高一下学期物理月考试题.docx
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高一下学期物理月考试题
高一物理阶段性检测题2014.3
一.选择题(不定项选择,每题4分,对而不全得2分,共48分)
1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )
A.速度一定在不断地改变,加速度也一定在不断地改变
B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变
C.速度可以不变,加速度一定在不断改变
D.速度和加速度都可以不变
2.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是( )
A.平抛运动是匀变速曲线运动
B.匀速圆周运动是速度不变的运动
C.圆周运动是匀变速曲线运动
D.做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
3.做匀速圆周运动的物体所受的向心力是( )
A.因向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变,故向心力是一个恒力
B.因向心力指向圆心,且与线速度方向垂直,所以它不能改变线速度的大小
C.物体所受的合外力
D.向心力和向心加速度的方向都是不变的
4.下列哪些现象是为了防止物体发生离心运动( )
A.汽车转弯时要限制速度
B.转速很高的砂轮半径不能做得太大
C.在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨
D.洗衣机的脱水筒工作时
5.如图所示,A、B为靠摩擦传动的两轮,接触处无打滑现象。
已知RA=2RB,则A、B两轮边缘上两点的关系正确的是( )
A.角速度之比为2:
1B.向心加速度之比为1:
2
C.周期之比为1:
2D.转速之比为2:
1
6.当汽车驶向一凸形桥时,为使在通过桥顶时,减小汽车对桥的压力,司机应( )
A.以尽可能小的速度通过桥顶B.增大速度通过桥顶
C.以任何速度匀速通过桥顶D.使通过桥顶的向心加速度尽可能小
7.质量为m的物体随水平传送带一起匀速运动,A为传送带的终端皮带轮.如图所示,皮带轮半径为r,要使物体通过终端时能水平抛出,皮带轮的传动速度至少为( )
A.
B.
C.
D.
8.如图所示,一个球绕中心轴线OO′以角速度ω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θ=30°,则a、b两点的线速度之比
D.若θ=30°,则a、b两点的向心加速度之比
9、如图所示,小物块位于半径为R的半球形物体顶端,若给小物块一水平速度
,则物块 ( )
A.立即做平抛运动B.落地时水平位移为
C.落地速度大小为2
D.落地时速度方向与地面成45°
10、如图为表演杂技“飞车走壁”的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托车,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是()
A.在a轨道上运动时角速度较大
B.在a轨道上运动时线速度较大
C.在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D.在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大
11、小球质量为m,用长为L的轻质细线悬挂在O点,在O点的正下方
处有一钉子P,把细线沿水平方向拉直,如图所示,无初速度地释放小球,当细线碰到钉子的瞬间,设线没有断裂,则下列说法不正确的是()
A.小球的角速度突然增大B.小球的瞬时速度突然增大
C.小球的向心加速度突然增大D.小球对悬线的拉力突然增大
12、如图所示,细杆的一端与一小球相连,可绕O点的水平轴自由转动.现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球的作用力可能是( )
A.a处是拉力,b处是拉力
B.a处是拉力,b处是支持力
C.a处是支持力,b处是拉力
D.a处是支持力,b处是支持力
(Ⅱ卷,共52分)
二、实验题(包括2小题,其中13题4分;14题6分;共10分)
13.“研究平抛物体的运动”实验的装置如图所示,在实验前应()
A.将斜槽的末端切线调成水平
B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C.小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放
D.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
14、如图所示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分,图中背景是边长为1.25cm的小方格,A.B.C是摄下的三个小球位置,则闪光的时间间隔为。
小球抛出的初速度为。
小球经过B点的速度为。
(g取10m/s2)
三、计算题(包括4小题,共42分)
15、(12分)长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点,让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图所示,当摆线L与竖直方向的夹角是α时,求:
(1)线的拉力F;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动的角速度及周期。
16.(10分)如图14所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道,其底端恰与水平面相切.质量为m的小球以大小为v0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽,小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点.(不计空气阻力,重力加速度为g)求:
(1)小球通过B点时对半圆槽的压力大小;
(2)AB两点间的距离;
17.(10分)如图所示,质量相等的小球A、B分别固定在轻杆OB的中点及端点,当杆在光滑水平面上绕O点匀速转动时,求杆的OA段及AB段对球的拉力之比?
18、(10分)如图4-2-1所示,绳一端系着质量M=0.6kg的物体,静止在水平面上,另一端通过光滑的小孔吊着质量为m=0.3kg的物体,M的中点与圆孔的距离为0.2m,并已知M与水平面的最大静摩擦力为2N,现使此平面绕中心轴线转动,问角速度ω在什么范围内可使m处于静止状态?
(g=10m/s2)
高一物理阶段性检测题参考答案2014.3
一.选择题(不定项选择,每题4分,对而不全得2分,共48分)
1.B
2.A解析:
平抛运动的加速度恒定,所以平抛运动是匀变速曲线运动,A正确;平抛运动水平方向做匀速直线运动,所以落地时速度一定有水平分量,不可能竖直向下,D错误;匀速圆周运动的速度方向时刻变化,B错误;匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,也就是方向时刻变化,所以不是匀变速运动,C错误.
3. BC解析 在A、D选项中忽略了匀速圆周运动的向心力的方向性,在匀速圆周运动中,向心力的方向一直指向圆心,是不断地发生改变的.
4. ABC解析:
汽车转弯时速度越大,则汽车所需的向心力越大,如果速度过大,则汽车所需向心力不足,汽车将发生侧滑,容易出现事故,所以汽车转弯时要限制速度,故A选项正确;;转速很高的砂轮如果半径很大,则在高速转动时,边缘部分需要的向心力就非常大,有可能导致砂轮解体,发生危险事故,故B选项正确;铁路转弯处的内侧铁轨低于外侧铁轨,是为了保障火车转弯时可提供足够大的向心力,防止火车出轨的事故发生,故选项C正确;洗衣机的脱水筒工作时是利用了离心运动.
5.B解析:
根据两轮边缘线速度大小相等.由v=rω、ω=
知角速度之比为1:
2,A项错误;由an=
得向心加速度之比为1:
2,B项正确;由T=
得周期之比为2:
1,C项错误;由n=
,转速之比为1:
2,故D项错误.
6、B解析:
在桥顶时汽车受力mg-FN=m
,得FN=mg-m
.
由此可知线速度越大,汽车在桥顶受到的支持力越小,即车对桥的压力越小.
7、C解析:
要使物体通过终端时能水平抛出,则有mg=
.皮带转动的线速度至少为
,故C选项正确.
8.BC解析:
a、b两点角速度相同,半径
;又有
,
知
,
9、ACD解析:
物体恰好不受轨道的支持力的情况下(物体在最高点做圆周运动)的临界条件是,最高点速度为
,因为
>
,所以物体将从最高点开始做平抛运动,A正确;由平抛运动的规律可得:
R=
,x=v0t,所以可得x=2R,B答案错误;落地时竖直分速度
,合速度
,其方向与地面成45°角,CD正确.
10.B11、B
12、AB解析:
a点在圆心的正下方,该处的向心力方向竖直向上,故杆对小球必定有拉力;b点在圆心的正上方,向心力方向竖直向下,因为重力的方向竖直向下,球需要的向心力与重力相比不知谁大谁小,故杆对小球可能是拉力,也可能是支持力,也可能没有作用力.
二、填空题(包括2小题,其中13题4分;14题6分;共10分)
13、ABC
14、0.05s0.75m/s1.25m/s(每空2分)
三、计算题(包括4小题,共42分)
15、(10分)解析:
(1)做匀速圆周运动的小球受力如图所示,小球受重力mg和绳子的拉力F。
因为小球在水平面内做匀速圆周运动,所以小球受到的合力指向圆心O1,且是水平方向。
线对小球的拉力大小为F=mg/cosα——————(2分)
(2)由平行四边形法则得小球受到的合力大小为mgtanα,
由牛顿第二定律得mgtanα=mv2/r——————(2分)
由几何关系得r=Lsinα——————(1分)
所以,小球做匀速圆周运动线速度的大小为
——————(1分)
(3)小球运动的角速度
——————(2分)
小球运动的周期
——————(2分)
16.(10分)解析:
(1)在B点小球做圆周运动,
FN-mg=m
,(2分)FN=mg+m
.(2分)
(2)在C点小球恰能通过,故只有重力提供向心力,
则mg=m
(2分)
过C点小球做平抛运动:
sAB=vCt(1分)
h=
gt2 h=2R(2分)
联立以上各式可得sAB=2R.(1分)
17.(10分)解析:
A、B小球受力如图所示,在竖直方向上A与B处于平衡状态.在水平方向上根据匀速圆周运动规律:
TA-TB=mω2OA(3分)
TB=mω2OB(3分)
OB=2OA(2分)
解之得:
TA∶TB=3∶2(2分)
18、(12分)解析:
分析出向心力来源是解决此类问题的关键,对物体M:
竖直方向重力与支持力平衡,水平方向有拉力和静摩擦力,随着角速度大小的变化,静摩擦力的大小和方向均变化。
物体M受拉力为T、摩擦力为f.当ω有最小值时M有向圆心运动趋势,摩擦力方向背离圆心向外,根据牛顿第二定律:
对m有:
(2分)M有:
(2分)
所以,
(1分) 解得ω1=2.9rad/s(1分)
当ω有最大值时,水平面对M的摩擦力指向圆心,根据牛顿第二定律:
对M有:
(2分)
所以
(2分)
代入数值解得:
ω2=6.5rad/s(1分)故有:
2.9rad/s≤ω≤6.5rad/s(1分)