白城一中高一下第一次月考物理试题
白城一中2015-2016学年度下学期高一第一次阶段测试
物理试卷
命题人:张学金
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共计48分.在1~6题给出的四个选项中只有
一个选项正确,在7~12小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是: A .匀速圆周运动是加速度不变的运动 B .平抛运动是匀变速曲线运动 C .圆周运动可能是匀变速曲线运动
D .做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
2.如图所示,洗衣机脱水桶在转动时,衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来,则衣服:
A .受到重力、弹力、静摩擦力和向心力四个力的作用 B .所需的向心力由弹力提供 C .所需的向心力由重力提供
D .所需的向心力由静摩擦力提供
3.一小船在静水中的速度为3 m/s,它在一条河宽150 m、水流速度为4 m/s的河流中渡河,则该小船:
A .能到达正对岸
B .渡河的时间可能少于50 s
C .以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200 m D .以最短位移渡河时,位移大小为150 m
4.如图所示的皮带传动装置中,轮A 和B 同轴,A 、B 、C 分别是三个轮边缘的质点,且R A =R C =2R B ,则三质点的向心加速度之比a A :a B :a C 等于: A .4:2:1 B .2:1:2 C .1:2:4 D .4:1:4
5. 如图所示,斜面上有a 、b 、c 、d 、e 五个点,ab =bc =cd =de 。从a 点以速度v 0水平抛出一个小球,它落在斜面上的b 点,若小球从的a 点以速度2v 0水平抛出,不计空气的阻力,则它将落在斜面上的: A .c 点 B .c 与d 之间某一点 C .d 与e 之间某一点 D .e 点
6.如图所示,叠放在水平转台上的小物体A 、B 、C 能随转台一起以角速度ω匀速转动,A 、B 、C 的质量分别为3m 、2m 、m ,A 与B 、B 与转台、C 与转台间的动摩擦因数都为μ,B 、C 离转台中心的距离分别为r 、1.5r 。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是:
A .B 对A 的摩擦力一定为3μmg
B .C 与转台间的摩擦力大于A 与B 间的摩擦力
C .转台的角速度一定满足ω≤ 3r
D .转台的角速度一定满足ω≤ 3r
7.在探究平抛运动时,可以选用下列各种装置图,以下操作合理的是:
A .选用装置图1研究平抛物体竖直分运动,应该观察A 、B 两球是否同时落地
B .选用装置图2要获得稳定细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A 一定要低于水面 C .选用装置图3要获得钢球平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置静止释放钢球 D .除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
8.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速度为v ,则下列说法中正确的是:
A .当以速度v 通过此弯路时,外轨弹力提供向心力
B .当以速度v 通过此弯路时,火车的重力与轨道支持力的合力提供向心力 C .当速度小于v 时,轮缘挤压内轨 D .当速度大于v 时,轮缘挤压内轨
9.杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上,筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,演员先后在A 、B 两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是: A .A 处的线速度大于B 处的线速度 B .A 处的角速度大于B 处的角速度
C .A 处对筒的压力大于B 处对筒的压力 D .A 处的向心力等于B 处的向心力
10.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m ,水的阻力恒为f ,当轻绳与水平面的夹角
为θ时,船的速度为v ,此时人的拉力大小为F ,则此时: A .人拉绳行走的速度为v cos θ
B .人拉绳行走的速度为v
cos θ
C .船的加速度为F cos θ-f
m
D .船的加速度为F -f
m
11.如图所示,B 点位于斜面底端M 点的正上方,并与斜面顶端A 点等高,且高度为h ,在
A 、B 两点分别以速度v a 和v b 沿水平方向抛出两个小球a ,b (可视为质点) ,若a 球落到M 点的同时,b 球恰好落到斜面的中点N ,不计空气
g ,则: A B C .a 、
b 两球一定不是同时抛出
D .a 球比b
12.如图所示,长为l 的绳子下端连着质量为m 的小球,
上端悬于天花板上,当绳子拉直时,绳子与竖直方向的夹角为600,此时,小球静止于光滑水平桌面上, 重力加速度为g . 则:
A .当小球以角速度做圆锥摆运动ω=
g
l 时,绳子的张力大小等于重力的大小 B .当小球以角速度做圆锥摆运动ω=g l 时,桌面对小球的支持力大小等于重力的一半
C .当小球以角速度做圆锥摆运动ω=2g
l 时,绳子的张力大小等于重力的3倍
D .当小球以角速度做圆锥摆运动ω=2g
l
时,桌面对小球没有支持力的作用
二、实验题(每空2分,共计14分。)
13.如图所示,是用圆锥摆粗略验证向心力表达式的实验,细线下面悬挂一个小钢球,细线上端固定在铁架台上。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使小钢球静止时刚好位于圆心。用手带动小钢球,设法使它刚好沿纸上某个半径为r 的圆周运动。用天平测得小钢球的质量为m ,已知重力加速度为g .
(1)用秒表记录运动一圈的总时间为T ,那么小钢球做圆周运动中
需要的向心力表达式为F n =;
(2)用刻度尺测得小钢球球心距悬点的竖直高度为h ,那么小钢球做圆周运动中外力提
供的向心力表达式为F = ; (3)为增强实验结论的可靠性,(1)中测量时间应如何改进?
14.在做“研究平抛运动”的实验时,通过描点法画出小球
平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度,实验装置如图右所示。
(1)关于这个实验,以下说法中正确的是_________.
A .小球释放的初始位置越高越好 B .每次小球要从同一位置由静止释放
C .实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直 D .小球的平抛运动要靠近木板但不接触
(2)在做“研究平抛运动”的实验时,坐标纸应当固定在竖直的木板上,图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是_________.
(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图右所示. 在曲线上取A 、B 、C 三个点,测量得到A 、B 、C 三点间竖直距离h 1=10.20cm,h 2=20.20 cm,A 、B 、C 三点间水平距离
x 1=x 2=x =12.40 cm,g 取10 m/s2,则物体平抛运动的初速度v 0的计算式为______________(用字母h 1、h
2、x
,
g 表示),代入数据得其大小为_______________m/s.(计算结果保留三位有效数字)
三、计算题(本题共3小题,共38分。)
15.(8分)
如图所示,有一辆质量为m =1.0×103kg 的小汽车驶上半径为R =50 m的圆弧形拱桥, g取10 m/s2。求:
(1)汽车到达桥顶的速度为v 1=10m/s时对桥的压力F N 有多大?
(2)汽车以多大的速度v 2经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空? 16.(10分)
如图所示,一个人用一根长L =0.5m的绳子拴着一个质量为m =1kg的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知圆心O 离地面h =1.75m ,已知小球经过最低点时的速度大小为v =5m/s.(不计空气阻力取g =10m/s2)
(1)求小球经过最低点时绳子对小球的拉力T
(2)若小球经最低点时绳子突然断了,求小球落地点与抛出点间的水平距离x
17.(10分)
现有一根长L =1 m 的刚性轻绳,其一端固定于O 点,另一端系着质量m =0.5 kg 的小球(可视为质点) ,将小球提至O 点正上方的A 点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示.不计空气阻力,g 取10 m/s2,求:
(1)在小球以速度v 1=4 m/s水平抛出的瞬间,绳中的张力F
(2)在小球以速度v 2=1 m/s水平抛出的瞬间,绳中若有张力,求其大小;若无张力,试求绳子再次伸直时所经历的时间.
18.(10分)
如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度L =8m ,传送带的皮带轮的半径R 均为0.2 m ,传送带的上部距地面的高度h =0.45m ,现有一个旅行包(视为质点) 以v 0=10 m/s的初速度水平地滑上水平传送带。已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数μ=0.6,皮带轮与皮带之间始终不打滑,g 取10 m/s2。讨论下列问题:
(1)若传送带静止,旅行包滑到B 点时,人若没有及时取下,旅行包将从B 端滑落,则包的落地点距B 端的水平距离为多少?
(2)设皮带轮顺时针匀速转动,若皮带轮的角速度ω1=40 rad/s,旅行包落地点距B 端的水平距离又为多少?
(3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画出旅行包落地点距B 端的水平距离s 随皮带轮的角速度ω变化的图象。(只需画出图象,不要求写出计算过程
)