山西省朔州市怀仁一中2015-2016学年高一(下)第一次月考物理试卷(解析版)
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2015-2016学年山西省朔州市怀仁一中高一(下)第一次月考物理试卷 一、选择题(每小题均为不定项选择题,每小题5分,共60分,漏选得3分) 1.在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平向右匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示,关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是( )
A.相对地面的运动轨迹为直线 B.相对地面做变加速曲线运动 C.t时刻猴子对地速度的大小为v0+at
D.t时间内猴子对地的位移大小为 2.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( )
A.a的飞行时间比b的长 B.b和c的飞行时间相同 C.a的水平初速度比b的小 D.b的末速度比c的小 3.取水平地面为重力势能零点,一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等,不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A. B. C. D. 4.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处( )
A.路面外侧高内侧低 B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动 C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动 D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小 5.如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α.一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为g,则AB之间的水平距离为( )
A. B. C. D. 6.如图为湖边一倾角为30°的大坝横截面示意图,水面与大坝的交点为O.一人站在A点以速度v0
沿水平方向扔一小石子,已知AO=40m,不计空气阻力(g取10m/s2),下列说法正确的是( )
A.若v0>18m/s,则石块可以落入水中 B.若v0<20m/s,则石块不能落入水中 C.若石子能落入水中,则v0越大,落水时速度方向与水平面的夹角越大 D.若石子不能落入水中,则v0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大 7.如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速度为ω1,则丙轮的角速度为( )
A. B. C. D. 8.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动.当圆筒的角速度增大以后,下列说法正确的是( )
A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了 B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了 C.物体所受弹力增大,摩擦力不变 D.物体所受弹力和摩擦力都减小了 9.如图所示,物块P置于水平转盘上随转盘一起运动,且与圆盘相对静止,图中c沿半径指向圆心,a与c垂直,下列说法正确的是( )
A.当转盘匀速转动时,P受摩擦力方向为b方向 B.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为c方向 C.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为a方向 D.当转盘减速转动时,P受摩擦力方向可能为d方向 10.如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球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( )
A.球A的线速度一定大于球B的线速度 B.球A的角速度一定小于球B的角速度 C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期 D.球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力 11.一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替,如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆.在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ叫做A点的曲率半径.现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v0抛出,如图(b)所示,则在其轨迹最高点P处的曲率半径是( )
A. B. C. D. 12.如图甲所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为FN,小球在最高点的速度大小为v,FN﹣v2图象如图乙所示.下列说法正确的是( ) A.当地的重力加速度大小为 B.小球的质量为 C.当v2=c时,杆对小球弹力方向向上 D.若v2=2b,则杆对小球弹力大小为2a
二、计算题 13.一小船渡河,河宽d=180m,水流速度v1=2.5m/s.若船在静水中的速度为v2=5m/s,求: (1)使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少? (2)使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少? 14.如图,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆.ab为沿水平方向的直径.若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球,小球会击中坑壁上的c点.已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径.
15.一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的半径大得多).在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点).A球的质量为m1,B球的质量为m2.它们沿环形圆管顺时针转动,经过最低点时的速度为v0.设A球运动到最低点时,B球恰运动到最高点,若要此时两球作用于圆管的合力为零,那么B球在最高点的速度多大?
16.如图所示,如果在物块A的外侧沿半径方向再放置一个与A完全相同的物块B,并且用一根长为l的细绳与A连接起来,则要使A、B始终与圆盘保持相对静止,圆盘转动的角速度的最大值为多大?(已知物块A与圆盘中心的距离为R,物块A、B与圆盘的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 2015-2016学年山西省朔州市怀仁一中高一(下)第一次月考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(每小题均为不定项选择题,每小题5分,共60分,漏选得3分) 1.在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平向右匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示,关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是( )
A.相对地面的运动轨迹为直线 B.相对地面做变加速曲线运动 C.t时刻猴子对地速度的大小为v0+at
D.t时间内猴子对地的位移大小为 【分析】A、猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动,通过运动的合成,判断猴子相对于地面的运动轨迹以及运动情况. C、求出t时刻猴子在水平方向和竖直方向上的分速度,根据平行四边形定则,求出猴子相对于地面的速度,即合速度. D、分别求出猴子在t时间内水平方向和竖直方向上的位移,根据平行四边形定则,求出猴子的合位移. 【解答】解:A、猴子在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做初速度为0的匀加速直线运动,根据运动的合成,知合速度与合加速度不在同一条直线上,所以猴子运动的轨迹为曲线.故A错误. B、猴子在水平方向上的加速度为0,在竖直方向上有恒定的加速度,根据运动的合成,知猴子做曲线运动的加速度不变,做匀变速曲线运动.故B错误. C、t时刻猴子在水平方向上的速度为v0,和竖直方向上的分速度为at,所以合速度
v=.故C错误.
D、在t时间内猴子在水平方向和竖直方向上的位移分别为x和h,根据运动的合成,知合位移s=.故D正确. 故选D.
2.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( ) A.a的飞行时间比b的长 B.b和c的飞行时间相同 C.a的水平初速度比b的小 D.b的末速度比c的小 【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,根据高度比较运动的时间,结合水平位移和时间比较水平初速度.
【解答】解:A、b、c平抛运动的高度相同,根据t=知,平抛运动的时间相同,a的高度小于b
的高度,则a的运动时间比b短,故A错误,B正确. C、a的时间短,但是a的水平位移大,所以a的初速度比b的初速度大,故C错误. D、b、c平抛运动的时间相等,则竖直分速度相等,b的水平位移大,则b的初速度大,根据平行四边形定则知,b的末速度比c大,故D错误. 故选:B.
3.取水平地面为重力势能零点,一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等,不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A. B. C. D. 【分析】根据机械能守恒定律,以及已知条件:抛出时动能与重力势能恰好相等,分别列式即可求出落地时速度与水平速度的关系,从而求出物块落地时的速度方向与水平方向的夹角. 【解答】解:设抛出时物体的初速度为v0,高度为h,物块落地时的速度大小为v,方向与水平方向的夹角为α.根据机械能守恒定律得:
+mgh=,
据题有: =mgh, 联立解得:v=, 则cosα==, 得:α=. 故选:C.
4.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处( )