1、2013-2014学年江西省宜春市丰城三中高一(下)第一次月考物理试卷 一选择题(每小题4分,共52分)1(4分)(2014赤坎区校级学业考试)物体在几个外力的作用下做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,它不可能做()A匀速直线运动B匀加速直线运动C匀减速直线运动D曲线运动考点:物体做曲线运动的条件;力的合成版权所有专题:物体做曲线运动条件专题分析:物体在几个外力的作用下做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,余下的力的合力与撤去的力大小相等,方向相反不可能做匀速直线运动根据撤去的力与速度方向的关系分析运动情况解答:解:A、物体在几个外力的作用下做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,余下的力的合
2、力与撤去的力大小相等,方向相反不可能做匀速直线运动A符合题意故A正确 B、若撤去的力与原速度方向相反,物体的合力恒定,而且与速度方向相同,则物体做匀加速直线运动故B错误 C、若撤去的力与原速度方向相同,物体的合力恒定,而且与速度方向相反,则物体做匀减速直线运动故C错误 D、若撤去的力与原速度方向不在同一直线上,物体的合力与速度不在同一直线上,则物体做曲线运动故D错误故选A点评:本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力物体在几个力作用下匀速直线运动时,其中任何一个力与速度方向可以成任意夹角,要考虑所有可能的情况,不能遗漏2(4分)(2009秋莲湖区校级期末)运动员掷出铅球以后,若不计空气阻力,
3、下列对铅球在空中运动性质的说法中正确的是()A加速度的大小和方向均不变,是匀变速曲线运动B速度大小和方向均改变,一定是变速曲线运动C加速度大小不变,方向改变,是非匀变速曲线运动D若水平抛出是匀变速曲线运动,若斜向上抛出则不是匀变速曲线运动考点:物体做曲线运动的条件;曲线运动版权所有专题:物体做曲线运动条件专题分析:运动员掷出铅球,若不计空气阻力,则铅球只受重力,根据牛顿第二定律,加速度等于重力加速度,是匀变速曲线运动解答:解:A、铅球只受重力,根据牛顿第二定律,加速度等于重力加速度,重力方向不变,故加速度方向不变,是匀变速曲线运动,故A正确B错误;C、不论平抛还是斜抛,物体都是只受重力,故根据
4、牛顿第二定律,加速度为重力加速度,向下,物体一定做匀变速曲线运动,故CD错误;故选:A点评:不管是平抛、上抛、下抛、斜抛,物体都只受重力,故加速度恒定,为重力加速度,故做抛体运动的物体一定做匀变速运动3(4分)(2014春益阳期末)如图所示一架飞机水平地匀速飞行,飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球彼此在空中的排列情况是()ABCD考点:平抛运动版权所有专题:平抛运动专题分析: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飞机在水平方向上做匀速直线运动,所以释放的小球全部在飞机正下方,在竖直方向上做匀加速直线运动,所以相等时间间隔内的位移
5、越来越大解答:解:飞机上释放的铁球做平抛运动,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,所以释放的铁球全部在飞机的正下方在竖直方向上做自由落体运动,所以相等时间间隔内的位移越来越大故B正确,A、C、D错误故选:B点评:解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法,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4(4分)(2012临潼区校级模拟)在平面上运动的物体,其x方向分速度vx和y方向分速度vy随时间t变化的图线如图中的(a)和(b)所示,则图中最能反映物体运动轨迹的是()ABCD考点:运动的合成和分解版权所有专题:运动的合成和分解专题分析:物体在x轴方向做匀速直线运动,在y轴方向做初速
6、度为零的匀加速直线运动,最终的运动是这两个方向上运动的合运动解答:解:当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动,加速度方向大致指向轨迹弯曲的方向合运动的加速度方向沿y轴正方向,合初速度的方向沿x轴方向,可知,轨迹向y轴正向偏转故C正确,A、B、D错误故选C点评:解决本题的关键掌握物体做直线运动还是曲线运动的条件,当速度的方向与加速度方向不在同一条直线上时,做曲线运动,在同一条直线上时,做直线运动5(4分)(2014春防城港期末)关于运动的性质,以下说法中正确的是()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曲线运动一定是变加速运动D物体加速度大小、速度大小都不变
7、的运动一定是直线运动考点:曲线运动;物体做曲线运动的条件版权所有专题:物体做曲线运动条件专题分析:物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,但合外力方向、大小不一定变化;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变加速运动是指加速度变化的运动,曲线运动的加速度可以不变解答:解:A、无论是物体速度的大小变了,还是速度的方向变了,都说明速度是变化的,都是变速运动,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运动,所以A正确;B、变速运动也可以是平时所学的匀加速直线运动或匀减速直线运动,并不一定是曲线运动,所以B错误;C、变加速运动是指加速度变化的
8、运动,曲线运动的加速度可以不变,如平抛运动就是加速度恒定的匀变速运动,所以C错误;D、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,但合外力不一定变化,加速度也不一定变化,可以是匀变速运动,如平抛运动所以D错误故选:A点评:本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,还有对匀变速运动的理解,但只要掌握了物体做曲线运动的条件,本题基本上就可以解决了6(4分)(2014春淮安期中)关于从同一高度以不同的初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是()A速度大的时间长B速度小的时间长C一样长D质量大的时间长考点:平抛运动版权所有专题:平抛运动专题分析:
9、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据分运动与合运动具有等时性,知平抛运动的时间由高度决定解答:解:根据h=知,平抛运动的时间由高度决定,高度相等,则平抛运动的时间相等,与初速度、质量无关故C正确,A、B、D错误故选C点评:解决本题的关键知道平抛运动的规律,以及知道分运动和合运动具有等时性7(4分)(2014春丰城市校级月考)关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是()A向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的B对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力C向心力的效果是改变质点的线速度大小D向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力考点:向心力版权所有专题:匀速圆周运动
10、专题分析:匀速圆周运动的物体由所受的合外力提供向心力,不是物体产生的向心力对于圆周运动,向心力方向时刻在变化,向心力是变化的向心力与速度方向垂直,只改变速度的方向,不改变速度的大小解答:解:A、向心力的方向指向圆心,是根据力的作用效果命名的故A正确B、向心力的方向始终指向圆心,方向不停改变,不是恒力故B错误C、向心力始终与速度方向垂直,不改变速度大小,只改变速度的方向故C错误D、向心力可以是多个力的合力提供,也可以是某一个力或某个力的分力提供故D正确故选:AD点评:本题考查对向心力的来源及作用的理解能力对于匀速圆周运动,是由合外力提供向心力8(4分)(2012春城厢区校级期末)如图所示,两轮用
11、皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处半径rArB=rC,则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系()AaA=aB=aCBaCaAaBCaC=aBaADaCaAaB考点:线速度、角速度和周期、转速版权所有专题:匀速圆周运动专题分析:两轮通过皮带传动,边缘的线速度相等;A、C两点共轴传动,角速度相等;再结合和,可比较三质点的向心加速度的大小解答:解:两点通过同一根皮带传动,线速度大小相等,即vA=vB ,A、C两点绕同一转轴转动,有A=C ,而,由于rArB,可知aAaB,又因为a=2r,由于rArC,可知aCaA,所以aCaAaB所以D正确,故选:D点评:本题关键抓住公式和
12、a=2r,两两比较,得出结论!要注意不能三个一起比较,不少同学往往容易将三个一起比较,从而得不出结论!9(4分)(2014秋鹰潭期末)在同一水平直线上的两位置分别沿同一水平方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如所示,不计空气阻力要使两球在空中相遇,则必须()A先抛出A球B先抛出B球C同时抛出两球DA球的水平速度应大于B球的水平速度考点:平抛运动版权所有专题:平抛运动专题分析: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,运动的时间由高度决定,根据下落的高度比较运动的时间,从而确定抛出的先后顺序,结合水平位移和时间比较初速度的大小解答:解:A、相遇时,A、B下落的高度相同,根据h=
13、知,下落的时间相同,知两球同时抛出故A、B错误,C正确D、因为A球的水平位移大于B球的水平位移,根据x=v0t知,A球的水平速度大于B球的水平速度故D正确故选:CD点评:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移10(4分)(2009春醴陵市校级期末)如图,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点,若不计空气阻力,下列关系正确的是()Atatb,vavbBtatb,vavbCtatb,vavbDtatb,vavb考点:平抛运动
14、版权所有专题:平抛运动专题分析:研究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解答:解:平抛运动的运动时间是由竖直的高度决定的,由于a的高度比b的小,所以tatb,由于ab的水平的位移相等,而tatb,所以VaVb,所以D正确故选D点评:本题就是对平抛运动规律的直接考查,掌握住平抛运动的规律就能轻松解决11(4分)(2012春霍林郭勒市校级期中)关于质点做匀速圆周运动,以下说法中正确的是()A因为a=,所以向心加速度与旋转半径r 成反比B因为a=2r,所以向心加速度与旋转半径r成正比C因为=,所以角速度与旋
15、转半径r成反比D因为=2n,所以角速度与转速成正比考点:匀速圆周运动版权所有专题:匀速圆周运动专题分析:根据匀速圆周运动的角速度的公式和牛顿第二定律逐项分析即可得出结论解答:解:A、由牛顿第二定律可知,向心加速度是由向心力的大小和物体的质量决定的,与速度和半径无关,所以A错误B、由A的分析可知B错误C、由=可知角速度与转动半径、线速度都有关,在线速度不变时角速度才与转动半径成反比,所以C错误D、因为2是恒量,所以角速度与转速成正比,所以D正确故选D点评:向心加速度是由向心力的大小和物体的质量决定的,不能简单由向心加速度的公式来分析,这是本题中最容易出错的地方12(4分)(2009秋烟台期末)铁
16、路在弯道处的内外轨道高低是不同的己知内外轨道对水平面倾角为,如图所示,弯道处的轨道圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯 时的速度小于,则()A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C这时铁轨对火车的支持力等于D这时铁轨对火车的支持力大于考点:向心力;牛顿第二定律版权所有专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析:火车以轨道的速度转弯时,其所受的重力和支持力的合力提供向心力,先平行四边形定则求出合力,再根据根据合力等于向心力求出转弯速度,当转弯的实际速度大于或小于轨道速度时,火车所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力,火车有离心趋势或向心趋势,故其轮缘会挤压车轮解答
17、:解:火车以某一速度v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧压力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力由图可以得出F合=mgtan(为轨道平面与水平面的夹角)合力等于向心力,故mgtan=,解得当速度小于,重力和支持力的合力大于向心力,对内轨道有挤压内轨道对火车有斜向上的弹力,则铁轨对火车的支持力小于故A正确,B、C、D错误故选A点评:本题关键抓住火车所受重力和支持力的合力恰好提供向心力的临界情况,计算出临界速度,然后根据离心运动和向心运动的条件进行分析13(4分)(2014春临沭县期中)如图所示,轻绳的上端系于天花板上的O点,下端系有一只小球将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放当绳摆到竖直位
18、置时,与钉在O点正下方P的钉子相碰在绳与钉子相碰瞬间,以下哪些物理量的大小一定不变()A小球的线速度大小B小球的角速度大小C小球的向心加速度大小D小球所受拉力的大小考点:牛顿第二定律;线速度、角速度和周期、转速;向心力版权所有专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析:当绳摆到竖直位置时,与钉在O点正下方P的钉子相碰后,小球圆周运动的半径减小,速度大小不变,根据角速度与线速度的关系v=r,分析角速度的变化由向心加速度公式an=分析向心加速度的变化根据牛顿第二定律分析小球所受拉力的变化解答:解:A、在绳与钉子相碰瞬间,绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直,不对小球做功,不改变小球的动能,则小
19、球的线速度大小故A正确B、角速度与线速度的关系为v=r,得到=,在绳与钉子相碰瞬间,小球圆周运动的半径r减小,v不变,则角速度增大故B错误C、由向心加速度公式an=分析得到,向心加速度增大故C错误D、根据牛顿第二定律得:Tmg=man,T=mg+man,an增大,则绳子拉力T增大故D错误故选A点评:本题关键是确定线速度大小不变,当力与速度垂直时不做功,不改变速度的大小对于角速度、向心加速度、拉力与线速度的关系要熟悉,是圆周运动中常用的知识二、填空题(30分,每空3分)14(6分)(2013春镇原县校级期中)一条河宽400m,水流的速度为2.5m/s,船相对静水的速度5m/s,要想渡河的时间最短
20、,渡河的最短时间是80s;此时船沿河岸方向漂移200m考点:运动的合成和分解版权所有专题:运动的合成和分解专题分析:将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向,当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,抓住分运动和合运动具有等时性,求出渡河的时间解答:解:当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,有:t=80s根据运动的合成,可知此时船沿河岸方向漂移的距离为:x=2.580m=200m故答案为:80,200点评:解决本题的关键是知道分运动与合运动具有等时性,以及知道静水速度与河岸垂直时,渡河时间最短15(6分)(2012春城关区校级期末)如图,从A点以水平速度v0抛出小球,不计空气阻力小球垂直打在倾角为
21、的斜面上,则此时速度大小v=;小球在空中飞行间的时间t=考点:平抛运动版权所有专题:平抛运动专题分析: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,根据速度的方向,通过平行四边形定则求出小球打在斜面上时的速度大小以及竖直方向上的分速度,从而求出飞行的时间解答:解:根据平行四边形定则得,小球打在斜面上的速度大小根据平行四边形定则,小球在竖直方向上的分速度则小球在空中飞行的时间故答案为:;点评:解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式进行求解16(9分)(2013春东湖区校级期中)两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示,A、B两点的半径之比为2:
22、1,C、D两点的半径之比也为2:1,则A、B、C、D四点的角速度之比为A:B:C:D=2:2:1:1,这四点的线速度之比为vA:vB:vC:vD=4:2:2:1,向心加速度之比为aA:aB:aC:aD=8:4:2:1考点:线速度、角速度和周期、转速版权所有专题:匀速圆周运动专题分析:皮带不打滑,A和D两点线速度大小相等,由公式v=r,角速度与半径成反比,求出角速度之比,A、B;C、D在同一轮上,角速度相同,进而求出四点线速度、角速度的比例关系,由公式an=研究向心加速度关系解答:解:皮带不打滑,A和D两点线速度大小相等,由公式v=r,得到:A:D:=rA:rD=2:1A、B;C、D在同一轮上,
23、角速度相同,所以A:B:C:D=2:2:1:1所以线速度之比为:vA:vB:vC:vD=4:2:2:1根据an=得:向心加速度之比为aA:aB:aC:aD=8:4:2:1故答案为:2:2:1:1;4:2:2:1;8:4:2:1点评:本题是圆周运动中典型问题,关键抓住相等量:皮带不打滑时,两轮边缘上各点的线速度大小相等;同一轮上各点的角速度相同17(9分)(2012春博乐市校级期末)如图为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分,背景方格边长为5cm,g取10m/s2则(1)闪光时间间隔t=0.1s;(2)平抛初速度v0=1m/s;(3)B点的速度vB=2.5m/s考点:研究平抛物体的运动版权所有专题
24、:实验题分析:平抛运动在竖直方向上是匀变速运动,由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔;在水平方向上是匀速直线运动,由ABC三点在水平方向上的位移,和两点之间的时间间隔,可以求得水平速度,也就是小球的初速度;B点水平速度与初速度相等,再求出竖直方向的速度,求它们的合速度,就是B的速度解答:解:在竖直方向:hBChAB=gt2,代入数据解得:t=0.1 s水平方向是匀速直线运动,v0=m/s=1.5 m/s物体在B点时竖直方向的速度Vy=2m/s所以B点的速度为V=m/s=2.5 m/s故答案:0.1;1.5;2.5点评:本题不但考查了平抛运动的规律,还灵活运用了匀速运动和匀变速运动的规律,对
25、同学的知识要求比较高,是个考查学生能力的好题三、计算题(18分)18(6分)(2014春永济市校级月考)质量为M=1000kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径为R=10m试求:(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速率;(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速率考点:向心力版权所有专题:匀速圆周运动专题分析:(1)在拱形桥最高点,根据重力和桥面的支持力的合力提供圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律和向心力公式,求出汽车的速度(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时,靠重力提供向心力,再根据牛顿第二定律和向心力公式,求出汽车的速度解答:解:(1)汽车在在最高点时,竖
26、直方向受重力和支持力,其合力提供向心力,由向心力公式得:MgN=M由题意有:N=0.5Mg联立得:Mg=M 代入数据得:v=m/s=5m/s(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时,汽车在竖直方向只受重力,由重力提供向心力,由向心力公式得:Mg=M代入数据得:v0=m/s=10m/s答:(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为自身车重一半时,汽车的速率是5m/s(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时,汽车的速率是10m/s点评:解决本题的关键知道汽车过拱桥,在最高点,靠重力和支持力的合力提供向心力,若支持力为0,由重力提供向心力19(6分)(2013春无为县校级期中)水平抛出的一个石子,经过0.4s落
27、到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53,(g=10m/s2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(3)石子下落0.3s时的速度考点:平抛运动版权所有专题:平抛运动专题分析:(1)根据h=求出石子的抛出点距地面的高度(2)根据落地的时间,求出竖直方向上的分速度,结合落地的速度方向求出石子抛出的水平初速度(3)根据vy=gt求出0.3s时石子在竖直方向上的分速度,根据平行四边形定则求出合速度的大小解答:解:(1)根据h=得:h=(2)小球落地时竖直方向上的分速度vy=gt=4m/stan53=则(3)石子下落0.3s时的竖直分速度vy=gt=3m/s则v=答:(1)
28、石子的抛出点距地面的高度为0.8m(2)石子抛出的水平初速度为3m/s(3)石子下落0.3s时的速度为3m/s点评:解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,运用运动学公式灵活求解20(6分)(2013春清远期末)如图所示,位于竖直平面上的圆弧轨道光滑,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,到达B点时的速度为,最后落在地面上C点处,不计空气阻力求:(1)小球刚运动到B点时的加速度为多大,对轨道的压力多大(2)小球落地点C与B点水平距离为多少考点:向心力;牛顿第二定律;平抛运动版权所有专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析:(1)已知
29、小球到达B点时的速度,由向心加速度的公式a向=列式求解B点的加速度;经过B点时,由重力和轨道的支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出支持力,再由牛顿第三定律求出小球对轨道的压力(2)小球从B点抛出后做平抛运动,根据平抛运动的位移公式求解;解答:解:(1)小球到达B点时的加速度 a向=aB则得:aB=2g 根据牛顿第二定律 FNmg=maB=mg得:FN=3mg根据牛顿第三定律得:小球运动到B点对轨道的压力为 FN=FN=3mg;(2)小球从B点抛出后做平抛运动,竖直方向自由落体,则有: 水平方向匀速运动,有: s=vBt 又 vB=联立上三式得:s=2;答:(1)小球刚运动到B点时的加速度为2g,对轨道的压力为3mg(2)小球落地点C与B点水平距离为2点评:本题要知道小球做圆周运动时,到B点的加速度即为B点的向心加速度平抛运动根据运动的分解法进行研究