1、2015-2016学年江西省赣州市于都二中高一（下）第一次段考物理试卷一、选择题：（本题共10小题每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810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由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以（）A地球表面各处具有相同大小的线速度B地球表面各处具有相同大小的角速度C地球表面各处具有相同大小的向心加速度D地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心2做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（）A速率B合外力C加速度D速度3已知物体的速度方向和它所受恒定合力的方向，虚线表示其
2、运动轨迹，可能的运动轨迹是（）ABCD4下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是（）A做匀速圆周运动的物体速度保持不变B做匀速圆周运动的物体的加速度为零C任意相等的时间里通过的位移相同D任意相等的时间里通过的弧长相等5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（）ABCD6如图所示，在水平地面上作匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是（）A物体在做匀速运动，且v2=v1B物体在做加速运动，且v2v1C物体在做加速运动，且v2v1D物体在做减速运动，且v2v17在光
3、滑的水平面上相距20cm的两个钉子A和B，如图所示，长1m的细绳一端系着质量为0.4kg的小球，另一端固定在钉子A上，开始时，小球和钉子A、B在同一直线上，小球始终以2m/s的速率在水平面上做匀速圆周运动若细绳能承受的最大拉力是4N，那么从开始到细绳断开所经历的时间是（）A0.9 sB0.8 sC1.2 sD1.6 s8如图所示，球体绕中心线OO转动，A、B为球体上的两点，则下列说法中正确的是（）AA、B两点的角速度相等BA、B两点的转动周期相等CA、B两点的转动半径相等DA、B两点的线速度相等9雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下述说法正确的是（）A风速越大，雨滴着地的时间越长B风速
4、越大，雨滴着地的时间越短C雨滴下落着地的时间与风速无关D风速越大，雨滴着地速度越大10有一质量为m的小木块，由碗边滑向碗底，碗的内表面是半径为R的圆弧，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则木块（）A运动的加速度不为零B运动的加速度恒定C所受合外力大小不变D对碗的压力大小不变二、填空题（每空3分，共24分）11一个4kg的物体在半径为4m的圆周上以4m/s的速度运动，向心加速度a=_m/s2，所需的向心力F=_N12在“探究平抛运动规律”的实验中（1）实验装置如图1所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到的现象是：_AA小球先到达地面 BB小球
5、先到达地面C两小球同时到达地面 DA小球初速度越大在空中运动时间越长这说明：_A、水平方向的分运动是匀速直线运动B、水平方向的分运动是匀加速直线运动C、竖直方向的分运动是自由落体运动D、竖直方向的分运动是匀速直线运动（2）某同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图2所示的“小球做平抛运动”的部分照片（开始部分不在照片上）图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每_s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为_m/s（g取10m/s2）13如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，求：（1）A、B、C三点的角速度之
6、比A：B：C=_（2）A、B、C三点的线速度大小之比vA：vB：vC=_三、计算题（要求：写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位；8分+8分+10分+10分=36分）14轻杆长L=1.5m，以一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，杆另一端固定一个质量m=1.8kg小球，小球通过最高点时速率v=3m/s，求此时小球对杆的作用力大小及方向（g=10m/s2）15火箭发射卫星的开始阶段是竖直升空，设向上的加速度为a=5m/s2，卫星中用弹簧秤悬挂一个质量m=9kg的物体当卫星升空到某高处时，弹簧秤的示数为85N，那么此时卫星距地
7、面的高度是多少千米（地球半径取R=6400km，g=10m/s2）16在一高台以一定的初速度v0水平抛出一小石子，落地时水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等，（空气阻力忽略不计，重力加速度为g）求：（1）石子落地时速度的大小；（2）高台的高度；（3）石子的位移大小和方向17一根轻绳，两端分别固定在竖直棒上相距为L的A、B两点，一个光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定角速度转动时，圆环以A为圆心在水平面上做匀速圆周运动，这时轻绳上端与竖直棒成夹角，如图所示，求竖直棒转动的角速度2015-2016学年江西省赣州市于都二中高一（下）第一次段考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本题共10小题每
8、小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810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由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以（）A地球表面各处具有相同大小的线速度B地球表面各处具有相同大小的角速度C地球表面各处具有相同大小的向心加速度D地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度【分析】地球的自转时，地球表面上各点的角速度相同，根据v=r、向心加速度公式an=2r分析判断【解答】解：A、B地球的自转时，地球表面上各点的角速度相同，而线速度v=r，v与r成正比，赤道上各
9、点线速度最大故A错误，B正确； C、根据向心加速度公式an=2r，知道向心加速度与半径成正比，赤道上向心加速度最大故C错误； D、地球表面各处的向心加速度方向指向地轴方向，只有赤道上指向地心故D错误故选：B2做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（）A速率B合外力C加速度D速度【考点】曲线运动【分析】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，它的速度肯定是变化的；而匀速圆周运动的速率是不变的，平抛运动的合力、加速度是不变的【解答】解：A、匀速圆周运动线速度大小不变，即速率不变，故A错误；BC、平抛运动也是曲线运动，但是它的合力为重力，加速度是重力加速度
10、，是不变的，故B、C错误；D、物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，故D正确；故选：D3已知物体的速度方向和它所受恒定合力的方向，虚线表示其运动轨迹，可能的运动轨迹是（）ABCD【考点】运动的合成和分解【分析】当物体的速度方向和合力的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，合力大致指向轨迹凹的一向【解答】解：物体做曲线运动时，轨迹夹在速度方向和合力方向之间，合力大致指向轨迹凹的一向而B不应该出现向下凹的现象，故C正确，A、B、D错误故选：C4下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是（）A做匀速圆周运动的物体速度保持不变B做匀速圆周运动的物体的加速度为零C任意相等的
11、时间里通过的位移相同D任意相等的时间里通过的弧长相等【考点】匀速圆周运动【分析】圆周运动是曲线运动，速度的方向【解答】解：A、圆周运动是曲线运动，速度的方向不断变化，是变速运动故A错误；B、匀速圆周运动的加速度的方向始终指向圆心，不等于0故B错误；C、D、根据匀速圆周运动，任意相等的时间里通过的弧长相等的圆周运动是匀速圆周运动，但任意相等的时间里通过的位移不一定相同故C错误，D正确故选：D5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（）ABCD【考点】平抛运动【分析】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
12、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：设AB之间的距离为L，则：水平方向：Lcos=V0t竖直方向：Lsin=联立解得：t=故选B6如图所示，在水平地面上作匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是（）A物体在做匀速运动，且v2=v1B物体在做加速运动，且v2v1C物体在做加速运动，且v2v1D物体在做减速运动，且v2v1【考点】运动的合成和分解【分析】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等【解答】解：小车的运动可分解为沿绳方向
13、和垂直于绳的方向两个运动，设两段绳子夹角为，由几何关系可得：v2=v1sin，所以v1v2，而逐渐变大，故v2逐渐变大，物体有向上的加速度，是加速运动；故B正确，ACD错误；故选：B7在光滑的水平面上相距20cm的两个钉子A和B，如图所示，长1m的细绳一端系着质量为0.4kg的小球，另一端固定在钉子A上，开始时，小球和钉子A、B在同一直线上，小球始终以2m/s的速率在水平面上做匀速圆周运动若细绳能承受的最大拉力是4N，那么从开始到细绳断开所经历的时间是（）A0.9 sB0.8 sC1.2 sD1.6 s【考点】向心力【分析】小球做匀速圆周运动时，由绳子的拉力充当向心力根据向心力公式求出绳子力为
14、4N时，做圆周运动的半径，而小球每转半圈，长度减小20cm然后求出从开始到绳断所经历的时间【解答】解：当绳子力为4N时，根据向心力公式得：F=m代入数据解得：rn=0.4m而小球每转半圈，长度减小20cm，小球转的半圆周数为：n=，即小球转过3个半圆周后绳断裂，所以从开始到绳断所经历的时间为：t=s=1.2 s故选：C8如图所示，球体绕中心线OO转动，A、B为球体上的两点，则下列说法中正确的是（）AA、B两点的角速度相等BA、B两点的转动周期相等CA、B两点的转动半径相等DA、B两点的线速度相等【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】A、B两点共轴转动，角速度相等，结合半径的关系，结合线速度
15、与角速度的关系式即可得出线速度大小关系【解答】解：AB、由图可知，A、B属于共轴转动，所以角速度相等，周期相等故AB正确；C、由图可知，A、B两点转动的半径不同故C错误；D、由以上分析可知，A、B两点的角速度相等而半径不同，根据v=r可知，两点的线速度一定不同故D错误故选：AB9雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下述说法正确的是（）A风速越大，雨滴着地的时间越长B风速越大，雨滴着地的时间越短C雨滴下落着地的时间与风速无关D风速越大，雨滴着地速度越大【考点】运动的合成和分解【分析】将雨滴的运动分解为水平方向和竖直方向，结合两个方向上的运动规律分析雨滴的速度变化，根据等时性判断雨滴下降的时
16、间以及落地的速度变化【解答】解：将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；ABC、由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，故AB错误，C正确；D、两分运动的速度合成可得到合速度，故风速越大，落地时合速度越大，故D正确；故选：CD10有一质量为m的小木块，由碗边滑向碗底，碗的内表面是半径为R的圆弧，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则木块（）A运动的加速度不为零B运动的加速度恒定C所受合外力大小不变D对碗的压力大小不变【考点】物体的弹性和弹力；共点力平衡的条件及其应用【分析】物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度
17、不等于零，合外力不等于零合外力提供向心力，大小不变，向心加速度大小不变，方向指向圆心，随时间变化【解答】解：A、物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零故A正确，B错误 C、物块所受合外力提供向心力，合外力的大小不变，向心加速度大小不变，但方向指向圆心，不断变化，故C正确； D、设物块所受的支持力为N，所在处的切线与水平面夹角，物块所受合外力提供向心力：Nmgcos=，物块下滑角变小，故N变大，则故D错误故选：AC二、填空题（每空3分，共24分）11一个4kg的物体在半径为4m的圆周上以4m/s的速度运动，向心加速度a=4m/s2，所需的向心力F=16N【考点】
18、向心加速度；向心力【分析】已知物体做圆周运动的线速度v=4m/s，半径r=4m，物体的质量为m=4kg，根据公式求解向心加速度，由公式Fn=m求解向心力【解答】解：由题，物体做圆周运动的线速度v=4m/s，半径r=4m，则物体的向心加速度为=m/s2=4m/s2物体所需的向心力F=m=44N=16N故答案为：4，1612在“探究平抛运动规律”的实验中（1）实验装置如图1所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到的现象是：CAA小球先到达地面 BB小球先到达地面C两小球同时到达地面 DA小球初速度越大在空中运动时间越长这说明：CA、水平方向的分运动是
19、匀速直线运动B、水平方向的分运动是匀加速直线运动C、竖直方向的分运动是自由落体运动D、竖直方向的分运动是匀速直线运动（2）某同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图2所示的“小球做平抛运动”的部分照片（开始部分不在照片上）图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每0.1s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为2m/s（g取10m/s2）【考点】研究平抛物体的运动【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，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度【解答】解：（1）用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，
20、同时B球被松开，自由下落，观察到的现象是两球同时到达地面，故选：C两球同时到达地面，知A球竖直方向的运动规律与B球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动故选：C（2）在竖直方向上，根据y=L=gT2得，T=，小球的初速度故答案为：（1）C，C （2）0.1，213如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，求：（1）A、B、C三点的角速度之比A：B：C=2：2：1（2）A、B、C三点的线速度大小之比vA：vB：vC=3：1：1【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】A、B两点共轴转动，角速度相等，B、C
21、靠传送带传动，线速度大小相等，结合v=r得出A、B、C三点的线速度大小和角速度大小之比【解答】解：（1）A、B共轴转动，角速度相等，B、C两点功传送带传动，则线速度大小相等，根据v=r知，B：C=rC：rB=2：1，所以A：B：C=2：2：1（2）A、B共轴转动，角速度相等，vA：vB=rA：rB=3：1，B、C两点的线速度大小相等，则vA：vB：vC=3：1：1故答案为：2：2：1，3：1：1三、计算题（要求：写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位；8分+8分+10分+10分=36分）14轻杆长L=1.5m，以一端为
22、圆心，在竖直面内做圆周运动，杆另一端固定一个质量m=1.8kg小球，小球通过最高点时速率v=3m/s，求此时小球对杆的作用力大小及方向（g=10m/s2）【考点】向心力【分析】小球在最高点靠径向的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出杆子对小球的作用力大小和方向【解答】解：在最高点，根据牛顿第二定律得，解得F=N=7.2N可知杆子对小球表现为支持力，大小为7.2N小球对杆子作用力的大小为7.2N，方向竖直向下答：小球对杆子作用力的大小为7.2N，方向竖直向下15火箭发射卫星的开始阶段是竖直升空，设向上的加速度为a=5m/s2，卫星中用弹簧秤悬挂一个质量m=9kg的物体当卫星升空到某高处时，弹簧秤
23、的示数为85N，那么此时卫星距地面的高度是多少千米（地球半径取R=6400km，g=10m/s2）【考点】万有引力定律及其应用【分析】卫星在某高度处，重力等于万有引力，结合牛顿第二定律和万有引力等于重力求出卫星距地面的高度【解答】解：设卫星离地面高度为h，地球质量为M，对物体由牛顿第二定律，地面上质量为m1的物体，代入数据解得h=3200km答：卫星距地面的高度为3200km16在一高台以一定的初速度v0水平抛出一小石子，落地时水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等，（空气阻力忽略不计，重力加速度为g）求：（1）石子落地时速度的大小；（2）高台的高度；（3）石子的位移大小和方向【考点】平抛运动
24、【分析】（1）平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动；对水平分运动和竖直分运动分别根据分运动公式列式求解竖直分速度，合成得到合速度；（2）对竖直分运动根据速度位移公式列式求解高度；（3）落地时水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等，根据平行四边形定则合成得到合位移【解答】解：（1）平抛过程，根据分运动公式，时：x=v0t根据题意，有：x=y联立解得：vy=2v0；故合速度为：v=；（2）对竖直分运动，有：解得：y=（3）落地时水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等，故合位移：S=与水平方向成45斜向下；答：（1）石子落地时速度的大小为；（2）高台的高度为；（3）石子的位移
25、大小为，方向与水平方向成45斜向下17一根轻绳，两端分别固定在竖直棒上相距为L的A、B两点，一个光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定角速度转动时，圆环以A为圆心在水平面上做匀速圆周运动，这时轻绳上端与竖直棒成夹角，如图所示，求竖直棒转动的角速度【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小圆环受到重力和两个拉力，竖直方向上合力等于零，水平方向上的合力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求出竖直棒转动的角速度【解答】解：对小圆环受力分析如图所示：小圆环在竖直方向上受力平衡：Tcos=mg小圆环在水平方向上做匀速圆周运动：T+Tcos=mL2由和得小圆环转动的角速度为：=答：竖直棒转动的角速度为2016年9月24日
