1、石嘴山市第三中学高一年级第二学期第一次月考物理试卷一、 选择题:(本题共18小题,1-12每小题只有一项符合题目要求,每题3分,共36分;13-18小题有多个正确选项,请将符合题意的选项选出并涂在答题卡上,全选对得4分,不全得2分,有错选或不选得0分。本题共60分。)1、关于曲线运动,下面叙述正确的是( )A.曲线运动是一种变速运动 B.变速运动一定是曲线运动C.物体做曲线运动时,所受外力的合力可能与速度方向在同一条直线上D.物体做曲线运动时,所受外力的合力一定是变力2.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.匀速圆周运动的线速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B.做匀速圆
2、周运动的物体,速度的方向时刻都在改变,所以必有加速度C.做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动D.做匀速圆周运动的物体,其合外力提供向心力,是恒力作用下的曲线运动3一高尔夫球运动员从高出地面h的坡上以v0的初速度水平击出一个高尔夫球。高尔夫球恰好落入距击球点水平距离为s的洞穴中。若不计空气阻力,则()A高尔夫球在空中飞行的时间由击球点离地面的高度h决定及初速度v0决定B高尔夫球落地时的瞬时速度的方向仅有击球点的初速度v0决定C高尔夫球落地时的瞬时速度的大小由击球点离地面的高度h及初速度v0决定D高尔夫球在空中运动水平位移仅有击球点的初速度v0决定4.汽车在水平公路上转
3、弯,沿曲线由M向N行驶图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是()5. 自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C,如图所示.在自行车正常骑行时,下列说法正确的是( )A. A、B两点的角速度大小相等B. B、C两点的线速度大小相等C. A、B两点的向心加速度与其半径成正比D. B、C两点的向心加速度与其半径成正比6、一个圆盘可绕通过圆盘的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木板A,它随圆盘一起运动做匀速圆周运动,如图,则关于木板A的受力,下列说法正确的是 ( ) A.木板A受重力、支持力和向心力B.木板A受重力、支持力和静摩擦力,摩
4、擦力的方向指向圆心C.木板A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向与木板运动方向相反D.木板A受重力、支持力、摩擦力和向心力7如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车以速度v匀速向右运动到如图所示位置时,物体P的速度为( )AVB C. D.8物体在直角坐标系xOy所在平面内由O点开始运动,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图像如图所示,则对该物体运动过程的描述正确的是( )A物体在03 s做匀变速直线运动B物体在03 s做匀变速曲线运动C物体在34 s做变加速直线运动D物体在34 s做匀变速曲线运动9.如图所示,以9.8 m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地
5、撞在倾角为30的斜面上,这段飞行所用的时间为(g取9.8 m/s2)()A B C D 2 s10如右图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RBRC32,A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的( )A.线速度大小之比为322 B.角速度之比为332C.转速之比为232 D向心加速度大小之比为96411. 如图所示,足够长的斜面上A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上所用的时间为t1;若将此球
6、改用2v0水平速度抛出,落到斜面上所用时间为t2,则t1 : t2为( )A. 11 B. 13 C. 12 D. 1412.杂技演员表演“水流星”,在长为0.9m的细绳的一端,系一个与水的总质量为m=0.5kg的盛水容器,以绳的另一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,若“水流星”通过最高点时的速率为3m/s,则下列说法正确的是( )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,绳的张力及容器底部受到的压力均为零C. “水流星”通过最高点时,处于完全失重状态,不受力的作用D. “水流星”通过最高点时,绳子的拉力大小为5N13(多选)关于向心加速度,下列说法
7、正确的是()A向心加速度是描述线速度变化快慢的物理量B向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小C向心加速度大小恒定,方向时刻改变D物体做变速圆周运动时,向心加速度的大小也可用a来计算14(多选)如右图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的不计空气阻力,则()Aa的飞行时间比b的长 Bb和c的飞行时间相同Ca的水平速度比b的小 Db的初速度比c的大15. (多选)如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动座舱的质量为m,运动半径为R,角速度大小为,重力加速度为g,则座舱()A运动周期为
8、B线速度的大小为RC受摩天轮作用力的大小始终为mg D所受合力的大小始终为m2R16 (多选)如图一辆试验车过拱桥,车的质量为800kg,桥的半径为20m。下列说法正确的是( )A. 汽车以20m/s的速度过桥顶时恰好对桥没有压力而腾空B. 随着车速的增加车对桥的压力逐渐减小C. 对于同样的车速,拱桥圆弧的半径越大越安全D. 在过桥过程中有经验的司机可以控制汽车做匀速运动17. (多选)如图所示,一演员表演飞刀绝技,由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别依次垂直打在竖直木板M、N、P三点上假设不考虑飞刀的转动及空气阻力,并可将其看做质点,已知O、M、N、P四点距离水平地面的高度分别为h、10h
9、、5h、2h,下列说法正确的( )A. 三把飞刀击中M、N、P三点时速度之比为2:3:6B. 三把飞刀击中M、N、P三点时速度之比1:2:3C. 到达M、N、P三点的飞行时间之比为D. 到达M、N、P三点的飞行时间之比为3:2:118. (多选)如图所示,水平转台上有一个质量为m的小物块,用长为L的轻细绳将物块连接在通过转台中心的转轴上,细绳与竖直转轴的夹角为,系统静止时细绳绷直但张力为零物块与转台间动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力物块随转台由静止开始缓慢加速转动,在物块离开转台前( )A. 物块对转台的压力大小等于物块的重力B. 物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴C. 绳中刚出现
10、拉力时,转台的角速度为D. 物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为 二、实验题(每空2分,共10分 )19.为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如右图所示的装置进行实验小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落关于该实验,下列说法中正确的是()A两球的质量应相等B两球应同时落地C应改变装置的高度,多次实验D实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动20.图甲是“研究平抛物体的运动”实验装置图(1)在实验前应_A将斜槽的末端切线调成水平B将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所
11、建坐标系的原点D测出平抛小球的质量(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球作平抛运动的初速度为_ m/s(g取9.8m/s2);(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L5 cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为_ m/s;B点的竖直分速度为_ m/s.(g取10 m/s2)三、计算题(共50分)21(6分)从某一高度将一个小物体以4.9m/s速度水平抛出,在空中运动一段时间,它的末速度与初速度的夹角为45,g取9.8m/s2,试求小物体在空中运动的时间。22.(8分)已知某船在静水中的速度为v14 m/s,现让船渡过
12、某条河,假设这条河的两岸是理想的平行线,河宽为d100 m,水流速度为v23 m/s,方向与河岸平行,(1)欲使船以最短时间渡河,渡河所用时间是多少?位移有多大?(2)欲使船以最小位移渡河,渡河所用时间是多少?(3)若水流速度为v25 m/s,船在静水中的速度为v14 m/s不变,船能否垂直河岸渡河?23.(8分)如图所示,用长为2m的轻质细线拴一质量为2kg的小球,让小球在水平面内做匀速圆周运动,摆线与竖直方向的夹角是,不计空气阻力。(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)求:(1)小球的轨道半径;(2)细线的拉力大小;(3)小球的线速度大小。24.(8分)质量m=5t的
13、汽车以速率V=10m/s分别驶过一座半径R=200m的凸形和凹形形桥的中央,g=10m/s2,求:(1)在凸形桥的中央,汽车对桥面的压力大小;(2)在凹形桥的中央,汽车对桥面的压力大小;(3)若汽车通过凸形桥顶端时对桥面的压力为零,此时汽车的速率是多少25(10分)如图所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道,其底端恰与水平面相切质量为m的小球以大小为v0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽,小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点(不计空气阻力,重力加速度为g)求:(1)小球通过B点时对半圆槽的压力大小;(2)AB两点间的距离;(3)小球落到A点时的速度方向与水平方向夹角的
14、正切26(10分)如图所示,水平放置的圆盘半径为R1 m,在其边缘C点固定一个高度不计的小桶,在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB,滑道与CD平行滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上,其高度差为h1.25 m在滑道左端静止放置质量为m0.4 kg的物块(可视为质点),物块与滑道间的动摩擦因数为0.2.当用一大小为F4 N的水平向右拉力拉动物块的同时,圆盘从图示位置以角速度2rad/s,绕穿过圆心O的竖直轴匀速转动,拉力作用一段时间后撤掉,物块在滑道上继续滑行,由B点水平抛出,恰好落入小桶内,重力加速度取10 m/s2.(1)求拉力作用的最短时间;(2)若拉力作用时间为0.5 s,求所需滑
15、道的长度答案一、 选择题1A 2B 3C 4D 5D 6B 7B 8B 9C 10D 11C 12B 13BD 14BD 15BD 16BC 17AD 18CD二、 实验题19 BC20 (1)AB (2)1.6 (3)1.5m/s 2m/s三、 计算题21 t=0.5s22答案(1)25 s125 m(2) s(3)不能解析(1)当船头垂直于河岸渡河时,所用时间最短,则最短时间为t s25 s.船的位移为l,由题意可得xv2t325 m75 m,代入得l125 m.(2)分析可知,当船的实际速度方向垂直于河岸时,船的位移最小,因船在静水中的速度为v14 m/s,大于水流速度v23 m/s,故
16、可以使船的实际速度方向垂直于河岸如图乙所示,设船斜指向上游河对岸,且与河岸所成夹角为,则有v1cos v2,cos ,则sin ,所用的时间为t s s.(3)当水流速度v25 m/s大于船在静水中的速度v14 m/s时,不论v1方向如何,其合速度方向总是偏向下游,故不能垂直河岸渡河23【答案】解:小球的轨道半径:对小球在竖直方向受力平衡,设细线的拉力为T,则有:解得细线的拉力大小为:细线的拉力与重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律有:小球的线速度大小为:答:小球的轨道半径为;细线的拉力大小为25N;小球的线速度大小为。24【答案】解:对于凸形桥有:解得:N根据牛顿第三定律可知,汽车对桥面的压
17、力为N;对于凹形桥有:解得:N根据牛顿第三定律可知,汽车对桥面的压力为;当汽车通过凸形桥顶端时对桥面的压力为零时,由解得:。25解析(1)在B点小球做圆周运动,由牛顿第二定律得:FNmgm解得:FNmgm由牛顿第三定律得小球通过B点时对半圆槽的压力大小为mgm.(2)在C点小球恰能通过,由牛顿第二定律得:mgm过C点小球做平抛运动,则:水平方向:xABvCt竖直方向:2Rgt2解得:xAB2R.(3)设小球落到A点时的速度方向与水平方向成角,则:tanvgt解得:tan2.答案(1)mgm(2)2R(3)226解析(1)物块做平抛运动,设水平初速度为v,所用时间为t,则水平方向Rvt竖直方向hgt2解得物块离开滑道时的速度v2 m/s,t0.5 s设拉动物块时的加速度为a1,所用时间为t1,由牛顿第二定律得Fmgma1解得a18 m/s2撤去拉力后,设物块的加速度大小为a2,所用时间为t2,由牛顿第二定律得mgma2解得a22 m/s2盘转过一圈时落入,拉力时间最短,盘转过一圈时间T1 s物块在滑道上先加速后减速,则va1t1a2t2物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系为t1t2tT解得t10.3 s(2)物块加速t10.5 s的末速度v1a1t14 m/s则滑道长Lx1x2a1t4 m答案(1)0.3 s(2)4 m9