江西省上饶市横峰县港边乡中学2017-2018学年高一物理下学期第一次月考试题

- 1 - 江西省上饶市横峰县港边乡中学2017-2018学年高一物理下学期第一次月考试题

考试时间：90分钟

一、选择题：（本题包括12小题，共48分，其中1~8题为单选题，8~12题为多选，选全得4分，漏选得2分，多选错选不得分）

1．关于向心力的说法中，正确的是（ ）

A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力

B.向心力不改变圆周运动物体的速度

C.做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力

D.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的

2．平抛物体的初速度为v0，当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时，下列说法错误的是( )

A.运动的时间02vtg B．水平分速度与竖直分速度大小相等

C. 瞬时速率05tvv D.位移大小等于2022/vg

3．一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，a，b两点的位置如图所示，则偏心轮转动过程中a.b两质点( )

A.线速度大小相等 B.向心力大小相等

C.角速度大小相等 D.向心加速度大小相等

4．横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，如图所示。它们的竖直边长都是底边长的一半。现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上，其落点分别是a、b、c 。下列判断正确的是( )

A．三小球比较，落在a点的小球飞行时间最短

B．三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最大

C．三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最快

D．无论小球抛出时初速度多大，落到斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直

5．如图所示，把一个长为20cm、倔强系数为360N/m的弹簧一端固定，作为圆心，弹簧的另一端连接一个质量为0.50kg的小球，当小球以转/分的转速在光滑水平面上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长应为（ ） - 2 - A．5.0cm B．5.3cm C．5.2cm D．5.4cm

6．如图所示，两个啮合齿轮，小齿轮半径为r，大齿轮半径为2r，大齿轮中C点离圆心O2的距离为r，A、B分别为两个齿轮边缘上的点，则A、B、C三点的( )

A．线速度之比为1∶1∶1 B．角速度之比为1∶1∶1

C．向心加速度之比为4∶2∶1 D．转动周期之比为2∶1∶1

7．在冬奥会短道速滑项目中，运动员绕周长仅111米的短道竞赛．运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线．图中圆弧虚线Ob代表弯道，即正常运动路线，Oa为运动员在O点时的速度方向（研究时可将运动员看做质点）．下列论述正确的是（ ）

A．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心

B．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力

C．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa左侧

D．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间

8.如图，细绳一端固定在天花板的O点，另一端穿过一张CD光盘中央小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿，现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度v匀速移动，移动过程中，光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当悬线与竖直方向的夹角为θ时，小球上升的速度大小为（ ）

A. B. vcosθ C. vtanθ D. vsinθ

9.小船渡河时，船头指向始终垂直于河岸，到达河中央恰逢上游水电站泄洪，使水流速度变大，若小船保持划船速度不变继续渡河，下列说法正确的是（ ）

A. 小船要用更长的时间才能到达对岸

B. 小船到达对岸时间不变，但位移将变大

C. 因小船船头始终垂直河岸航行，故所用时间及垂直河岸位移都不会变化

D. 因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间及位移的变化

10.关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是（ ）

A. 向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量

B. 向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小

C. 向心加速度恒定 - 3 - D. 向心加速度的方向时刻发生变化

11．质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则（ ）

A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动 B．在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大

C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动

D．绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为blm2

12.利用如图所示的装置研究平抛运动的规律，下列关于该实验的说法正确的是（ ）

A. 钢球每次从同一位置释放，这样保证钢球每次抛出的初速度相同

B. 在实验中设法描出钢球轨迹上的多个点，然后用折线连接就可以得到平抛运动的轨迹

C. 实验中必须要求斜槽末端水平

D. 该实验产生误差主要是因为斜槽粗糙

二、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）

13.在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．

先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．

若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=5.02cm，B、C间距离y2=14.82cm．请回答以下问题（g=9.80m/s2）

（1）为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？______ ．

（2）根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0= ______ ．（用题中所给字母表示）

（3）小球初速度的值为v0= ______ m/s． - 4 - 四、计算题（本大题共4小题，共43分）

14．（10分）研究表明，在月球表面附近的重力加速度为地球表面重力加速度的六分之一。若宇航员在距月球表面高为h = 1.2 m处将一小球（可视为质点）以一定的初速度v0水平抛出，已知其落地点到抛出点之间水平方向的距离为x = 6 m，取地球表面的重力加速度为g = 10

m/s2。试分析：

(1)小球由抛出到落地所经历的时间t为多少？

(2)小球抛出时的初速度v0的大小是多少？

15.（10分）如图所示装置可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，当细线AB沿水平方向绷直时，细线AC与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球的质量m=1kg，细线AC长L=1m，（重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6）

（1）若装置匀速转动时，细线AB刚好被拉直成水平状态，求此时的角速度ω1．

（2）若装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，求细线AB和AC上的张力大小TAB、TAC．

16.（10分）一细杆与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m=0.5kg，水的重心到转轴的距离l=50cm．（取g=10m/s2，不计空气阻力）

（1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；

（2）若在最高点水桶的速率v=3m/s，求水对桶底的压力．

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17．（13分）如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，杆上P处固定一定滑轮（大小不计），滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m=3kg的滑块A。半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m=3kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响。现给滑块A施加一个水平向右的恒力F，求：

（1）把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C的过程中物块A的位移？

（2）小球B运动到C处时所受的向心力的大小。

（3）小球B被拉到离地多高时滑块A与小球B的速度大小相等？

参考答案

1 2 3 4

5 6 7 8 9 10 11

12

C B C D A C D D BC ABD BC

AC

13. 为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；x；1.00

14．（1）月球表面的重力加速度为215/63ggms月；

根据平抛运动的特点可知：小球由抛出到落地所经历的时间t为221.2=1.253htssg月 - 6 - （2）小球抛出时的初速度v0的大小是06/5/1.2xvmsmst

15. 解：（1）当细线AB刚好被拉直，则AB的拉力为零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，

根据牛顿第二定律有：，

解得．

（2）若装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，

竖直方向上有：TACcos37°=mg，

水平方向上有：，

代入数据解得TAC=12.5N，TAB=2.5N．

答：（1）此时的角速度为rad/s．

（2）细线AB和AC上的张力大小TAB、TAC分别为2.5N、12.5N．

16. 解：（1）以水桶中的水为研究对象，在最高点恰好不流出来，说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力，此时桶的速率最小．此时有：mg=m

则所求的最小速率为：vmin==m/s

（2）设桶运动到最高点对水的弹力为F，则水受到重力和弹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：

mg+F=m

解得：F=m-mg==4N

根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小：F′=F=4N

答：（1）若水桶转至最高点时水不流出来，水桶的最小速率为m/s；

（2）若在最高点时水桶的速率 v=3m/s，水对桶底的压力大小为4N．

17.解：（1）对于F的做功过程，有：

22220.40.30.5PBPORm，