黑龍江省哈爾濱市第六中學2018-2019學年高一4月月考物理試題

哈爾濱市第六中學2021屆4月階段性測試高一物理試題一、選擇題：（17題為單選題，812為多選題，每題5分，選對但不全得3分）1.下列說法正確的是（）A.曲線運動速度一定改變,加速度一定改變B.不共線的勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動可能是直線也可能是曲線運動C.平拋運動是勻變速運動D.勻速圓周運動是勻變速運動【答案】C【解析】【詳解】物體運動的軌跡是曲線則物體做曲線運動，因此物體的速度方向一定改變，因此速度一定改變，曲線運動分為勻變速曲線和變速曲線，物體受到的合外力不變即加速度不變的曲線運動為勻變速曲線運動，受到的合外力變化的曲線運動為變加速曲線運動，因此A錯誤；物體做曲線運動的條件是合外力和速度方向有夾角，勻速直線運動和勻變速運動的合力方向必沿勻變速運動的方向，而速度方向一定和合外力有夾角，因此一定是曲線運動不可能是直線運動故B錯；由牛頓第二定律可知，因此合外力不變運動就是勻變速運動，平拋運動只受重力因此是勻變速運動；故C正確；勻速圓周運動的合外力大小不變方向變化因此不是恒力，做的不是勻變速運動，故D錯誤．選C2.河寬固定，船在靜水中速度5m/s，水速3m/s，過河時間最短和過河位移最短兩種情況的時間比為（）A.1:1 B.4:5 C.3:4 D.3:5【答案】B【解析】【詳解】設河寬為d，不論船速和水速的關系如何，最短時間過河都為船頭指向?qū)Π?，因此過河時間；船速大于水速的情況下，最短位移過河須將船頭指向斜上方，船的實際運動軌跡沿直線走到對岸，由運動的分解與合成可知，故，故ACD錯誤，B正確3.如圖所示，人在岸上通過滑輪用繩牽引小船，若水的阻力恒定不變，則在船勻速靠岸的過程中，下述說法中正確的是()A.人勻速收繩B.人收繩的速度越來越大C.人收繩的速度越來越慢D.人收繩的速度先快后慢【答案】C【解析】【詳解】設船運動的速度方向和繩子之間的夾角為，由運動的分解與合成可知船的運動為合運動，繩子的運動為分運動，因此，船在向前運動的過程中在逐漸增大，船速不變，因此繩的速度在逐漸減小，故選C正確，ABD錯誤4.如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑．若在A點以初速度沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘cD；而在C點以初速度沿BA方向平拋的小球也能擊中D點。已知∠COD=60°，兩小球初速度之比為（）（小球視為質(zhì)點)A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】設圓的半徑為R，從題中可知小球1的水平距離和豎直距離都是R，由平拋運動的公式有，解得由圖可知小球2的水平位移為豎直位移為聯(lián)立解得則有故選A。5.如圖所示，兩個用相同材料制成的靠摩擦轉(zhuǎn)動的輪A和B水平放置，兩輪半徑。當主動輪A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在A輪邊緣上。若將小木塊放在B輪上，欲使小木塊相對B輪也靜止，則小木塊距B輪轉(zhuǎn)動軸的最大距離為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】依題意，兩輪邊緣的線速度大小相等，兩輪半徑則由解得依題意，小木塊恰能相對靜止在A輪邊緣上，有設小木塊距B輪轉(zhuǎn)動軸的最大距離為r，則有聯(lián)立，可得故選C。6.如圖所示，在足夠長斜面上的A點，以水平速度拋出一個小球，不計空氣阻力，它落至斜面時下落的豎直高度為；若將此球改用水平速度拋出，落至斜面時下落的豎直高度為，則為（）A.1：3 B.2：1 C.1：4 D.1：2【答案】C【解析】【詳解】小球落在斜面上，根據(jù)平拋運動規(guī)律有則運動的時間為根據(jù)代入可得因為初速度之比為1：2，則下降的高度之比為1：4。故選C。7.8.公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側滑動的趨勢，則在該彎道處A.路面外側高內(nèi)側低B.車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側滑動C.車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側滑動D.當路面結冰時，與未結冰時相比，vc的值變小【答案】AC【解析】【詳解】試題分析：路面應建成外高內(nèi)低，此時重力和支持力的合力指向內(nèi)側，可以提供圓周運動向心力，故A正確．車速低于v0，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側，減小提供的力，車輛不會向內(nèi)側滑動．故B錯誤．當速度為v0時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0時，摩擦力指向內(nèi)側，只有速度不超出最高限度，車輛不會側滑．故C正確．當路面結冰時，與未結冰時相比，由于支持力和重力不變，則v0的值不變．故D錯誤．故選AC．考點：圓周運動的實例分析【名師點睛】此題是圓周運動的實例分析問題；解決本題的關鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解，難度不大，屬于基礎題．8.刀削面是很多人喜歡的面食之一，因其風味獨特而馳名中外。刀削面全憑刀削，因此得名。如圖所示，將一鍋水燒開，拿一塊面團放在鍋旁邊較高處，用一刀片飛快地削下一片片很薄的面片，面片便飛向鍋中。若面團到鍋上沿水平面的豎直距離為0.8m，到鍋最近的水平距離為0.5m，鍋的半徑為0.5m。要想使削出的面片落入鍋中，則面片的水平速度可以是下列選項中的哪些（g取10m/s2）（）A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s【答案】BC【解析】【詳解】由平拋運動的規(guī)律可得，豎直方向有水平方向有代入數(shù)據(jù)，解得速度介于兩個初速度之間，AD錯誤，BC正確。故選BC。9.如圖所示，木板B托著木塊A在豎直平面內(nèi)逆時針方向做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是（）A.從水平位置到最高點的過程中A的向心加速度越來越大B.從水平位置到最高點的過程中B對A的摩擦力越來越小C.在處時A對B壓力等于A的重力，A所受的摩擦力達到最大值D.在過圓心的水平線以下A對B的壓力一定大于A的重力【答案】BCD【解析】【詳解】A．在豎直平面內(nèi)逆時針方向做勻速圓周運動，則各位置的加速度大小相等，則A錯誤；B．從a點到b點的過程中，將加速度分解為水平向左和豎直向下兩分量ax、ay，水平加速度ax越來越小，而A受到的摩擦力等于A受到的合力，根據(jù)牛頓第二定律，摩擦力越來越小，則B正確；C．在a點ax最大，則摩擦力達到最大值，同時在a點A的ay等于零，根據(jù)牛頓第二定律，A的重力等于它受到的支持力，則A對B壓力等于A的重力，所以C正確．D．在通過圓心的水平線以下各位置時ay豎直向上，則豎直方向合力向上，B對A的支持力一定大于A的重力，即A對B的壓力一定大于A的重力，則D正確。故選BCD。10.乘坐游樂園的過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)沿圓周軌道運動(如圖所示)，下列說法正確的是()A.車在最高點時，人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，若沒有保險帶，人一定會掉下去B.人在最高點時，對座位仍可能產(chǎn)生壓力，但壓力一定小于mgC.人在最低點時，處于超重狀態(tài)D.人在最低點時，對座位的壓力大于mg【答案】CD【解析】【詳解】當人與保險帶間恰好沒有作用力，由重力提供向心力時，臨界速度為．當速度v≥時，沒有保險帶，人也不會掉下來．故A錯誤．當人在最高點的速度v＞人對座位就產(chǎn)生壓力．當速度增大到2時，壓力為3mg，故B錯誤；人在最低點時，加速度方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律分析可知，,，即人處于超重狀態(tài)，人對座位的壓力大于mg．故CD正確；故選CD．點睛：本題是實際問題，考查運用物理知識分析實際問題的能力，關鍵根據(jù)牛頓運動定律分析處理圓周運動動力學問題.11.如圖所示，一演員表演飛刀絕技，由O點先后拋出完全相同的3把飛刀，分別依次垂直打在豎直木板M、N、P三點上．假設不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動，并可將其視為質(zhì)點，已知O、M、N、P四點距離水平地面高度分別為h、4h、3h、2h，以下說法正確的是()A.3把飛刀在擊中板時速度相同B.到達M、N、P三點的飛行時間之比為1∶C.到達M、N、P三點的初速度的豎直分量之比為∶1D.設到達M、N、P三點，拋出飛刀初速度與水平方向夾角分別為θ1、θ2、θ3，則有θ1>θ2>θ3【答案】CD【解析】【詳解】A、將飛刀的運動逆過來看成是一種平拋運動，三把刀在擊中板時的速度大小即為平拋運動的初速度大小，運動時間為：t＝，初速度為：v0＝，由圖看出，三把刀飛行的高度不同，運動時間不同，水平位移大小相等，所以平拋運動的初速度大小不等，即打在木板上的速度大小不等，故A錯誤；B、豎直方向上逆過來看做自由落體運動，運動時間為：t＝，則得三次飛行時間之比為：：=：：1．故B錯誤；C、三次初速度的豎直分量等于平拋運動下落的速度豎直分量，由vy=gt=，則得它們之比為=∶1，故C正確；D、設任一飛刀拋出的初速度與水平方向夾角分別為θ，則tanθ=，則得，θ1＞θ2＞θ3．故D正確．故選CD．點睛：將飛刀的運動逆過來看是一種平拋運動，運用運動的分解法，由運動學公式研究平拋運動的初速度大小，即飛刀垂直打在木板上的速度大??；由高度比較時間．由vy=gt，分析三次初速度的豎直分量之比；由速度的分解，求解拋出飛刀的初速度與水平方向夾角關系．12.如圖甲所示，一長為R輕繩，一端穿在過O點的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個裝置繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，小球通過最高點時，繩對小球的拉力F與其速度平方v2的關系如圖乙所示，圖線與縱軸的交點坐標為a，下列判斷正確的是（）A.利用該裝置可以得出重力加速度，且B.繩長不變，用質(zhì)量較大球做實驗，得到的圖線斜率更大C.繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，得到的圖線斜率更大D.繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，圖線a點的位置不變【答案】CD【解析】【詳解】A．當F=0時，v2=a，則有解得故A錯誤；BC．在最高點，根據(jù)牛頓第二定律得則圖線的斜率，質(zhì)量越大，斜率越小，故B錯誤、C正確；D．根據(jù)上式，當F=0時，v2=gR=a，可知a點的位置與質(zhì)量無關，故D正確．故選CD．二．實驗題（每個空4分）13.未來在一個未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動，現(xiàn)對小球采用頻閃數(shù)碼相機連續(xù)拍攝，在有坐標紙的背景屏前拍下了小球在做平拋運動過程中的多張照片，經(jīng)合成后照片如圖乙所示，a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為1∶4，則：（1）由以上信息，可知a點________（填“是”或“不是”）小球的拋出點；（2）由以上信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為________m/s2；（3）由以上信息可以算出小球平拋的初速度大小是________m/s；（4）由以上信息可以算出小球在b點時的速度大小是________m/s?！敬鸢浮竣?是②.8③.0.8④.【解析】【詳解】（1）[1]由圖可知，四個點間豎直方向的位移之比為，說明a點的豎直速度為0，即a點是小球的拋出點。（2）（3）[2][3]水平方向豎直方向得，（4）[4]b點的豎直速度為小球在b點時的速度大小為得三計算題（）14.如圖所示，內(nèi)壁光滑的導管彎成圓周軌道，半徑為R，豎直放置，其質(zhì)量為2m，小球質(zhì)量為m，在管內(nèi)滾動，當小球運動到最高點時，導管剛好要離開地面，此時小球的線速度多大？【答案】【解析】【詳解】在最高點，小球?qū)Ч艿膹椓ωQ直向上，等于導管的重力，為2mg．

對小球，根據(jù)牛頓第二定律得，解得．15.如圖甲所示，軌道的段為一半徑的光滑圓弧軌道，段為高為的豎直軌道，段為水平軌道。一質(zhì)量為0.2kg的小球從A點由靜止開始下滑，到達B點時速度的大小為，離開B點做平拋運動，，求：(1)小球到達B點時對圓弧軌道的壓力大??；(2)小球離開B點后，在軌道上的落地點到C點的水平距離；(3)如圖乙，如果在軌道上放置一個傾角的斜面，那么小球離開B點后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距離B點有多遠。如果不能，請說明理由。【答案】(1)；(2)；(3)能落在斜面上?！窘馕觥俊驹斀狻?1)小球到達B點時受重力G和豎直向上的彈力N作用，由牛頓第二定律得解得由牛頓第二定律知小球到達B點時對因弧軌道的壓力大小(2)設小球離開B點做平拋運動時間為，落地點到C點的水平距離為x由得(3)如圖，斜面的傾角，長，因為，所以小球離開B點后能落在斜面上假設小球第一次落在斜面上F點，長為L，小球從B點到F點的時間為聯(lián)立①②兩式得，16.豎直轉(zhuǎn)軸上A點安裝長度為L=2m的鉸鏈（所能承受的力足夠大），鉸鏈的另一端固定質(zhì)量為M=2kg的小球（視為質(zhì)點），A點下方0.7m處與小球之間連接一根長度s=1.5m的輕繩，繩