1、2015-2016学年山东省枣庄八中东校区高一（下）月考物理试卷（3月份）一、选择题（共60分前9题单选，单选题4分，多选题6分）1关于物体的运动下列说法正确的是（）A物体做曲线运动时，它所受的合力一定不为零B做曲线运动的物体，有可能处于平衡状态C做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变D做曲线运动的物体，所受的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上2荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，图为小孩荡秋千运动到最高点的示意图，关于小孩此时加速度方向可能正确的是（）AABBCCDD3某人横渡一条河流，船划行速度和水流动速度一定，此人过河最短时间为T1；若此船用最短的位移过河，则需时间为T2若船速大于水速
2、，则船速与水速之比为（）A BC D4以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t物体的速度大小为v，则经过时间2t，物体速度大小的表达式正确的是（）Av0+2gtBv+gtC D5如图所示，OO为竖直轴，MN为固定在OO上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A、B套在水平杆上，AC和BC为抗拉能力相同的两根细线，C端固定在转轴OO上当绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为2：1，当转轴的角速度逐渐增大时（）AAC先断BBC先断C两线同时断D不能确定哪根线先断6火箭在高空某处所受的引力为它在地面某处所受引力的一半，则火箭离地面的高度与地球半径之比为（）A（+1）：1B（1）：1C：1D1：7已知引力
3、常量为G，则根据下面的哪组数据可以算出地球的质量（）A月球绕地球运行的周期T1及月球到地球中心的距离R1B地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2C地球绕太阳运行的速度v及地球到太阳中心的距离R2D地球表面的重力加速度g及地球到太阳中心的距离R28“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的桶面上做圆周运动而不掉下来，如图所示，已知桶壁的倾角为，车和人的总质量为m，做圆周运动的半径为r若使演员骑车做圆周运动时不受桶壁的摩擦，下列说法正确的是（）A让人和车的速度为B人和车的速度为C桶面对车的弹力为mgcosD桶面对车的弹力为91990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752
4、号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球相同已知地球半径R=6400km，地球表面重力加速度为g这个小行星表面的重力加速度为（）A400gB C20gD10如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点（）A角速度之比为1：2B向心加速度之比为1：2C线速度之比为1：2D线速度之比1：111如图所示，小物块从半球形碗的碗口下滑到碗底的过程中，如果物块的速度大小始终不变，则（）A物块的加速度大小始终不变B碗对物块的支持力大小始终不变C碗对物块的摩擦力大小始终
5、不变D物块所受的合力大小始终不变12如图所示，在2010年2月温哥华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，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，则（）A如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同B不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C运动员落到雪坡时的速度大小是D运动员在空中经历的时间是13在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t=0时刻起，由坐标原点O（0，0）开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度时间图象如图甲、乙所示，下列说法中
6、正确的是（）A前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C4 s末物体坐标为（4 m，4 m）D4 s末物体坐标为（6 m，2 m）二、解答题（共4小题，满分40分）14如图所示，木块在水平桌面上移动的速度是v，跨过滑轮的绳子向下移动的速度是（绳与水平方向之间的夹角为）15从某一高度平抛一物体，当抛出2S后它的速度方向与水平方向成45角，落地时速度方向与水平方向成60角求：（1）抛出时的速度；（2）落地时的速度；（3）抛出点距地面的高度；（4）水平射程（g取10m/s2）16如图所示，细绳一端系着质量M=0.6kg的物体A静止在水平转台上，另一
7、端通过轻质小滑轮O吊着质量m=0.3kg的物体A与滑轮O的距离为0.2m，且与水平面的最大静摩擦力为2N，为使B保持静止状态，水平转台做圆周运动的角速度应在什么范围内？（g取10m/s2）17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
8、运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向；（3）摩擦力对小球做的功2015-2016学年山东省枣庄八中东校区高一（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析一、选择题（共60分前9题单选，单选题4分，多选题6分）1关于物体的运动下列说法正确的是（）A物体做曲线运动时，它所受的合力一定不为零B做曲线运动的物体，有可能处于平衡状态C做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变D做曲线运动的物体，所受的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上【考点】物体做曲线运动的条件【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论【解答】解：A、当合外
9、力为零时，物体做匀速直线运动或静止，所以做曲线运动时所受的合外力一定不为零，也不可能处于平衡状态，故A正确，B错误；C、做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变，故C正确；D、当合力与速度不在同一条直线上时，物体才做曲线运动，所受的合外力的方向一定与速度方向不在一条直线上，故D错误；故选：AC2荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，图为小孩荡秋千运动到最高点的示意图，关于小孩此时加速度方向可能正确的是（）AABBCCDD【考点】向心加速度【分析】当秋千荡到最高点时，小孩的速度为零，沿半径方向加速度为零，加速度方向沿圆弧的切线方向，据此即可选择【解答】解：当秋千荡到最高点时，小孩的速度为零，沿半径方向加
10、速度为零，加速度方向沿圆弧的切线方向，即是图中的C方向，选项C正确故选：C3某人横渡一条河流，船划行速度和水流动速度一定，此人过河最短时间为T1；若此船用最短的位移过河，则需时间为T2若船速大于水速，则船速与水速之比为（）A BC D【考点】运动的合成和分解【分析】小船过河的处理：（1）当船速垂直河岸时，用时最少；（2）当船速大于水速时，合速度垂直河岸，位移最小分别列式求解【解答】解：解：设河宽为d，设船在静水中的速率为v1，水流速为v2（1）最短时间过河时，静水速与河岸垂直，有：T1=（2）最小位移过河：v合=则：T2=联立解得： =故A正确，BCD错误故选：A4以初速度v0水平抛出一个物体
11、，经过时间t物体的速度大小为v，则经过时间2t，物体速度大小的表达式正确的是（）Av0+2gtBv+gtC D【考点】平抛运动【分析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，水平方向上做匀速直线运动，根据速度时间公式求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出物体的速度大小【解答】解：经过时间2t，在竖直方向上的分速度vy=2gt根据平行四边形定则，物体的速度大小，v=故C正确，A、B、D错误故选：C5如图所示，OO为竖直轴，MN为固定在OO上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A、B套在水平杆上，AC和BC为抗拉能力相同的两根细线，C端固定在转轴OO上当绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为2：1，当转
12、轴的角速度逐渐增大时（）AAC先断BBC先断C两线同时断D不能确定哪根线先断【考点】向心力【分析】对于小球，靠拉力在水平方向上的分力提供向心力，根据牛顿第二定律，分析绳子拉力的大小，从而确定哪根绳子先断【解答】解：绳子与水平方向的夹角为，根据牛顿第二定律得，Fcos=mr2则F=m2l，（l表示绳长）知AC绳的长度大于BC绳的长度，当角速度增大时，AC绳先达到最大拉力，所以AC绳先断故A正确，B、C、D错误故选：A6火箭在高空某处所受的引力为它在地面某处所受引力的一半，则火箭离地面的高度与地球半径之比为（）A（+1）：1B（1）：1C：1D1：【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据火箭在高空
13、某处所受的引力为它在地面处所受引力的一半，由F=解r，高度h=rR即可知火箭离地面的高度应是地球半径的几倍【解答】解：火箭在高空某处所受的引力为它在地面处所受引力的一半，设地球半径为R，火箭的轨道半径为r，根据F=，知力=G，解得：r=R火箭离地面的高度为：h=rR=（1）R则火箭离地面的高度与地球半径之比为（1）：1故选：B7已知引力常量为G，则根据下面的哪组数据可以算出地球的质量（）A月球绕地球运行的周期T1及月球到地球中心的距离R1B地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2C地球绕太阳运行的速度v及地球到太阳中心的距离R2D地球表面的重力加速度g及地球到太阳中心的距离R2【考点
14、】万有引力定律及其应用【分析】万有引力的应用之一就是计算中心天体的质量，计算原理就是万有引力提供球绕天体圆周运动的向心力，列式只能计算中心天体的质量【解答】解：A、月球绕地球做圆周运动，地球对月球的万有引力提供圆周运动的向心力，则有，得，故A正确；B、地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，则有，可知，m为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故B错误；C、地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，则有，可知，m为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故C错误；D、根据得地球质量，因为地球半径未知，无法求出地球的质量
15、，所以D错误故选：A8“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的桶面上做圆周运动而不掉下来，如图所示，已知桶壁的倾角为，车和人的总质量为m，做圆周运动的半径为r若使演员骑车做圆周运动时不受桶壁的摩擦，下列说法正确的是（）A让人和车的速度为B人和车的速度为C桶面对车的弹力为mgcosD桶面对车的弹力为【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】车和人做圆周运动，若使演员骑车做圆周运动时不受桶壁的摩擦，靠重力和支持力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出速度的大小，通过平行四边形定则求出桶面对车的弹力大小【解答】解：对人和车受力分析如图所示，由此根据牛顿第二定律得： FNcos=mg，解得：v
16、=，FN=故B正确，ACD错误故选：B91990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球相同已知地球半径R=6400km，地球表面重力加速度为g这个小行星表面的重力加速度为（）A400gB C20gD【考点】万有引力定律及其应用【分析】由于小行星密度与地球相同，根据地球半径和小行星的半径的关系求出两者质量关系根据星球表面万有引力等于重力，列出等式表示出重力加速度再根据两者的质量和半径关系进行比较【解答】解：由于小行星密度与地球相同，所以小行星质量与地球质量之比为=，根据星球表面万有引力
17、等于重力，列出等式： =mg 得：g=，所以小行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为=，所以这个小行星表面的重力加速度为，故选B10如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点（）A角速度之比为1：2B向心加速度之比为1：2C线速度之比为1：2D线速度之比1：1【考点】向心加速度；匀速圆周运动；线速度、角速度和周期、转速【分析】摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，抓住线速度大小相等，根据=，a=求出角速度和向心加速度之比【解答】解：摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，三个轮子边缘上的点线速度大小相等根据=，A、B两
18、轮边缘上的点半径之比为2：1，则角速度之比为1：2根据a=知，半径之比为2：1，则向心加速度之比为1：2故A、B、D正确，C错误故选ABD11如图所示，小物块从半球形碗的碗口下滑到碗底的过程中，如果物块的速度大小始终不变，则（）A物块的加速度大小始终不变B碗对物块的支持力大小始终不变C碗对物块的摩擦力大小始终不变D物块所受的合力大小始终不变【考点】向心力【分析】如题意可知，小球做匀速圆周运动，由匀速圆周运动的性质可知物块加速度及向心力的变化，通过受力分析可知支持力及摩擦力的变化【解答】解：因物体的速度大小不变，物块做匀速圆周运动，故其向心力大小不变，即物体所受合力大小不变，故D正确；由F=ma
19、可知，物块的加速度大小始终不变，故A正确；物块在运动过程中受重力、支持力及摩擦力作用，如图所示，支持力与重力的合力充当向心力，而在物块下滑过程中重力沿径向分力变化，故支持力一定会变化，故B错误；而在切向上摩擦力应与重力的分力大小相等，方向相反，因重力的分力变化，故摩擦力也会发生变化，故D正确；故选AD12如图所示，在2010年2月温哥华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，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，则（）A如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就
20、不同B不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C运动员落到雪坡时的速度大小是D运动员在空中经历的时间是【考点】机械能守恒定律；运动的合成和分解【分析】运动员做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由斜面倾角的正切等于竖直位移与水平位移之比，从而求出运动的时间；因此可求出竖直方向的运动速度，求解运动员落地点时的速度大小；同时可求出竖起高度与抛出点和落地点的距离【解答】解：设在空中飞行时间为t，运动员在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动；D、运动员竖直位移与水平位移之比： =tan，则有飞行的时间t=，故D正确；C、竖直方向的速度大小为：vy=gt=2v
21、0tan，运动员落回雪坡时的速度大小：v=v0，故C错误；A、设运动员落到雪坡时的速度方向与水平方向夹角为，则tan=2tan，由此可知，运动员落到雪坡时的速度方向与初速度方向无关，初速度不同，运动员落到雪坡时的速度方向相同，故A错误，B正确；故选：BD13在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t=0时刻起，由坐标原点O（0，0）开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度时间图象如图甲、乙所示，下列说法中正确的是（）A前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C4 s末物体坐标为（4 m，4 m）D4 s末物体坐标为（6 m，2 m）【考点】
22、匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】前2s内物体在y轴方向没有速度，只有x轴方向有速度，由图看出，物体在x轴方向做匀加速直线运动后2s内物体在x和y两个方向都有速度，x方向做匀速直线运动，y方向做匀加直线运动，根据运动的合成分析物体的运动情况根据运动学公式分别求出4s内物体两个方向的坐标【解答】解：A、前2s内，物体在y轴方向没有速度，由图看出，物体沿x轴方向做匀加速直线运动故A正确B、在后2s内，物体在x轴方向做匀速直线运动，y轴方向做匀加速直线运动，根据运动的合成得知，物体做匀加速曲线运动，加速度沿y轴方向故B错误C、D在前2s内，物体在x轴方向的位移为：x1=t
23、=2m=2m在后2s内，x轴方向的位移为：x2=vxt=22m=4m，y轴方向位移为：y=2m=2m，则4s末物体的坐标为（6m，2m）故C错误，D正确故选：AD二、解答题（共4小题，满分40分）14如图所示，木块在水平桌面上移动的速度是v，跨过滑轮的绳子向下移动的速度是vcos（绳与水平方向之间的夹角为）【考点】运动的合成和分解【分析】连接物块的绳子端点既参与了绳子的收缩，又参与了绕定滑轮摆动，物块实际的速度等于两个速度的合速度，根据平行四边形定则求出跨过滑轮的绳子向下移动的速度【解答】解：物块实际的速度等于沿绳子收缩的速度和绕滑轮摆动速度这两个速度的合速度，根据平行四边形定则得，v1=vc
24、os故本题答案为：vcos15从某一高度平抛一物体，当抛出2S后它的速度方向与水平方向成45角，落地时速度方向与水平方向成60角求：（1）抛出时的速度；（2）落地时的速度；（3）抛出点距地面的高度；（4）水平射程（g取10m/s2）【考点】平抛运动【分析】（1）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将两秒后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度（2）将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据速度的合成求出落地时的速度（3）根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度，再根据vy2=2gh求出抛出点距地面的高度（4）根据落
25、地时竖直方向上的分速度，运用vy=gt求出运动的时间再根据x=v0t求出水平射程【解答】解：（1）2s后竖直方向上的分速度为：vy1=gt=102=20m/s由于抛出2S后它的速度方向与水平方向成45角，则根据速度的分解可知：v0=vx=vy=20m/s故物体抛出时的初速度为20m/s（2）落地时速度方向与水平成60角所以cos60=，则有：v=2v0=40m/s故落地时的速度为40m/s（3）落地时竖直方向的分速度为：vy=vsin60=20m/s根据vy2=2gh得：h=m=60m故抛出点距离地面的高度为60m（4）平抛运动的时间为：t=s=2s则有：x=v0t=202m=40m故水平射程
26、为40m答：（1）抛出时的速度是20m/s；（2）落地时的速度为40m/s；（3）抛出点距地面的高度是60m；（4）水平射程是40m16如图所示，细绳一端系着质量M=0.6kg的物体A静止在水平转台上，另一端通过轻质小滑轮O吊着质量m=0.3kg的物体A与滑轮O的距离为0.2m，且与水平面的最大静摩擦力为2N，为使B保持静止状态，水平转台做圆周运动的角速度应在什么范围内？（g取10m/s2）【考点】向心力【分析】当M所受的最大静摩擦力沿半径方向向外时，角速度最小，当M所受的最大静摩擦力沿半径向内时，角速度最大，根据牛顿第二定律求出角速度的范围【解答】解：当M所受的最大静摩擦力沿半径方向向外时，
27、角速度最小，根据牛顿第二定律得：mgFf=Mr12，解得1=；当M所受的最大静摩擦力沿半径向内时，角速度最大，根据牛顿第二定律，有：mg+Ff=Mr22，解得2=所以rad/srad/s答：角速度在rad/srad/s范围内17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
28、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；（3）摩擦力对小球做的功【考点】向心力；平抛运动【分析】（1）根据平抛运动的特点，将运动分解即可求出；（2）根据平抛运动的特点，即可求出小球运动到Q点时速度的大小；在Q点小球受到的支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出小球受到的支持力的大小；最后有牛顿第三定律说明对轨道压力的大小和方向；（3）小球从P到Q的过程中，重力与摩擦力做功，由功能关系即可求出摩擦力对小球做的功【解答】解：（1）小球从Q抛出后运动的时间：水平位移：L=vQt 小球运动到距Q水平距离为的位置时的时间： 此过程中小球下降的高度：h= 联立以上公式可得：h=圆环中心到底板的高度为：H=；（2）由得小球到达Q点的速度： 在Q点小球受到的支持力与重力的合力提供向心力，得： 联立得：由牛顿第三定律可得，小球对轨道的压力的大小：mg（1+） 方向：竖直向下（3）小球从P到Q的过程中，重力与摩擦力做功，由功能关系得：mgR+Wf= 联立得：Wf=mg（）答：（1）到底板的高度：；（2）小球的速度的大小：小球对轨道的压力的大小：mg（1+） 方向：竖直向下；（3）摩擦力对小球做的功：mg（）2016年7月17日
