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高中物理名校試卷PAGE2023學(xué)年第二學(xué)期聯(lián)片辦學(xué)期中考試高一年級(jí)物理試卷滿分:100分時(shí)間:60分鐘一、單選題(共10小題,每小題4分,共40分)1.在一次校園足球聯(lián)賽中,如圖所示,比賽進(jìn)行到59分鐘時(shí)王同學(xué)以一記“香蕉球”破門贏得比賽。下列說法正確是()A.足球空中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力B.足球在空中的運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)C.足球在空中一定是變速運(yùn)動(dòng)D.研究如何踢出香蕉球時(shí),足球可看做質(zhì)點(diǎn)〖答案〗C〖解析〗A.足球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)除了受重力外,還受到空氣的作用力,否則不可能出現(xiàn)“香蕉球”,故A錯(cuò)誤;B.重力和空氣阻力的合力為變力,a發(fā)生變化,故B錯(cuò)誤;C.從圖中足球軌跡看,足球在空中運(yùn)動(dòng)的速度方向在發(fā)生變化,所以一定是變速運(yùn)動(dòng),故C正確;D.研究如何踢出香蕉球時(shí),需要研究足球不同部位所受力的情況,不能把足球看做質(zhì)點(diǎn),故D錯(cuò)誤。2.如圖所示的四幅圖中的行為可以在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“神舟十三號(hào)”艙內(nèi)完成的有()A.如圖甲,用臺(tái)秤稱量重物的質(zhì)量B.如圖乙,用水杯喝水C.如圖丙,用沉淀法將水與沙子分離D.如圖丁,給小球一個(gè)很小的初速度,小球能在拉力作用下在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)〖答案〗D〖解析〗A.重物處于完全失重狀態(tài),對(duì)臺(tái)秤的壓力為零,無法通過臺(tái)秤測(cè)量重物的質(zhì)量,故A錯(cuò)誤;B.水杯中的水處于完全失重狀態(tài),不會(huì)因重力而流入嘴中,故B錯(cuò)誤;C.沙子處于完全失重狀態(tài),不能通過沉淀法與水分離,故C錯(cuò)誤;D.小球處于完全失重狀態(tài),給小球一個(gè)很小的初速度,小球能在拉力作用下在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),故D正確。3.如圖所示,乒乓球從斜面上滾下后在水平桌面上沿直線運(yùn)動(dòng)。在與乒乓球運(yùn)動(dòng)路線垂直的方向上橫放一個(gè)紙筒(紙筒開口略大于乒乓球直徑)。人趴在桌子邊沿并鼓起嘴巴正對(duì)紙筒口,當(dāng)乒乓球經(jīng)過筒口時(shí),對(duì)著乒乓球向筒口吹氣,則乒乓球被吹后()A.保持原運(yùn)動(dòng)方向繼續(xù)前進(jìn)B.一定能沿吹氣方向進(jìn)入紙筒C.偏離原運(yùn)動(dòng)方向滾向紙筒左側(cè)D.偏離原運(yùn)動(dòng)方向滾向紙筒右側(cè)〖答案〗D〖解析〗一開始乒乓球向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)乒乓球受到沿紙筒方向的吹氣的力后,乒乓球參與了兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng),會(huì)偏離原運(yùn)動(dòng)方向滾向紙筒右側(cè)。4.一下雨天,某同學(xué)測(cè)定雨滴下落速度的大小,發(fā)現(xiàn)雨滴水平方向分速度為2m/s,合速度與豎直方向成37°,,則雨滴此時(shí)的速度大小()A.m/s B.2m/s C.m/s D.m/s〖答案〗D〖解析〗由題意及幾何關(guān)系可得可得5.如圖為甲、乙兩只摩托艇渡河的軌跡圖,甲沿OA運(yùn)動(dòng),乙沿OB運(yùn)動(dòng),兩摩托艇運(yùn)動(dòng)過程中船頭均始終垂直于河岸,且在靜水中航行的速度均大于水流速度,若水流速度恒定,則()A.摩托艇需用此方式渡河才能使其渡河時(shí)間最短B.甲摩托艇渡河所用時(shí)間更長C.乙摩托艇在靜水中航行的速度更大D.無論怎樣調(diào)整船頭方向,兩摩托艇都不能到達(dá)O點(diǎn)的正對(duì)岸〖答案〗A〖解析〗A.摩托艇的船頭與河岸垂直時(shí),渡河時(shí)間最短,故A正確;B.乙摩托艇在渡河時(shí)間內(nèi),水流位移大,故乙摩托艇渡河所用時(shí)間更長,故B錯(cuò)誤;C.在河寬一樣的情況下,乙摩托艇渡河所用時(shí)間長,可知乙摩托艇在靜水中航行的速度小,而甲摩托艇在靜水中航行的速度更大,故C錯(cuò)誤;D.由于兩摩托艇在靜水中航行的速度均大于水流速度,只要往上游調(diào)整合適的航行方向就可以到達(dá)正對(duì)岸,故D錯(cuò)誤。6.如圖所示,一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上.物體與斜面接觸時(shí)速度與水平方向的夾角φ滿足()A.tanφ=sinθ B.tanφ=cosθC.tanφ=tanθ D.tanφ=2tanθ〖答案〗D〖解析〗豎直速度與水平速度之比為豎直位移與水平位移之比為故tanφ=2tanθ7.如圖所示,一小球在細(xì)繩作用下在水平方向內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球質(zhì)量為m,細(xì)繩的長度為L,細(xì)繩與豎直方向的夾角為,不計(jì)空氣阻力作用,則下列說法正確的是()A.小球共受到三個(gè)力的作用B.小球的向心力大小為C.小球受到的拉力大小為D.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小〖答案〗C〖解析〗A.小球只受重力和繩的拉力,故A錯(cuò)誤;BD.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心力為解得故BD錯(cuò)誤;C.繩的拉力為故D錯(cuò)誤。8.在高速公路的拐彎處,通常路面都是外高內(nèi)低.在某路段汽車向左拐彎,司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些.汽車的運(yùn)動(dòng)可看作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)內(nèi)、外路面高度差為h,路基的水平寬度為d,路面的寬度為L,如圖所示。已知重力加速度為g。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力(即垂直于前進(jìn)方向)等于零,則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速應(yīng)等于()A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗設(shè)路面的傾角為θ,根據(jù)牛頓第二定律得mgtanθ=m又由數(shù)學(xué)知識(shí)可知tanθ=聯(lián)立解得v=9.如圖,x軸在水平地面內(nèi),y軸沿豎直方向,圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡,其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的,不計(jì)空氣阻力,則()A.a的飛行時(shí)間比b的長B.b和c的飛行時(shí)間相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的小〖答案〗B〖解析〗AB.三個(gè)小球a、b和c做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,豎直方向位移落地時(shí)間a落地時(shí)間最短,b、c落地時(shí)間相同,故A錯(cuò)誤,B正確;C.水平方向x=v0ta時(shí)間最短且x最長,所以a的水平速度最大,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)x=v0tb、c落地時(shí)間相等,但b水平距離比較大,所以b的初速度比c的大,故D錯(cuò)誤。10.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置,主動(dòng)輪O1上兩輪的半徑分別為3r和r,從動(dòng)輪O2上輪的半徑為2r,A、B、C分別為輪緣上的三點(diǎn),設(shè)皮帶不打滑,則下列比例關(guān)系錯(cuò)誤的是()A.A、B、C三點(diǎn)的加速度大小之比為aA∶aB∶aC=6∶2∶1B.A、B、C三點(diǎn)的線速度大小之比為vA∶vB∶vC=3∶1∶1C.A、B、C三點(diǎn)角速度之比為ωA∶ωB∶ωC=2∶2∶1D.A、B、C三點(diǎn)的加速度大小之比為aA∶aB∶aC=3∶2∶1〖答案〗D〖解析〗B、C兩點(diǎn)線速度大小相同,由v=ωr可知B、C兩點(diǎn)的角速度與半徑成反比,由可知B、C兩點(diǎn)的向心加速度與半徑成反比,則有vB=vCωB∶ωC=2∶1aB∶aC=2∶1A、B兩點(diǎn)角速度相同,由v=ωr可知A、B兩點(diǎn)的線速度與半徑成正比,由a=ω2r可知A、B兩點(diǎn)的向心加速度與半徑成正比,則有ωA=ωBvA∶vB=3∶1aA∶aB=3∶1因此vA∶vB∶vC=3∶1∶1ωA∶ωB∶ωC=2∶2∶1aA∶aB∶aC=6∶2∶1故ABC正確,不符合題意,D錯(cuò)誤,符合題意。二、多選題(共4小題,每小題4分,共16分,每小題有多個(gè)選項(xiàng),選錯(cuò)不得分,少選得2分。)11.質(zhì)量為的物體在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng),在水平面內(nèi)建立坐標(biāo)系,時(shí)物體位于坐標(biāo)系的原點(diǎn)。物體在軸和軸方向的分速度、,隨時(shí)間變化的圖線如圖甲、乙所示。則()A.時(shí),物體速度的大小為B.時(shí),物體速度的大小為C.時(shí),物體速度的方向與軸正方向的夾角為37°D.時(shí),物體的位置坐標(biāo)為〖答案〗AD〖解析〗A.由題圖可知,時(shí)刻,,,所以時(shí)刻,物體的速度大小,A正確;B.時(shí),,,物體的速度大小B錯(cuò)誤;C.時(shí),設(shè)速度方向與軸正方向的夾角為,則得,C錯(cuò)誤;D.時(shí),物體的位置坐標(biāo)所以時(shí),物體的位置坐標(biāo)為(24m,16m),D正確。12.草坪灑水器工作的畫面如圖所示,若水流離開灑水器噴口時(shí)與水平面夾角θ不變,速率均為,在不計(jì)空氣的阻力和灑水器噴口離地面的高度的情況下,重力加速度為g,可以判斷()A.水落地前瞬間的速率為B.水到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速率為C.水在空中飛行時(shí)間為D.水落地前瞬間的速率為〖答案〗CD〖解析〗AD.水水平方向的速度不變,豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)對(duì)稱性和運(yùn)動(dòng)的合成可知水落地前瞬間的速率仍為,A錯(cuò)誤,D正確;B.將運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向,由于水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),可知水到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速率為B錯(cuò)誤;C.水離開灑水器噴口時(shí)的豎直分速度因此水在空中飛行時(shí)間為C正確。13.“科技讓生活更美好”,洗衣機(jī)脫水原理就來自于圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)。如圖所示。在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的洗衣機(jī)脫水筒內(nèi)壁上,有一件濕衣服隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng),則()A.加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度,脫水效果會(huì)更好B.加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,衣跟對(duì)筒壁的壓力增大C.水會(huì)從脫水筒甩出是因?yàn)樗巫鲭x心運(yùn)動(dòng)的結(jié)果D.衣服隨脫水筒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由衣服受到的重力提供〖答案〗ABC〖解析〗A.加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度,需要提供的向心力變大,當(dāng)不足以提供向心力時(shí),水滴就會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),脫水效果會(huì)更好,故A正確;BD.衣服隨脫水筒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁對(duì)衣服的彈力提供,加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,需要提供的向心力變大,筒壁對(duì)衣服的彈力也增大,根據(jù)牛頓第三定律,衣服對(duì)筒壁的壓力就增大,故B正確,D錯(cuò)誤;C.水會(huì)從脫水筒甩出是因?yàn)橐路?duì)水的力不足以提供水滴做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,水滴做離心運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,故C正確。14.如圖所示,某一玩具汽車以速度先后勻速駛過凹形路面最低點(diǎn)(如圖甲)和拱形橋最高點(diǎn)(如圖乙),汽車質(zhì)量,其半徑均為,g取,下列說法中正確的是()A.圖甲中汽車對(duì)路面的壓力大小等于200NB.圖乙中汽車對(duì)橋面的壓力大小等于100NC.圖甲中當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若路面的半徑越大,則汽車對(duì)路面的壓力越大D.圖乙中當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若汽車對(duì)橋面的壓力始終大于0,則橋面的半徑越大,汽車對(duì)橋面的壓力越大〖答案〗AD〖解析〗AC.甲圖中在最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有解得汽車受到的支持力大小為故圖甲中汽車對(duì)路面的壓力大小等于200N,由上述表達(dá)式可知,當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若路面的半徑越大,則汽車對(duì)路面的壓力越小,A正確,C錯(cuò)誤;BD.乙圖中在最高點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有解得汽車受到的支持力大小為故圖乙中汽車對(duì)橋面的壓力大小等于0,由上述表達(dá)式可知,當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若汽車對(duì)橋面的壓力始終大于0,則橋面的半徑越大,汽車對(duì)橋面的壓力越大,B錯(cuò)誤,D正確。三、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,每小題10分,共20分)15.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖甲所示,A是一塊平面木板,在其上等間隔地鑿出一組平行的插槽(如圖甲中、、……),槽間距離均為d。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放。每打完一點(diǎn)后,把B板插入后一槽中同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d。實(shí)驗(yàn)得到小球在白紙上打下的若干痕跡點(diǎn),用平滑曲線連接各痕跡點(diǎn)就可得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置,直到斜軌__________、A板__________、插槽垂直于斜軌末端且在斜軌末端正下方.每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了使小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的__________________.(2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了使記錄紙上每?jī)牲c(diǎn)之間的水平距離_____________.(3)如圖乙所示,該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置為,、為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,根據(jù)圖中所示平拋運(yùn)動(dòng)的部分軌跡,求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________?!即鸢浮剑?)末端水平水平速度相同(2)大小相同,從而獲取相等的時(shí)間(3)2.0〖解析〗(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置,直到斜軌末端水平,保證小球拋出時(shí)初速度沿水平方向,做平拋運(yùn)動(dòng),A板水平,以減小實(shí)驗(yàn)誤差,每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了使小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。(2)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),每次將板向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了保持小球在相鄰痕跡點(diǎn)間的水平距離大小相同,從而獲取相等的時(shí)間。(3)由解得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為16.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究向心力的大小與角速度和半徑之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。選一根圓珠筆桿,取一根長的尼龍細(xì)線,一端系一個(gè)小鋼球;另一端穿過圓珠筆桿,吊上若干質(zhì)量相同的鉤碼,如圖所示。調(diào)節(jié)尼龍細(xì)線,使小鋼球距圓珠筆桿的頂口(筆尖部)的線長為。握住圓珠筆桿,并在該同學(xué)頭部的上方盡量使小鋼球穩(wěn)定在一個(gè)水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。(1)為了讓小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小近似等于懸掛鉤碼的重力,應(yīng)該保證圓珠筆桿的頂口盡量光滑,且筆尖上方的尼龍線盡可能水平,此時(shí)鉤碼的質(zhì)量應(yīng)該___________小球質(zhì)量。A.遠(yuǎn)小于B.等于C.遠(yuǎn)大于(2)在滿足上述條件的情況下,該同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn):①保持鉤碼個(gè)數(shù)不變,調(diào)節(jié)水平部分尼龍細(xì)線的長度為原來的4倍,此時(shí)鋼球勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率應(yīng)為原來的___________倍。②保持水平部分尼龍細(xì)線的長度不變,改變鉤碼的個(gè)數(shù),發(fā)現(xiàn)此時(shí)鋼球勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為原來的2倍,此時(shí)鉤碼個(gè)數(shù)為原來的___________倍。(3)在該實(shí)驗(yàn)中我們主要用到了物理學(xué)中的___________。A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法C.控制變量法D.演繹法〖答案〗(1)C(2)①.0.5②.4(3)C〖解析〗解:(1)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小近似等于懸掛鉤碼的重力,細(xì)繩的拉力與小球的重力的合力等于向心力,此時(shí)鉤碼的質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)大于小球的質(zhì)量,尼龍繩容易處于水平,也便于小球的角速度增大,AB錯(cuò)誤,C正確。(2)①由題意可知Mg=mω2r圓周的半徑r變成原來的4倍,其它條件不變,ω變成原來的0.5倍,由ω=2πf,解得頻率f變成原來的0.5倍。②由ω=2πf可知,頻率變成原來的2倍,角速度ω變成原來的2倍,小球的質(zhì)量和小球的圓周半徑都不變,由F向=mω2r可知,向心力變成原來的4倍,由平衡條件可得,鉤碼的個(gè)數(shù)變成原來的4倍。(3)實(shí)驗(yàn)中主要用到了物理學(xué)中的控制變量法,ABD錯(cuò)誤,C正確。四、計(jì)算題(共2小題,每小題12分,共24分)17.風(fēng)洞是研究空氣動(dòng)力學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。如圖,將剛性桿水平固定在風(fēng)洞內(nèi)距地面高度處,桿上套一質(zhì)量可沿桿滑動(dòng)的小球。將小球所受的風(fēng)力調(diào)節(jié)為,方向水平向左。小球以速度向右離開桿端,假設(shè)小球所受風(fēng)力不變,取。求:(1)小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;(2)小球落地時(shí)的速度大小和方向(速度方向可用速度與水平方向夾角的三角函數(shù)表示)?!即鸢浮剑?)0.8s;(2);與水平方向的夾角的正切值為2〖解析〗(1)在豎直方向故(2)水平方向加速度大小落地時(shí)水平速度豎直速度實(shí)際落地速度設(shè)落地速度與水平方向的夾角為θ,故18.如圖所示,位于豎直平面上圓弧軌道光滑,半徑為R,OB沿豎直方向,上端A距地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為,最后落在地面上C點(diǎn)處,不計(jì)空氣阻力,求:(1)小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度為多大,對(duì)軌道的壓力多大;(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)水平距離為多少。〖答案〗(1)2g;3mg;(2)〖解析〗(1)在B點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律解得由牛頓第三定律可知;小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為3mg.(2)小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)解得2022-2023學(xué)年第二學(xué)期聯(lián)片辦學(xué)期中考試高一年級(jí)物理試卷滿分:100分時(shí)間:60分鐘一、單選題(共10小題,每小題4分,共40分)1.在一次校園足球聯(lián)賽中,如圖所示,比賽進(jìn)行到59分鐘時(shí)王同學(xué)以一記“香蕉球”破門贏得比賽。下列說法正確是()A.足球空中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力B.足球在空中的運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)C.足球在空中一定是變速運(yùn)動(dòng)D.研究如何踢出香蕉球時(shí),足球可看做質(zhì)點(diǎn)〖答案〗C〖解析〗A.足球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)除了受重力外,還受到空氣的作用力,否則不可能出現(xiàn)“香蕉球”,故A錯(cuò)誤;B.重力和空氣阻力的合力為變力,a發(fā)生變化,故B錯(cuò)誤;C.從圖中足球軌跡看,足球在空中運(yùn)動(dòng)的速度方向在發(fā)生變化,所以一定是變速運(yùn)動(dòng),故C正確;D.研究如何踢出香蕉球時(shí),需要研究足球不同部位所受力的情況,不能把足球看做質(zhì)點(diǎn),故D錯(cuò)誤。2.如圖所示的四幅圖中的行為可以在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“神舟十三號(hào)”艙內(nèi)完成的有()A.如圖甲,用臺(tái)秤稱量重物的質(zhì)量B.如圖乙,用水杯喝水C.如圖丙,用沉淀法將水與沙子分離D.如圖丁,給小球一個(gè)很小的初速度,小球能在拉力作用下在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)〖答案〗D〖解析〗A.重物處于完全失重狀態(tài),對(duì)臺(tái)秤的壓力為零,無法通過臺(tái)秤測(cè)量重物的質(zhì)量,故A錯(cuò)誤;B.水杯中的水處于完全失重狀態(tài),不會(huì)因重力而流入嘴中,故B錯(cuò)誤;C.沙子處于完全失重狀態(tài),不能通過沉淀法與水分離,故C錯(cuò)誤;D.小球處于完全失重狀態(tài),給小球一個(gè)很小的初速度,小球能在拉力作用下在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),故D正確。3.如圖所示,乒乓球從斜面上滾下后在水平桌面上沿直線運(yùn)動(dòng)。在與乒乓球運(yùn)動(dòng)路線垂直的方向上橫放一個(gè)紙筒(紙筒開口略大于乒乓球直徑)。人趴在桌子邊沿并鼓起嘴巴正對(duì)紙筒口,當(dāng)乒乓球經(jīng)過筒口時(shí),對(duì)著乒乓球向筒口吹氣,則乒乓球被吹后()A.保持原運(yùn)動(dòng)方向繼續(xù)前進(jìn)B.一定能沿吹氣方向進(jìn)入紙筒C.偏離原運(yùn)動(dòng)方向滾向紙筒左側(cè)D.偏離原運(yùn)動(dòng)方向滾向紙筒右側(cè)〖答案〗D〖解析〗一開始乒乓球向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)乒乓球受到沿紙筒方向的吹氣的力后,乒乓球參與了兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng),會(huì)偏離原運(yùn)動(dòng)方向滾向紙筒右側(cè)。4.一下雨天,某同學(xué)測(cè)定雨滴下落速度的大小,發(fā)現(xiàn)雨滴水平方向分速度為2m/s,合速度與豎直方向成37°,,則雨滴此時(shí)的速度大?。ǎ〢.m/s B.2m/s C.m/s D.m/s〖答案〗D〖解析〗由題意及幾何關(guān)系可得可得5.如圖為甲、乙兩只摩托艇渡河的軌跡圖,甲沿OA運(yùn)動(dòng),乙沿OB運(yùn)動(dòng),兩摩托艇運(yùn)動(dòng)過程中船頭均始終垂直于河岸,且在靜水中航行的速度均大于水流速度,若水流速度恒定,則()A.摩托艇需用此方式渡河才能使其渡河時(shí)間最短B.甲摩托艇渡河所用時(shí)間更長C.乙摩托艇在靜水中航行的速度更大D.無論怎樣調(diào)整船頭方向,兩摩托艇都不能到達(dá)O點(diǎn)的正對(duì)岸〖答案〗A〖解析〗A.摩托艇的船頭與河岸垂直時(shí),渡河時(shí)間最短,故A正確;B.乙摩托艇在渡河時(shí)間內(nèi),水流位移大,故乙摩托艇渡河所用時(shí)間更長,故B錯(cuò)誤;C.在河寬一樣的情況下,乙摩托艇渡河所用時(shí)間長,可知乙摩托艇在靜水中航行的速度小,而甲摩托艇在靜水中航行的速度更大,故C錯(cuò)誤;D.由于兩摩托艇在靜水中航行的速度均大于水流速度,只要往上游調(diào)整合適的航行方向就可以到達(dá)正對(duì)岸,故D錯(cuò)誤。6.如圖所示,一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上.物體與斜面接觸時(shí)速度與水平方向的夾角φ滿足()A.tanφ=sinθ B.tanφ=cosθC.tanφ=tanθ D.tanφ=2tanθ〖答案〗D〖解析〗豎直速度與水平速度之比為豎直位移與水平位移之比為故tanφ=2tanθ7.如圖所示,一小球在細(xì)繩作用下在水平方向內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球質(zhì)量為m,細(xì)繩的長度為L,細(xì)繩與豎直方向的夾角為,不計(jì)空氣阻力作用,則下列說法正確的是()A.小球共受到三個(gè)力的作用B.小球的向心力大小為C.小球受到的拉力大小為D.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小〖答案〗C〖解析〗A.小球只受重力和繩的拉力,故A錯(cuò)誤;BD.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心力為解得故BD錯(cuò)誤;C.繩的拉力為故D錯(cuò)誤。8.在高速公路的拐彎處,通常路面都是外高內(nèi)低.在某路段汽車向左拐彎,司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些.汽車的運(yùn)動(dòng)可看作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)內(nèi)、外路面高度差為h,路基的水平寬度為d,路面的寬度為L,如圖所示。已知重力加速度為g。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力(即垂直于前進(jìn)方向)等于零,則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速應(yīng)等于()A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗設(shè)路面的傾角為θ,根據(jù)牛頓第二定律得mgtanθ=m又由數(shù)學(xué)知識(shí)可知tanθ=聯(lián)立解得v=9.如圖,x軸在水平地面內(nèi),y軸沿豎直方向,圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡,其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的,不計(jì)空氣阻力,則()A.a的飛行時(shí)間比b的長B.b和c的飛行時(shí)間相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的小〖答案〗B〖解析〗AB.三個(gè)小球a、b和c做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,豎直方向位移落地時(shí)間a落地時(shí)間最短,b、c落地時(shí)間相同,故A錯(cuò)誤,B正確;C.水平方向x=v0ta時(shí)間最短且x最長,所以a的水平速度最大,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)x=v0tb、c落地時(shí)間相等,但b水平距離比較大,所以b的初速度比c的大,故D錯(cuò)誤。10.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置,主動(dòng)輪O1上兩輪的半徑分別為3r和r,從動(dòng)輪O2上輪的半徑為2r,A、B、C分別為輪緣上的三點(diǎn),設(shè)皮帶不打滑,則下列比例關(guān)系錯(cuò)誤的是()A.A、B、C三點(diǎn)的加速度大小之比為aA∶aB∶aC=6∶2∶1B.A、B、C三點(diǎn)的線速度大小之比為vA∶vB∶vC=3∶1∶1C.A、B、C三點(diǎn)角速度之比為ωA∶ωB∶ωC=2∶2∶1D.A、B、C三點(diǎn)的加速度大小之比為aA∶aB∶aC=3∶2∶1〖答案〗D〖解析〗B、C兩點(diǎn)線速度大小相同,由v=ωr可知B、C兩點(diǎn)的角速度與半徑成反比,由可知B、C兩點(diǎn)的向心加速度與半徑成反比,則有vB=vCωB∶ωC=2∶1aB∶aC=2∶1A、B兩點(diǎn)角速度相同,由v=ωr可知A、B兩點(diǎn)的線速度與半徑成正比,由a=ω2r可知A、B兩點(diǎn)的向心加速度與半徑成正比,則有ωA=ωBvA∶vB=3∶1aA∶aB=3∶1因此vA∶vB∶vC=3∶1∶1ωA∶ωB∶ωC=2∶2∶1aA∶aB∶aC=6∶2∶1故ABC正確,不符合題意,D錯(cuò)誤,符合題意。二、多選題(共4小題,每小題4分,共16分,每小題有多個(gè)選項(xiàng),選錯(cuò)不得分,少選得2分。)11.質(zhì)量為的物體在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng),在水平面內(nèi)建立坐標(biāo)系,時(shí)物體位于坐標(biāo)系的原點(diǎn)。物體在軸和軸方向的分速度、,隨時(shí)間變化的圖線如圖甲、乙所示。則()A.時(shí),物體速度的大小為B.時(shí),物體速度的大小為C.時(shí),物體速度的方向與軸正方向的夾角為37°D.時(shí),物體的位置坐標(biāo)為〖答案〗AD〖解析〗A.由題圖可知,時(shí)刻,,,所以時(shí)刻,物體的速度大小,A正確;B.時(shí),,,物體的速度大小B錯(cuò)誤;C.時(shí),設(shè)速度方向與軸正方向的夾角為,則得,C錯(cuò)誤;D.時(shí),物體的位置坐標(biāo)所以時(shí),物體的位置坐標(biāo)為(24m,16m),D正確。12.草坪灑水器工作的畫面如圖所示,若水流離開灑水器噴口時(shí)與水平面夾角θ不變,速率均為,在不計(jì)空氣的阻力和灑水器噴口離地面的高度的情況下,重力加速度為g,可以判斷()A.水落地前瞬間的速率為B.水到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速率為C.水在空中飛行時(shí)間為D.水落地前瞬間的速率為〖答案〗CD〖解析〗AD.水水平方向的速度不變,豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)對(duì)稱性和運(yùn)動(dòng)的合成可知水落地前瞬間的速率仍為,A錯(cuò)誤,D正確;B.將運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向,由于水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),可知水到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速率為B錯(cuò)誤;C.水離開灑水器噴口時(shí)的豎直分速度因此水在空中飛行時(shí)間為C正確。13.“科技讓生活更美好”,洗衣機(jī)脫水原理就來自于圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)。如圖所示。在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的洗衣機(jī)脫水筒內(nèi)壁上,有一件濕衣服隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng),則()A.加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度,脫水效果會(huì)更好B.加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,衣跟對(duì)筒壁的壓力增大C.水會(huì)從脫水筒甩出是因?yàn)樗巫鲭x心運(yùn)動(dòng)的結(jié)果D.衣服隨脫水筒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由衣服受到的重力提供〖答案〗ABC〖解析〗A.加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度,需要提供的向心力變大,當(dāng)不足以提供向心力時(shí),水滴就會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),脫水效果會(huì)更好,故A正確;BD.衣服隨脫水筒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁對(duì)衣服的彈力提供,加大脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,需要提供的向心力變大,筒壁對(duì)衣服的彈力也增大,根據(jù)牛頓第三定律,衣服對(duì)筒壁的壓力就增大,故B正確,D錯(cuò)誤;C.水會(huì)從脫水筒甩出是因?yàn)橐路?duì)水的力不足以提供水滴做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,水滴做離心運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,故C正確。14.如圖所示,某一玩具汽車以速度先后勻速駛過凹形路面最低點(diǎn)(如圖甲)和拱形橋最高點(diǎn)(如圖乙),汽車質(zhì)量,其半徑均為,g取,下列說法中正確的是()A.圖甲中汽車對(duì)路面的壓力大小等于200NB.圖乙中汽車對(duì)橋面的壓力大小等于100NC.圖甲中當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若路面的半徑越大,則汽車對(duì)路面的壓力越大D.圖乙中當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若汽車對(duì)橋面的壓力始終大于0,則橋面的半徑越大,汽車對(duì)橋面的壓力越大〖答案〗AD〖解析〗AC.甲圖中在最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有解得汽車受到的支持力大小為故圖甲中汽車對(duì)路面的壓力大小等于200N,由上述表達(dá)式可知,當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若路面的半徑越大,則汽車對(duì)路面的壓力越小,A正確,C錯(cuò)誤;BD.乙圖中在最高點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有解得汽車受到的支持力大小為故圖乙中汽車對(duì)橋面的壓力大小等于0,由上述表達(dá)式可知,當(dāng)汽車行駛的速度大小一定時(shí),若汽車對(duì)橋面的壓力始終大于0,則橋面的半徑越大,汽車對(duì)橋面的壓力越大,B錯(cuò)誤,D正確。三、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,每小題10分,共20分)15.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖甲所示,A是一塊平面木板,在其上等間隔地鑿出一組平行的插槽(如圖甲中、、……),槽間距離均為d。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放。每打完一點(diǎn)后,把B板插入后一槽中同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d。實(shí)驗(yàn)得到小球在白紙上打下的若干痕跡點(diǎn),用平滑曲線連接各痕跡點(diǎn)就可得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置,直到斜軌__________、A板__________、插槽垂直于斜軌末端且在斜軌末端正下方.每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了使小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的__________________.(2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了使記錄紙上每?jī)牲c(diǎn)之間的水平距離_____________.(3)如圖乙所示,該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置為,、為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,根據(jù)圖中所示平拋運(yùn)動(dòng)的部分軌跡,求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________。〖答案〗(1)末端水平水平速度相同(2)大小相同,從而獲取相等的時(shí)間(3)2.0〖解析〗(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)反復(fù)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置,直到斜軌末端水平,保證小球拋出時(shí)初速度沿水平方向,做平拋運(yùn)動(dòng),A板水平,以減小實(shí)驗(yàn)誤差,每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了使小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。(2)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),每次將板向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了保持小球在相鄰痕跡點(diǎn)間的水平距離大小相同,從而獲取相等的時(shí)間。(3)由解得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為16.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究向心力的大小與角速度和半徑之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。選一根圓珠筆桿,取一根長的尼龍細(xì)線,一端系一個(gè)小鋼球;另一端穿過圓珠筆桿,吊上若干質(zhì)量相同的鉤碼,如
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