江苏省宝应中学2019-2020学年高一物理下学期月考试题

江苏省宝应中学2019-2020学年高一物理下学期月考试题一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分.18题为单项选择题，912题为多项选择题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分)1.如图所示为某运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间假定此时她正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则她( )a所受的合力为零，做匀速运动b所受的合力恒定，做匀加速运动c所受的合力恒定，做变加速运动d所受的合力变化，做变加速运动2.如图所示，质量为m的物块从半径为r的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为v，已知重力加速度为g，若物块滑到最低点时受到的摩擦力是f，则物块与碗的动摩擦因数为( )a. b. c. d.3.质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋，如图所示，其做匀速圆周运动的半径为r，重力加速度为g，则此时空气对飞机的作用力大小为()am bmg cm dm4.如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕o点做匀速圆周运动的俯视图已知质量为60 kg的学员在a点位置，质量为70 kg的教练员在b点位置，a点的转弯半径为5.0 m，b点的转弯半径为4.0 m，则学员和教练员(均可视为质点)( )a运动周期之比为54b运动线速度大小之比为11c向心加速度大小之比为45d受到的合力大小之比为15145 质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如图所示已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度通过圆管的最高点时( )a小球对圆管的内、外壁均无压力 b小球对圆管的外壁的压力等于c小球对圆管的内壁压力等于 d小球对圆管的内壁压力等于mg6.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为r，甲、乙物体质量分别为m和m(mm)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍，两物体用一根长为l(lr)的水平轻绳连在一起如图所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，重力加速度为g，则圆盘旋转的角速度最大不得超过(两物体均看做质点)( )a. b. c. d. 7.如图所示，两个相同材料制成的靠摩擦传动的轮a和轮b水平放置(两轮不打滑)，两轮半径ra2rb，当主动轮a匀速转动时，在a轮边缘上放置的小木块恰能相对静止，若将小木块放在b轮上，欲使木块相对b轮能静止，则木块距b轮转轴的最大距离为( )a. b. c. drb8.一精准转动的机械钟表，下列说错误的是( )a秒针转动的周期最长 b时针的转速最小c秒针转动的角速度最大 d秒针的角速度为 rad/s9如图所示，为表演杂技“飞车走壁”的示意图演员骑摩托车(可看做质点)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、b轨道上运动时摩托车和演员所受的向心力大小相等10.如图所示，物体p用两根长度相等且不可伸长的细线系于竖直杆上，它随杆转动若转动角速度为，则()a只有超过某一值时，细线ap才有拉力b细线bp的拉力随的增大而增大c细线bp的张力一定大于细线ap的张力d当增大到一定程度时，细线ap的张力大于细线bp的张力11如图甲所示，一长为r的轻绳，一端系在过o点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置绕o点在竖直面内转动，小球通过最高点时，绳对小球的拉力f与其速度平方v2的关系如图乙所示，图线与纵轴的交点坐标为a，下列判断正确的是()a利用该装置可以得出重力加速度，且gb绳长不变，用质量较大的球做实验，得到的图线斜率更大c绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线斜率更大d绳长不变，用质量较小的球做实验，图线与纵轴的交点坐标不变12.如图所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为r，质量为m的带孔小球穿在环上，同时有一长为r的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点，绳上的最大拉力为2mg，当圆环以角速度绕竖直直径转动时，发现小球受到3个力的作用，则可能为()a. b. c. d.二、非选择题(本题共6小题，共52分)13(6分)如图所示是探究向心力的大小f与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验装置图，转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球a、b分别以不同的角速度做匀速圆周运动小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的弹力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂6的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8，标尺8露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值那么：(1)现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是_a在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验b在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验c在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验d在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验(2)在该实验中应用了_(选填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”)来探究向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系(3)当用两个质量相等的小球做实验，且左边的小球的轨道半径为右边小球轨道半径的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为_14(6分)在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线平齐将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心用手带动钢球在水平面上做圆锥摆运动，设法使它刚好对纸面无压力，且沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g.(1)用停表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动时需要的向心力表达式为f_.(2)通过刻度尺测得小球运动的轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动时外力提供的向心力表达式为f_.(3)改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为_15(8分)如图所示是马戏团中上演的飞车节目在竖直平面内有半径为r的圆轨道，表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动已知人和摩托车的总质量为m，人以v1的速度过轨道最高点b，并以v2v1的速度过轨道最低点a.则在a、b两点摩托车对轨道的压力大小相差多少？16(10分)如图所示，a、b两个完全相同的小球用两根细线l1、l2拴在同一点o并在同一水平面内做匀速圆周运动，两细线与竖直方向的夹角分别为60和30.求：(1)细线l1、l2的拉力大小之比；(2)小球a、b做圆周运动的线速度大小之比.17(10分)如图所示是离心试验器的原理图，可以用离心试验器来研究“过荷”对人体的影响，测试人的抗荷能力离心试验器转动时，被测试者做匀速圆周运动现已知l， d，当离心试验器转动时，ab与水平杆oa成150角，人可视为质点，重力加速度为g，求此时：(1)被测试者对座位的压力为重力的多少倍；(2)离心试验器转动的角速度是多少18(12分)如图所示，长l1.5 m的细线一端系一小球，另一端悬挂在竖直转轴p上，缓慢增加转轴p的转动速度使小球在水平面内做圆周运动已知小球的质量m1.2 kg，细线能承受的最大拉力fm20 n，p点到水平地面的距离h1.7 m，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)小球能在水平面内做圆周运动的最大角速度m；(2)细线被拉断后，小球的落地点到p点在水平地面上的竖直投影点o的距离d.参考答案一、选择题 题号123456789101112选项dbcdcdcabdabccdbc二、非选择题13.(1)a(2分)(2)控制变量法(2分) (3)12(2分)14.(1)mr(2分)(2)mg(2分) (3)k(2分)15.解析在b点，fbmgm，(2分)解得fbmg，根据牛顿第三定律，摩托车对轨道的压力大小fbfbmg(2分)在a点，famgm(2分)解得fa7mg，根据牛顿第三定律，摩托车对轨道的压力大小fafa7mg(1分)所以在a、b两点摩托车对轨道的压力大小相差fafb6mg.(1分)16.解析(1)设小球的质量为m，对两小球受力分析可知，细线l1、l2的拉力大小分别为：f1(2分) f2(2分) 解得：(1分)(2)设o点到水平面的距离为h，对小球a、b，分别由牛顿第二定律有：mgtan 60(2分) mgtan 30(2分) 解得：3(1分)17.解析(1)被测试者做匀速圆周运动的向心力由重力mg和座位对他的支持力n的合力提供，受力分析如图所示，可得n2mg(3分)再根据牛顿第三定律得被测试者对座位的压力为其重力的2倍(1分)(2)沿水平方向由牛顿第二定律得ncos 30m2r(2分)被测试者做圆周运动的半径rldcos 30(2分)由以上两式得离心试验器转动的角速度(