1、广东省中山市第一中学丰山学部2019-2020学年高一物理下学期3月线上试题（含解析）(时间：90 分钟 满分：100 分)一、单项选择题(本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分)1.关于曲线运动和圆周运动，以下说法中错误的是（）A. 做曲线运动的物体受到的合力一定不为零B. 做曲线运动的物体的速度一定是变化的C. 做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心D. 做匀速圆周运动的物体的加速度方向一定指向圆心【答案】C【解析】【详解】A合外力与速度不共线，物体做曲线运动，所以做曲线运动的物体所受合力一定不为零，A正确；B物体做曲线运动，速度方向一定改变，B正确；CD物体做匀速圆周运动
2、，合外力（即加速度）指向圆心完全提供向心力；做非匀速圆周运动，合外力指向圆心的分力提供向心力，切向的分力改变速度的大小，C错误，D正确。故选C。2.下列现象中不是为了防止物体产生离心运动的有()A. 汽车转弯时要限制速度B. 转速很高的砂轮半径不能做得太大C. 在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨D. 离心水泵的工作【答案】AC【解析】车转弯时要限制速度，是防止因为离心运动而侧滑，故A错误；转速很高的砂轮半径不能做得太大，是为了防止因为高速转动，砂轮做离心运动而解体，故B错误；在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨低于外轨，是为了利用火车的重力提供向心力，防止火车因向心力不足而做离心运动脱离轨道，
3、故C错误；离心水泵工作时是利用了离心运动，故D正确所以D正确，ABC错误3.水平放置的平板表面有一个圆形浅槽，如图所示一只小球在水平槽内滚动直至停下，在此过程中()A. 小球受四个力，合力方向指向圆心B. 小球受三个力，合力方向指向圆心C. 槽对小球的总作用力提供小球做圆周运动的向心力D. 槽对小球弹力的水平分力提供小球做圆周运动的向心力【答案】D【解析】【详解】A对物体受力分析，找出向心力来源，小球在槽内，那么受到的槽的支持力就不一定竖直向上对小球进行受力分析，小球受到重力、槽对小球的支持力和摩擦力3个力的作用，所以A选项错误；BCD其中重力和支持力在竖直面内，而摩擦力是在水平面内的，重力和
4、支持力的合力应该是作为向心力指向圆心的，再加上摩擦力三个力的合力就不指向圆心了，所以选项BC错误，D选项正确故选D。考点：向心力槽对小球的支持力并不是竖直向上的，而是倾斜向圆心的，这是物体受力分析的关键地方，再一个摩擦力是在水平面内的，所以三个力的合力就不是指向圆心了4.如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动，下列对它的运动分析正确的是()A. 因为它的速率恒定不变，故做匀速运动B. 该物体受合外力一定不等于零C. 该物体受的合外力一定等于零D. 它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上【答案】B【解析】【详解】A物体速度方向为运动轨迹切线方向，则曲线运动的速度方向一定会发生变化，所
5、以是变速运动，故A项错误BCD物体做曲线运动的条件是速度和加速度不在一条直线上，即一定有加速度，根据 得知一定有合外力，故B正确；CD错误；故选B。5.如图所示，A、B两个相同小球同时在OA杆上以O点为圆心向下摆动过程中，在任意时刻A、B两球相等的物理量是()A. 角速度B. 加速度C. 向心力D. 速度【答案】A【解析】【详解】AA、B两球都绕O点做圆周运动，角速度必定相等，所以A选项是正确的.B角速度相等，根据 知，加速度与半径成正比，则A的加速度较大，故B错误.C角速度相等，根据知，向心力与半径成正比，则A的向心力较大，故C错误.D由分析得知，A的速度较大，故D错误.故选A。6.如图所示
6、，在倾角37的斜面底端的正上方 H 处，平抛一个物体，该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直，则物体抛出时的初速度v为 （ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】设飞行的时间为t，则，因为是垂直打上斜面，斜面与水平面之间的夹角为37，因为斜面与水平面之间的夹角为37，由三角形的边角关系可知，解得，故A正确，BCD错误故选：A7.如图所示，在倾角为的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B点所用的时间为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】设AB之间的距离为L，则：水平方向： 竖直方向：Lsin= 联立解得：t= ,故B正确；ACD错误；综
7、上所述本题答案是：B【点睛】解决平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同8.在光滑的水平面上，有一转轴垂直于此平面，交点O的上方h处固定一细绳，绳的另一端固定一质量为m的小球B，线长ABlh，小球可随转轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动，如图所示，要使球不离开水平面，转轴的转速最大值是()A. B. C. D 【答案】A【解析】试题分析：要使球不离开水平面，临界情况是对水平面的压力为零，靠拉力和重力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出转动轴的最大角速度，从而得出转速的最大值当小球对水平面的压力为零时，
8、有：，解得最大角速度为，则最大转速为，故A正确9.如图所示，船从A点开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成角，水流速度为4 m/s，则船在静水中的最小速度为( )A. 2 m/sB. 2.4 m/sC. 3 m/sD. 3.5 m/s【答案】B【解析】【详解】船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，其中，合速度v合方向已知，大小未知，顺水流而下的分运动v水速度的大小和方向都已知，沿船头指向的分运动的速度v船大小和方向都未知，合速度与分速度遵循平行四边形定则（或三角形定则），如图当v合与v船垂直时，v船最小，由几何关系得到v船的最小值为A2 m/s与分析不符，故A错误；B2
9、.4 m/s与分析相符，故B正确；C3 m/s与分析不符，故C错误；D3.5 m/s与分析不符，故D错误10.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高 h，如图所示。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，在下列条件下，乙球可能击中甲球的是（）A. 同时抛出，且 v1v2B. 甲先抛出，且 v1v2C. 甲先抛出，且 v1v2D. 甲后抛出，且 v1v2【答案】B【解析】【详解】两球做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，甲球竖直高度大，根据可知所以两球在同一高度相遇，甲球需要先抛出，两球水平位移相同，水平方向做匀速直线运动，根据可知ACD错误，B正确。故
10、选B。二、多项选择题(本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 36 分每小题有多个选项是正确的，全选对得 6 分，少选得 3 分，选错、多选或不选得 0 分)11.关于曲线运动的叙述，正确的是()A. 做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动B. 物体在恒力作用下，不可能做曲线运动C. 所有曲线运动都一定是变速运动D. 做曲线运动的物体受到的合力一定不为零【答案】CD【解析】【详解】AB平抛运动是曲线运动，过程中只受重力做功，为匀变速曲线运动，AB错误；CD只要是曲线运动，速度方向一定时刻在变化着，一定是变速运动，即一定存在加速度，合力一定不为零，CD正确；故选CD12
11、.如图所示，篮球绕中心线OO以角速度转动，则 ( )A. A、B两点的线速度大小相等B. A、B两点角速度相等C. A、B两点的周期相等D. A、B两点向心加速度大小相等【答案】BC【解析】【详解】A、B两点共轴转动，角速度相等，根据T知周期相等，故BC正确根据v=r得，A、B转动的半径不等，所以A、B的线速度大小不等故A错误根据a=r2知，角速度相等，但A、B的转动半径不等，所以向心加速度大小不等故D错误故选BC【点睛】解决本题的关键知道共轴转动各点角速度大小相等，以及知道角速度、线速度、周期、向心加速度之间的关系13.如图所示，长0.5m的轻质细杆，一端固定有一个质量为3kg的小球，另一端
12、由电动机带动，使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动，小球的速率为2m/s。取g=10m/s2，下列说法正确的是（）A. 小球通过最高点时，对杆的拉力大小是24NB. 小球通过最高点时，对杆的压力大小是6NC. 小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24ND. 小球通过最低点时，对杆的拉力大小是54N【答案】BD【解析】【详解】AB设在最高点杆子表现拉力，对于小球则有代入数据得则杆子表现为推力，大小为6N，所以小球对杆子表现为压力，大小为6NA错误B正确；CD在最点，杆子表现为拉力，对于小球有代入数据得F=54NC错误D正确。故选BD。14.横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，
13、如图所示。现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上。其落点分别是a、b、c。下列判断正确的是（）A. 图中三小球比较，落在a点的小球飞行时间最短B. 图中三小球比较，落在c点的小球飞行时间最短C. 图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最大D. 图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最快【答案】B【解析】【详解】AB小球做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，根据可知小球落在点的竖直高度最小，所以用时最短，A错误，B正确；C平抛运动过程中，速度的变化量为末速度与初速度的矢量差，即竖直方向的速度小球落在点的时间最短，所以速度变化量最小，C错误；D小球做平抛
14、运动，加速度为当地的重力加速度，所以三个小球飞行过程中速度变化一样快，D错误。故选B。15.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等B. 如图b所示是一圆锥摆，增大，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变C. 如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态D. 火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压【答案】BD【解析】【详解】A设支持力与竖直方向的夹角为，则支持力的大小则有由牛顿第二定律得可得角速度由于，所以可得A错误；B球受到重力和绳的拉力作用，二
15、者合力提供向心力，向心力大小为小球做圆周运动的半径为由牛顿第二定律得联立可得角速度知保持圆锥摆的高度不变，则角速度不变，B正确；C当汽车在拱桥顶端时，根据牛顿第二定律则有可得根据牛顿第三定律可得汽车通过拱桥的最高点处汽车对桥顶的压力小于重力，处于失重状态，C错误；D火车拐弯时超过规定速度行驶时，有离心的趋势，所以会对外轨产生挤压，即外轨对轮缘会有挤压作用，D正确。故选BD。16.如图所示，两个质量均为 m 的小木块 a 和 b(可视为质点)放在水平圆盘上，a 与转轴 OO 的距离为 l，b 与转轴的距离为 2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍，重力加速度大小为 g。若圆盘从静
16、止开始绕转轴缓慢地加速转动，用 表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）A. b 一定比 a 先开始滑动B. a、b 所受的摩擦力始终相等C. 是 b 开始滑动的临界角速度D. 当 时，a 所受摩擦力的大小为kmg【答案】AC【解析】【详解】AB两小木块随圆盘一起同轴转动，角速度相同，转动半径根据可知随着增大，所受摩擦力先达到最大静摩擦力，所以先滑动，A正确，B错误；C刚要滑动时，根据牛顿第二定律解得临界角速度C正确；D刚要滑动时，根据牛顿第二定律解得临界角速度所以所受摩擦力未达到最大静摩擦力，D错误。故选AC。三、非选择题17.如图所示，半径为 R，内径很小的光滑半圆细管竖直放置，两个质量
17、均为 m 的小球 A、B，以不同的速率进入管内，若 A 球通过圆周最高点 C，对管壁上部的压力为 3mg，B 球通过最高点 C 时，对管壁内、外侧的压力均为 0。求：(1)A、B 球通过圆周最高点 C 点的速度大小；(2)A、B 两球经C 点抛出后第一次落在地面时，两球落点间的距离。【答案】(1)，；(2)【解析】【详解】(1)根据题意，A球在最高点，根据牛顿第二定律解得B球在最高点解得(2)小球从点飞出后，做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动解得水平方向上做匀速直线运动，则两球落点的距离为18.同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置图中水平放置的底板上竖直地固定有M板
18、和N板M板上部有一半径为R的圆弧形的粗糙轨道，P为最高点，Q为最低点，Q点处的切线水平，距底板高为HN板上固定有三个圆环将质量为m的小球从P处静止释放，小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距Q水平距离为L处不考虑空气阻力，重力加速度为g求：(1)距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度；(2)小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向【答案】（1） （2），方向竖直向下【解析】【详解】(1)小球做平抛运动，根据而联立解得：(2)由竖直方向上有：水平方向上有：联立解得：在Q点由牛顿第二定律得：解得：根据牛顿第三定律知，小球在Q点对轨道的压力大小为，方向竖直向下.【点睛】本题
19、考查了圆周运动和平抛运动的综合运用，知道圆周运动向心力的来源，以及平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键19.如图，水平圆盘可以绕通过盘心的竖直轴 OO 转动，盘上放着两个用细线相连质量均为m 的小木块P 和Q，他们与盘面间的最大静摩擦力均为Fm。P、Q 位于圆盘的同一条直径上，距盘心的距离分别为 rP 和 rQ，且 rPrQ。若开始时细线刚好处于自然伸直状态（即细线对木块的拉力为 0），现使圆盘缓慢加速转动，试分析：(1)圆盘的角速度 1 多大时，细线才开始有拉力？(2)圆盘的角速度由 1 继续增大，分析说明 P、Q 所受的摩擦力及细线的拉力的变化情况；(3)圆盘的角速度
20、2 多大时，P、Q 才会开始与圆盘间有相对滑动？【答案】(1)；(2)随着角速度继续增大，Q物块所受最大静摩擦力不变，绳子拉力逐渐增大；P物块开始所受静摩擦力指向圆心，随着角速度增大，绳子拉力增大，P物块所受静摩擦力逐渐减小至0，然后静摩擦力反向（背离圆心）直至达到最大静摩擦力，P、Q整体开始相对圆盘滑动；(3)【解析】【详解】(1)P、Q两物块随圆盘同轴转动，角速度相同，当绳子拉力为0时，有根据可知Q物块先达到最大静摩擦力，所以绳子开始有拉力的临界角速度满足解得(2)随着角速度继续增大，Q物块所受最大静摩擦力不变，绳子拉力逐渐增大；P物块开始所受静摩擦力指向圆心，随着角速度增大，绳子拉力增大，P物块所受静摩擦力逐渐减小至0，然后静摩擦力反向（背离圆心）直至达到最大静摩擦力，P、Q整体开始相对圆盘滑动。(3) P、Q整体开始相对圆盘滑动，对P物块对Q物块联立方程