2018-2019学年江西省上饶市“山江湖”协作体高一下学期第一次月考物理试题（统招班）

2018-2019学年江西省上饶市“山江湖”协作体高一下学期第一次月考物理试题（统招班）

‎2018-2019学年江西省上饶市“山江湖”协作体高一下学期第一次月考物理试题（统招班）‎ 一、选择题（1-6单选题 7-10多选题 每小题4分，共40分）‎ ‎1.关于向心力的下列说法正确的是（ ）‎ A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B.向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向，不能够改变速度的大小 C.做匀速圆周运动的物体其向心力指向圆心，所以是恒力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力可以改变线速度的大小 ‎2.如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过绳带动小车沿斜面升高，当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速率为v时，小车的速度为（ ）‎ A.vsinθ B. C.vcosθ D. ‎ ‎3.飞机飞行时除受到发动机的推力和空气阻力外，还受到重力和机翼的升力，机翼的升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼向一侧倾斜（如图所示），以保证重力和机翼升力的合力提供向心力。飞机以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面成θ角，飞行周期为T，则下列说法正确的是（ ）‎ A.若飞行速率v不变，θ增大，则半径 R增大 B.若飞行速率v不变，θ增大，则周期T增大 C.若θ不变，飞行速率v增大，则半径R增大 D.若飞行速率v增大，θ增大，则周期T一定不变 ‎4.平抛运动可以分解为水平方向和竖直方向上的两个分运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线，如图所示，若平抛运动的时间大于2t1，则下列说法正确的是（ ）‎ A.图线乙表示水平方向上的分运动的v-t图线 B.t1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为30°‎ C.t1时刻的位移方向与初速度方向夹角的正切值为1‎ D.2t1时刻的位移方向与初速度方向的夹角为45°‎ ‎5.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）‎ A.如图a，汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态 B.如图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变 C.如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等 D.火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用 ‎6.如图所示，水平转台上的小物体A、B通过轻弹簧连接，并静止在转台上，现从静止开始缓慢增大转台的转速（在每个转速下都可认为转台匀速转动），已知A、B的质量分别为m、2m，A、B与转台间的动摩擦因数均为μ，A、B离转台中心的距离分别为1.5r、r，已知弹簧的原长为1.5r，劲度系数为k，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法正确的是（ ）‎ A.当B受到的摩擦力为零时，A受到的摩擦力方向沿半径指向转台中心 B.B先相对于转台发生滑动 C.当A、B均相对转台静止时，允许的最大角速度为 D.A刚好要滑动时，转台转动的角速度为 ‎7.（多选）一快艇从岸边某一位置驶向河中离岸边100m远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度一时间图像如图所示，河水流速恒为3m/s，则下列说法正确的是（ ）‎ A.快艇的运动轨迹一定为曲线 B.快艇的运动轨迹可能为直线，也可能为曲线 C.快艇最快到达浮标处经过的位移为100m D.能找到某一位置使快艇最快到达浮标处的时间为20s ‎8.如图所示，长为L的轻杆，一端固定一质量为m的小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在最高点的速度大小 v，下列说法正确是（ ）‎ A.v的最小值为 B.当v由逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大 C.当v由逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐增大 D.当小球在最高点的速度为2时，杆受到小球竖直向下的力，大小为3mg ‎9.如图，倾角为30°和45°两斜面下端紧靠在一起，固定在水平面上，纸面所在竖直平面内，将两个小球ɑ和b，从左侧斜面上的A点以不同的初速度向右平抛，下落相同高度，ɑ落到左侧斜面上，b恰好垂直击中右侧斜面，忽略空气阻力，则 ‎（ )‎ A.ɑ、b运动的水平位移之比为：2 B.ɑ、b运动的水平位移之比为1：‎ C.ɑ、b击中斜面时速率之比为：4 D.若减小初速度，ɑ球落到斜面时速度方向不变 ‎10.近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目，如图（俯视图）是某台设计的冲关活动中的一个环节，要求挑战者从平台上跳到以O为转轴的快速旋转盘上，而不落入水中。已知平台到转盘盘面的竖直高度为1.25m，平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为2m，转盘以12.5r/min的转速匀速转动。转盘边缘间隔均匀地固定有6个相同障碍桩，障碍桩及桩和桩之间的间隔对应的圆心角均相等。若某挑战者在如图所示时刻从平台边缘以水平速度沿AO方向跳离平台，把人视为质点，不计桩的厚度，g取10m/s2，则能穿过间隙跳上转盘的起跳速度为（ ）‎ A.4m/s B.5m/s C.6m/s D.7m/s 二、填空题（共20分 ）‎ ‎11（8分）如图所示，有两个处于同一竖直面上的相同轨道，A、B两个相同小球从离出口处相同高度的地方同时由静止开始释放，假设小球经过斜面与水平轨道连接处无能量损失，所有的接触都是光滑的。离开轨道后A球做平抛运动，B球做匀速直线运动。则：‎ ‎（1）A、B两球是否在A球第一次落地点处相碰，答_________（选填“是”或“否”）；‎ ‎（2）如果多次观察到同样的现象，你可以得出的结论是____________。‎ A.A球所做平抛运动在水平方向分运动是匀速直线运动 B.A球所做平抛运动在竖直方向分运动是自由落体运动 ‎（3）若要算出A球所做平抛运动的初速度，则还需要知道的物理量是：____________________。‎ ‎12（12分）(1)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹：‎ A.通过调节使斜槽的末端保持____________________________；‎ B.每次释放小球的位置必须______________（选填“相同”或“不同”）；‎ C.每次必须由_____________（选填“运动”或“静止”）释放小球；‎ D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触；‎ E.将小球的位置记录在白纸上后，取下白纸，将点连成__________（选填“折线”“直线”或“光滑曲线”）。‎ ‎（2）为探究平抛运动的规律，小明利用了频闪照相法，如图所示，背景方格纸的小方格边长L为2.5cm，A、B、C、D是实验中获得的同一小球在某段时间内先后经过的四个连续的点，g=10m/s2，则下列说法正确的是（ ）‎ A.小球在A点时，速度沿水平方向 B.小球经过相邻两点的时间间隔为0.02s C.小球水平抛出的初速度为1.5m/s D.小球经过B点时其竖直分速度大小为1.5m/s 三、计算（40分）‎ ‎13（8分）在光滑的水平冰面上建立xOy平面直角坐标系：向东方向为x轴正方向，向南方为y轴正方向。现有一质量为1kg的质点静止在坐标原点，从t=0时刻开始，在第一个2s内对质点施加一个向东方向，大小为2N的水平拉力F；在第二个2s内将此力F改为向南方向，大小不变。求：‎ ‎（1）第4s末质点的速度大小（结果可以用根式表达）‎ ‎（2）前4s的位移大小 ‎14(10分)如图所示，轮O1、O3固定在同一转轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑。在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点，分别为A、B、C，已知三个轮的半径比r1:r2:r3=2:1:1。求：‎ ‎（1）A、B、C三点的角速度之比ωA：ωB：ωC ‎（2）A、B、C三点的向心加速度大小之比ɑA：ɑB：ɑC ‎15（10分）一位网球运动员用网球拍击球，使网球沿水平方向飞出。如图所示，第一个球从O点水平飞出时的初速度为v1，落在自己一方场地上的B点后，弹跳起来，刚好过网上的C点，落在对方场地上的A点；第二个球从O点水平飞出时的初速度为V2，也刚好过网上的C点，落在A点，设球与地面碰撞时没有能量损失，且不计空气阻力，求：‎ ‎（1）两个网球飞出时的初速度之比v1:v2；‎ ‎（2）运动员击球点的高度H与网高h之比H：h ‎16（12分）如图所示为研究离心现象的简易装置，将两个杆垂直地固定在竖直平面内，在垂足O1和水平杆上的O2位置分别固定一力传感器，其中O1、O2两点间的距离为L。现用两根长度相等且均为L的细线拴接一质量为m的铁球P，细线的另一端分别固定在O1、O2处的力传感器上。装置刚开始静止，现让整个装置围绕竖直轴转动，转动的角速度缓慢增大，两细线始终没有出现松驰现象，且O1、O2和P始终在同一竖直面内。求：‎ ‎（1）细线O1P拉力的最小值；‎ ‎（2）细线O1P拉力的最大值及此时角速度的大小。‎ ‎“山江湖”协作体2018-2019学年第二学期高一年级第一次 月考物理答案（统招班）‎ 一、选择题 ‎1.B 2.C 3.C 4.D 5.B 6.D 7.AD 8.BC 9.ACD 10.BCD ‎11.（1）是 （2分） （2）A （2分） （3）A球刚离开轨道时距下方水平轨道的高度和第一次落地点与抛出点之间的水平距离（4分）‎ ‎12.（1）水平 相同 静止 光滑曲线 （每空2分） （2）C （4分）‎ ‎13.（8分）质点的加速度大小为α=F/m=2m/s2‎ 第一个2s末质点的速度为v1=at=4m/s 方向沿x正方向 第一个2s末质点的位移为x1=at2/2=4m 方向沿x正方向 第二个2s质点做类平抛运动，v2x=v1=4m/s V2y=at=4m/s X2=v2xt=8m y2=at2/2=4m 所以①前4s内质点位移的大小为4m ‎②第4s末质点的速度为v2=4m/s ‎ ‎14.10分（1）令ωA=ω，由于共轴转动，所以ωC=ωO。因vA=vB,由公式ω= 知，当线速度一定时，角速度跟半径成反比，故ωB=2ω，所以ωA：：ωB：ωC=1:2:1 ……5分 ‎（2）令A点向心加速度为αA=α，因VA=vB，由公式a=知，当线速度一定时，向心加速度跟半径成反比，所以aB=2a，又因为ωA=ωC，由公式a=ω2r知，当角速度一定时，向心加速度跟半径成正比，故aC=a，所以aA:aB:aC=2:4:1 ……5分 ‎15.10分（1）两球被击出后都做平抛运动，由平抛运动的规律可知，两球分别被击出至各自第一次落地的时间是相等的，设第一个球第一次落地时的水平位移为x1,第二个球落地时的水平位移为x2‎ 由题意知，球与地面碰撞时没有能量损失，故第一个球在B点反弹瞬间，其水平方向的分速度不变，竖直方向的分速度以原速率反向，根据运动的对称性可知两球第一次落地时的水平位移之比x1：x2=1：3，故两球做平抛运动的初速度之比v1:v2=1:3 ……5分 ‎(2)设第一个球从水平方向飞出到落地点B所用时间为t1，第2个球从水平方向飞出到C点所用时间为t2，则有H= ,H-h= x1=v1t1‎ O、C之间的水平距离x'1=v2t2‎ 第一个球第一次到达与C点等高的点时，其水平位移x'2=v1t2‎ 分析可知2x1=x'1+ x'2 联立可得t1=2t2 即H=4（H-h） 得H:h=4:3 ……5分 ‎16.12分 （1）由题意可知，当装置静止时，细线O1P的拉力最小，设此时细线O1P的拉力为T，则由受力分析和几何关系可知2Tcos30°=mg，解得T=mg ……5分 ‎（2）装置转动的角速度缓慢增大，当细线O2P的拉力变为零时，细线O1P的拉力达到最大，设此时细线O1P的拉力为T'，则有T'cos30°=mg ，解得T'= ，设此时转动的角速度为ω，‎ 则有T'sin30°=mω2Lsin30°，解得ω= ……7分