1、河南省名校联盟2019-2020学年高一物理3月联考试题（含解析）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912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.下列说法正确的是（）A. 物体做曲线运动时，速度一定在改变B. 做曲线运动的物体受到的合外力可能为零C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动D. 做曲线运动的物体在某一时刻加速度可能与速度同方向【答案】A【解析】【详解】ABD物体做曲线运动的条件是物体受到的合力与速度不在同一条直线上，速度方向一定改变，是变速运动，合外力不为零，故A正确，B
2、D错误；C曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线，平抛运动合力恒定，是典型的匀变速运动曲线运动，故C错误。故选A。2.如图甲所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动。若建立直角坐标系xOy，原点O为笔尖出发点，轴平行于直尺，y轴平行于三角板的竖直边，则下列选项中描述的铅笔尖运动留下的痕迹正确的是（）A B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】铅笔尖参与两个运动：既随三角板向右的匀速运动，又沿三角板直角边向上做匀加速运动，与平抛运动类似，其运动轨迹是向上弯曲的抛物线，故C正确，
3、ABD错误。故选C3.关于平抛运动下列说法正确的是（）A. 平抛运动是变加速曲线运动B. 落地速度的大小由下落高度决定C. 水平位移由初速度决定D. 运动时间由下落高度决定【答案】D【解析】【详解】A平抛运动仅受重力，由牛顿第二定律可知a=g恒定，且运动轨迹是曲线，故平抛运动为匀变速的曲线运动，故A错误；D根据得故运动时间由下落高度决定，故D正确；B竖直方向的速度落地速度故落地速度由初速度和下落高度h来决定，故B错误；C根据可知，水平位移由初速度和下落高度h来决定，故C错误。故选D4.如图所示是中国古代玩具饮水鸟的示意图，它的神奇之处是，在鸟的面前放上一杯水，鸟就会俯下身去，把嘴浸到水里，“喝
4、”了一口水后，鸟将绕着O点不停摆动，一会儿它又会俯下身去，再“喝”一口水。P、Q是饮水鸟上两点，且，则在摆动过程中（）A. P点的线速度小于Q点的线速度B. P点的角速度等于Q点的角速度C. P点的向心加速度小于Q点的向心加速度D. P、Q两点的线速度方向相反【答案】BD【解析】【详解】B根据同轴转动角速度相等知、两点的角速度大小相同，故B正确；A根据v=r知P点半径大，线速度较大，故A错误；C根据a=2r知P点半径大，加速度较大，故C错误。D P、Q两点的线速度均与杆垂直，方向相反，选项D正确。故选BD。5.如图所示，一个物体在外力F的作用下沿光滑的水平面沿曲线从M减速运动到N，下面关于外力
5、F和速度的方向的图示正确的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】根据曲线运动的规律，受力方向为曲线的内侧方向，速度方向为曲线的切线方向，由于物体沿曲线从M减速运动到N，故速度方向与合外力方向成钝角，故A正确，BCD错误。故选A。6.如图所示，小车m以速度v沿斜面匀速向下运动，并通过绳子带动重物M沿竖直杆上滑。则当滑轮右侧的绳子与竖直方向成角时，重物M上滑的速度为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】将物体的速度按图示两个方向分解，如图所示则有解得故D正确，ABC错误。故选D。7.如图所示，长度为L=2.5m的轻质细杆OA的A端有一质量为m =2.0kg的小球，
6、小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是5.0m/s，重力加速度g取10m/s2，则此时小球对细杆OA的作用力为（）A. 20.0N的拉力B. 零C. 20.0N的压力D. 40.0N的压力【答案】B【解析】【详解】在最高点，设杆子对小球的作用力向下，根据牛顿第二定律得代入数据解得故B正确，ACD错误。故选B。8.洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服（）A. 受到四个力的作用B. 所受静摩擦力随圆筒转速的增大而增大C. 所需的向心力由弹力提供D. 转速增大静摩擦力会变为滑动摩擦力【答案】C【解析】【详解】衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而
7、不掉下来时，受重力G、支持力N和静摩擦力f三个力的作用；重力和静摩擦力大小相等方向相反，弹力提供向心力，但不能说受到向心力作用，故ABD错误，C正确。故选C。9.质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于匀速直线运动状态，当撤去某个恒力F1时，有关物体的运动，下列说法正确的是（）A. 物体可能做匀加速直线运动B. 物体可能做匀减速直线运动C. 物体可能做匀变速曲线运动D. 物体可能做变加速曲线运动【答案】ABC【解析】【详解】物体原来处于匀速直线运动状态，合力为零，撤去某个恒力F1时，物体所受的合力恒定不变，根据牛顿第二定律得知物体的加速度不变，物体做匀变速直线或曲线运动；A若恒力F1与速度方向
8、相反，则合力与速度同向，物体匀加速直线运动，故A正确；B若恒力F1与速度方向相同，则合力与速度反向，物体匀减速直线运动，故B正确；C若恒力F1与速度方向不在同一直线上，物体做匀变速曲线运动，故C正确；D由上分析可知，物体不可能做变加速曲线运动。故D错误。故选ABC。10.一质点在xOy平面内从O点开始运动的轨迹如图所示，有关该质点的运动，下列说法正确的是（）A. 若x方向始终匀速，则y方向先加速后匀速B. 若x方向始终匀速，则y方向先减速后匀速C. 若y方向始终匀速，则x方向先减速后匀速D. 若y方向始终匀速，则x方向先加速后匀速【答案】BD【解析】【详解】AB若方向始终匀速，经过相同的时间水
9、平间距相同，则方向的高度先增加的越来越慢，说明竖直速度在减小，后来方向的高度均匀增加，说明竖直速度保持不变，所以物体在y方向的速度先减小后不变，故A错误，B正确；CD若方向始终匀速，则经过相同的时间竖直间距相同，则方向的水平距离先增加的越来越快，说明水平速度在增大，后来方向的水平间距均匀增加，说明水平速度不变，所以物体在x方向上的速度先增大后不变，故C错误，D正确。故选BD。11.如图所示，A、E分别是斜面的顶端和底端，B、C、D是斜面上的三个点，且AB=BC=CD=DE。从A点以不同的水平速度向左抛出两个小球（不计空气阻力），球1落在B点，球2落在E点。两球从抛出到落在斜面上的运动过程中，下
10、列说法正确的是（）A. 球1和球2运动的时间之比为12B. 球1和球2抛出时初速度大小之比为14C. 球1和球2落点速度方向不相同D. 球1和球2落点速度大小之比为12【答案】AD【解析】【详解】C从斜面的顶端A平抛球1，2，又落到斜面上的B、E点，故球1，2的位移偏向角相等，速度偏向角的正切是位移偏向角正切的两倍，故球1和球2落点速度方向相同，故C错误；A由AB=BC=CD=DE可知，球1和球2竖直方向位移之比为1：4，根据可知故故A正确；B由AB=BC=CD=DE可知，球1和球2水平方向的位移之比为1：4，根据得结合可解得故B错误；D由以上分析可知，球1和球2的速度偏向角相等，设为，则有故
11、球1和球2的落地速度之比故D正确。故选AD。12.如图所示是两个做圆锥摆运动的小球1、小球2，摆线跟竖直方向的夹角分别为53和37，两球做匀速圆周运动所在的水平面到各自悬点的距离之比为21。下列有关判断正确的是（）A. 两球运动周期之比为1B. 两球运动线速度之比为169C. 两球运动角速度之比为1D. 两球运动向心加速度之比为169【答案】CD【解析】【详解】对小球进行受力分析可得解得，其中依题意可知，且联立以上式子解得，故CD正确，AB错误。故选CD。二、实验题（本题共2小题，每空3分，共18分）13.如图所示，汽车以大小相等速度通过凹凸不平的路面时，在A点处于_（填“超重”或“失重”）状
12、态，在B点处于_（填“超重”或“失重”）状态，在_点更容易爆胎。【答案】 (1). 超重 (2). 失重 (3). A【解析】【详解】123汽车经过A点时有向上的加速度所以处于超重状态，而经过B点时有向下的加速度所以处于失重状态，处于超重状态下受到的挤压力比较大，所以在A处比较容易爆胎。14.某实验小组用如图甲所示装置进行 “平抛运动”实验。(1)实验时，每次须将小球从轨道_。A同一位置以不同速度滚下B不同位置均无初速释放C同一位置均无初速释放(2)实验中已测出小球半径为r，则小球做平抛运动的坐标原点位置应是_。A斜槽末端O点在竖直木板上的投影点B斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点C斜
13、槽末端O点正前方r处在竖直木板上的投影点(3)由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，该小组成员只能以平抛轨迹中的某点A作为坐标原点建立坐标系，并标出B、C两点的坐标，如图乙所示，根据图示数据，可求得小球做平抛运动抛出点的位置坐标为_。【答案】 (1). C (2). B (3). （-20cm，-5cm）【解析】【详解】(1)1为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，每次让小球从轨道的同一位置由静止释放，故C正确，AB错误。故选C。(2)2小球平抛运动的原点应在斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点，故B正确，AC错误。故选B。(3)3在竖直方向上，根据得则初速度为B点竖直方向的速度为从起
14、点位置O到B的运动时间故有，结合B点的坐标（20cm，15cm），可知O点的坐标为（-20 cm，-5cm）。三、计算题（本题共4小题，共44分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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）15.如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r=20cm处放置一小物块，其质量为m=2kg，物块与圆盘间的动摩擦因数=0.5当圆盘转动的角速度=2rad/s时，物块随圆盘一起转动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2求：(1)物块的线速度大小；(2)物块的向心加速度大小；(3)欲使物块与盘面间
15、不发生相对滑动，则圆盘转动的角速度不能超过多大？【答案】（1）0.4 m/s （2）0.8 m/s2 （3）5 rad/s【解析】【详解】解：(1) 当时，滑块的线速度： (2) 当时，滑块的向心加速度：(3) 当物块刚要发生滑动时最大静摩擦力充当向心力，设此时圆盘转动的角速度为由牛顿第二定律得解得：，故圆盘转动的角速度不能超过16.在光滑水平面上，建立一个直角坐标系xOy，一个质量为0.5kg的物体从静止开始受沿x轴正方向的水平恒力而运动，作用了5s的时间，其运动的x-t图像为一段抛物曲线，如图所示。5s末该力撤去，改为受一个沿y轴正方向、大小为0.5N的水平恒力，作用10s时间。求(1)该
16、物体在5s末的速度大小；(2)该物体在15s末的速度大小及方向。【答案】(1)10m/s；(2)，方向与x轴正向成45角并偏向y轴正向【解析】【详解】(1)前5s内物体沿x轴方向匀加速，于是有由x-t图像可知t=5s时，x=25m，代人上式得5s末的速度大小为(2)5s末15s末，物体做类平抛运动15s末沿x方向、y方向的速度分别为，15s的速度大小为易知，v2的方向与x轴正向成45角并偏向y轴正向。17.如图所示，轻绳OA、钢性轻杆OB的一端均与质量为m=0.1kg的小球相连接，另一端均固定在竖直转轴上（轻杆在B处通过铰链连接），轻绳OA与竖直方向成37角，轻杆OB水平且长度为L=2.5m。
17、当小球随转轴匀速转动的角速度为时，求轻杆BO对小球作用力的大小和方向。【答案】0.25N，由O指向B。【解析】【详解】设小球随转轴转动时，轻杆对小球有沿轻杆方向的拉力F，轻绳对小球的拉力为FT，则有，联立两式并代入数据解得F的方向沿轻杆由O指向B。18.如图所示，长为L=0.8m的细绳一端连接一质量为5kg的小球，另一端系在固定点O，将小球拉到A点并使细绳水平，给小球一竖直向下的初速度，小球开始绕固定端O点做圆周运动，运动至O点正下方B点时绳子刚好断了，之后做平抛运动，绳子能承受的最大拉力为450N。在B点右侧平地上固定一个倾角为37的斜面CD，小球做平抛运动至斜面的最高点C时的速度方向恰好沿斜面方向，然后沿滑梯CD滑至D点，小球与斜面间动摩擦因数为0.5，CD长度为s=11m。已知sin37=0.6，cos37=0.8，不计空气阻力影响，重力加速度g取10m/s2，求(1)小球刚运动到B点时的速度大小；(2)BC两点间的高度差；(3)小球从B点运动到D点时间。【答案】(1)8m/s；(2)1.8m；(3)1.6s【解析】【详解】(1)设小球在B点的速度为v，在B点时小球所受的拉力最大为F=450N，由牛顿第二定律得，联立解得(2)据题得小球到达C点时竖直分速度平抛时间BC两点间的高度差(3)小球在CD上做匀加速运动，加速度C点速度为根据位移公式有解得所以B到D运动的时间为
