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1、山东省枣庄市第八中学2019-2020学年高一物理3月线上测试试题本试卷分第卷和第卷两部分，共 5 页。 满分 100 分，考试用时 90 分钟。一、单选题（共8个小题，每题 3分，满分 24分；在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）A. 做曲线运动的物体受到的合力可能为零B. 匀速圆周运动一定是速度不变的运动C. 曲线运动一定是变速运动D. 只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心2如图所示，从A点由静止释放一弹性小球，一段时间后与固定斜面上 B点发生碰撞，碰后小球速度大小不变，方向变为水平方向，又经过相同的时间落于地面上C点，已知地
2、面上D点位于B点正下方，B、D 间的距离为h，则( )hAA、B两点间的距离为2BC、D两点间的距离为2h1hCA、B两点间的距离为 4DC、D两点间的距离为23h33如图所示，一块橡皮用细线悬挂于 O点，现用一支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度v 匀速移动，移动过程中铅笔的高度始终不变。铅笔移动到图中虚线位置时（ ）A橡皮的速度竖直向上B橡皮水平方向的速度大小为vC橡皮竖直方向的速度大小为vcosqD橡皮的速度可能小于v4如图所示，一篮球从离地H高处的篮板上 A 点以初速度v0水平弹出，刚好在离地 h高处被跳起的同学接住，不计空气阻力则篮球在空中飞行的( )A. 时间为 2 HggB时间为
3、2 hC. 水平位移为v0 D水平位移为 v02(H + h)g2(H - h)g5.质点做匀速圆周运动时，下面说法中正确的是（ ）A. 向心加速度一定与旋转半径成反比，因为 anv2.rB. 向心加速度一定与旋转半径成正比，因为 an2rC. 角速度一定与旋转半径成反比，因为 vrD.角速度一定与转速成正比，因为2n（ n）的单位为转/秒6长度为0.5 m的轻质细杆 OA，A端有一质量为3 kg 的小球，以O 点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，小球通过最高点时的速度为 2 m/s，取 g10 m/s2，则此时轻杆OA将（ ）A受到6 N的压力 B受到6 N的拉力C受到24 N的拉力
4、D受到24 N的压力7火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是( )当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力； 当以速度v通过此弯路时火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力； 当速度大于v时，轮缘挤压外轨； 当速度小于v时，轮缘挤压外轨A B C D8.如图所示，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为 R的圆轨道。表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动。已知人和摩托车的总质量为m，人以 v1 2gR 的速度通过轨道最高点 B，并以 v2 3 v1的速度通过最低点 A。则在 A
5、、B 两点轨道对摩托车的压力大小相差( )A3mg B4mg C6mg D5mg二、多选题(选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分)9如图所示，水平屋顶高H5 m，围墙高 h3.2 m，围墙到房子的水平距离 L3 m，围墙外马路宽x10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上小球离开屋顶时的速度v0的大小的可能值为(取g=10 m/s2)( )A6 m/s B4 m/s C12 m/s D2 m/s10.如图所示,长约1 m 的两端封闭的竖直玻璃管中注满水,玻璃管内有一红蜡块能在管内浮动.假设 t0 时,质量为 0.1 kg,红蜡块从玻璃管底端开始向上浮动,且每 1
6、s 上升的距离都是30 cm；从 t0开始,玻璃管以初速度为零匀加速向右平移,第1 s内、第2 s内、第3 s内通过的水平位移依次 5 cm、15 cm、25 cm.y 表示红蜡块竖直方向的位移,x表示红蜡块随玻璃管通过的水平位移,单位均为m,t0时红蜡块位于坐标原点.下列说法正确的是( )A.t2 s时红蜡块的速度大小为0.3 m/s B.前3 s内红蜡块的位移大小为45 5 cmC.红蜡块的轨迹方程为y295 xD.红蜡块在浮动过程中受到的合力是0.01 N11.在如图所示的齿轮传动中，三个齿轮的半径之比为 236，当齿轮转动的时候，小齿轮边缘的A 点和大齿轮边缘的B 点( )AA 点和B
7、 点的线速度大小之比为11 BA 点和B 点的加速度之比为31CA 点和B 点的角速度之比为32D以上三个选项只有一个是正确的12.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。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用表示圆盘转动的角速度,体下列说法正确的是( )。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= 体时,a所受摩擦力的大小为kmg三、实验题（共2题，满分14分）（除标1分的，其余2
8、分）13小张“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一斜槽轨道滑下，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：_。A每次必须由静止释放小球B每次释放小球的位置必须相同C通过调节使斜槽的末端保持水平D记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降 E小球运动时不应与木板上的白纸相接触F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小空气阻力对小球的影响 选择小球时，应选择下列的 （填字母）（1分）A.实心小铁球 B.空心铁球C.实心小木球 D.以上三种球都可以(3)
9、在做该实验时某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到了如图所示的图像。试根据图像求出物体平抛运动的初速度大小为_m/s。(4)物体运动到B点时的速度大小为_m/s。(取g=10m/s2且（3）、（4）结果均保留2 位有效数字）14某同学利用如图所示的向心力演示器定量探究匀速圆周运动所需向心力 F跟小球质量m、转速n和运动半径r之间的关系。(1)为了单独探究向心力跟小球质量的关系，必须用_法；(1分)(2)转动手柄可以使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球随之做匀速圆周运动。 这时我们可以看到弹簧测力筒上露出标尺，通过标尺上红白相间等分格数，即
10、可求得两个球所受的_；(3)该同学通过实验得到如下表的数据：次数球的质量 m/g转动半径r/cm转速/每秒几圈n/r s-1向心力大小F/红格数114.015.0012228.015.0014314.015.0028414.030.0014根据以上数据，可归纳概括出向心力F跟小球质量m、转速n和运动半径r之间的关系是：_ _ _ （文字表述）；(4)实验中遇到的问题有：_（写出一点即可）。四、解答题（共5小题，满分46分；第15、16题8分，第17、18、19题每题10分）15如图甲所示，质量m4.0 kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知物体 沿x方向和y方向的xt图象和vyt图象
11、如图乙、丙所示，t0时刻，物体位于原点O，取g=10 m/s2。根据以上条件，求：(1)t10 s时刻物体的位置坐标；(2)t10 s时刻物体的速度大小。16如图甲所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 A点水平飞出，落到斜坡上的 B 点,AB 两点间的竖直高度 h=45m，斜坡与水平面的夹角=37,不计空气阻力，已知sin 37 =0.6，cos 37 =0.8，取g=10m/s2，求（1）运动员水平飞出时初速度v0的大小；（2）运动员落到B点时瞬时速度 v1的大小和方向；（3）设运动员从A点以不同的水平速度v0飞出，落到斜坡上时速度大小为v，请通过计算确定v与v0的关系式.17某游乐场有
12、一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看作一个质点，则可简化为如图所示的物理模型，其中P 为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO 转动。设绳长l10 m，人和座椅的质量m60 kg，转盘静止时座椅与转轴之间的距离d4 m。转盘逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角37。不计空气阻力及绳重，绳不可伸长，已知sin 370.6，cos 370.8，取g=10 m/s2。求：质点与转盘一起做匀速圆周运动时转盘的角速度及绳的拉力大小。18小明站在水平地面上，手握
13、不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为 m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为 34 d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。(1)求绳断时球的速度大小v0？(2)问绳能承受的最大拉力多大？19如图甲所示,一质量m=0.5 kg的小球，用长为 0.4 m 的轻绳拴着,在竖直平面内做圆周运动。取重力加速度g=10 m/s2,问:(1)小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为多大? (2)当小球在最高点的速度为4 m/s时，轻绳拉力多大?(3)若轻绳能承受的最大张
14、力为45 N，小球的速度不能超过多大?枣庄八中网上自主测试高一试物理答案1、C2、【答案】 B 由 A 到，小球做自由落体运动， ， ；由 B 到C，小球做平抛运动， ， ；由A到B和由B到C所用时间相同，A、B两点间的距离 ，故A、C错误；由上可知 ，故B正确，D错误3、【答案】 B 【解析】将铅笔与绳子接触的点的速度分解为沿绳方向和垂直于绳子方向，如图：则沿绳子方向上的分速度为vsin，因为沿绳子方向上的分速度等于橡皮在竖直方向上的分速度，即为vsin；而橡皮在水平方向上的速度为v等于铅笔移动的速度，即为v，根据平行四边形定则，合速度为v = v2 + 2 2qv sin合v sin合A橡
15、皮水平方向和竖直方向都有速度，可知橡皮的速度不是竖直向上，选项A错误；B由v = v2 + 2 2q 可知，橡皮的速度大于v，选项D错误；C橡皮竖直方向的速度大小为vsinq ，选项C错误；D橡皮水平方向的速度大小为v，选项B正确；4、【答案】 D【解析】AB根据Hh= 12 gt2知，篮球在空中飞行的时间：t=错误；2( )H h-g，故A错误、BCD篮球的水平位移为：x=v0t=v05、D6、【答案】A【解析】2( )H h-g，故D正确，错误C小球到达最高点时，受重力和杆的弹力，先假设为向下的弹力，由牛顿第二定律v2F + mg = m r2 220.5v解得 F = m - mg =
16、3 - 30 = -6N0r故弹力的方向与假设的方向相反，为向上的6N支持力，即杆将受到6 N 的压力，选项BCD 错误，A正确；故选A。7、【答案】 D 【解析】火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力，正确，错误；如果实际转弯速度大于v，有离心趋势，与外侧铁轨挤压，反之，挤压内侧铁轨，故正确，错误，故选项D正确，ABC错误。8、【答案】C【解析】由题意可知，在B点，有FB + mg =2m v1R，解之得FBmg，在A点，有FA - mg = mv22R，解之得FA7mg，所以A、B两点轨道对车的压力大小相差6mg。故选项C正确。9
17、【答案】 AC 【解析】刚好能过围墙时水平方向：L = v0t竖直方向：H - h =D. E. gt2解得v0 = 5m / s刚好运动到马路边时水平方向：L + x = v0t竖直方向：H =12gt2解得v0 =13m / s ，所以为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上速度的取值5m / s v 13m / s故AC对；BD错10、BCD11、【答案】 AB 图中三个齿轮边缘线速度大小相等，A点和B点的线速度大小之比为11，由vr 可得，线速度大小一定时，向心加速度与半径成反比，A 点和B 点向心加速度之比为31，选项A、B 正确，C、D 错误。12、AC【解析】因圆盘从静止开始绕转
18、轴缓慢加速转动,在某一时刻可认为,木块随圆盘转动时,其受到的静摩擦力的方向指向转轴,两木块在转动过程中角速度相等,则根据牛顿第二定律可得f=m2R,由于小木块b的轨道半径大于a的轨道半径,故b做圆周运动需要的向心力较大,B项错误;因为两小木块的最大静摩擦力相等,故b一定比a先开始滑动,A项正确;当b开始滑动时,由牛顿第二定律可得 kmg=m 22l,解得b= 由牛顿第二定律可得 kmg=m 2l,解得a=,而当转盘的角速度= 23 时,小于 ,小2,C项正确;当a开始滑动时,木块a未发生滑动,其所需的向心力由静摩擦力来提供,由牛顿第二定律可得f=m2l=23kmg,D项错误。13、【答案】 （
19、1）ABCE （2）A (3) 2.0 (4) 2.8【解析】(1) A.斜槽的末端需调成水平，以保证小球做平抛运动，故A正确BC.每次使小球从同一固定位置由静止释放，以保证小球的初速度相同，故B、C正确D. 记录小球位置用的铅笔每次不一定必须严格地等距离下降，选项D错误；E.小球在运动的过程中不能与木板接触，防止改变轨迹，故E正确；F.描点连线时用平滑曲线连接，故F错误(3).在竖直方向上，根据y=gT2得，T =Vyg0.25 - 0.15s100.1s则初速度v0T0.1x0.2m/s2.0m/s(4).物体运动到B点的竖直分速度 vyB 根据平行四边形定则知，B点的速度 2T 0.2y
20、AC0.4m/s2m/s2 2 2 22 2v+ +vB v0 yBm/s = 2 2m/s=2.8m/s14、(1)控制变量 (2) 向心力大小之比（或向心力之比） (3) 向心力F跟小球质量m 成正比，跟转速n的平方成正比，跟运动半径r成正比（或向心力F跟小球质量m、转速n 的平方、运动半径r的乘积成正比） (4) 难以保证小球做匀速圆周运动，转速难按比例调节和露出格子数（或力的读数）不稳定，难定量化15、【答案】 （1）（30m,20m）（2）5.0m/s【解析】(1)由图可知坐标与时间的关系为：在x轴方向上：x3.0t m，在y轴方向上：y0.2t2 m代入数据可得：t10 s，可得位
21、移为：x3.010m30 m，y0.2102m20m体 体 3t t即t10 s时刻物体的位置坐标为(30 m，20 m)。(2)在x轴方向上：v03.0 m/s当t10s时，vyat0.410m/s4.0m/s则速度为：2 2 2 2 体 t16、【答案】 （1）20m/s（2）v1 =10 13m/s，tanq = 1.5（3）v =132v0 ，【解析】（1）A到B竖直方向，由h =12gt2得2h 2 45s=tanat = 3sg10h水平方向x = = 60m则有v0 =xt=603m/s = 20m/s（2）竖直方向vy = gt = 30m/s2 2v+所以v1 = v0y=
22、10 13m/svyv与水平方向夹角正切tanq = = =1.530020（4）解得t =（3）竖直方向位移 y =3v02g12gt2，水平方向位移x =v0t，则有tana = y x1 =v0t2gt2则有vy = gt = g 3v3v=0 02g 2根据平行四边形定则得v =2 2v+v0 y = v013217、质点做圆周运动的半径Rdlsin 10 m正交分解法将质点所受拉力和重力沿水平方向和竖直方向分解. 在竖直方向上FTcos mg在水平方向上FTsin mR218、【答案】 (1) 2gd(2)11mg3d【解析】（1）由平抛运动的规律得：竖直方向 4 2水平方向d=v1t解得 v1= 2gd（2）小球做圆周运动有牛顿第二定律得：F-mg=m解得 F=11mg2231v2rgt，219、(1)在最高点,对小球受力分析如图乙所示,由牛顿第二定律有mg+F1= 由于轻绳对小球只能提供指向圆心的拉力,即F10联立解得v代入数值得v2 m/s所以,小球要做完整的圆周运动,在最高点的速度至少为2 m/s。(2)将v2=4 m/s代入mg+F2= 2 得,F2=15 N。2律有(3)由分析可知,小球在最低点时轻绳张力最大,对小球受力分析如图丙,由牛顿第二定F3-mg= 32将F3=45 N代入解得v3=4 2 m/s即小球的速度不能超过4 m/s。