河南省师大附中高一物理下学期3月月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年河南省师大附中高一（下）月考物理试卷（3月份）二、选择题1质量不同的物体，从不同高度以相同的速度同时水平抛出，不计空气阻力下列说法正确的是（）a质量大的物体先落地b质量小的物体先落地c低处的物体先落地d高处的物体先落地2如图所示，两个小球从水平地面上方同一点o分别以初速度v1、v2水平抛出，落在地面上的位置分别是a、b，o是o在地面上的竖直投影，且oa：ab=1：3若不计空气阻力，则两小球（）a抛出的初速度大小之比为1：4b落地速度大小之比为1：3c落地速度与水平地面夹角的正切值之比为1：3d通过的位移大小之比为1：3图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径范围r，a是它边缘上的一点左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若在传动过程中，皮带不打滑则（）aa点与b点的线速度大小相等ba点与b点的角速度大小相等cb点与d点的向心加速度大小相等da点与c点的线速度大小相等4如图所示，相同材料的a、b两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，b的质量是a的质量的2倍，a与转动轴的距离等于b与转动轴的距离2倍，两物块相对于圆盘静止，则两物块（）a角速度相同b线速度相同c向心加速度相同d若转动的角速度增大，a、b同时滑动5如图所示，一根细线下端拴一个金属小球p，细线的上端固定在金属块q上，q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中p位置），两次金属块q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（）a细线所受的拉力变小b小球p运动的角速度变小cq受到桌面的静摩擦力变大dq受到桌面的支持力变大6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vo=，则物块（）a立即做平抛运动b落地时水平位移为rc落地速度大小为2d落地时速度方向与地面成45角7下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动（）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在修筑铁路地，转弯处轨道的内轨要低于外轨d用洗衣机脱去湿衣服中的水8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处于失重状态b如图b所示是一圆锥摆，增大，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位置先后分别做匀度圆周运动，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三、非选择题9（2016春河南校级月考）（1）某同学课外研究平抛物体的运动，下列说法正确的是a应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下b斜槽轨道必须光滑c斜槽轨道末端可以不水平d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e为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来（2）在上实验中，该同学在实验中测出水平和竖直方向上的两组物理量q和s，其数值填表如下，q和s的单位相同，但没有记下哪组是水平，哪组是竖直的（g=10m/s2）q0.000.100.200.300.400.50s0.000.050.200.450.801.25上表中q表示的物理量是；s表示的物理量是若上表中q和s用的都是国际单位制中的单位，则平抛物体的水平速度为10（2016春河南校级月考）某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置如图1所示在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节在木板上固定一张白纸该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：a实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且ab=bc，如图2量出ab长度l=40.00cmb让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离地面的高度h1=100.00cmc让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离地面的高度h2=90.00（cm）d让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离地面的高度h3=70.00cm则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo=m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby=m/s已知钢球的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力不计11（2016春河南校级月考）如图，从倾角为的斜面顶端以初速v0水平抛出一个小球，小球落在斜面上，求（1）小球在空中飞行的时间；（2）小球落点与抛出点间的距离12（2015秋柳州校级期末）如图所示，质量为m=0.2kg的小球固定在长为l=0.4m 的轻杆一端，杆可绕o点的水平转轴在竖直平面内转动g取10m/s2，求：（1）当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零；（2）当小球在最高点的速度分别为4m/s和1m/s时，杆对球的作用力的大小和方向13（2013春云梦县期中）如图所示，已知绳长l=1m，水平杆长s=0.6m，小球质量m=0.5kg，整个装置可绕竖直轴转动（sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）要使绳子与竖直方向成37，试求该装置必须以多大角速度转动才行？（2）此时绳的张力是多大？2015-2016学年河南省师大附中高一（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析二、选择题1质量不同的物体，从不同高度以相同的速度同时水平抛出，不计空气阻力下列说法正确的是（）a质量大的物体先落地b质量小的物体先落地c低处的物体先落地d高处的物体先落地【分析】平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，由平抛运动的规律得到时间表达式，再进行分析【解答】解：不计空气阻力，物体作平抛运动，而平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，由h=，得：t=可知高度h越大，物体运动的时间越长，所以低处的物体先落地故abd错误，c正确故选：c2如图所示，两个小球从水平地面上方同一点o分别以初速度v1、v2水平抛出，落在地面上的位置分别是a、b，o是o在地面上的竖直投影，且oa：ab=1：3若不计空气阻力，则两小球（）a抛出的初速度大小之比为1：4b落地速度大小之比为1：3c落地速度与水平地面夹角的正切值之比为1：3d通过的位移大小之比为1：【分析】两小球所在高度相同，故下落时间相同，竖直方向的速度增量相同；由水平位移关系可求出两小球的初速度的大小关系，进而求得落地速度的大小及方向关系；由几何关系可求得位移的比值【解答】解：两球的抛出高度相同，故下落时间相同，落地时的竖直分速度相同；两小球的水平位移分别为oa和ob；故水平位移之比为1：4； 故由x=vt可知两小球的初速度之比为1：4； 故a正确；由于未知两小球的下落高度，故无法求出准确的落地时的竖直分速度，故b无法求得落地速度之比故速度方向，故b错误；同理也无法求出位移大小之比，故d错误；因竖直分速度相等，tan=，因竖直分速度相等，而水平初速度比值为1：4，故正切值的比值为4：1；故c错误；故选a3图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径范围r，a是它边缘上的一点左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若在传动过程中，皮带不打滑则（）aa点与b点的线速度大小相等ba点与b点的角速度大小相等cb点与d点的向心加速度大小相等da点与c点的线速度大小相等【分析】共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，根据v=r，a=r2= 半径各点线速度、角速度和向心加速度的大小【解答】解：a、a、c两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=r，c的线速度大于b的线速度，则a、b两点的线速度不等，故a错误；b、a、c的线速度相等，根据v=r，知角速度不等，但b、c角速度相等，所以a、b两点的角速度不等，故b错误；c、b点与d点的角速度相等，转动半径不等，根据a=2r，向心加速度不等，故c错误；d、靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，故a点与c点的线速度大小相等，故d正确；故选：d4如图所示，相同材料的a、b两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，b的质量是a的质量的2倍，a与转动轴的距离等于b与转动轴的距离2倍，两物块相对于圆盘静止，则两物块（）a角速度相同b线速度相同c向心加速度相同d若转动的角速度增大，a、b同时滑动【分析】物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度，这是解这类题目的切入点，然后根据向心加速度、向心力公式进行求解【解答】解：abc、由于a、b在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，由v=r，转动半径不等，故线速度不等，根据a=2r，向心加速度不等，故a正确，b错误，c错误；d、物体滑动时最大静摩擦力提供向心力，故：mg=m2r故=故相同的角速度下，半径越大的越先滑动，故a先滑动，故d错误；故选：a5如图所示，一根细线下端拴一个金属小球p，细线的上端固定在金属块q上，q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中p位置），两次金属块q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（）a细线所受的拉力变小b小球p运动的角速度变小cq受到桌面的静摩擦力变大dq受到桌面的支持力变大【分析】金属块q保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化以p为研究对象，根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化，判断q受到桌面的静摩擦力的变化由向心力知识得出小球p运动的角速度、周期与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化【解答】解：a、设细线与竖直方向的夹角为，细线的拉力大小为t，细线的长度为lp球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：t=，mgtan=m2lsin，得角速度=，周期t=使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动时，增大，cos减小，则得到细线拉力t增大，角速度增大，周期t减小对q球，由平衡条件得知，q受到桌面的静摩擦力变大，故ab错误，c正确；d、金属块q保持在桌面上静止，根据平衡条件得知，q受到桌面的支持力等于其重力，保持不变故d错误故选：c6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vo=，则物块（）a立即做平抛运动b落地时水平位移为rc落地速度大小为2d落地时速度方向与地面成45角【分析】在最高点，物体沿半径方向的合力提供向心力，根据牛顿第二定律判断是否有支持力，从而判断物体的运动情况【解答】解：在最高点，当支持力为零时，根据牛顿第二定律得：mg=m解得：v=因为vo=所以小物块将立即做平抛运动，根据动能定理得：解得落地时速度为：v设落地时速度方向与地面成角，则：cos故=45，故acd正确故选：acd7下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动（）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在修筑铁路地，转弯处轨道的内轨要低于外轨d用洗衣机脱去湿衣服中的水【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失时或者不足以提供向心力时，物体将会做离心运动【解答】解：a、由f=m可知，速度越快则所需的向心力越大，汽车转弯时一定要限制速度，从而来减小需要的向心力；防止离心现象的发生；故a正确；b、由向心力公式可知，转速很高的吵轮所需向心力很大，转速很高的吵轮若半径大，则可以出现断裂现象，从而出现离心现象；故为了防止离心现象，应将砂轮做的小一点；故b正确；c、在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨，这样可以提供更多的向心力，防止火车出现离心现象；故c正确；d、洗衣机脱水是应用了离心现象；不是防止；本题选防止离心现象的，故选：abc8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处于失重状态b如图b所示是一圆锥摆，增大，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位置先后分别做匀度圆周运动，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【分析】分析每种模型中物体的受力情况，根据合力提供向心力求出相关的物理量，进行分析即可【解答】解：a、汽车在最高点有mgfn=m，则 fnmg，故汽车处于失重状态，故a正确；b、如图b所示是一圆锥摆，由重力和拉力的合力提供向心力，则有 f=mgtan=m2r；r=lsin，知=，故增大，但保持圆锥的高h不变，角速度不变，故b正确；c、根据受力分析知两球受力情况相同，向心力相同，由f=m2r知r不同，角速度不同，故c错误；d、火车转弯超过规定速度行驶时，圆周运动所需要的向心力增大，大于重力和支持力的合力，则外轨对外轮缘会有挤压作用，故d错误故选：ab三、非选择题9（2016春河南校级月考）（1）某同学课外研究平抛物体的运动，下列说法正确的是ada应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下b斜槽轨道必须光滑c斜槽轨道末端可以不水平d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e为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来（2）在上实验中，该同学在实验中测出水平和竖直方向上的两组物理量q和s，其数值填表如下，q和s的单位相同，但没有记下哪组是水平，哪组是竖直的（g=10m/s2）q0.000.100.200.300.400.50s0.000.050.200.450.801.25上表中q表示的物理量是水平位移；s表示的物理量是竖直位移若上表中q和s用的都是国际单位制中的单位，则平抛物体的水平速度为1.0m/s【分析】1、在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动所以斜槽轨道末端一定要水平，同时斜槽轨道要在竖直面内要画出轨迹，必须让小球在同一位置多次释放，才能在坐标纸上找到一些点然后将这些点平滑连接起来，就能描绘出平抛运动轨迹2、在研究平抛运动试验中测出的两物理量单位相同，那只能是位移，即水平方向位移和竖直方向位移根据平抛运动的规律即可求得水平速度【解答】解：（1）为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，然后将这几个点平滑连接起来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故a、d正确，b、c、e错误故选：ad（2）在研究平抛运动试验中测出的两物理量单位相同，那只能是位移，即水平方向位移和竖直方向位移平抛运动水平方向做匀速直线运动，位移与时间成正比，故q表示水平位移，则s为竖直位移由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有h=gt2，解得t=则初速度故答案为：（1）ad；（2）水平位移；竖直位移；1.0 m/s10（2016春河南校级月考）某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置如图1所示在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节在木板上固定一张白纸该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：a实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且ab=bc，如图2量出ab长度l=40.00cmb让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离地面的高度h1=100.00cmc让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离地面的高度h2=90.00（cm）d让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离地面的高度h3=70.00cm则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo=4.00m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby=1.5m/s已知钢球的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力不计【分析】根据竖直方向运动特点h=gt2，求出物体运动时间，然后利用水平方向运动特点即可求出平抛的初速度，钢球击中b点时其竖直分速度可以根据竖直方向做自由落体运动求解【解答】解：根据题意可知：hab=10090=10cm=0.1m，hbc=90cm70cm=20cm=0.2m在竖直方向：h=gt2，水平方向：x=v0t，其中h=hbchac=0.1m，x=l=40cm=0.4m，代入数据解得：t=0.1s，v0=4.00m/sb点为时间的中点，因此有：vby=故答案为：4.00，1.511（2016春河南校级月考）如图，从倾角为的斜面顶端以初速v0水平抛出一个小球，小球落在斜面上，求（1）小球在空中飞行的时间；（2）小球落点与抛出点间的距离【分析】根据小球在竖直位移和水平位移的关系，结合运动学公式求出小球在空中飞行的时间结合初速度和时间求出水平位移，从而得出小球落点到抛出点间的距离【解答】解：（1）根据tan=得，小球在空中飞行的时间t=（2）小球的水平位移x=，则小球落点与抛出点间的距离s=答：（1）小球在空中飞行的时间为（2）小球落点与抛出点间的距离为12（2015秋柳州校级期末）如图所示，质量为m=0.2kg的小球固定在长为l=0.4m 的轻杆一端，杆可绕o点的水平转轴在竖直平面内转动g取10m/s2，求：（1）当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零；（2）当小球在最高点的速度分