辽宁省朝阳市凌源中学2019-2020学年高一物理4月月考试题（PDF）

1 物 理 试 卷物 理 试 卷 时间：90 分钟满分：100 分时间：90 分钟满分：100 分 一、选择题（每小题 4 分，共 48 分。18 为单选题，912 为多选题。全 部答对得 4 分，部分答对得 2 分， 错选得 0 分） 一、选择题（每小题 4 分，共 48 分。18 为单选题，912 为多选题。全 部答对得 4 分，部分答对得 2 分， 错选得 0 分） 1、关于物体做曲线运动的概念，下列说法正确的是（） a. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 b. 变速运动一定是曲线运动 c. 由于匀速圆周运动速度没有变化，所以曲线运动可以不受力 d. 两个匀变速直线运动的合运动既可以是直线运动也可以是曲线运动 2、关于平抛运动和匀速圆周运动的性质说法正确的是: () a其中有一个属于匀速运动 b二者都是变速运动，只不过前者是匀加速运动，后者变加速曲线运动 c二者都是加速度不变的变速运动 d二者都是变加速曲线运动 3、在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游 流去，水流速度为 v1，摩托艇在静水中的航速为 v2，战士救人的地点 a 离岸边最 近处 o 的距离为 d若战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离 o 点的距离为（） ab0cd 4、刀削面是西北人喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外刀削面全凭刀 削，因此得名如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一 刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿， 面片便飞向锅 里，若面团到锅的上沿的竖直距离为 0.8 m，最近的 水平距离为 0.5 m，锅的半径为 0.5 m要想使削出 的面片落入中， 则面片的水平速度不符合条件的是(g 取 10 m/s 2)( ) a1.5m/sb2.5m/s c3.5m/sd4.5m/s 凌源中学2 0 1 9 - 2 0 2 0 学年高一4 月月考 2 5、 如图所示,质量为 4kg 的物体 a 静止在竖直的轻弹簧上面。质量为 1kg 的物体 b 用细线悬挂起来，a、b 紧挨在一起但 a、b 之间无压力。某时 刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，b 对 a 的压力大小为（g 取 l0m/s 2）的（ ） a. 0b. 50n c. 10nd. 8n 6、如图所示,两个悬于同一悬点o,且在同一水平面内做匀速圆 周运动的圆锥摆e和f,它们的质量相等,摆线长之比 1 l ： 2 3l ：2,则两圆锥摆的周期之比 1 t ： 2 t 为() a.1：1b.1：2 c.2：1d.1：3 7、 如图所示为某齿轮传动装置中的a、b、c三个齿轮， 三个齿轮的齿数分别为 32、 12、20，当齿轮绕各自的轴匀速转动时，a、b、c三个齿轮转动的角速度之比为 （） a.8:3:5b.5:3:8 c.15:40:24d.24:40:15 8、如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车上静止地放置着一小物块，物 块和小车间的动摩擦因数为0.3。用水平恒力f拉动小车，设物块的加速度 为a1，小车的加速度为a2。当水平恒力f取不同值时，a1与a2的值可能为(重力 加速度g取 10 m/s 2)( ) aa12 m/s 2，a 23 m/s 2 ba13 m/s 2，a 26m/s 2 ca15 m/s 2，a 23 m/s 2 da13 m/s 2，a 22 m/s 2 9、如图所示，套在竖直细杆上的轻环 a 由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物 b 相连施加外力让 a 沿杆以速度v匀速上升，从图中 m 位置上升至与定滑轮的连 线处于水平 n 位置，已知 ao 与竖直杆成角，则（） a刚开始时 b 的速度为 cosv ba 匀速上升时，重物 b 也匀速下降 c重物 b 下降过程，绳对 b 的拉力大于 b 的重力 da 运动到位置 n 时，b 的速度最大 3 10、如图所示，a、b、c三个物体放在旋转圆台上，它们与圆台之间的动摩擦因 数均为，a的质量为 2m，b、c质量均为m，a、b离轴心距离为r，c离轴心 2r， 则当圆台旋转时（设a、b、c都没有滑动） （） a物体c的向心加速度最大 b物体b受到的静摩擦力最大 c= 2 g r 是c开始滑动的临界角速度 d当圆台转速增加时，c比a先滑动 11、如图所示，一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有亠点p，飞镖抛出时与p在 同一竖直面内等高，且距离p点为l0,当飞镖以初速度 0 v 垂直盘面瞄准p点抛岀 的同时，圆盘以经过盘心o点水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重 力加速度g，若飞镖恰好击中p点，则(） a.飞镖击中p点所需的时间为 0 l v b.圆盘的半径可能为 2 2 0 2 gl v c.圆盘转动角速度的最小值为 0 2 v l d.p点随圆盘转动的线速度可能为 0 7 4 gl v 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 穿于环上，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，绳能 承受的最大拉力为 2mg重力加速度的大小为g，当圆环以角速度绕竖直直径 转动时，下列说法正确的是（） a圆环角速度小于 g r 时，小球受到 2 个力的作用 b圆环角速度等于 2g r 时，细绳恰好伸直 c圆环角速度等于 2 g r 时，细绳将断裂 4 d. 圆环角速度大于 6g r 时，小球受到 2 个力的作用 二、实验题（共 16 分，每空 2 分）二、实验题（共 16 分，每空 2 分） 13、 为了探究质量一定时加速度与力的关系， 一同学设计了如图所示的实验装置， 其中m为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量， （滑轮质量不计） (1)实验时，一定要进行的操作是_。 a用天平测出砂和砂桶的质量。 b将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 c小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记 录弹簧测力计的示数 d改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带 e. 为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量m (2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带 （两计数点间还有两个点没有画出） ， 已知打点计时器采用的是频率为 50hz 的交流电，根据纸带可求出小车的加速度 为_m/s 2（结果保留两位有效数字） 。 (3)以弹簧测力计的示数f为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图a-f图象是一 条直线， 图线与横坐标的夹角为， 求得图线的斜率为k， 则小车的质量为_。 a2tanb 2 tan ckd 2 k (4)实验时某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-f图 象是图中的_. abcd 5 14、(1)在研究平抛物体运动的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体 的平抛初速度。实验简要步骤如下： a让小球多次从同一位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置； b安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端o点和过o点 的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是_。 c测出曲线上某点的坐标x、y，算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个 点求v0的值，然后求它们的平均值。 d取下白纸，以o为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨 迹。上述实验步骤的合理顺序是_（只排列序号即可） 。 (2)如图所示，在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有 小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平 抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平 抛的初速度的计算式为v0=_（用l、g表示） ，其值 是_（取g=9.8m/s 2） 三、计算题（共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值 和单位） 三、计算题（共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值 和单位） 15、 （10 分）质量为m=2kg 的木块，由水平光滑轨道滑向半径r=0.4m 竖直半圆 光滑轨道，到最高点c后，水平飞出，落在水平轨道上的b点处，如图所示。 g=10m/s 2 (1)若物块恰好能通过半圆轨道最高点c，求其着地速度； (2)若发现物块的水平位移为 1.6m，求物块对轨道的压力大小。 6 16、 （12 分）如图所示，长为r的轻质杆（质量不计） ，一端系一质量为m的小 球（球可视为质点） ，绕杆的另一端o在竖直平面内做匀速圆周运动，若小球在 最低点时，杆对球的拉力大小为 1.5mg，求： (1)小球经过最低点时的线速度大小？ (2)小球以多大的线速度运动，通过最高处时杆对球不施力？ (3)若以问(2)速度运动至最低点时，球对杆的力的大小？ 17、 （14 分）如图所示，在倾角=37的足够长的固定的斜面底端有一质量 m=2.0kg 的物体，物体与斜面间动摩擦因数=0.25现用轻细绳将物体由静止 沿斜面向上拉动，拉力 f=18.0n，方向平行斜面向上经时间 t=2.0s 绳子突然 断了 （sin37=0.6，cos37=0.8） 求： （1）绳断时物体的速度大小 （2）物体沿斜面向上运动的最大距离？ （3）绳断后 1 秒末的速度 物理考试答案物理考试答案 一、选择题 1、d2、b3、d4、d 5、d6、a7、c8、b 9、ac 【解析】 ad：对于 a，它的速度如图中标出的v，这个速度看成是 a 的合速度，其分速度分别 是va，vb其中va就是 b 的速度vb（同一根绳子，大小相同） ，刚开始时 b 的速度为vb vcos； 当 a 环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，va0，所以 b 的速度vb0，故 a 正 确，d 错误； bc：因 a 匀速上升时，由公式vbvcos，当 a 上升时，夹角增大，因此 b 做减速运动，由牛顿第二定 律，可知，绳对 b 的拉力大于 b 的重力，故 b 错误，c 正确。 10、acd 【解析】 a.物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a= 2r，由于 c物体的转动半径最大，故向心加速度最大， 故 a 正确； b.物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律可得，f=m 2r，故 b 的摩擦力最小，故 b 错误； c.对c分析可知，当c物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有mg=m2r 2解得： 2 g r ， 故临界角速度为 2 g r ，故 c 正确； d.由c的分析可知，转动半径越大的临界角速度越小，越容易滑动，与物体的质量无关，故物体c先滑动， 物体a、b将一起后滑动，故 d 正确。 11、ad 【解析】 a. 飞镖水平抛出做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，因此 0 l t v ，故 a 正确。 b. 飞镖击中p点时，p恰好在最下方，则 2 1 2 2 rgt ，解得圆盘的半径 2 2 0 4 gl r v ，故 b 错误。 c. 飞镖击中p点，则p点转过的角度满足 2(0,1,2)tkk 所以 0 (21)kv tl 圆盘转动角速度的最小值为 0 v l ，故 c 错误。 d.p点随圆盘转动的线速度为 00 2 00 (21)(21) 44 kvglkgl vr lvv 当k=3 时， 0 7 4 gl v v ，故 d 正确。 12、abd 【解析】 ab.设角速度在 01范围时绳处于松弛状态， 球受到重力与环的弹力两个力的作用， 弹力与竖直方向夹 角为，则有： mgtan=mrsin？ 2， 即为： g rcos ， 当绳恰好伸直时有：=60，对应 1 2g r ，故 ab 正确； cd.设在12时绳中有张力且小于 2mg，此时有： fncos 60=mg+ftcos 60 fnsin 60+ftsin 60=m 2rsin 60 当ft取最大值 2mg时代入可得： 2 6g r 即当 6g r 时绳将断裂，小球又只受到重力、环的弹力两个力的作用，故 c 错误，d 正确。 二、实验题 13、bcd 2 1.33m/s dc 【解析】 (1)1ae本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包 括砂）的质量远小于车的总质量，故 a、e 错误； b 该题是弹簧测力计测出拉力， 从而表示小车受到的合外力， 将带滑轮的长木板右端垫高， 以平衡摩擦力， 故 b 正确； c 打点计时器运用时， 都是先接通电源， 待打点稳定后再释放纸带， 该实验探究加速度与力和质量的关系， 要记录弹簧测力计的示数，故 c 正确； d改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随f变化关系，故 d 正确； 故选 bcd； (2)2由于两计数点间还有两个点没有画出，故周期为 0.06s，由 2 xat 可得小车的加速度为： 22 2 0.0380.0330.0280.0230.0190.014 m/s1.33m/s 9 0.06 a (3)3对a f 图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，弹簧测力计的示数f，则有：2f ma 即： 2 af m af 图线的斜率为k，则有： 2 k m 故小车质量为： 2 m k 故选 d； (4)4若没有平衡摩擦力，则当 0f 时， 0a ，也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为 0； 故选 c。 14、将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平badc 2 gl 0.7m/s 【解析】 (1)1检测斜槽末端水平的方法是将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平； 2按照安装器材、进行实验、数据处理的步骤顺序，上述实验步骤合理的顺序为 badc； (2)4在竖直方向上，则有： 2 ylgt 解得： l t g 则初速度： 0 2 2 l vgl t 5代入数据解得： 0 2 9.8 0.0125m/s0.7m/sv 三、 计算题 15、 (1) 2 5m/sv (2)300n 【详解】 (1)物块恰能通过最高点 c，则在 c 点由重力提供向心力，即： 2 c v mgm r 代入数据解得 c 2m/sv ，此后物块做平抛运动，有： 2 1 2 2 rgt c xv t 代入数据解得 0.4st 又由： y gtv 可知解得 4m/s y v 所以落地时速度： 2222 c 24 m/s2 5m/s y vvv (2)当物块的水平位移为 1.6m 时，小球从c点抛出，竖直高度不变时间不变，由(1)知： 1.6 m/s=4m/s 0.4 c x v t 设物块对轨道的压力为n，则合力提供向心力有： 2 c v nmgm r 代入数据解得：n=60n 答：(1)若物块恰好能通过半圆轨道最高点c，水平位移 0.8mx ；着地速度 2 5m/sv ； (2)物块对轨道的压力n=60n 16、 (1) 1 2 gr v (2) 2 vgr (3) 2tmg 【详解】 (1)在最低点速度为v1，由牛顿第二定律得： 2 1 t v fmgm r 又因为： 1.5 t fmg 联立得出： 1 2 gr v (2)在最高点速度为v2，最高点时杆对球无作用力则只有重力提供向心力： 2 2 v mgm r 计算得出： 2 vgr (3)当在最低点 2 vvgr 时，设杆对球的力为t，合力提供向心力有： 2 2 v tmgm r 得 2tmg （1 分） ，由牛顿第三定律可知球对杆的作用力为 2tmg . 答：(1)小球经过最低点时