2:1D.B点与C点的向心加速度大小之比为1:4【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】两轮子靠传送带传动,轮子边缘上的点具有相同的线速度,共轴转动的点,具有相同的角速度.根据a=求出向心加速度的比值.【解答】解:A、A、C两点是轮子边缘上的点,靠传送带传动,两点的线速度相等,而半径不等,所以角速度不等.故A错误,B正确.C、A、B两点共轴转动,具有相同的角速度.AC两点线速度相等,根据ω=,R A=2R C,得:A与C的角速度之比为1:2,所以B点与C点的角速度大小之比为1:2,故C错误.D、因为R B=R C,B点与C点的角速度大小之比为1:2,根据a=rω2得:B点与C点的向心加速度大小之比为1:4,故D正确.故选BD.【点评】解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度,共轴转动的点,具有相同的角速度.以及掌握向心加速度的公式a=8.如图所示,a、b、c三物体放在旋转水平圆台上,它们与圆台间的动摩擦因数均相同,已知a的质量为2m,b和c的质量均为m,a、b离轴距离为R,c离轴距离为2R.当圆台转动时,三物均没有打滑,则(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且为重力的k倍)()A.c的摩擦力最大B.ω=是a开始滑动的临界角速度C.若逐步增大圆台转速,c比b先滑动D.若c的动摩擦因数为是a的2倍,则逐步增大圆台转速,c与a同时滑动【考点】向心力【分析】a、b、c与圆盘保持相对静止,一起做匀速圆周运动,角速度相等,靠静摩擦力提供向心力,结合向心加速度公式和向心力公式比较它们的向心加速度大小和摩擦力大小.根据牛顿第二定律求出临界角速度,判断哪个物体先滑动.【解答】解:A、a、b、c的角速度相等,物体与圆盘一起做圆周运动,靠静摩擦力提供向心力,f a=2mRω2,f b=mRω2,f c=m•2Rω2,可知a、c所受的摩擦力相等且最大,b物体受的摩擦力最小.故A正确.B、对a分析,k2mg=2mRω2,解得开始滑动的临界角速度,故B错误.C、根据kmg=mrω2得,,c的半径大,则c的临界角速度小,增大转速,c比b先滑动,故C正确.D、根据μmg=mrω2得,解得,因为c的动摩擦因数为a的2倍,c的半径是a的半径2倍,可知a、c的临界角速度相等,所以a、c同时滑动,故D正确.故选:ACD.【点评】本题可从三个物体中选择任意一个物体,建立物理模型后分析比较,而不需要对三个物体分别分析.9.我国的“嫦娥3号“探月卫星,可贴近月球表面绕圆轨道运行.科学家测得它绕月球的周期为T2,它贴近地球表面绕圆轨道运行的周期为T1,已知万有引力常数为G,仅由以上数据不能求出()A.月球的平均密度B.地球的平均密度C.月球的平均密度与地球的平均密度的比值D.月球的质量【考点】万有引力定律及其应用【分析】“嫦娥3号”卫星环绕月球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,列出等式即可求出月球和地球的密度.由于不知道半径,不能求质量.【解答】解:万有引力充当向心力:,得M=,密度=,所以由已知条件可以求月球和地球的密度及二者的密度之比;由于不知道R,所以没法求月球或地球的质量.本题选不能的,故选:D【点评】知道旋转天体的轨道半径和周期,利用万有引力等于向心力,可求出中心天体的质量是常见的题型,要熟悉10.如图所示,A是地球的同步卫星.另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h.已知地球半径为R,地球自转角速度为ω0,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心.则()A.若不考虑地球自转,卫星B的运行周期为2πB.B卫星的向心加速度小于赤道上物体的向心加速度C.由于B卫星的线速度大于A卫星的线速度,所以B卫星减速有可能到达A卫星所在轨道D.若卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上),则至少经过,它们再一次相距最近【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】由万有引力提供向心力的角速度表达式,以及黄金代换,联立可以表示同步卫星的轨道半径,与B的比较无法得到具体倍数关系.由万有引力提供向心力的周期表达式可得B的周期.AB再次相遇的话,B比A多转一周,由此可确定再次相遇需要经过的时间.【解答】解:A、由万有引力提供向心力得:=m rr=R+h卫星B的运行周期为T=2π=2π,故A正确;B、根据a=可知B卫星的向心加速度大于同步卫星向心加速度,根据a=ω2r,同步卫星向心加速度大于赤道上物体的向心加速度,所以B卫星的向心加速度大于赤道上物体的向心加速度,故B错误;C、B卫星减速,做近心运动,不可能到达A卫星所在轨道,故C错误;D、AB再次相遇的话,B比A多转一周:﹣=1ω=解得:t=,故D正确;故选:AD.【点评】本题要求熟练应用万有引力提供向心力的各种表达形式,熟练掌握圆周运动的各个公式,题目难度较大.三、实验题(本题共19分)11.(6分)如图所示,是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图,转动手柄1,可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动.皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动.小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力筒9下降,从而露出标尺10,标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值.那么:(1)现将两小球分别放在两边的槽内,为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系,下列说法中正确的是AA.在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的小球做实验B.在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的小球做实验C.在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的小球做实验D.在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的小球做实验(2)在该实验中应用了控制变量法(选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”)来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系.(3)当用两个质量相等的小球做实验,且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时,转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍,那么,左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1:2.【考点】决定向心力大小的因素【分析】(1)要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系,需控制一些变量,即保持小球的质量、转动的半径不变.(2)该实验是采用的控制变量法.(3)线速度相等,则角速度与半径成反比.【解答】解:(1)根据F=mrω2,知要研究小球受到的向心力大小与角速度的关系,需控制小球的质量和半径不变.故A正确,B、C、D错误.(2)由前面分析可知该实验采用的是控制变量法.(3)线速度相等,则角速度与半径成反比,故可知左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1:2.故答案为:(1)A;(2)控制变量法;(3)1:2.【点评】本实验采用控制变量法,即要研究一个量与另外一个量的关系,需要控制其它量不变.12.(13分)在“研究小球做平抛运动”的实验中:(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端切线必须是水平的,这样做的目的是:BA.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小B.保证小球飞出时,初速度水平C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线(2)在做“研究平抛运动”实验中,引起实验结果偏差较大的原因可能是B①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时,没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响A.①③B.①②④C.③④D.②④(3)如图甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动;某同学设计了如图乙的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水。
四川省雅安重点中学2014-2015学年高一4月月考物理试题 理科综合考试时间共150分,满分300分,其中,物理110分,化学100分,生物90分。
物理试题卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。
考试结束后,将答题卷和机读卡一并收回。
注意:理科综合物理部分机读卡填涂1—14一、选择题(第一卷共14题,每题3分,每题给出的四个选项中,有的只有一个选项,有的有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,错选得0分。
)1.下列说法中正确的是( )A .若物体做曲线运动,则其加速度可能是不变的B .若物体做曲线运动,则其加速度一定是变化的C .物体在恒力作用下,不可能做曲线运动D .物体在变力的作用下,不可能做直线运动2.关于平抛运动,下列说法正确的是( )A .平抛运动是非匀变速运动B .平抛运动在任何时间内速度改变量的方向都是斜向下的C .平抛运动可以分解为水平的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D .平抛运动的物体落地时的速度和飞行时间只与抛出点离地高度有关3.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )A 、相同时间里物体通过位移相同B 、是一种变加速运动C 、是处在平衡状态下的运动D 、是角速度和线速度不变的运动如图1,一物体在水平恒力作用下沿光滑水平面做曲线运动,当物体从M 点运动到N 点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体从M 点到N 点的运动过程中,物体的速率将( )A 不断增大B 不断减小C 先减小后增大D 先增大后减小5.在学习运动的合成与分解时有如图所示的实验。
在长约80cm 至100cm 一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个用红蜡做成的小圆柱体(小圆柱体恰能在管中匀速上浮),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。
然后将玻璃管竖直倒置,在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动,你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下图中的()6.船在静水中的航速为1v,水流的速度为2v 。
雅安中学2015—2016学年高一下期4月试题
物理试卷
一、单项选择题(每题6分,共30分)
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、速率
B、速度
C、加速度
D、合外力
2、一物体从某高度以初速度水平抛出,落地时速度大小为,则它运动时间为()
3、下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是()
A.匀速圆周运动是一种平衡状态
B.匀速圆周运动是一种匀速运动
C.匀速圆周运动是一种匀变速运动
D.匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动
4、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
5、于离心现象的说法正确的是()
A.当物体所受离心力大于向心力时产生离心现象
B.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将沿半径方向做背离圆心的运动
C.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将沿切线做直线运动
D .做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做曲线运动
二、不定项选择题(每题6分,共18分,漏选得3分,错选不得分)
6、小船在静水中速度为3m/s,它在一条流速为4m/s,河宽为150m的河中渡河,则()
A.小船不可能垂直河岸正达对岸
B.小船渡河时间可能
为40s
C.小船渡河时间至少需30s
D.小船在50s时间渡河,到对岸时被冲下200m
7、车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。
若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是()
A.当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
B.当以速度v通过此弯路时,火车受到的摩擦力提供向心力
C.当速度大于v时,轮缘侧向挤压外轨
D.当速度小于v时,轮缘侧向挤压外轨
8.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴。
则()
A.球被击出后做平抛运动
B.该球从被击出到落入A穴所用的时间为2h g
C.球被击出时的初速度大小为L 2g h
D.球被击出后受到的水平风力的大小为mgh/L
三、实验(16分)
9、(8分)图1所示,在高15m的平台上,有一个小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,当细线被烧断时,小球被弹出,小球在空中运动有时间是________s。
已知小球落地时速度方向与水平成60°角,不计一切阻力,则小球被弹簧弹出时的速度大小_______m/s(g=10m/s2)
10、(8分)如图2所示为一小球做抛运动的闪光照片的一部分,图中每个背景方格的边长均为4.90cm。
那么拍摄照片时所用闪光频率是_______Hz,小球平抛的初速度为________m/s (g=9.8m/s2)图1 图2
四、计算(46分)
11、(13分)如图所示,在倾角为37°的斜坡上,从A 点水平抛出一个物体,物体落在斜坡的B 点,测得AB 两点间的距离是75m ,求:(g=10m/s2) (1)物体从A 到B 的运动时间 (2)物体抛出时的速度大小。
12、(15分)24、(9分)如图所示,在光滑水平面上有一光滑小孔O ;一根轻绳穿过小孔,一端连接质量为m=1kg 的小球A ,另一端连接质量为M=4kg 的重物B 。
(g=10m/s2) (1)当小球A 沿半径r=0.1m 的圆周做匀速圆周运动,其角速度为10/rad s ω=,物体B 对地面的压力为多大?
(2)当A 球的角速度为多大时,B 物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态?
13.(18分)如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后以3m/s的速度从平台右侧水平滑出,而后恰能无碰撞地沿圆弧切线方向从A点进入竖直面内的粗糙圆弧轨道,并沿轨道下滑。
A、B为圆弧两端点,对应圆心角为θ=53°,圆心O与平台等高,当小孩通过圆弧最低点时,对轨道的压力大小为390N。
(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:
(1)平台距A点的高度h;
(2)小孩运动到圆轨道最低点B的速率vB;
(3)如果在AB轨道下有一个高1m,倾角θ=45°的斜坡,那么小孩离开B点后能否落到斜坡上?如果能,求他第一次落在斜坡上的位置距离B点有多远。
如果不能,请说明理由。
答案
一,
单项选择
1、 B ;
2、D ;
3、D ;
4、B ;
5、C 二,
不定项选择
6、AD ;
7、AC ;
8、BC 三,实验
9s 10m/s
10、10Hz ,0.98m/s
四,计算
11、解:(1)sin3745AB h S m ==
………………………………(3分)
2
12
h gt =
3t s =
………………………………(3分)
(2)cos3760AB S S m ==
………………………………(4分)
0S v t = 020/v m s
=
………………………………(3分)
12、解:(1)对A :210T m r N ω==
……………………………………(3分)
对B :N Mg T F =+ ∴30N F N =
……………………(4
分)
由牛顿第三定律:30N N F F N '==
……………………(2
分)
(2)2Mg m r ω=
………………………………………………(3
分)
20/rad s ω= ………………………………………………(3分)
13、解:(1)由题干条件:恰能无碰撞地沿圆弧切线方向从A 点进入竖直面内的粗糙圆弧
轨道。
所以tan θ=;带入数据= ;=4……………(5分)
(2)由题干条件:当小孩通过圆弧最低点时,对轨道的压力大小为390N 在最低点时有= ○1; ○
2; 由几何知识可知:Rcos θ=h ○
3; 带入数据V=2……………………………………………..(6分) (3)当能落到斜坡上时有:tan=; y =;x=vt;
带入数据得t=0.4s; y =0.8m ;x=0.8m
能落到斜坡上,距离B 点0.8m. ……………………………(7分)。