山东省青岛市开发区致远中学高二物理下学期第一次3月月考试卷（含解析）.doc

2013-2014学年山东省青岛市开发区致远中学高二（下）第一次月考物理试卷（3月份）一、不定项选择题（本题共有10小题每小题4分，共计40分）1（4分）（2014武侯区校级一模）关于曲线运动，下列说法正确的有（）a做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动b做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变c只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心d物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动考点：物体做曲线运动的条件版权所有专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，加速度可以是变化的，也可以是不变的平抛运动的物体所受合力是重力，加速度恒定不变，平抛运动是一种匀变速曲线运动物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力解答：解：a、无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动所以a正确b、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动，故b错误c、物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力，指向圆心的合力是向心力故c错误；d、匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的，合力垂直于初速度方向的方向，并不一定始终与速度的方向垂直，比如平抛运动的受力就是这样，所以d错误故选a点评：本题主要是考查学生对物体做曲线运动的条件、圆周运动特点的理解，涉及的知识点较多，是一道比较好的题目2（4分）（2014春黄岛区校级月考）关于向心力的下列说法中正确的是（）a向心力不改变做圆周运动物体速度的大小b做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的c做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力d做匀速圆周运动的物体，所受的合力为零考点：向心力；牛顿第二定律版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，大小不变，故又称向心力；物体做变速圆周运动时，合力不总是指向圆心，故合力不一定等于向心力解答：a、向心力总是指向圆心，而速度总是沿着切线方向，故向心力一定垂直于速度，不改变速度的大小，故a正确；b、做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，方向不断变化，是变力，故b错误；c、物体做变速圆周运动时，合力不总是指向圆心，故合力不一定等于向心力，故c错误；d、做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，提供向心力，不为零，故d错误；故选：a点评：向心力的方向不断变化，一定是变力；变速圆周运动的合外力不一定指向圆心，只有当合力指向圆心时，合力才完全充当向心力！3（4分）（2014春黄岛区校级月考）雨滴由高层建筑的屋檐边自由下落，遇到水平方向吹来的风关于雨滴的运动，下列判断正确的是（）a风速越大，雨滴下落的时间越长b无论风速多大，雨滴下落的时间不变c风速越大，雨滴落地时的速度越大d无论风速多大，雨滴落地时的速度都不变考点：运动的合成和分解版权所有专题：运动的合成和分解专题分析：将水滴的实际运动沿着水平方向和竖直方向正交分解，合运动的时间等于竖直分运动的时间，与水平分速度无关；合速度为水平分速度和竖直分速度的矢量和解答：解：ab、根据运动的独立性，雨滴在竖直方向上做自由落体运动，下落时间由高度决定，与风速大小无关，故选项a错误，b正确cd、当水平方向有风且风速越大时，雨滴落地时在水平方向上的速度越大，雨滴落地速度为v=，可知雨滴落地的速度越大，故选项c正确，d错误答案：bc点评：解决本题的关键将雨滴的运动分解为水平方向和竖直方向，知道两方向上的运动情况以及知道分运动和合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不影响4（4分）（2014秋阜城县校级月考）一个物体以初速v0水平抛出，经时间t，竖直方向速度大小为v0，则t为（）abcd考点：平抛运动版权所有专题：平抛运动专题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据速度时间公式求出运动的时间解答：解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则运动的时间t=故a正确，b、c、d错误故选：a点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题5（4分）（2013春晋江市校级期末）如图所示，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是（）a它们的运动周期都是相同的b它们的线速度都是相同的c它们的线速度大小都是相同的d它们的角速度是不同的考点：线速度、角速度和周期、转速版权所有专题：匀速圆周运动专题分析：物体随地球一起转动的角速度相同根据公式v=r分析各地区的线速度大小解答：解：ad、物体随地球一起转动时，周期都等于地球的自转周期，所以它们的周期是相同，所以角速度一定相同；故a正确，d错误；bc、根据线速度与角速度的关系：v=r，地球上的物体的转动半径是以转轴为中心的半径，所以不同的纬度上的物体的转动半径不同，所以它们的线速度是不相同的故bc错误故选：a点评：本题要抓住共轴转动的物体角速度都相同，线速度与半径成正比，知道各点的转动半径6（4分）（2014浙江校级模拟）如图所示，两个小球固定在一根长为l的杆的两端，绕杆上的o点做圆周运动当小球a的速度为va时，小球b的速度为vb，则轴心o到小球a的距离是（）ava（va+vb）lbcd考点：线速度、角速度和周期、转速版权所有分析：本题主要考察了物体做圆周运动时线速度、角速度、半径等物理量之间的关系，在本题中注意两球做圆周运动时角速度相等这一隐含条件解答：解：设球a的半径为ra，球b的半径为rb，则有ra+rb=l，va+vb=ra+rb=l va=ra ，由此可知选项acd错误，b正确故选b点评：本题通过噶“杆”模型考察了线速度、角速度、半径等物理量之间的关系，题意新颖，有思维含量7（4分）（2014秋会宁县校级月考）如图所示，物体在恒力f作用下沿曲线从a运动到b，这时，突然使它所受力反向，大小不变，即由f变为f在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法中正确的是（）a物体不可能沿曲线ba运动b物体不可能沿直线bb运动c物体不可能沿曲线bc运动d物体不可能沿原曲线由b返回a考点：物体做曲线运动的条件版权所有专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动时，运动轨迹是在速度与力的夹角之中，根据这一点可以判断原来的恒力f的方向是向下的，当f变成向上时，运动轨迹仍然要处于速度与合力的夹角之间解答：解：物体从a到b运动，因为运动轨迹是在速度与力的夹角之中，所以物体所受恒力方向应是向下的 到达b点后，力的大小不变方向相反，变成向上因为物体在b点的速度方向为切线方向，即直线bb，而力与速度方向不同，所以物体不可能做直线运动，故b正确由于力的方向发生了改变，曲线ba不在力与速度的夹角内，故a正确很明显，物体不可能由b返回a，故d正确而bc在力与速度的夹角内，物体有可能沿bc运动，故c错误故选abd点评：此题要理解物体做曲线运动时轨迹处于合力和速度的夹角之间属于基础题8（4分）（2013秋偃师市校级期末）如图所示，将一质量为m的摆球用长为l的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆关于摆球a的受力情况，下列说法中正确的是（）a摆球受重力、拉力和向心力的作用b摆球受拉力和向心力的作用c摆球受重力和拉力的作用d摆球受重力和向心力的作用考点：向心力版权所有专题：运动学与力学（一）分析：分析小球的受力：受到重力、绳的拉力，二者的合力提供向心力，向心力是效果力，不能分析物体受到向心力解答：解：摆球在水平面内做匀速圆周运动，小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，故c正确故选：c点评：本题要正确理解向心力：是效果力，它由某一个力或几个力的合力提供，它不是性质的力，分析物体受力时不能分析向心力9（4分）（2013秋偃师市校级期末）如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥形筒固定不动，有两个质量相等的小球a和b紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）aa球的线速度必定大于b球的线速度ba球的角速度必定小于b球的线速度ca球的运动周期必定小于b球的运动周期da球对筒壁的压力必定大于b球对筒壁的压力考点：向心力；线速度、角速度和周期、转速版权所有专题：匀速圆周运动专题分析：对小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可解答：解：a、对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图根据牛顿第二定律，有：f=mgtan=m解得：v=由于a球的转动半径较大，a线速度较大，故a正确；b、根据=可知，a球的转动半径较大，则a的角速度较小故b正确c、周期t=2，因为a的半径较大，则周期较大故c错误d、由上分析可知，筒对小球的支持力n=，与轨道半径无关，则由牛顿第三定律得知，小球对筒的压力也与半径无关，即有球a对筒壁的压力等于球b对筒壁的压力故d错误故选：ab点评：本题关键是对小球受力分析，知道小球做圆周运动向心力的来自于合外力10（4分）（2013春秦州区校级期末）如图所示的两轮靠皮带传动，皮带没有打滑，a、b、c三点的位置关系如图，若r1r2，o1c=r2，则三点的向心加速度的关系为（）aaa=ab=acbacaaabcacaaabdac=abaa考点：线速度、角速度和周期、转速版权所有分析：a和b是通过皮带相连，它们有共同的线速度，a和c在同一个轮上，它们的角速度相等，再由线速度和角速度之间的关系v=r，及向心力公式，就可以判断它们的关系解答：解：由题意可知，va=vb，a=c，a点的向心加速度为aa=，b点的向心加速度为ab=，由于va=vb，r1r2，所以abaa，a点的向心加速度也等于aa=r1a2，c点的向心加速度等于ac=r2c2，由于r1r2，a=c，所以aaac，所以abaaac，故选c点评：通过皮带相连的，它们的线速度相等；同轴转的，它们的角速度相等，这是解本题的隐含条件，再v=r，及向心力公式做出判断，考查学生对公式得理解二、解答题（共4小题，满分62分）11（12分）（2014春黄岛区校级月考）光滑水平桌面上的o处有一光滑的圆孔，一根轻绳一端系质量为m的小球，另一端穿过小孔拴一质量为m的木块当m以某一角速度在桌面上做匀速圆周运动时，木块m恰能静止不动，这时小球做圆周运动的半径为r，求此时小球做匀速圆周运动的角速度考点：向心力；牛顿第二定律版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：对m，受力平衡，绳子的拉力等于重力，对m受力分析，绳子的拉力提供a所需的向心力，根据向心力公式t=m2r即可求解解答：解：m受重力、支持力、轻绳拉力的共同作用，而重力与支持力平衡，所以轻绳拉力f充当向心力，即f=mr2木块m静止，所以轻绳拉力f=mg，即mg=mr2，所以=答：此时小球做匀速圆周运动的角速度为点评：解决本题的关键知道绳子的拉力提供m做圆周运动的向心力，结合m受力分析列出受力平衡方程进行求解，注意研究对象的灵活选择12（16分）（2014江阴市校级学业考试）如图所示，一架装载救援物资的飞机，在距水平地面h=500m的高处以v=100m/s的水平速度飞行地面上a、b两点间的距离x=100m，飞机在离a点的水平距离x0=950m时投放救援物资，不计空气阻力，g取10m/s2（1）求救援物资从离开飞机到落至地面所经历的时间（2）通过计算说明，救援物资能否落在ab区域内考点：平抛运动版权所有专题：平抛运动专题分析：（1）将平抛运动分解为水平方向和竖直方向去分析，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动分运动和合运动具有等时性，根据竖直方向上的运动去求时间（2）求出救援物资的水平位移，与x0和x0+x比较解答：解：（1）h= t=10s故救援物资从离开飞机到落至地面所经历的时间为10s（2）x=v0t=1000m 由于xx0=1000m950m=50m100m，所以在ab范围内故救援物资能落在ab区域内点评：解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，将平抛运动分解为水平方向和竖直方向去分析，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动分运动和合运动具有等时性13（16分）（2014春黄岛区校级月考）如图所示，一辆质量为4t的汽车匀速经过一半径为50m的凸形桥（g=10m/s2）（1）汽车若能安全驶过此桥，它的速度范围为多少？（2）若汽车经最高点时对桥的压力等于它重力的一半，求此时汽车的速度多大？考点：向心力版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：（1）当小车对桥无压力时，汽车速度最大，此时只受重力，重力恰好提供向心力（2）在最高点，根据合外力提供向心力列式即可求解解答：解：（1）汽车经最高点时对桥的压力为零时，求出速度最大，此时重力提供向心力，则有：mg=m解得：v=所以汽车能安全驶过此桥的速度范围为v（2）汽车经最高点时对桥的压力等于它重力的一半时，根据合外力提供向心力mg解得：v=5m/s答：（1）汽车能安全驶过此桥的速度范围为v；（2）若汽车经最高点时对桥的压力等于它重力的一半，此时汽车的速度为5m/s点评：本题关键对物体进行运动情况分析和受力情况分析，然后根据向心力公式列式求解！14（18分）（2014浙江校级模拟）如图所示，已知绳长为l=20cm，水平杆l=0.1m，小球质量m=0.3kg，整个装置可竖直轴转动（g取10m/s2）问：（1）要使绳子与竖直方向成45角，试求该装置必须以多大的角速度转动才行？（2）此时绳子的张力多大？考点：向心力版权所有专题：匀速圆周运动专题分析：对小球受力分