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1、学习必备 欢迎下载 高 20XX级 3月月考(抛体运动、圆周运动)物理(考试时间:90min,总分 110分)一、选择题(每小题3分,共 54分。每小题至少有一个选项是正确的,选对不全得 2分,不选、多选、错选得 0分)1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内 (B )A 速度一定在不断地改变,加速度也一定在不断地改变,且加速度的改变乃速度变化的原因。B速度一定在不断地改变,加速度可以不变,加速度乃速度不断改变的原因。C速度大小可以不变,加速度一定在不断改变,且加速度的改变乃速度方向改变的原因。D速度和加速度都可以不变,且速度方向为曲线上该点的切线方向。2关于圆周运动的向心力、向心加速
2、度、角速度、线速度,下列说法中正确的是(C )A做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力,其方向一定指向圆心 B做匀速圆周运动的物体向心加速度越大,物体运动的速率变化越快 C做匀速圆周运动的物体角速度越大,速度方向改变越快 D做匀速圆周运动的物体线速度越大,连接物体与圆心的轨道半径转动越快 3.若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的,则(ABD)A.若其中一个分运动是变速运动,另一个分运动是匀速直线运动,则物体的合运动一定是变速运动 B.若两个分运动都是匀速直线运动,则物体的合运动一定是匀速直线运动 C.若其中一个是匀变速直线运动,另一个是匀速直线运动,则物体的运动一定是曲线运动 D.若其中一
3、个分运动是匀加速直线运动,另一个分运动是匀减速直线运动,则合运动可能是曲线运动 4.如图所示,皮带传动装置,皮带轮O和O上的三点A、B和C,OA=OC=r,OB=2r.则皮带轮转动时A、B、C三点的情况是(AC ).AvA=vB,vB:vC=2:1 B.A=B,vA:vC=2:1 CnA:vB=2:1,nB=nC D.TATB,fc=fA 5.洗衣机的脱水筒采用带动衣物旋转的方式脱水,下列说法中正确的是(AC )A.脱水过程中,衣物是紧贴筒壁的 B.水会从桶中甩出是因为水滴受到离心力很大的缘故 C.加快脱水筒转动角速度,脱水效果会更好 D.靠近中心的衣物脱水效果比四周的衣物脱水效果好 6.在铁
4、路的拐弯处,路面要造得外高内低,以减小车轮对铁轨的冲击,某段铁路拐弯半径为 R,路面与水平面的夹角为,要使列车通过时轮缘与铁轨的作用力为零,列车的车速 v 应为(C)A.cosRg B.sinRg C.tanRg D.cotRg 7.如图所示,光滑水平面上,小球 m在拉力 F作用下作匀速圆周运动。若小球运动到 P点时,拉力 F发生变化,关于小球运动情况的说法正确的是 A A 若拉力突然消失,小球将沿轨迹 Pa 作离心运动 B 若拉力突然变小,小球将沿轨迹 Pa 作离心运动 C若拉力突然变大,小球将沿轨迹 Pb作离心运动 学习必备 欢迎下载 D若拉力突然变小,小球将沿轨迹 Pc 作离心运动 8.
5、如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块 A和 B,它们分别紧贴漏斗的内壁,在不同的水平面上做匀速圆周运动。则以下叙述正确的是(AC )A.物块 A的线速度大于物块 B的线速度 B.物块 A的角速度大于物块 B的角速度 C.物块 A对漏斗内壁的压力等于物块 B对漏斗内壁的压力 D.物块 A的角速度等于物块 B的角速度 9如图所示,质点通过位置 P时的速度、加速度及 P附近的一段轨 迹 都 在 图 上 标 出,其 中 可 能 正 确 的 是 (D )A B C D 10如图所示,一只光滑的碗水平放置,其内放一质量为 m的小球,开始时小球相对于碗静止于碗底,则下列哪些情况能
6、使碗对小球的支持力大于小球的重力 (ABD )A碗竖直向上做加速运动 B碗竖直向下做减速运动 C碗竖直向下做加速运动 D当碗由水平匀速运动而突然静止时 11如图所示,轻质不可伸长的细绳,绕过光滑定滑轮 C,与质量为 m的物体 A连接,A放在倾角为的光滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体 B连接。现 BC连线恰沿水平方向,从当前位置开始 B以速度 v0匀速下滑。设绳子的张力为 T,在此后的运动过程中,下列说法正确的是:(AD)A物体 A做加速运动 B物体 A做匀速运动 CT可能小于mgsin DT一定大于 mgsin 12向心力演示器如图所示。转动手柄 1,可使变速塔轮 2 和 3 以及
7、长槽 4 和短槽 5 随之匀速转动,槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂 6 的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒 7 下降,从而露出标尺 8,标尺 8 上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。皮带分别套在塔轮 2 和 3 上的不同圆盘上,可改变两个塔轮的转速比,以探究物体做圆周运动的向心力大小跟哪些因素有关、具体关系怎样。现将小球 A和 B分别放在两边的槽内,小球 A和 B 的质量分别为 mA和 mB,做圆周运动的半径分别为 rA和 rB。皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上,实验现象显示标尺 8 上左边露出的等分格
8、子多于右边,则下列说法正确的是 (A )A若 rArB,mA=mB,说明物体的质量和角速度相同时,半径越大向心力越大 B若 rArB,mA=mB,说明物体的质量和线速度相同时,半径越大向心力越大 C若 rA=rB,mA mB,说明物体运动的半径和线速度相同时,质量越大向心力越小 P a P v a v a P v P a v C B A v0 8 3 1 2 4 5 6 7 A B 左 右 项是正确的选对不全得分不选多选错选得分一质点在某段时间内做曲线运动则在这段时间内速度一定在不断地改变加速度也一定在不断地改变且加速度的改变乃速度变化的原因速度一定在不断地改变加速度可以不变加速度乃速度不以不
9、变且速度方向为曲线上该点的切线方向关于圆周运动的向心力向心加速度角速度线速度下列说法中正确的是做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力其方向一定指向圆心做匀速圆周运动的物体向心加速度越大物体运动的速率的轨道半径转动越快若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的则若其中一个分运动是变速运动另一个分运动是匀速直线运动则物体的合运动一定是变速运动若两个分运动都是匀速直线运动则物体的合运动一定是匀速直线运动若学习必备 欢迎下载 D若 rA=rB,mA mB,说明物体运动的半径和角速度相同时,质量越大向心力越小 13 质量为 2kg 的物体在 xoy 平面上运动,在 x 轴方向的速度图像和在 y 轴方向的位
10、移图像如图所示,下列说法正确的是(B )A.质 点 的 初 速 度 为8m s B质点所受的合外力为 3N Ct=0 时,质点速度方向与合外力方向垂直 D2s 末质点速度大小为 6m s 14如图甲所示,一轻杆一端固定在 O 点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为 R的圆周运动。小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为 N,小球在最高点的速度大小为v,N-v2图像如乙图所示。下列说法正确的是 (B )A.当地的重力加速度大小为 B.小球的质量为 C.v2=c 时,杆对小球弹力方向向上 D.若 c=2b,则杆对小球弹力大小为 2a 15如图所示,质量为 m 的物体随水平传送带一起匀速运动,A
11、 为传送带的终端皮带轮,皮带轮半径为 r,要使物体通过终端时,能水平抛出,皮带轮的转速至少为:(A)A.21rg B.rg C.gr D.2gr 16在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去的速度为 v1,摩托艇在静水中的速度为 v2,如图所示 战士救人地点 A离岸边最近处的距离为 d 如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离 O 点的距离为 (C)A21222vvdv B0 C 21/vdv D12/vdv 17如图所示,斜面上有 a、b、c、d 四个点,且 abbccd从 a 点正上方 O点处以速度 v 水平抛出一个小球,它落在斜面上的 b 点,若
12、小球从 O 点以速度 2v 水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的 (A)Ab 与 c 之间某一点 Bc 点 Cc 与 d 之间某一点 Dd 点 18如图所示,一物体 A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,且板始终保持水平,位置 M、N在同一水平高度上,则(B )A物体在位置 M、N时受到的弹力都大于重力 B物体在位置 M、N时受到的弹力都小于重力 C物体在位置 M时受到的弹力大于重力,在位置 N时受到的弹力小于重力 D物体在位置 N时受到的弹力小于重力,在位置 M时受到的弹力大于重力 二、实验题(共 15 分)19.(1)(4 分)在做“研究平抛运动”的实验时,让小
13、球多次沿同一轨道运动,通过描点 法画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,bRRbaA O d c b a O v A A M N A 项是正确的选对不全得分不选多选错选得分一质点在某段时间内做曲线运动则在这段时间内速度一定在不断地改变加速度也一定在不断地改变且加速度的改变乃速度变化的原因速度一定在不断地改变加速度可以不变加速度乃速度不以不变且速度方向为曲线上该点的切线方向关于圆周运动的向心力向心加速度角速度线速度下列说法中正确的是做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力其方向一定指向圆心做匀速圆周运动的物体向心加速度越大物体运动的速率的轨道半径转动越快若一
14、个物体的运动是两个独立的分运动合成的则若其中一个分运动是变速运动另一个分运动是匀速直线运动则物体的合运动一定是变速运动若两个分运动都是匀速直线运动则物体的合运动一定是匀速直线运动若学习必备 欢迎下载 将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_ _。(A)通过调节使斜槽的末端切线保持水平 (B)每次必须由静止释放小球(C)记录小球经过不同高度的位置时,每次必须严格地等距离下降 (D)固定白纸的木板必须调节成竖直 (E)每次释放小球的位置必须不同 (F)要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些(G)将球经过不同高度的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)(3 分)下列哪些因
15、素会使“研究平抛运动”实验的误差增大()A小球与斜槽之间有摩擦 B安装斜槽时其末端不水平 C建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点 D根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点 O 较远(3)(8 分)某学生在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置,0 为物体运动一段时间后的位置,取为坐标原点,平抛的轨迹如图示,根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度为 V0=m/s,(4 分)抛出点的坐标为 。(4 分)(g=10m/s2)19.(1)ABDF (2)BC (3)1.0 ,(-10,-5)三、计算题:(共 41 分。第 20 题 12 分,第 21
16、题 13 分,22 题 16 分,共 41 分。要求:写出必要文字说明及解题依据,只写答案不给分)20(12 分)一根水平硬质杆以恒定角速度绕竖直 OO轴转动,两个质量均为 m 的小球能够沿杆无摩擦运动,两球间用劲度系数为 k 的轻弹簧连接,弹簧原长为0L,靠近转轴的 A球与轴之间也用同样的弹簧与轴相连,如图所示,求每根弹簧的长度。解答:当两球绕轴 OO做匀速圆周运动时,两球的受力情况如图所示,分别用 l、L表示 A、B 两球左侧弹簧在做圆周运动时的长度,再列出圆周运动方程:对 球有:Amlk llk Ll200()()-3分 对 球有:BmlLk Ll()()0 -3分 由、联解得 llmk
17、mkLmklmkmk02222022213113()()()-6分 项是正确的选对不全得分不选多选错选得分一质点在某段时间内做曲线运动则在这段时间内速度一定在不断地改变加速度也一定在不断地改变且加速度的改变乃速度变化的原因速度一定在不断地改变加速度可以不变加速度乃速度不以不变且速度方向为曲线上该点的切线方向关于圆周运动的向心力向心加速度角速度线速度下列说法中正确的是做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力其方向一定指向圆心做匀速圆周运动的物体向心加速度越大物体运动的速率的轨道半径转动越快若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的则若其中一个分运动是变速运动另一个分运动是匀速直线运动则物体的合运动一
18、定是变速运动若两个分运动都是匀速直线运动则物体的合运动一定是匀速直线运动若学习必备 欢迎下载 21(13 分)如图所示,用 6m长的轻绳将 A、B两球相连,两球相隔 0.8s 先后从 C点以 4.5m/s的初速度水平抛出那么,将 A球抛出后经多长时间,A、B间的轻绳刚好被拉直?解:设 A下落时间 t 后,绳被拉直,则此时 A、B间的距离为 l6 m,有 xv0 t -3分 yyAyB12gt212g(t t)2 -4 分 x2 y2l2 -3 分 解得 t1s -3 分 22.(16 分)如图所示,两绳系一质量为 m0.1kg 的小球,上面绳长 L2m,两端都拉直时与轴的夹角分别为 30与 4
19、5,问:(1)球的角速度在什么范围内,两绳始终张紧?(2)当角速度为 3 rads 时,上、下两绳拉力分别为多大?解析:(1)当角速度很小时,AC和 BC与轴的夹角都很小,BC并不张紧。当逐渐增大到 30时,BC才被拉直(这是一个临界状态),但 BC绳中的张力仍然为零。设这时的角速度为1,则有:TACcos30mg -1分 TACsin30m12Lsin30 -2 分 将已知条件代入上式解得 12.4 rads -2分 当角速度继续增大时 TAC减小,TBC增大。设角速度达到2时,TAC0,则有:TBCcos45mg -1分 TBCsin45m22Lsin30 -2分 将已知条件代入上式解得
20、23.16 rads -2分 所以,当满足 2.4 rads3.16 rads,AC、BC两绳始终张紧。(2)当3 rads 时,两绳拉力 TAC、TBC都存在 TACsin30TBCsin45m2Lsin30 -2 分 TACcos30TBCcos45mg -2分 将数据代入上面两式解得 TAC0.27N,TBC1.09N -2分 30 45 A B C B A v C B A 项是正确的选对不全得分不选多选错选得分一质点在某段时间内做曲线运动则在这段时间内速度一定在不断地改变加速度也一定在不断地改变且加速度的改变乃速度变化的原因速度一定在不断地改变加速度可以不变加速度乃速度不以不变且速度方向为曲线上该点的切线方向关于圆周运动的向心力向心加速度角速度线速度下列说法中正确的是做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力其方向一定指向圆心做匀速圆周运动的物体向心加速度越大物体运动的速率的轨道半径转动越快若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的则若其中一个分运动是变速运动另一个分运动是匀速直线运动则物体的合运动一定是变速运动若两个分运动都是匀速直线运动则物体的合运动一定是匀速直线运动若