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1、- 1 -20192019 高一(上)第二次检测物理试卷高一(上)第二次检测物理试卷一、选择题(每小题一、选择题(每小题 4 4 分,共分,共 4848 分分1-81-8 题为单选题,只有一个选项正确,题为单选题,只有一个选项正确,9-129-12 为多选题,为多选题,全部选对得全部选对得 4 4 分,选对但不全得分,选对但不全得 2 2 分,不选或有选错的得分,不选或有选错的得 0 0 分分 )1. 关于物体做曲线运动的条件,下列说法正确的是( )A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动B. 物体在变力作用下一定做曲线运动C. 合力的方向与物体速度的方向既不相同、也不相反时,物体一定做曲线运动
2、D. 做曲线运动的物体所受的力的方向一定是变化的【答案】C【解析】A:物体在恒力作用下可做曲线运动,如平抛运动;故 AD 错误。B:当变力方向与物体速度在一条直线上时,物体做直线运动,故 B 错误。C:合力的方向与物体速度的方向既不相同、也不相反,即合力与速度不在同一条直线上时,物体做曲线运动,故 C 正确。点睛:物体做曲线运动的条件是合力(加速度)方向与速度方向不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,可以有匀变速曲线运动和变加速曲线运动。2. 关于圆周运动的概念,以下说法中正确的是( )A. 匀速圆周运动是速度恒定的运动B. 做匀速圆周运动的物体,向心加速度越大,物体的速度增加得越快C
3、. 做圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心D. 物体做半径一定的匀速圆周运动时,其线速度与角速度成正比【答案】D【解析】A:匀速圆周运动的速度方向是轨迹切线方向,时刻改变,故 A 错误。B:做匀速圆周运动的物体,速度大小不变,方向改变,向心加速度越大,速度方向改变的越快,故 B 错误。C:只有匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,变速圆周运动的加速度不指向圆心,故 C 错误。D:物体做半径一定的匀速圆周运动时,根据 v=r,其线速度与角速度成正比,故 D 正确。点睛:圆周运动分匀速圆周运动和一般的圆周运动,只有匀速圆周运动合外力指向圆心,向心加速度,速度大小是不变的,而且匀速圆周运动物体角速度、周
4、期、转速都是不变的,普- 2 -通的圆周运动没有这个规律。3. A、B 两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A 球的轨道半径是 B 球轨道半径的 2 倍,A 的转速为 30r/min,B 的转速为 15r/min则两球的向心加速度之比为( )A. 1:1 B. 2:1 C. 4:1 D. 8:1【答案】D【解析】试题分析:角速度 =2n,A 的转速为 30r/min,B 的转速为 15r/min,知 A、B 的角速度之比为 2:1,根据 a=r2知,A 球的轨道半径是 B 球轨道半径的 2 倍,则向心加速度之比为 8:1故 D 正确,A、B、C 错误故选:D4. 某人划船渡河,当划行速度和水流速
5、度一定,且划行速度大于水流速度时过河的最短时间是 t1;若以最小位移过河,需时间 t2则划行速度 v1与水流速度 v2之比为( )A. t2:t1 B. C. t1:(t2t1) D. 【答案】B【解析】设河宽为 h(1)最短时间过河: 得 (2)最小位移过河:得: 所以: 故选:B点睛:过河问题中最短时间对应的是船头方向与河岸垂直;过河问题中最短位移分两种情况在船速大于水速的情况下,航线可垂直河岸,船速小于水速的情况下,航线不能垂直河- 3 -岸,可借助三角形定则判断船速朝什么方向时位移最短。5. 如图所示,细绳一端固定在天花板上的 O 点,另一端穿过一张 CD 光盘的中央小孔后拴着一个橡胶
6、球,橡胶球静止时,竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿现将 CD 光盘按在桌面上,并沿桌面边缘以速度 v 匀速移动,移动过程中,CD 光盘中央小孔始终紧挨桌面边线,当悬线与竖直方向的夹角为 时,小球上升的速度大小为( )A. vsin B. vcos C. vtan D. vcot【答案】A【解析】试题分析:由题意可知,线与光盘交点参与两个运动,一是沿着线的方向运动,二是垂直线的方向运动,则合运动的速度大小为 v,由数学三角函数关系,则有:v线=vsin;而线的速度的方向,即为小球上升的速度大小,故 A 正确,BCD 错误;故选:A6. 如图所示,用一只飞镖在 O 点对准前方的一块竖直挡板,O 与
7、A 在同一水平线上,当飞镖的水平初速度分别为 v1、v2、v3时,打在挡板上的位置分别为 B、C、D,且AB:BC:CD=1:3:5, (不计空气阻力)则 v1:v2:v3的值为( )A. 3:2:1 B. 5:3:1 C. 6:3:2 D. 9:4:1【答案】C【解析】忽略空气阻力,则小球被抛出后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据- 4 -h=gt2解得: 所以三次小球运动的时间比 t1:t2:t3=: =1:2:3水平位移相等,根据 v=得:v1:v2:v3= : : =6:3:2,故 C 正确,7. 如图,可视为质点的小球位于半圆柱体左端点 A 的正上方某处,以初速度 v0水平抛出
8、,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于 B 点过 B 点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为 30,则半圆柱体的半径为(不计空气阻力,重力加速度为 g) ( )A. B. C. D. 【答案】C.水平方向: 两式联立解得: 故选:C8. 一个同学在做研究平抛运动实验时,只在纸上记下 y 轴位置,并在坐标纸上描出如下图所示曲线现在我们在曲线上取 A、B 两点,用刻度尺分别量出它们到 y 轴的距离AA=x1,BB=x2,以及 AB 的竖直距离 h,从而求出小球抛出时的初速度 v0为( )A. B. C. D. 【答案】A- 5 -【解析】设初速度为 v0,则从抛出点运动到 A 所需的时间 t1= ,从抛出
9、点运动到 B 所需的时间 t2= ,在竖直方向上有: 代入 t1、t2,解得:v0=故 A 正确9. 抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动现讨论乒乓球发球问题,设球台长 2L,网高 h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为 g) ,若将球在球台边缘正上方水平发出,球恰好在最高点过网如图所示,则可以求出( )A. 发球时的水平初速度 B. 发球时的竖直高度C. 球落到球台上时的速度 D. 从球被发出到被接住所用的时间【答案】ABC【解析】A:在乒乓球从发出到刚越过球网的时刻,在水平方向上,乒乓球一直是匀速直线运动,
10、根据平抛运动的高度 h 可以求出平抛运动的时间为 t=,结合=v0t 可以求出发球时的水平初速度 v0;故 A 正确。C:因为初速度可以求出,高度可以求出,则落在球台上竖直分速度可以求出,根据平行四边形定则可以求出落到球台上的速度故 C 正确。D:由于无法确定对方运动员接球的位置,所以不能确定球从发出到对方运动员接住的时间,故 D 错误。点睛:对称思想及力学、能量观点结合解题可简化解题过程。10. 图示为某一皮带传动装置主动轮的半径为 r1,从动轮的半径为 r2已知主动轮做顺时针转动,转速为 n,转动过程中皮带不打滑下列说法正确的是( )- 6 -A. 从动轮做顺时针转动 B. 从动轮做逆时针
11、转动C. 从动轮的转速为 D. 从动轮的转速为【答案】BC【解析】试题分析:因为主动轮做顺时针转动,从动轮通过皮带的摩擦力带动转动,所以从动轮逆时针转动,A 错误,B 正确;由于通过皮带传动,皮带与轮边缘接触处的线速度相等,根据 v=2nr 得:n2r2=nr1,所以 n2=nr1/r2故 C 正确,D 错误故选 BC。考点:角速度;线速度;转速11. 如图所示,一个球绕中心轴线 OO以角速度 做匀速圆周运动,则( ) A. a、b 两点线速度相同 B. a、b 两点角速度相同C. 若 =30,则 a、b 两点的线速度之比 va:vb=:2 D. 若 =30,则 a、b 两点的向心加速度之比
12、ana:anb=:2【答案】BCD【解析】AB:共轴转动的各点角速度相等,故 a、b 两点的角速度相等,但运动半径不等,所以线速度不等,故 A 错误,B 正确。C、设球的半径为 R,当 =30时,a 的转动半径 r=Rcos30=,b 的转动半径为 R,根据 v=r 可知,va:vb=:2,故 C 正确;D、设球的半径为 R,当 =30时,a 的转动半径 r=Rcos30=,b 的转动半径为 R,根据 a=r2可知,ana:anb=:2,故 D 正确故选:BCD12. 静止的城市绿化洒水车,由横截面积为 S 的水龙头喷嘴水平喷出水流,水流从射出喷嘴到落地经历的时间为 t,水流落地点与喷嘴连线与
13、水平地面间的夹角为 ,忽略空气阻力,- 7 -以下说法正确的是( )A. 水流射出喷嘴的速度为 2gttan B. 空中水柱的水的体积为 C. 水流落地时位移大小为 D. 水流落地时的速度为 2gtcot【答案】BC【解析】A:水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为 ,则有 ,故 ,故 A 错误;B:空中水柱的水量 ,故 B 正确;C:水流落地时,竖直方向位移 ,根据几何关系得:水流落地时位移大小为,故 C 正确;D:水流落地时,竖直方向速度 vy=gt,则水流落地时的速度 ,故 D 错误。二、实验题(每空二、实验题(每空 3 3 分,共分,共 1212 分)分)13. 在“探究平抛运动的运
14、动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A让小球多次从_位置上滚下,在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图中 a、b、c、d 所示B按图甲安装好器材,注意斜槽末端水平,记下平抛初位置 O 点和过 O 点的竖直线C取下白纸以 O 为原点,以竖直线为 y 轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹- 8 -(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上(2)上述实验步骤的合理顺序是_(3)已知图乙中小方格的边长 L=1.25cm,则小球平抛的初速度为 v0=_(用 L、g表示) ,其值是_(取 g=9.8m/s2) ,小球在 b 点的速率为_【答案】
15、(1). 同一 (2). BAC (3). 2 (4). 0.7m/s (5). 0.875m/s【解析】 (1)为了画出平抛运动轨迹,需要小球多次从同一位置滚下(2)正确顺序为BAC(3)由竖直方向水平方向 x=vT 可求得初速度三、计算题(每题三、计算题(每题 1010 分,共分,共 4040 分)分)14. 一辆汽车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为 m 的重物,开始车在滑轮的正下方,绳子的端点离滑轮的距离是 H车由静止开始向左做匀加速运动,经过时间 t 绳子与水平方向的夹角为 ,如图所示,试求:(1)车向左运动的加速度的大小;(2)重物在 t 时刻速度的大小【答案】 (1)车向左
16、运动的加速度的大小为 ;(2)重物在 t 时刻速度的大小为- 9 -【解析】试题分析:(1)汽车在时间 t 内向左走的位移:又汽车匀加速运动 xat2所以 a(2)此时汽车的速度 v汽at由运动的分解知识可知,汽车速度 沿绳的分速度与重物 m 的速度相等,即得 v物。考点:牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题关键记住“通过绳子连接的物体,沿着绳子方向的分速度相等”的结论,同时结合运动学公式列式求解。15. 滑板运动是青少年喜爱的一项活动如图所示,滑板运动员以某一初速度从 A 点水平离开 h=0.8m 高的平台,运动员(连同滑板)恰好能无碰撞的从 B 点沿圆弧切线进入竖
17、直光滑圆弧轨道,然后经 C 点沿固定斜面向上运动至最高点 D圆弧轨道的半径为 1m,B、C 为圆弧的两端点,其连线水平,圆弧对应圆心角 =106,斜面与圆弧相切于 C 点已知滑板与斜面间的动摩擦因数为 =,g=10m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8,不计空气阻力,运动员(连同滑板)质量为 50kg,可视为质点试求:(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度 v0大小;(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小【答案】 (1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度为 3 m/s(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点时对轨道的压力为 2 150 N【解析】利用
18、平抛运动规律,对 B 点的速度进行正交分解,得到水平速度和竖直方向速度的关系;利用机械能守恒求解物块在最低点 O 的速度,然后利用牛顿第二定律在最低点表示出向心力,则滑块受到的支持力可解(1)运动员离开平台后做平抛运动,从 A 至 B 在竖直方向有:=2gh,- 10 -在 B 点有: 代入数据解得:v0=3 m/s(2)运动员在圆弧轨道上做圆周运动,设运动员在最低点的速度为 v,根据机械能守恒定律有: 在最低点时有: 代入数据解得:N=2150 N由牛顿第三定律知,对轨道的压力大小 N=2150 N16. 如图所示,长度为 L、倾角 =30的斜面 AB,在斜面顶端 B 向左水平抛出小球 1、
19、同时在底端 A 正上方某高度处水平向右抛出小球 2,小球 2 垂直撞在斜面上的位置 P,小球 1也同时落在 P 点求两球平抛的初速度 v1、v2和 BD 间距离 h【答案】两球平抛的初速度 v1、v2分别为和BD 间距离 h 是 0.3L【解析】设运动时间为 t、小球 1 和 2 的初速度为 v1和 v2、B 球下落高度为 h,小球 1 做平抛运动落在斜面上,有 tan , (1 分)又 x1v1t,y1gt2, (2 分)解得 tan (1 分)小球 2 垂直撞在斜面上,有 tan ,即 tan (1 分)根据几何关系有 x1x2Lcos ,即(v1v2)tLcos (2 分)联立得 v22
20、v1tan2 , (1 分)联立得 2v1(v1v2)tan gLcos (2 分)联立解得 v1、v2, (2 分)代入解得 t(1 分)则下落高度 hy1=0.3L. (2 分- 11 -17. 如图所示,B 物体放在光滑的水平地面上,在力 F 的作用下由静止开始运动,B 物体质量为 m同时 A 物体在竖直面内由 M 点开始做半径为 r、角速度为 的匀速圆周运动求力F 多大可使 A、B 两物体的速度相同【答案】满足使 A、B 速度存在相同的情况时力 F 的取值为 , (n=0,1,2) 【解析】A、B 速度相同,包括速度大小和方向都相同,而 B 的速度水平向右,则 A 一定在最低点才有可能速度与 B 相同,根据牛顿第二定律结合运动学基本公式求解A 在最低点时,速度的大小和方向才可能与 B 相同,A 的速度大小 vA=r,周期,A 从图示位置运动到最低点的时间 , (n=0,1,2)B 做匀加速直线运动,加速度,运动的时间 , (n=0,1,2)A、B 两物体的速度相同则有:vB=vA=at 解得: , (n=0,1,2)