山西山大附中2014-2015学年高一下学期3月月考物理试卷 (Word版含答案)
山西大学附中高一物理下学期3月月考试卷(含解析)
2015-2016学年山西大学附中高一（下）月考物理试卷（3月份）一、不定项选择题（共13题，每题4分，共52分．以下小题中每题有一个或者多个答案正确，完全选对得4分，部分选对得2分，错选不得分．）1．质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动，x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示，则质点（）A．初速度为m/sB．所受合外力为3NC．做匀变速直线运动D．初速度的方向与合外力的方向垂直2．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河（）A．时间相同，AD是匀加速运动的轨迹B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹C．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹D．时间相同，且沿AC到达对岸船的合速度速度最小3．如图所示，一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接，半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动，形成活塞水平左右振动．在图示位置，杆与水平线AO夹角为θ，AO与BO垂直，则此时活塞速度为（）A．ωRB．ωRcosθC．ωRcotθD．ωRtanθ4．横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30°．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．其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高．图中三小球比较，下列判断正确的是（）A．落在a点的小球的初速度最大B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C．改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D．改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直5．如图所示，倾角为45°的光滑斜面顶端有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平抛出，乙以初速度v0沿斜面运动，甲乙落地时，末速度方向相互垂直，重力加速度为g，则（）A．斜面的高度h=B．甲球落地时间为C．乙球落地时间为D．乙球落地速度大小为6．在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹）．则下列判断正确的是（）A．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=B．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=C．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为+D．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为7．自行车是人类发明的最成功的一种人力机械，是由许多简单机械组成的复杂机械．如图所示为目前使用的自行车部分传动机构的示意图，图中Ⅰ为大齿轮，其半径为r1，Ⅱ是小齿轮，其半径为r2，Ⅲ是自行车的后轮半径为r3，现假设某人骑自行车时蹬脚踏板的转速为nr/s，则此人与自行车共同前进的速度为（设轮子与地面不打滑）（）A． B． C． D．8．某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为40cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为24cm．P、Q转动的线速度均为4πm/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图，P、Q可视为质点．则（）A．A盘的转速为5转/秒B．Q的周期为0.2sC．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.24sD．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.6s9．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处板与水平面夹角为θ．设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计拍的重力，若运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，则（）A．圆周运动的周期为：T=πB．圆周运动的周期为：T=2πC．在B、D处球拍对球的作用力为D．在B、D处球拍对球的作用力为5mg10．如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中不正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C．转台的角速度一定满足：D．转台的角速度一定满足：11．在水平地面上M点的正上方80m处，将S1球以初速度v1=30m/s水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，且S2球的速度变化量为20m/s，不计空气阻力，g=10m/s2，则两球从抛出到相遇过程中，下列说法错误的是（）A．两球的速度变化量相等B．抛出S2球的初速度方向与水平地面的夹角为37°C．MN的距离为120mD．两个小球都做匀变速运动12．如图所示，质量相同的A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v o沿x轴正方向被抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2．P1和P2在同一水平面上，不计空气阻力，则下面说法中正确的是（）A．A、B落地时的动能相同B．A、B沿x轴方向的位移相同C．A、B落地时的速度相同D．A、B的运动时间相同13．如图所示，倾角为θ的光滑斜面MNPQ的长为L，C点为斜面底边NP的中点，有一长为的细线，细线的一端固定在O点，O点是斜面MNPQ的中心位置，另一端拴一质量为m的小球，使小球在斜面上做完整的圆周运动，不计空气阻力，小球可看成质点．则下列说法正确的有（）A．若小球恰好做完整的圆周运动，通过最高点A时的速度为v A=B．若小球恰好做完整的圆周运动通过A点时，细线因某种原因突然断裂，为保证小球不从MN边射出，则斜面底边NP的宽度d应满足d≥LC．若小球转到B点时细线突然断裂，小球恰好从距离C点为b的E点射出，则细线断裂的瞬间细线的拉力为mgsinθ（8b2+L2）D．若小球恰好做完整的圆周运动，则通过最高点时对细线的拉力为mg二、实验题（每空3分，共12分）14．某学生在做《研究平抛运动的实验》中，忘记小球做平抛运动的起点位置O，他只得到如图所示的一段轨迹，建立图示坐标系xOy （其中x、y轴方向准确），g=10m/s2则①该物体做平抛运动的初速度为m/s②判断O点（填“是”或“否”）为小球的抛出点？在xOy坐标系中，小球的抛出点的坐标是．三、计算题15．A、B两个小球由柔软的细线相连，线长l=6m；将A、B球先后以相同的初速度v0=4.5m/s，从同一点水平抛出（先A、后B），相隔时间△t=0.8s．（1）A球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？（2）细线刚被拉直时，A、B球的水平位移（相对于抛出点）各多大？（取g=10m/s2）16．地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示．跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）．问：（1）当小车分别位于A点和B点时（∠AOB=90°），沙袋被抛出时的初速度各为多大？（2）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内？（3）若小车沿跑道顺时针运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在B处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？17．如图，墙壁上落有两只飞镖，它们是从同一位置水平射出的．飞镖A与竖直墙壁成α角，飞镖B与竖直墙壁成β角；两者相距为d，假设飞镖的运动是平抛运动．求：（1）射出点离墙壁的水平距离；（2）若在该射出点水平射出飞镖C，要求它以最小动能击中墙壁，则C的初速度应为多大？（3）在第（2）问情况下，飞镖C与竖直墙壁的夹角多大？射出点离地高度应满足什么条件？2015-2016学年山西大学附中高一（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析一、不定项选择题（共13题，每题4分，共52分．以下小题中每题有一个或者多个答案正确，完全选对得4分，部分选对得2分，错选不得分．）1．质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动，x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示，则质点（）A．初速度为m/sB．所受合外力为3NC．做匀变速直线运动D．初速度的方向与合外力的方向垂直【考点】运动的合成和分解．【分析】根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动．根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出初速度．质点的合力一定，做匀变速运动．y轴的合力为零．根据斜率求出x轴方向的合力，即为质点的合力．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．【解答】解：A、x轴方向初速度为v x=3m/s，y轴方向初速度v y=﹣4m/s，质点的初速度v0===5m/s．故A错误．B、x轴方向的加速度a=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N．故B正确．C、x轴方向的合力恒定不变，y轴做匀速直线运动，合力为零，则质点的合力恒定不变，做匀变速曲线运动．故C错误．D、合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．故D错误．故选：B．2．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河（）A．时间相同，AD是匀加速运动的轨迹B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹C．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹D．时间相同，且沿AC到达对岸船的合速度速度最小【考点】运动的合成和分解．【分析】根据运动的合成，结合合成法则，即可确定各自运动轨迹，由运动学公式，从而确定运动的时间与速度大小．【解答】解：AB、根据题意，船在静水中的速度是不同的，因此它们的时间也不相同，根据曲线运动条件可知，AC轨迹说明船在静水中加速运动，而AB则对应是船在静水中匀速运动，对于AD，则船在静水中减速运动，故AB错误；C、由上分析可知，由于AC轨迹，船在静水中加速运动，因此所用时间最短，故C正确；D、沿着AC运动轨迹，对于的时间是最短的，则船在静水的速度最大，那么沿AC到达对岸船的合速度速度最大，故D错误．故选：C．3．如图所示，一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接，半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动，形成活塞水平左右振动．在图示位置，杆与水平线AO夹角为θ，AO与BO垂直，则此时活塞速度为（）A．ωRB．ωRcosθC．ωRcotθD．ωRtanθ【考点】运动的合成和分解．【分析】由运动的合成与分解的知识可得出AB杆的速度，再分析A点可得出活塞的速度，从而即可求解．【解答】解：在图示位置时，B点的合速度v B=ωR，沿切线方向；则B点沿AB杆的分速度为v1=；而在AB杆上的A点沿汽缸方向的分量v2=v1cosθ；故活塞的速度为ωR，故A正确，BCD 错误；故选：A．4．横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30°．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．其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高．图中三小球比较，下列判断正确的是（）A．落在a点的小球的初速度最大B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C．改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D．改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直【考点】平抛运动．【分析】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，球做的是平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的，初速度和时间共同决定水平位移．【解答】解：A、c球下落的高度最小，则时间最短，c球的水平位移最大，则c球的初速度最大．故A错误．B、根据h=gt2知，a球下落的高度最大，则a球飞行的时间最长，根据△v=gt，知a球速度变化量最大．故B正确．C、设落在a点的小球瞬时速度与水平方向夹角为α，则tanα=，此时水平方向的位移：x=vt竖直方向的位移：由于落在左侧的斜面上，则： =所以：与抛出时的速度的大小无关，故落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的．故C正确；D、b、c点，竖直速度是gt，水平速度是v，斜面的夹角是30°，设某一点时合速度垂直斜面，则：把两个速度合成后，需要=tan60°，即v=gt，此时水平位移：竖直方向的位移：此时的位移偏转角：即位移偏转角β＞30°，显然在图中b、c与抛出点之间的夹角是小于30°的，所以落在b 或c点的小球落到斜面上的瞬时速度是不可能与斜面垂直的，故D错误．故选：BC．5．如图所示，倾角为45°的光滑斜面顶端有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平抛出，乙以初速度v0沿斜面运动，甲乙落地时，末速度方向相互垂直，重力加速度为g，则（）A．斜面的高度h=B．甲球落地时间为C．乙球落地时间为D．乙球落地速度大小为【考点】平抛运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】抓住甲乙落地时速度相互垂直，根据平行四边形定则求出甲的速度方向，从而得出甲的竖直分速度，结合速度位移公式求出斜面的高度，根据速度时间公式求出甲球落地的时间．根据牛顿第二定律求出乙球下滑的加速度，结合速度位移公式求出乙球落地的速度，根据速度时间公式求出乙球落地的时间．【解答】解：A、甲乙落地时，末速度方向相互垂直，则甲的速度方向与水平方向的夹角为45°，根据平行四边形定则知，v y=v0，可知斜面的高度h=，甲球落地时间t=，故B正确，A错误．C、根据牛顿第二定律得，乙球下滑的加速度a=，根据速度位移公式得，，解得v=，落地时间t=，故C错误，D正确．故选：BD．6．在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹）．则下列判断正确的是（）A．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=B．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=C．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为+D．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为【考点】平抛运动．【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，根据水平方向上位移求出飞标刺破A气球时已运动的时间，从而求出飞镖竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出飞标刺破A气球时，飞标的速度大小．两气球在上升的过程中高度差不变，根据气球和飞镖竖直方向上的运动规律求出高度差．【解答】解：A、B、飞标刺破A气球时，设经历时间t，满足：v1t=l故：t=故飞镖的速度：v==，故A错误，B正确；C、D、飞镖从刺破A球到刺破B球的时间t′=t=，飞镖从刺破A球后气球B上升的高度：h1=v2t，飞镖下降的高度h2=两气球在上升的过程中高度差不变，所以h=h1+h2=．故C正确，D错误故选：BC7．自行车是人类发明的最成功的一种人力机械，是由许多简单机械组成的复杂机械．如图所示为目前使用的自行车部分传动机构的示意图，图中Ⅰ为大齿轮，其半径为r1，Ⅱ是小齿轮，其半径为r2，Ⅲ是自行车的后轮半径为r3，现假设某人骑自行车时蹬脚踏板的转速为nr/s，则此人与自行车共同前进的速度为（设轮子与地面不打滑）（）A． B． C． D．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据脚踏板的转速知道其频率，从而求出脚踏板的角速度，抓住脚踏板和大此轮的角速度相等求出大齿轮的角速度．通过大小齿轮的线速度相等求出小齿轮的角速度，根据小齿轮的角速度与后轮的速度相等求出自行车的线速度．【解答】解：脚踏板的角速度ω=2πn．则大齿轮的角速度为2πn．后轮的半径为r3，因为大小齿轮的线速度相等，ω1r1=ω2r2，所以ω2=，大齿轮和后轮的角速度相等，则线速度v=r3ω2==．故选：D8．某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为40cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为24cm．P、Q转动的线速度均为4πm/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图，P、Q可视为质点．则（）A．A盘的转速为5转/秒B．Q的周期为0.2sC．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.24sD．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.6s【考点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动．【分析】因为P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，再次被接收时，经历的时间都为各自周期的整数倍，分别求出各自的周期，求出周期的最小公倍数，从而求出经历的时间．【解答】解：A、A盘的转速n====5r/s．故A正确．B、Q的周期T===0.12s．故B错误．C、P的周期为T′===0.2s，Q的周期为T=0.12s，因为经历的时间必须等于它们周期的整数倍，根据数学知识，0.12和0.2的最小公倍数为0.6s，则这个时间的最小值为0.6s．故C错误，D正确．故选：AD．9．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处板与水平面夹角为θ．设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计拍的重力，若运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，则（）A．圆周运动的周期为：T=πB．圆周运动的周期为：T=2πC．在B、D处球拍对球的作用力为D．在B、D处球拍对球的作用力为5mg【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】由于运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，向心力公式和牛顿第二定律即可求出小球运动的速度，再由T=即可求出周期；球在运动过程中受重力和支持力，由向心力公式和牛顿第二定律的公式求出各点的向心力，然后结合受力分析可以求在各点的受力情况．【解答】解：A、设球运动的线速率为v，半径为R，则在A处时：①F N=mg ②所以：v=圆周运动的周期为：T==π．故A正确，B错误；C、在B、D处球受到的重力沿水平方向的分力提供向心力，即mgtanθ=；联立得：tanθ=2，由图可得：．故C错误，D错误故选：A10．如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C 离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中不正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C．转台的角速度一定满足：D．转台的角速度一定满足：【考点】向心力；摩擦力的判断与计算．【分析】A随转台一起以角速度ω匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小．分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围．【解答】解：A、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）ω2r≤μ（3m）g．故A错误．B、由于A与C转动的角速度相同，由摩擦力提供向心力有m×1.5rω2＜3mrω2即C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力，故B错误；C、对AB整体，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g…①对物体C，有：mω2（1.5r）≤μmg…②对物体A，有：3mω2r≤μ（3m）g…③联立①②③解得：，故C正确，D错误．本题选错误的，故选ABD．11．在水平地面上M点的正上方80m处，将S1球以初速度v1=30m/s水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，且S2球的速度变化量为20m/s，不计空气阻力，g=10m/s2，则两球从抛出到相遇过程中，下列说法错误的是（）A．两球的速度变化量相等B．抛出S2球的初速度方向与水平地面的夹角为37°C．MN的距离为120mD．两个小球都做匀变速运动【考点】平抛运动．【分析】两球均做加速度为g的匀变速曲线运动，根据速度变化量求出运动的时间，从而求出S1球的水平位移，得出S2球的水平位移，求出S2球水平分速度，根据S1球下降的高度求出S2球上升的高度，根据位移时间公式求出S2球上升的竖直分速度，结合平行四边形定则求出S2球的初速度方向与水平地面的夹角．【解答】解：A、两球相遇时，运动的时间相等，两球均做加速度为g的匀变速曲线运动，则速度的变化量相等，故A、D正确．B、两球相遇时，运动的时间t=，则S1球下降的高度，可知S2球上升的高度为60m，有60=，即60=2v y2﹣20，解得v y2=40m/s，S1球的水平位移x1=v1t=30×2m=60m，可知S2球的水平位移也为60m，MN间的距离120m，S2球水平分速度，根据=，解得θ=53°，故B错误，C正确．本题选错误的，故选：B．12．如图所示，质量相同的A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v o沿x轴正方向被抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2．P1和P2在同一水平面上，不计空气阻力，则下面说法中正确的是（）A．A、B落地时的动能相同B．A、B沿x轴方向的位移相同C．A、B落地时的速度相同D．A、B的运动时间相同【考点】运动的合成和分解．【分析】小球A做平抛运动，小球B做类平抛运动，结合下落的高度求出运动的时间，进行比较．通过初速度和运动的时间比较沿x轴方向上的位移．两球运动过程中机械能都守恒，由机械能守恒定律分析机械能关系和落地动能关系．【解答】解：A、两球运动过程中，都只有重力做功，机械能都守恒，而抛出时机械能相等，所以A、B在运动过程中任一位置上的机械能都相同，落地时重力势能相等，则动能相同．故A正确．B、沿x轴方向上的位移为：x=v0t，x A=v0t A，x B=v0t B，可知x A＜x B．故B错误．C、由上分析，落地的速度大小相同，但方向不同，故C错误；D、对于A球做平抛运动，运动的时间为：t A=；对于B球做类平抛运动，沿斜面向下方向做匀加速运动，加速度为：a=gsinθ根据=a，解得：t B=，可知t B＞t A故D错误．故选：A．13．如图所示，倾角为θ的光滑斜面MNPQ的长为L，C点为斜面底边NP的中点，有一长为的细线，细线的一端固定在O点，O点是斜面MNPQ的中心位置，另一端拴一质量为m的小球，使小球在斜面上做完整的圆周运动，不计空气阻力，小球可看成质点．则下列说法正确的有（）A．若小球恰好做完整的圆周运动，通过最高点A时的速度为v A=B．若小球恰好做完整的圆周运动通过A点时，细线因某种原因突然断裂，为保证小球不从MN边射出，则斜面底边NP的宽度d应满足d≥LC．若小球转到B点时细线突然断裂，小球恰好从距离C点为b的E点射出，则细线断裂的瞬间细线的拉力为mgsinθ（8b2+L2）D．若小球恰好做完整的圆周运动，则通过最高点时对细线的拉力为mg【考点】向心力．。
山西大学附属中学2014届高三第二学期第一次月考物理含答案
山西大学附属中学2014届高三第二学期第一次月考物理试题考查时间:110分钟考查内容：高考考纲必考涉及内容一、选择题(本题共12小题,每小题4分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，第8~12题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有错或不答得0分)。
1、如图所示,一根轻弹簧上端固定在O点,下端拴一个钢球P,球处于静止状态.现对球施加一个方向水平向右的外力F,使球缓慢偏移,在移动中的每一个时刻,都可以认为钢球处于平衡状态,若外力F的方向始终水平,移动中弹簧与竖直方向的夹角θ < 90°,且弹簧的伸长量不超过其弹性限度,则下图给出的弹簧伸长量x与cosθ的函数关系图象中,最接近实际的是( )2、如图所示的电路中，电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压U AB随时间t变化的图像中，正确的是3、由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为，方向与水平面夹角为60度，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是（重力加速度g取10m/s2）A.28.8m，1.12×10-2m3B. 28.8m，0.672m3C. 38.4m，1.29×10-2m3D. 38.4m，0.776m34、宇宙飞船以周期为T绕地地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程（宇航员看不见太阳），如图所示。
已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0，太阳光可看作平行光，飞船上的宇航员在A点测出对地球的张角为 ，则以下判断不正确．．．的是A. 飞船绕地球运动的线速度为22sin()RT απ B. 一天内飞船经历“日全食”的次数为T 0/TC. 飞船每次“日全食”过程的时间为0/(2)aT πD. 飞船周期为5、一物体静止在地面上，在竖直方向的拉力作用下开始向上运动(不计空气阻力)．在向上运动的过程中，以地面为参考平面，物体的机械能E 与上升高度h 的关系图象如图7所示，其中O-h 1过程的图线是过原点的直线，h 1~h 2过程的图线为平行于横轴的直线．则A ．在O~h 2上升过程中，物体先做加速运动，后做匀速运动B ．在O~h 1上升过程中，物体的加速度不断增大C ．在O~h l 上升过程中，拉力的功率保持不变D ．在h 1~h 2上升过程中，物体处于完全失重状态6、如图所示，MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场（边界上有电场），电场强度为E=mg/q ，ACB 为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R ，A 、B 为圆水平直径的两个端点，AC 为41圆弧。
山西省山大附中高一物理3月月考试题(一)
山西大学附中2011~2012年学年第二学期高一（３月）月考物理试题70分钟）（考查内容：以必修２第五章曲线运动为主）10小题，每小题５分，共５0分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分.1、一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内( ) A ．速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变 B ．速度一定在不断地改变，加速度可以不变 C ．速度可以不变，加速度一定不断地改变 D ．速度可以不变，加速度也可以不变 ２．一质点在xoy 平面内运动的轨迹如图所示，下面判断正( )A ．若x 方向始终匀速，则y 方向先加速后减速B ．若x 方向始终匀速，则y 方向先减速后加速C ．若y 方向始终匀速，则x 方向先减速后加速D ．若y 方向始终匀速，则x 方向先加速后减速t 1、t 2、t 3 时刻的速度矢量123υυυ、、 和123'''υυυ、、。
下列说法中正确的是 （ ） A ．甲作的可能是直线运动，乙作的可能是圆周运B ．甲和乙可能都作圆周运动C ．甲和乙受到的合力都可能是恒力D ．甲受到的合力可能是恒力，乙受到的合力不可４.在同一竖直线上不同高度的a 、b 两点(a 在上方)，分别以ｖ1和ｖ2的速度同时水( )只有ｖ1＝ｖ2时，两球才能在空中相遇. 只有ｖ1＞ｖ2时，两球才能在空中相遇. 1＜ｖ2时，两球才能在空中相遇.不管ｖ1。
和ｖ2关系如何，两球在空中不可能相遇.５、水平抛出一个小球，抛出时速度为ｖ0，落地时速度为ｖ1，忽略空气阻力，图中( )题３图 甲 乙６、如图，A 、B 两质点以相同的水平速度v 抛出，A 在竖直面内运动，落地点在P 1；B 在光滑的斜面上运动，落地点在P 2，不计阻力，比较P 1、P 2在x 轴方向上的远近关系（ ）A ．P 1较远B ．P 2较远C ．P 1、P 2等远D ．A 、B 选项都有可能７、如图所示，质量为m 的物体从半径为R 的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为v ，若物体与碗的动摩擦因数为μ，则物体滑到最低点时受到的摩擦力是（ ）A ．μmg 2.()v B m g R μ+2.()v C m g R μ-2.v D m Rμ ８、如图，皮带传动轮A 、B 、C ，其中B 与C 共轴，三轮半径之比为2 : 1 : 2，传动时皮带不打滑，则三轮边缘的线速度间的关系及向心加速度间关系正确的有（ ）（A ）v C ＝v A ， （B ）v B ＝v A ／2， （C ）a C ＝4a A ， （D ）a B ＝a C９、如图4所示，物体A 、B 随水平圆盘绕轴匀速转动，物体B 在水平方向所受的作用力有 ( )A ．圆盘对B 及A 对B 的摩擦力，两力都指向圆心B ．圆盘对B 的摩擦力指向圆心，A 对B 的摩擦力背离圆心C ．圆盘对B 及A 对B 的摩擦力和向心力D ．圆盘对B 的摩擦力和向心力 １０、如图4 -14所示，质量为m 的长方体物块放在水平放置的钢板C 上， 物块与钢板间的动摩擦因数为μ，由于光滑固定导槽A 、B 的控制，该物块只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度V 1向右匀速运动，同时用水平力F 拉动物块使其以速度V2 ( V2的方向与 V 1的方向垂直，沿y 轴正方向)沿槽匀速运动，以下说法中正确的是( )A.若拉力F 的方向在第I 象限，则其大小一定大于mg μB.若拉力F 的方向在第Ⅱ象限，则其大小可能小于mg μA2C.若拉力F 的方向沿y 轴正方向，则此时F 有最小值，其值为22211v v v mg +μD.若拉力F 的方向沿y 轴正方向，则此时F 有最小值，其值为 22212vv v mg+μ二、实验题（10分、每空２分）１１、某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图。
山西大学附中高一物理下学期3月月考试卷(含解析)
2015-2016学年山西大学附中高一（下）月考物理试卷（3月份）一、不定项选择题（共13题，每题4分，共52分．以下小题中每题有一个或者多个答案正确，完全选对得4分，部分选对得2分，错选不得分．）1．质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动，x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示，则质点（）A．初速度为m/sB．所受合外力为3NC．做匀变速直线运动D．初速度的方向与合外力的方向垂直2．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河（）A．时间相同，AD是匀加速运动的轨迹B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹C．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹D．时间相同，且沿AC到达对岸船的合速度速度最小3．如图所示，一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接，半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动，形成活塞水平左右振动．在图示位置，杆与水平线AO夹角为θ，AO与BO垂直，则此时活塞速度为（）A．ωRB．ωRcosθC．ωRcotθD．ωRtanθ4．横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30°．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．其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高．图中三小球比较，下列判断正确的是（）A．落在a点的小球的初速度最大B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C．改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D．改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直5．如图所示，倾角为45°的光滑斜面顶端有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平抛出，乙以初速度v0沿斜面运动，甲乙落地时，末速度方向相互垂直，重力加速度为g，则（）A．斜面的高度h=B．甲球落地时间为C．乙球落地时间为D．乙球落地速度大小为6．在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹）．则下列判断正确的是（）A．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=B．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=C．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为+D．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为7．自行车是人类发明的最成功的一种人力机械，是由许多简单机械组成的复杂机械．如图所示为目前使用的自行车部分传动机构的示意图，图中Ⅰ为大齿轮，其半径为r1，Ⅱ是小齿轮，其半径为r2，Ⅲ是自行车的后轮半径为r3，现假设某人骑自行车时蹬脚踏板的转速为nr/s，则此人与自行车共同前进的速度为（设轮子与地面不打滑）（）A． B． C． D．8．某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为40cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为24cm．P、Q转动的线速度均为4π m/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图，P、Q可视为质点．则（）A．A盘的转速为5转/秒B．Q的周期为0.2sC．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.24sD．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.6s 9．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处板与水平面夹角为θ．设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计拍的重力，若运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，则（）A．圆周运动的周期为：T=πB．圆周运动的周期为：T=2πC．在B、D处球拍对球的作用力为D．在B、D处球拍对球的作用力为5mg10．如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中不正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C．转台的角速度一定满足：D．转台的角速度一定满足：11．在水平地面上M点的正上方80m处，将S1球以初速度v1=30m/s 水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，且S2球的速度变化量为20m/s，不计空气阻力，g=10m/s2，则两球从抛出到相遇过程中，下列说法错误的是（）A．两球的速度变化量相等B．抛出S2球的初速度方向与水平地面的夹角为37°C．MN的距离为120mD．两个小球都做匀变速运动12．如图所示，质量相同的A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v o沿x轴正方向被抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2．P1和P2在同一水平面上，不计空气阻力，则下面说法中正确的是（）A．A、B落地时的动能相同B．A、B沿x轴方向的位移相同C．A、B落地时的速度相同D．A、B的运动时间相同13．如图所示，倾角为θ的光滑斜面MNPQ的长为L，C点为斜面底边NP的中点，有一长为的细线，细线的一端固定在O点，O点是斜面MNPQ的中心位置，另一端拴一质量为m的小球，使小球在斜面上做完整的圆周运动，不计空气阻力，小球可看成质点．则下列说法正确的有（）A．若小球恰好做完整的圆周运动，通过最高点A时的速度为v A=B．若小球恰好做完整的圆周运动通过A点时，细线因某种原因突然断裂，为保证小球不从MN边射出，则斜面底边NP的宽度d应满足d≥LC．若小球转到B点时细线突然断裂，小球恰好从距离C点为b的E 点射出，则细线断裂的瞬间细线的拉力为mgsinθ（8b2+L2）D．若小球恰好做完整的圆周运动，则通过最高点时对细线的拉力为mg二、实验题（每空3分，共12分）14．某学生在做《研究平抛运动的实验》中，忘记小球做平抛运动的起点位置O，他只得到如图所示的一段轨迹，建立图示坐标系xOy （其中x、y轴方向准确），g=10m/s2则①该物体做平抛运动的初速度为m/s②判断O点（填“是”或“否”）为小球的抛出点？在xOy坐标系中，小球的抛出点的坐标是．三、计算题15．A、B两个小球由柔软的细线相连，线长l=6m；将A、B球先后以相同的初速度v0=4.5m/s，从同一点水平抛出（先A、后B），相隔时间△t=0.8s．（1）A球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？（2）细线刚被拉直时，A、B球的水平位移（相对于抛出点）各多大？（取g=10m/s2）16．地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示．跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）．问：（1）当小车分别位于A点和B点时（∠AOB=90°），沙袋被抛出时的初速度各为多大？（2）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内？（3）若小车沿跑道顺时针运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在B处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？17．如图，墙壁上落有两只飞镖，它们是从同一位置水平射出的．飞镖A与竖直墙壁成α角，飞镖B与竖直墙壁成β角；两者相距为d，假设飞镖的运动是平抛运动．求：（1）射出点离墙壁的水平距离；（2）若在该射出点水平射出飞镖C，要求它以最小动能击中墙壁，则C的初速度应为多大？（3）在第（2）问情况下，飞镖C与竖直墙壁的夹角多大？射出点离地高度应满足什么条件？2015-2016学年山西大学附中高一（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析一、不定项选择题（共13题，每题4分，共52分．以下小题中每题有一个或者多个答案正确，完全选对得4分，部分选对得2分，错选不得分．）1．质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动，x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示，则质点（）A．初速度为m/sB．所受合外力为3NC．做匀变速直线运动D．初速度的方向与合外力的方向垂直【考点】运动的合成和分解．【分析】根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动．根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出初速度．质点的合力一定，做匀变速运动．y轴的合力为零．根据斜率求出x轴方向的合力，即为质点的合力．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．【解答】解：A、x轴方向初速度为v x=3m/s，y轴方向初速度v y=﹣4m/s，质点的初速度v0===5m/s．故A错误．B、x轴方向的加速度a=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N．故B 正确．C、x轴方向的合力恒定不变，y轴做匀速直线运动，合力为零，则质点的合力恒定不变，做匀变速曲线运动．故C错误．D、合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．故D错误．故选：B．2．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河（）A．时间相同，AD是匀加速运动的轨迹B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹C．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹D．时间相同，且沿AC到达对岸船的合速度速度最小【考点】运动的合成和分解．【分析】根据运动的合成，结合合成法则，即可确定各自运动轨迹，由运动学公式，从而确定运动的时间与速度大小．【解答】解：AB、根据题意，船在静水中的速度是不同的，因此它们的时间也不相同，根据曲线运动条件可知，AC轨迹说明船在静水中加速运动，而AB则对应是船在静水中匀速运动，对于AD，则船在静水中减速运动，故AB错误；C、由上分析可知，由于AC轨迹，船在静水中加速运动，因此所用时间最短，故C正确；D、沿着AC运动轨迹，对于的时间是最短的，则船在静水的速度最大，那么沿AC到达对岸船的合速度速度最大，故D错误．故选：C．3．如图所示，一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接，半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动，形成活塞水平左右振动．在图示位置，杆与水平线AO夹角为θ，AO与BO垂直，则此时活塞速度为（）A．ωRB．ωRcosθC．ωRcotθD．ωRtanθ【考点】运动的合成和分解．【分析】由运动的合成与分解的知识可得出AB杆的速度，再分析A 点可得出活塞的速度，从而即可求解．【解答】解：在图示位置时，B点的合速度v B=ωR，沿切线方向；则B点沿AB杆的分速度为v1=；而在AB杆上的A点沿汽缸方向的分量v2=v1cosθ；故活塞的速度为ωR，故A正确，BCD错误；故选：A．4．横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30°．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．其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高．图中三小球比较，下列判断正确的是（）A．落在a点的小球的初速度最大B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C．改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D．改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直【考点】平抛运动．【分析】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，球做的是平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的，初速度和时间共同决定水平位移．【解答】解：A、c球下落的高度最小，则时间最短，c球的水平位移最大，则c球的初速度最大．故A错误．B、根据h=gt2知，a球下落的高度最大，则a球飞行的时间最长，根据△v=gt，知a球速度变化量最大．故B正确．C、设落在a点的小球瞬时速度与水平方向夹角为α，则tanα=，此时水平方向的位移：x=vt竖直方向的位移：由于落在左侧的斜面上，则： =所以：与抛出时的速度的大小无关，故落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的．故C正确；D、b、c点，竖直速度是gt，水平速度是v，斜面的夹角是30°，设某一点时合速度垂直斜面，则：把两个速度合成后，需要=tan60°，即v=gt，此时水平位移：竖直方向的位移：此时的位移偏转角：即位移偏转角β＞30°，显然在图中b、c与抛出点之间的夹角是小于30°的，所以落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度是不可能与斜面垂直的，故D错误．故选：BC．5．如图所示，倾角为45°的光滑斜面顶端有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平抛出，乙以初速度v0沿斜面运动，甲乙落地时，末速度方向相互垂直，重力加速度为g，则（）A．斜面的高度h=B．甲球落地时间为C．乙球落地时间为D．乙球落地速度大小为【考点】平抛运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】抓住甲乙落地时速度相互垂直，根据平行四边形定则求出甲的速度方向，从而得出甲的竖直分速度，结合速度位移公式求出斜面的高度，根据速度时间公式求出甲球落地的时间．根据牛顿第二定律求出乙球下滑的加速度，结合速度位移公式求出乙球落地的速度，根据速度时间公式求出乙球落地的时间．【解答】解：A、甲乙落地时，末速度方向相互垂直，则甲的速度方向与水平方向的夹角为45°，根据平行四边形定则知，v y=v0，可知斜面的高度h=，甲球落地时间t=，故B正确，A错误．C、根据牛顿第二定律得，乙球下滑的加速度a=，根据速度位移公式得，，解得v=，落地时间t=，故C错误，D正确．故选：BD．6．在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹）．则下列判断正确的是（）A．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=B．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=C．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为+D．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为【考点】平抛运动．【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，根据水平方向上位移求出飞标刺破A气球时已运动的时间，从而求出飞镖竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出飞标刺破A气球时，飞标的速度大小．两气球在上升的过程中高度差不变，根据气球和飞镖竖直方向上的运动规律求出高度差．【解答】解：A、B、飞标刺破A气球时，设经历时间t，满足：v1t=l故：t=故飞镖的速度：v==，故A错误，B正确；C、D、飞镖从刺破A球到刺破B球的时间t′=t=，飞镖从刺破A球后气球B上升的高度：h1=v2t，飞镖下降的高度h2=两气球在上升的过程中高度差不变，所以h=h1+h2=．故C 正确，D错误故选：BC7．自行车是人类发明的最成功的一种人力机械，是由许多简单机械组成的复杂机械．如图所示为目前使用的自行车部分传动机构的示意图，图中Ⅰ为大齿轮，其半径为r1，Ⅱ是小齿轮，其半径为r2，Ⅲ是自行车的后轮半径为r3，现假设某人骑自行车时蹬脚踏板的转速为nr/s，则此人与自行车共同前进的速度为（设轮子与地面不打滑）（）A． B． C． D．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据脚踏板的转速知道其频率，从而求出脚踏板的角速度，抓住脚踏板和大此轮的角速度相等求出大齿轮的角速度．通过大小齿轮的线速度相等求出小齿轮的角速度，根据小齿轮的角速度与后轮的速度相等求出自行车的线速度．【解答】解：脚踏板的角速度ω=2πn．则大齿轮的角速度为2πn．后轮的半径为r3，因为大小齿轮的线速度相等，ω1r1=ω2r2，所以ω2=，大齿轮和后轮的角速度相等，则线速度v=r3ω2==．故选：D8．某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为40cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为24cm．P、Q转动的线速度均为4π m/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图，P、Q可视为质点．则（）A．A盘的转速为5转/秒B．Q的周期为0.2sC．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.24sD．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.6s 【考点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动．【分析】因为P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，再次被接收时，经历的时间都为各自周期的整数倍，分别求出各自的周期，求出周期的最小公倍数，从而求出经历的时间．【解答】解：A、A盘的转速n====5r/s．故A正确．B、Q的周期T===0.12s．故B错误．C、P的周期为T′===0.2s，Q的周期为T=0.12s，因为经历的时间必须等于它们周期的整数倍，根据数学知识，0.12和0.2的最小公倍数为0.6s，则这个时间的最小值为0.6s．故C错误，D正确．故选：AD．9．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处板与水平面夹角为θ．设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计拍的重力，若运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，则（）A．圆周运动的周期为：T=πB．圆周运动的周期为：T=2πC．在B、D处球拍对球的作用力为D．在B、D处球拍对球的作用力为5mg【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】由于运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，向心力公式和牛顿第二定律即可求出小球运动的速度，再由T=即可求出周期；球在运动过程中受重力和支持力，由向心力公式和牛顿第二定律的公式求出各点的向心力，然后结合受力分析可以求在各点的受力情况．【解答】解：A、设球运动的线速率为v，半径为R，则在A处时：①F N=mg ②所以：v=圆周运动的周期为：T==π．故A正确，B错误；C、在B、D处球受到的重力沿水平方向的分力提供向心力，即mgtanθ=；联立得：tanθ=2，由图可得：．故C错误，D错误故选：A10．如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中不正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C．转台的角速度一定满足：D．转台的角速度一定满足：【考点】向心力；摩擦力的判断与计算．【分析】A随转台一起以角速度ω匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小．分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围．【解答】解：A、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）ω2r≤μ（3m）g．故A错误．B、由于A与C转动的角速度相同，由摩擦力提供向心力有m×1.5rω2＜3mrω2即C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力，故B错误；C、对AB整体，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g…①对物体C，有：mω2（1.5r）≤μmg…②对物体A，有：3mω2r≤μ（3m）g…③联立①②③解得：，故C正确，D错误．本题选错误的，故选ABD．11．在水平地面上M点的正上方80m处，将S1球以初速度v1=30m/s 水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，且S2球的速度变化量为20m/s，不计空气阻力，g=10m/s2，则两球从抛出到相遇过程中，下列说法错误的是（）A．两球的速度变化量相等B．抛出S2球的初速度方向与水平地面的夹角为37°C．MN的距离为120mD．两个小球都做匀变速运动【考点】平抛运动．【分析】两球均做加速度为g的匀变速曲线运动，根据速度变化量求出运动的时间，从而求出S1球的水平位移，得出S2球的水平位移，求出S2球水平分速度，根据S1球下降的高度求出S2球上升的高度，根据位移时间公式求出S2球上升的竖直分速度，结合平行四边形定则求出S2球的初速度方向与水平地面的夹角．【解答】解：A、两球相遇时，运动的时间相等，两球均做加速度为g的匀变速曲线运动，则速度的变化量相等，故A、D正确．B、两球相遇时，运动的时间t=，则S1球下降的高度，可知S2球上升的高度为60m，有60=，即60=2v y2﹣20，解得v y2=40m/s，S1球的水平位移x1=v1t=30×2m=60m，可知S2球的水平位移也为60m，MN间的距离120m，S2球水平分速度，根据=，解得θ=53°，故B错误，C正确．本题选错误的，故选：B．12．如图所示，质量相同的A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v o沿x轴正方向被抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2．P1和P2在同一水平面上，不计空气阻力，则下面说法中正确的是（）A．A、B落地时的动能相同B．A、B沿x轴方向的位移相同C．A、B落地时的速度相同D．A、B的运动时间相同【考点】运动的合成和分解．【分析】小球A做平抛运动，小球B做类平抛运动，结合下落的高度求出运动的时间，进行比较．通过初速度和运动的时间比较沿x轴方向上的位移．两球运动过程中机械能都守恒，由机械能守恒定律分析机械能关系和落地动能关系．【解答】解：A、两球运动过程中，都只有重力做功，机械能都守恒，而抛出时机械能相等，所以A、B在运动过程中任一位置上的机械能都相同，落地时重力势能相等，则动能相同．故A正确．B、沿x轴方向上的位移为：x=v0t，x A=v0t A，x B=v0t B，可知x A＜x B．故B错误．C、由上分析，落地的速度大小相同，但方向不同，故C错误；D、对于A球做平抛运动，运动的时间为：t A=；对于B球做类平抛运动，沿斜面向下方向做匀加速运动，加速度为：a=gsinθ根据=a，解得：t B=，可知t B＞t A故D错误．故选：A．13．如图所示，倾角为θ的光滑斜面MNPQ的长为L，C点为斜面底边NP的中点，有一长为的细线，细线的一端固定在O点，O点是斜面MNPQ的中心位置，另一端拴一质量为m的小球，使小球在斜面上做完整的圆周运动，不计空气阻力，小球可看成质点．则下列说法正确的有（）。
山西省大学附中2014-2015学年高一下学期月考物理试卷(4月份) (Word
山西省大学附中2014-2015学年高一（下）月考物理试卷（4月份）一．选择题（本题共13小题，52分．在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分．第8-13题有多项符合题目要求，每小题4分.．全部选对的4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．）1．（4分）关于物体所受合外力的方向与大小，下列说法正确的是（）A．物体做速率逐渐增加的直线运动时，其所受合外力的大小一定逐渐增加B．物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向一定改变C．物体做变速率圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心D．物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直2．（4分）质量为m的光滑小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v，则当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是（）A．0B．m g C．3mg D．5mg 3．（4分）假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体．假设一矿井深度为d=，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（）A．4B．C．2D．4．（4分）设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R．同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（）A．B．C．D．5．（4分）如图．两个小木块a（质量为2m）和b（质量为m）均可视为质点，放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l．木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g．若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法错误的是（）A．b一定比a先开始滑动B．当ω＜，a、b所受的摩擦力大小始终相等C．ω=是b开始滑动的临界角速度D．当ω=时，a所受摩擦力的大小为kmg6．（4分）据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82．该小行星绕太阳一周的时间为N年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜．假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为（）A．N B．N C．N D．N7．（4分）如图所示，发射远程弹道导弹，弹头脱离运载火箭后，在地球引力作用下，沿椭圆轨道飞行，击中地面目标B．C为椭圆轨道的远地点，距地面高度为h．已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G．关于弹头在C点处的速度v和加速度a，下列结论正确的是（）A．，B．，C．，D．，8．（4分）最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍．假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周．仅利用以上两个数据可以求出的量有（）A．恒星质量与太阳质量之比B．恒星密度与太阳密度之比C．行星质量与地球质量之比D．行星运行速度与地球公转速度之比9．（4分）如图，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是（）A．受到向心力为mg+m B．受到向心力为μmC．受到的摩擦力为μ（mg+m）D．受到的合力方向斜向左上方10．（4分）设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比值正确的是（）A．B．C．D．11．（4分）如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向一起做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）A．从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大B．从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小C．在a处时A对B压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值D．在过圆心的水平线以下A对B的压力一定大于A的重力12．（4分）据报道．我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道．关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是（）A．运行速度大于7.9Km/sB．离地面高度一定，相对地面静止C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D．卫星中的物体处于失重状态，说明物体不受地球引力作用13．（4分）冥王星与其附近的星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7：1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动．由此可知冥王星绕O点运动的（）A．轨道半径约为卡戎的B．角速度大小与卡戎的相同C．线度大小约为卡戎的7倍D．向心力小约为卡戎的7倍二．实验题（本题共12分，每空4分）14．（12分）在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g．①用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为F n=．②通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=；③改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的﹣h关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为．三、计算题（本题共3小题，共计36分，解答时请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）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合．转台以一定角速度ω匀速转动，一质量为m 的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°，重力加速度大小为g．（1）若ω=ω0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω0；（2）若ω=（1﹣k）ω0，且0＜k＜1，求小物块受到的摩擦力大小和方向．16．（12分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面斜坡上，从P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面倾角为α，已知星球半径为R，万有引力常量为G，求：（1）该星球表面的重力加速度；（2）该星球的第一宇宙速度v；（3）该星球的密度．17．（14分）如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向．在O点正上方距盘面高为h=5m处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水．则：（取g=10m/s2）（1）每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度ω应为多大？（3）当圆盘的角速度为1.5π时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为2m，求容器的容器加速度a．山西省大学附中2014-2015学年高一（下）月考物理试卷（4月份）参考答案与试题解析一．选择题（本题共13小题，52分．在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分．第8-13题有多项符合题目要求，每小题4分.．全部选对的4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．）1．（4分）关于物体所受合外力的方向与大小，下列说法正确的是（）A．物体做速率逐渐增加的直线运动时，其所受合外力的大小一定逐渐增加B．物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向一定改变C．物体做变速率圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心D．物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直考点：曲线运动．专题：物体做曲线运动条件专题．分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，只有做匀速圆周运动的物体，其所受合力的方向才指向圆心，当速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动，当当速度方向与加速度方向相反时，物体做减速运动．解答：解：A、当物体做匀加速直线运动时，速率增大，合外力不变，故A错误；B、平抛运动物体运动速度大小不断改变，方向不断改变，但平抛运动的合外力恒为重力，大小方向都不变，不一定指向圆心，故BC错误；D、物体做匀速率曲线运动时，则物体所受合外力必须与速度方向始终垂直，故D正确．故选：D点评：了解常见运动的特征，知道合外力与速度方向垂直时只改变速度的方向不改变速度的大小，要同时改变速度的方向和大小，则合外力的方向必不与速度方向垂直．2．（4分）质量为m的光滑小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v，则当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是（）A．0B．m g C．3mg D．5mg考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：对小球在最高点受力分析，找出向心力重力和轨道的弹力的合力．当小球以2v的速度经过轨道最高点时，根据牛顿第二、三定律和向心力公式列方程求解F．解答：解：当小球以速度v经轨道最高点时，恰好不脱离轨道，小球仅受重力，重力充当向心力，则有：mg=m，可得：v=设小球以速度2v经过轨道最高点时，小球受重力mg和轨道向下的支持力N，由合力充当向心力，根据牛顿第二定律有：N+mg=m；联立解得：N=3mg又由牛顿第三定律得到，小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力相等，有：N′=N=3mg；故选：C．点评：解决本题的关键知道向心力的来源，知道最高点的临界情况，通过牛顿第二定律进行求解．3．（4分）假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体．假设一矿井深度为d=，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（）A．4B．C．2D．考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：距地心距离为处和地面处的角速度相等，根据a=ω2r列式即可求解．解答：解：距地心距离为处和地面处的角速度相等，根据a=ω2r得距地心距离为处和地面处的重力加速度大小之比故D正确、ABC错误．故选：D点评：本题主要考查了向心力公式的直接应用，知道距地心距离为处和地面处的角速度相等，难度不大，属于基础题．4．（4分）设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R．同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（）A．B．C．D．考点：万有引力定律及其应用．分析：在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得支持力，在南极支持力等于万有引力．解答：解：在赤道上：G，可得①在南极：②由①②式可得：=．故选：A．点评：考查物体受力分析及圆周运动向心力的表达式，明确在两极物体没有向心力．5．（4分）如图．两个小木块a（质量为2m）和b（质量为m）均可视为质点，放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l．木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g．若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法错误的是（）A．b一定比a先开始滑动B．当ω＜，a、b所受的摩擦力大小始终相等C．ω=是b开始滑动的临界角速度D．当ω=时，a所受摩擦力的大小为kmg考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析：木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，而所需要的向心力大小由物体的质量、半径和角速度决定．当圆盘转速增大时，提供的静摩擦力随之而增大．当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动．因此是否滑动与质量无关，是由半径大小决定．解答：解：A、两个木块的最大静摩擦力相等．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故A正确；B、当ω＜，ab都随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，则a、b所受的摩擦力大小始终相等，故B正确；C、当b刚要滑动时，有kmg=mω2•2l，解得：ω=，故C正确；D、以a为研究对象，当ω=时，由牛顿第二定律得：f=mω2l，可解得：f=kmg，故D错误．本题选错误的，故选：D点评：本题的关键是正确分析木块的受力，明确木块做圆周运动时，静摩擦力提供向心力，把握住临界条件：静摩擦力达到最大，由牛顿第二定律分析解答．6．（4分）据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82．该小行星绕太阳一周的时间为N年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜．假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为（）A．N B．N C．N D．N考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是由万有引力提供向心力，列出等式解题．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量选取应用．解答：解：小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是由万有引力提供向心力，有=m（）2R，可知小行星和地球绕太阳运行轨道半径之比为R1：R2=，又根据V=，联立解得V1：V2=，已知=，则V1：V2=．故选：A．点评：本题考查了万有引力在天体中的应用，解题的关键在于找出向心力的来源，并能列出等式解题．求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先表示出来，再进行之比．7．（4分）如图所示，发射远程弹道导弹，弹头脱离运载火箭后，在地球引力作用下，沿椭圆轨道飞行，击中地面目标B．C为椭圆轨道的远地点，距地面高度为h．已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G．关于弹头在C点处的速度v和加速度a，下列结论正确的是（）A．，B．，C．，D．，考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：距地面高度为h的圆轨道上卫星的速度，根据牛顿第二定律得到其运动速度为．C为轨道的远地点，导弹在C点的速度小于．由牛顿第二定律求解导弹在C点的加速度．解答：解：设距地面高度为h的圆轨道上卫星的速度为v，则由牛顿第二定律得：，得到．导弹在C点只有加速才能进入卫星的轨道，所以导弹在C点的速度小于．由牛顿第二定律得：，得导弹在C点的加速度为．即，．故B正确，ACD错误．故选：B．点评：本题运用牛顿第二定律、万有引力定律分析导弹与卫星运动问题．比较C在点的速度大小，可以结合卫星变轨知识来理解．8．（4分）最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍．假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周．仅利用以上两个数据可以求出的量有（）A．恒星质量与太阳质量之比B．恒星密度与太阳密度之比C．行星质量与地球质量之比D．行星运行速度与地球公转速度之比考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：压轴题．分析：根据行星的万有引力等于向心力，结合行星的轨道半径和公转周期列式求出恒星质量的表达式进行讨论即可．解答：解：行星绕恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设恒星质量为M，行星质量为m，轨道半径为r，有G=m（）2r ①解得M=同理，太阳质量为M′=由于地球的公转周期为1年，故可以求得恒星质量与太阳质量之比，故A正确；又由于v=故可以求得行星运行速度与地球公转速度之比，故D正确；由于①式中，行星质量可以约去，故无法求得行星质量，故C错误；由于恒星与太阳的体积均不知，故无法求出它们的密度之比，故B错误；故选AD．点评：本题关键是根据行星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，列方程求出太阳和恒星的质量．9．（4分）如图，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是（）A．受到向心力为mg+m B．受到向心力为μmC．受到的摩擦力为μ（mg+m）D．受到的合力方向斜向左上方考点：向心力；牛顿第二定律．分析：根据牛顿第二定律求出小球所受的支持力，根据滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小，从而确定合力的大致方向．解答：解：A、向心力的大小F n=．故AB错误．B、根据牛顿第二定律得，N﹣mg=，则N=mg+．所以滑动摩擦力f=μN=μ（mg+）．故C正确．D、由于重力支持力的合力方向竖直向上，滑动摩擦力方向水平向左，则物体合力的方向斜向左上方．故D正确．故选：CD．点评：解决本题的关键确定物体做圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．10．（4分）设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比值正确的是（）A．B．C．D．考点：万有引力定律及其应用；同步卫星．专题：压轴题．分析：求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再进行之比．运用万有引力提供向心力列出等式和运用圆周运动的物理量之间的关系列出等式解决问题．解答：解：对于地球同步卫星和以第一宇宙速度运动的近地卫星，由万有引力提供做匀速圆周运动所需向心力得到：，得：=，故A错误，D正确．因为地球同步卫星的角速度和地球赤道上的物体随地球自转的角速度相同，由a1=ω2r，a2=ω2R可得，=，故B正确C错误；故选BD．点评：用已知物理量来表达未知的物理量时应该选择两者有更多的共同物理量的表达式．11．（4分）如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向一起做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）A．从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大B．从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小C．在a处时A对B压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值D．在过圆心的水平线以下A对B的压力一定大于A的重力考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向一起做匀速圆周运动，A所受的合力提供圆周运动所需的向心力．根据力的合成判断摩擦力、压力的大小．解答：解：A、A做匀速圆周运动，根据a=rω2，知A的向心加速度大小不变．故A错误．B、A在运动的过程中受重力、支持力、静摩擦力，三个力的合力提供向心力．合力沿水平方向的分力等于A所受的摩擦力，合力沿竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，合力的大小不变，由a到b的运动过程中，合力沿水平方向的分力减小，所以摩擦力减小．在a处，合力等于摩擦力的大小，所以a出摩擦力最大．故B、C正确．D、A所受的合力指向圆心，合力在竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，在圆心的水平线以下，重力和支持力的合力向上，则支持力大于A的重力，所以A对B的压力一定大于A的重力．故D正确．故选BCD．点评：解决本题的关键知道A所受的合力提供向心力，向心力大小不变，知道A所受合力在竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，在水平方向的分力等于摩擦力．12．（4分）据报道．我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道．关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是（）A．运行速度大于7.9Km/sB．离地面高度一定，相对地面静止C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D．卫星中的物体处于失重状态，说明物体不受地球引力作用考点：万有引力定律及其应用．专题：人造卫星问题．分析：研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出表示出线速度的大小．知道7.9 km/s为第一宇宙速度．了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同．解答：解：A、由万有引力提供向心力得：G=m，v=，即线速度v随轨道半径r的增大而减小，v=7.9 km/s为第一宇宙速度，即围绕地球表面运行的速度；因同步卫星轨道半径比地球半径大很多，因此其线速度应小于7.9 km/s，故A错误；B、因同步卫星与地球自转同步，即T、ω相同，因此其相对地面静止，由万有引力提供向心力得：=m（R+h）ω2得：h=，因G、M、ω、R均为定值，因此h 一定为定值，故B正确；C、因同步卫星周期T同=24小时，月球绕地球转动周期T月=27天，即T同＜T月，由公式ω=得ω同＞ω月，故C正确；D、卫星中的物体的重力提供向心力，处于失重状态，物体受地球引力作用，故D错误；故选：BC点评：了解第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．要比较一个物理量大小，我们应该把这个物理量先表示出来，在进行比较13．（4分）冥王星与其附近的星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7：1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动．由此可知冥王星绕O点运动的（）A．轨道半径约为卡戎的B．角速度大小与卡戎的相同C．线度大小约为卡戎的7倍D．向心力小约为卡戎的7倍考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：双星中两颗子星相互绕着旋转可看作匀速圆周运动，其向心力由两恒星间的万有引力提供．由于力的作用是相互的，所以两子星做圆周运动的向心力大小是相等的，利用万有引力定律可以求得其大小．两子星绕着连线上的一点做圆周运动，所以它们的运动周期是相等的，角速度也是相等的，所以线速度与两子星的轨道半径成正比解答：解：冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统．所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的．A、它们之间的万有引力提供各自的向心力得：mω2r=Mω2R，质量比约为7：1，所以冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的．故A正确．B、冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的．故B正确；C、根据线速度v=ωr得冥王星线速度大小约为卡戎的，故C错误D、它们之间的万有引力提供各自的向心力，冥王星和卡戎向心力大小相等，故D错误故选：AB点评：由于双星和它们围绕运动的中心点总保持三点共线，所以在相同时间内转过的角度必相等，即双星做匀速圆周运动的角速度必相等，角速度相等，周期也必然相同二．实验题（本题共12分，每空4分）14．（12分）在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g．①用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为F n=．②通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=；③改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的﹣h关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为．考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．。
山西省山大附中2014-2015学年高一12月月考物理试题 Word版含答案
2014~2015学年高一第一学期12月（总第三次）月考物理试题（考试时间：90分钟）；（考试内容：相互作用）；一、本题共14小题，共５0分.在1-10小题给出的四个选项中，每小题只有一个选项正确，每小题3分，11-14小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分.1、物体静止在斜面上，以下的几种分析中正确的是( )A．物体所受到静摩擦力的反作用力是重力沿斜面的分力B．物体所受重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力C．物体所受重力的反作用力就是斜面对它的静摩擦力和支持力这两个力的合力D．物体所受支持力的反作用力就是物体对斜面的压力2、关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力，以下说法中正确的是 ( )A、有弹力必有摩擦力B、有摩擦力必有弹力C、摩擦力的大小一定与弹力成正比D、以上说法都不正确3、关于重力，下列说法中正确的是（）A．静止的物体受重力，运动的物体不受重力B．向下运动的物体受重力，向上运动的物体不受重力C．受重力的物体对地球也有吸引力D．以上说法都不正确4、下列关于力的说法中，正确的是（）A．分力必小于合力B．物体受几个力作用时，运动状态一定发生改变C．重力的施力物体是地球D．滑动摩擦力方向一定与物体运动方向相反。
5、如图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是（）6、如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则( )A．物块B、C间的摩擦力一定不为零B．斜面体C受到水平面的摩擦力一定为零C ．水平面对的支持力与、的总重力大小相等D ．不论B 、C 间摩擦力大小、方向如何，水平面对C 的摩擦力方向一定向左 7、如图所示，物体A 靠在竖直墙壁上，在力F 的作用下，A 、B 保持静止，此时物体B 的受力个数为（ ） A ．2 B ．3 C ．4 D ．58、如图所示，重力均为G 的两条形磁铁分别用细线A 和B 悬挂在水平的天花板上，静止时，A 线的张力为F 1，B 线的张力为F 2，则（ ） A ．F 1 =2G ，F 2=G B ．F 1 =2G ，F 2>G C ．F 1<2G ，F 2 >G D ．F 1 >2G ，F 2 >G 9、如图所示，用完全相同的轻弹簧A 、B 、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A 与竖直方向的夹角为30o，弹簧C 水平，则弹簧A 、C 的伸长量之比为（ ）A 4B ．.4．. 1∶2 D ．2∶1B ．小木块受到斜面的最大摩擦力为F-mgsin θC ．斜面体受到地面的最大摩擦力为FD ．斜面体受到地面的最大摩擦力为Fcos θ11、如图所示,用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O,并用第三根细线连接A 、B 两小球,然后用某个力F 作用在小球A 上,使三根细线均处于直线状态,且OB 细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态.则该力可能为图中的 ( )A.F 1B.F 2C.F 3D.F 412、如图所示，轻质弹簧连接A 、B 两物体，A 放在水平地面上，B 的上端通过细线挂在天花板上；已知A 的重力为8N ，B 的重力为6N ，弹簧的弹力为4N ．则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是（ ）A ．18N 和10NB ．4N 和10NC ．12N 和2ND ．14N 和2N 13、两个共点力F l 、F 2大小不同，它们的合力大小为F ，则（ ）(A)F 1、F 2同时增大一倍，F 也增大一倍 (B)F 1、F 2同时增加10N ，F 也增加10N (C)F 1增加10N ，F 2减少10N ，F 一定不变(D)若F 1、F 2中的一个增大，F 不一定增大14、质量为m 的木块在拉力F 的作用下，在水平地面上做匀速运动，如图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么物体受到的滑动摩擦力大小为：（ ）A 、μmgB 、μ（mg+Fsin θ）C 、μ（mg －Fsin θ）D 、Fcos θ 二、实验题（每空2分。
山西省山大附中1314学年度高一下学期期中——物理物理
山西省山大附中2013—2014学年度下学期期中考试高一物理试题一、选择题（本题共15个小题，共60分，每小题4分，有的有一个答案符合题意，有的有多个答案符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错得0分。
）1．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．物体在变力作用下有可能做曲线运动C．物体做曲线运动，沿垂直速度方向的合力一定不为零D．沿垂直速度方向的合力为零时，物体一定做直线运动2．一条笔直的河流，宽l=40m，水的流速是v1=3m/s，有航速（相对水面）为v2=4m/s的小汽船保持船身垂直河岸渡到彼岸。
则小汽船渡河的时间和位移（相对地面）分别为（）A．10s，50m B．8s，30mC．10s，30m D．8s，40m3．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.如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( )A．B．0 C．D．4．小球两次从同一位置水平抛出，运动轨迹如图1所示。
轨迹上a、b两点在同一水平线上。
设小球从抛出到运动到a、b两点运动的时间分别为t1、t2，则（）A．t1＞t2B．t1＝t2C．t1＜t2 D．无法判断5．由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变，则以下说法中正确的是（）A．飞机做的是匀速直线运动B．飞机上的乘客对座椅的压力略大于重力C．飞机上的乘客对座椅的压力略小于重力D．飞机上的乘客对座椅的压力为零6．如图，在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向左拐弯时，司机右侧的路面比左侧的要高一些，路面与水平面的夹角为。
设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，倾角应等于（）A．arcsin B．arctanC．arcsin D．arccot7．如图，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为μ，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r 。
高一物理月考试题及答案-山西山大附中-2015学年高一下学期3月月考试卷
2014-2015学年山西省吕梁学院附中高一（上）第二次月考物理试卷一、选择题：（每小题的四个选项中至少有一个是正确的．每小题4分，共48分）1．（4分）（2013秋•嘉峪关校级期末）在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动．并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（）A．伽利略B．牛顿C．亚里士多德D．爱因斯坦2．（4分）（2005•北京）一人看到闪电12.3s后又听到雷声．已知空气中的声速约为330m/s～340m/s，光速为3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km．根据你所学的物理知识可以判断（）A．这种估算方法是错误的，不可采用B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确3．（4分）（2014秋•山西校级月考）一物体做加速直线运动，下列说法正确的是（）A．加速度与速度方向一定相同B．加速度一定增大C．位移一定增大D．加速度方向可能与速度方向相反4．（4分）（2013秋•商丘期末）一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前1s内的平均速度大小为（）A．5.5m/s B．5m/s C．1m/s D．0.5m/s5．（4分）（2014秋•山西校级月考）以18m/s的速度行驶的汽车，制动后做匀减速直线运动，在3s内前进36m，汽车的加速度为（）A．﹣2 m/s2 B．﹣3 m/s2 C．﹣4 m/s2 D．3 m/s26．（4分）（2014秋•山西校级月考）下列关于力的说法，正确的是（）A．两个物体一接触就会产生弹力B．物体的重心不一定在物体上C．施力物体同时也一定是受力物体D．悬挂在天花板上的轻质弹簧在挂上重2N的物体后伸长2cm静止，那么这根弹簧伸长1cm 后静止时，它的两端各受到1N的拉力7．（4分）（2014春•路南区校级期末）物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动，当速度达到v时，改为加速度大小为a2的匀减速直线运动，直至速度为零．在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x1，x2和t1，t2，下列各式成立的是（）A．=B．=C．==D．v=8．（4分）（2014秋•山西校级月考）汽车甲沿平直公路以速度V做匀速直线运动，当它经过某处的另一辆静止的汽车乙时，乙开始做初速度为零的匀加速直线运动去追甲．据上述条件（）A．可求出乙追上甲时的速度B．可求出乙追上甲时乙所走过的路径C．可求出乙追上甲所用的时间D．不能求出上述三者中的任何一个物理量9．（4分）（2011•孝南区校级模拟）甲，乙两物体在同一直线上运动的x﹣t图象如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点则从图象可以看出（）A．甲乙同时出发B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙10．（4分）（2014秋•山西校级月考）一台先进的升降机被安装在某建筑工地上，升降机的运动情况由电脑控制，一次竖直向上运送重物时，电脑屏幕上显示出重物运动的v﹣t图线如图所示，则由图线可知（）A．重物先向上运动而后又向下运动B．重物的速度先增大后减小C．重物的加速度先向上后向下D．重物的位移先增大后减小11．（4分）（2014秋•山西校级月考）如图所示为一物体做直线运动的v﹣t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（）A．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动B．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上C．运动的加速度大小为10 m/s2D．在t=2 s时，物体距出发点最远12．（4分）（2011•金山区校级学业考试）一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化规律如图所示，取开始运动方向为正方向，则物体运动的v﹣t图象，正确的是（）A．B．C．D．二、填空：（每空2分，共28分）13．（6分）（2014秋•山西校级月考）甲，乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移以v1的速度运动，后半段位移以v2的速度运动（v1≠v2）乙车在前半段时间内以v1的速度运动，后半段时间以v2的速度运动．则甲在整个位移中的平均速度大小为；乙在整个位移中的平均速度大小为；甲，乙谁先到达终点．考点：平均速度．专题：直线运动规律专题．分析：分别由平均速度的表达式求出两者的平均速度进行比较即可．解答：解：甲的平均速度：，乙的平均速度：，甲所需时间为，乙所需时间为，，故乙先到达故答案为：，，乙点评：考查平均速度定义，明确其求解要严格按定义来．14．（6分）（2014秋•山西校级月考）某物体由静止开始做匀加速直线运动，位移为x时，速度是v；当其速度v从增加为3v时，位移为．两过程的时间之比是；平均速度之比是．15．（2分）（2014秋•山西校级月考）物体以一定的初速度从斜面底端A点冲上固定的光滑斜面，斜面总长度为l，到达斜面最高点C时速度恰好为零，如图，已知物体运动到距斜面底端l处的B点时，所用时间为t，则物体从B滑到C所用的时间为．16．（8分）（2014秋•山西校级月考）汽车做匀加速直线运动，A位置速度为v0，B位置速度为v，则中点的速度v1为，这段位移所用时间为t，这段时间的中间时刻速度v2为，它们的关系是v1v2；若做匀减速直线运动，中点的速度V1′中间时刻的速度V2′关系是V1′V2′．（后两空填“＞”或“＜”或“=”）17．（6分）（2014秋•山西校级月考）如图所示为“研究匀变速直线运动”实验中打点计时器打出的纸带，相邻两计数点间还有两个点未画出（电源频率为50Hz）．由图知纸带上D点瞬时速度v D=；加速度a=；E点瞬时速度v E=．（小数点后保留两位小数）三、简答计算题：（共24分，解题必须有必要的文字说明）18．（5分）（2014秋•山西校级月考）一辆汽车以36Km/h在平直公路上行驶，前方有事故，司机刹车，刹车后，汽车的加速度大小为5m/s2，则刹车后3s内，汽车的位移多大？某同学解为：x=v0t+at2=36km/h×3s+×5m/s2×32s2=130.5m合理吗？若不合理，给出正确解法．19．（9分）（2013秋•乐清市校级期中）为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离．已知某高速公路的最高限速为v=120km/h，假设前方车辆突然停止，后车司机发现这一情况操纵刹车，到汽车开始减速反应经历的时间（即反应时间）t=0.50s．刹车时加速度大小是4m/s2，该高速公路上汽车间的距离X至少应为多少？20．（10分）（2014秋•山西校级月考）一物体从某一高度自由下落，经过一高度为h=1m的窗户用时t=0.2s，g取10m/s2，则：（1）物体经过窗户上檐时的速度是多大？（2）物体开始下落时的位置距窗户下檐的高度是多少？2014-2015学年山西省吕梁学院附中高一（上）第二次月考物理试卷一、选择题：（每小题的四个选项中至少有一个是正确的．每小题4分，共48分）1．（4分）（2013秋•嘉峪关校级期末）在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动．并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（）A．伽利略B．牛顿C．亚里士多德D．爱因斯坦考点：物理学史．专题：常规题型．分析：亚里士多德用快慢描述物体的运动，牛顿发现了牛顿三定律和万有引力定律，爱因斯坦的成就主要在量子力学，如光子说，质能方程，光电效应方程等，伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．解答：解：A项伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．故A正确；B项牛顿发现了牛顿三定律和万有引力定律，故B错误；C项亚里士多德认为重的物体下落的快，他用快慢描述物体的运动，故C错误；D项爱因斯坦的成就主要在量子力学，如光子说，质能方程，光电效应方程等，故D错误；故选：A点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现，发明，著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．2．（4分）（2005•北京）一人看到闪电12.3s后又听到雷声．已知空气中的声速约为330m/s～340m/s，光速为3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km．根据你所学的物理知识可以判断（）A．这种估算方法是错误的，不可采用B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确考点：声波．专题：光的直线传播和光的反射专题．分析：要求声源到人所在位置的距离，可根据x=vt进行求解即需要知道声速v和声音传播的时间t，而声速v的单位由m/s换算为km/s可知声源到人所在位置的距离x．从而判定该方法的正确与否．解答：解：由于光速远远大于声速，故光传播的时间可以忽略不计，故声源到人所在位置的距离x=vt=340m/s×12.3s=km/s×12.3s≈km/s×12.3s=km=4.1km；故这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离，故B正确，故选B．点评：光速远大于声速，故在距离很短的情况下光传播的时间可以忽略不计．3．（4分）（2014秋•山西校级月考）一物体做加速直线运动，下列说法正确的是（）A．加速度与速度方向一定相同B．加速度一定增大C．位移一定增大D．加速度方向可能与速度方向相反考点：匀变速直线运动的公式；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：一物体做加速直线运动，物体做加速直线运动，故速度与加速度方向相同，故位移一定增大解答：解：A项物体做加速直线运动，故速度与加速度方向相同，故A正确，D错误；B项物体做加速直线运动，没说是变加速运动，故加速度不一定变大，故B错误；C项因速度与加速度方向相同，故位移一定增大，故C正确；故选：AC点评：本题主要考查了匀加速直线的理解，即速度与加速度方向相同，故位移一定增大4．（4分）（2013秋•商丘期末）一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前1s内的平均速度大小为（）A．5.5m/s B．5m/s C．1m/s D．0.5m/s考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系；平均速度．专题：直线运动规律专题．分析：采用逆向思维，根据位移时间公式求出停止运动前1s内的位移，结合平均速度的定义式求出平均速度的大小．解答：解：采用逆向思维，物体在停止前1s内的位移为：，则平均速度的大小为：．故D正确，A，B，C错误．故选：D．点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，基础题．5．（4分）（2014秋•山西校级月考）以18m/s的速度行驶的汽车，制动后做匀减速直线运动，在3s内前进36m，汽车的加速度为（）A．﹣2 m/s2 B．﹣3 m/s2 C．﹣4 m/s2 D．3 m/s2考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车的加速度．解答：解：根据，代入数据得：a=﹣4 m/s2，故选：C点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式，并能灵活运用．6．（4分）（2014秋•山西校级月考）下列关于力的说法，正确的是（）A．两个物体一接触就会产生弹力B．物体的重心不一定在物体上C．施力物体同时也一定是受力物体D．悬挂在天花板上的轻质弹簧在挂上重2N的物体后伸长2cm静止，那么这根弹簧伸长1cm 后静止时，它的两端各受到1N的拉力考点：力的概念及其矢量性；重心．分析：根据力的性质及各种力的产生条件及重力的作用点的定义进行分析；同时注意明确弹力测力计的工作原理．解答：解：A项两个物体只有通过接触后产生了弹性形变才有力的作用；故A错误；B项物体的重心可以在物体的外部，如圆环的重心不在圆环上；故B正确；C项力的作用是相互的；施力物体同时也一定是受力物体；故C正确；D项由胡克定律F=Kx可知，弹簧伸长1cm后静止时弹簧的弹力为1N；而弹簧处于平衡状态，故另一端的弹力也一定是1N；故D正确；故选：BCD．点评：本题考查力的性质，要注意明确力的物质性，并正确理解物体的重心的定义．7．（4分）（2014春•路南区校级期末）物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动，当速度达到v时，改为加速度大小为a2的匀减速直线运动，直至速度为零．在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x1，x2和t1，t2，下列各式成立的是（）A．=B．=C．==D．v=考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：物体先做初速度为零的匀加速运动，后做匀减速运动，末速度为零，两个过程平均速度相等，匀加速运动的末速度与匀减速运动的初速度相同，运用位移公式和速度公式分别研究位移与时间，加速度与时间的关系．对于整个运动过程，应用平均速度研究总位移与总时间的关系．解答：解：A项由题得到，，x2=，则两式相比得到，．故A 正确．B项由v=a1t1，又v=a2t2，得到，．故B错误．C项对于整个运动过程，x1+x2=（t1+t2），所以，，v=，故CD正确；故选：ACD点评：本题关键对于两个运动过程之间的关系要熟悉，并能将这些关系转变成方程．中等难度，若基本功扎实，不会出错．8．（4分）（2014秋•山西校级月考）汽车甲沿平直公路以速度V做匀速直线运动，当它经过某处的另一辆静止的汽车乙时，乙开始做初速度为零的匀加速直线运动去追甲．据上述条件（）A．可求出乙追上甲时的速度B．可求出乙追上甲时乙所走过的路径C．可求出乙追上甲所用的时间D．不能求出上述三者中的任何一个物理量考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：作出汽车甲，乙的速度时间图线，根据速度﹣时间图线分析能求出的量．解答：解：作出汽车甲，乙的速度﹣时间图线如图所示．当汽车乙车追上汽车甲车时，两车位移相等，从图象上可以看出，当甲乙位移相等时，两图象与时间轴所围的“面积”相等，则得乙车的速度为2v0．但从图象上无法知道乙车追上甲车所用的时间，故不能求出乙车走的路程．故A正确，B，C，D错误．故选：A．点评：解决本题的关键会用图象法进行解题，知道在速度﹣时间图线中，图线与时间轴所围成的面积表示位移．9．（4分）（2011•孝南区校级模拟）甲，乙两物体在同一直线上运动的x﹣t图象如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点则从图象可以看出（）A．甲乙同时出发B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙考点：匀变速直线运动的图像．专题：运动学中的图像专题．分析：根据图象可知两物体同时出发，甲开始运动时，乙在甲前面x0处．甲物体在t1～t2时间内在中途停了一会儿，在t3时刻甲追上了乙．解答：解：由图象可知甲乙两物体同时出发．故A正确B错误．由图象可知开始运动时甲的出发点在坐标原点，而乙物体在出发时离坐标原点的距离为x0，故甲开始运动时，乙在甲前面x0处，故C正确．由于甲物体在t1～t2时间内甲物体的位移未变，即甲在中途停了一会儿，在t3时刻甲乙两物体的位置相同，即甲追上了乙，故D正确．故选A，C，D．点评：只要掌握了位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态．10．（4分）（2014秋•山西校级月考）一台先进的升降机被安装在某建筑工地上，升降机的运动情况由电脑控制，一次竖直向上运送重物时，电脑屏幕上显示出重物运动的v﹣t图线如图所示，则由图线可知（）A．重物先向上运动而后又向下运动B．重物的速度先增大后减小C．重物的加速度先向上后向下D．重物的位移先增大后减小考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：运动学中的图像专题．分析：v﹣t图象是速度时间图象，反映速度与时间的关系，可直接读出速度的大小和方向．速度图象的斜率等于物体的加速度大小．根据斜率的正负分析加速度的正负．图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移．解答：解：A项由图直接看出，重物的速度一直为正，说明重物一直向上运动，故A错误．B项由图知，重物的速度先增大后减小，故B正确．C项速度图象的斜率等于物体的加速度大小，由图可知，重物先向上做匀加速直线运动，加速度向上，后向上做匀减速直线运动，加速度向下．故C正确．D项图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移．所以重物的位移一直在增大，故D错误．故选：BC．点评：要根据图象得出有用的信息，掌握速度﹣时间图象中直线的斜率表示加速度的大小，面积表示位移．11．（4分）（2014秋•山西校级月考）如图所示为一物体做直线运动的v﹣t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（）A．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动B．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上C．运动的加速度大小为10 m/s2D．在t=2 s时，物体距出发点最远考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：运动学中的图像专题．分析：速度图象的斜率表示加速度，直线的斜率表示加速度．图象与t轴围成的图形面积表示位移，图形在t轴上方位移为正，图形在t轴下方位移为负．结合这些知识进行分析．解答：解：A项速度图象中速度的正负表示速度的方向，由图知物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动．故A正确．BD项速度图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，在前2s内物体沿负方向运动，后2s内物体沿正方向运动，则t=2s时，物体位于出发点负方向上距离出发点的位移为：x=﹣=﹣20m．t=2s后物体沿正方向运动，在t=4s时物体的位移x=0，即物体回到出发点，所以在t=2s时，物体距出发点最远．故B错误，D正确．C项直线的斜率表示加速度．则运动的加速度大小为a===10m/s2．故C正确．故选：ACD．点评：本题要正确理解速度，位移的正负的含义，理解速度图象与时间轴围成面积的含义是解决此题的关键．12．（4分）（2011•金山区校级学业考试）一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化规律如图所示，取开始运动方向为正方向，则物体运动的v﹣t图象，正确的是（）A．B．C．D．考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像．专题：运动学中的图像专题．分析：在0～1s内，物体从静止开始沿加速度方向匀加速运动，在1s～2 s内，加速度反向，速度方向与加速度方向相反，所以做匀减速运动，到2s末时速度为零．2 s～3 s内加速度变为正向，物体又从静止开始沿加速度方向匀加速运动，重复0～1s内运动情况，3s～4s内重复1s～2 s内运动情况．解答：解：在0～1s内，a1=1m/s2，物体从静止开始正向匀加速运动，速度图象是一条直线，1s末速度v1=a1t=1 m/s，在1s～2 s内，a2=﹣1m/s2，物体将仍沿正方向运动，但要减速，2s 末时速度v2=v1+a2t=0，2 s～3 s内重复0～1s内运动情况，3s～4s内重复1s～2 s内运动情况，故选C．点评：根据加速度随时间变化规律的图象找出对应的加速度大小和方向，结合物体的初状态状态分析物体的运动情况．二、填空：（每空2分，共28分）13．（6分）（2014秋•山西校级月考）甲，乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移以v1的速度运动，后半段位移以v2的速度运动（v1≠v2）乙车在前半段时间内以v1的速度运动，后半段时间以v2的速度运动．则甲在整个位移中的平均速度大小为；乙在整个位移中的平均速度大小为；甲，乙谁先到达终点乙．考点：平均速度．专题：直线运动规律专题．分析：分别由平均速度的表达式求出两者的平均速度进行比较即可．解答：解：甲的平均速度：，乙的平均速度：，甲所需时间为，乙所需时间为，，故乙先到达故答案为：，，乙点评：考查平均速度定义，明确其求解要严格按定义来．14．（6分）（2014秋•山西校级月考）某物体由静止开始做匀加速直线运动，位移为x时，速度是v；当其速度v从增加为3v时，位移为8x．两过程的时间之比是1：2；平均速度之比是1：4．考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据速度位移公式v2﹣v02=2ax得速度v从增加为3v时位移．根据速度时间公式v=v0+at求运动下降的时间的比；根据求解平均速度。
山西大学附中高一物理下学期3月月考试卷(含解析)
2015-2016学年山西大学附中高一（下）月考物理试卷（3月份）一、不定项选择题（共13题，每题4分，共52分．以下小题中每题有一个或者多个答案正确，完全选对得4分，部分选对得2分，错选不得分．）1．质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动，x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示，则质点（）A．初速度为m/sB．所受合外力为3NC．做匀变速直线运动D．初速度的方向与合外力的方向垂直2．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河（）A．时间相同，AD是匀加速运动的轨迹B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹C．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹D．时间相同，且沿AC到达对岸船的合速度速度最小3．如图所示，一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接，半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动，形成活塞水平左右振动．在图示位置，杆与水平线AO夹角为θ，AO与BO垂直，则此时活塞速度为（）A．ωRB．ωRcosθC．ωRcotθD．ωRtanθ4．横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30°．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．其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高．图中三小球比较，下列判断正确的是（）A．落在a点的小球的初速度最大B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C．改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D．改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直5．如图所示，倾角为45°的光滑斜面顶端有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平抛出，乙以初速度v0沿斜面运动，甲乙落地时，末速度方向相互垂直，重力加速度为g，则（）A．斜面的高度h=B．甲球落地时间为C．乙球落地时间为D．乙球落地速度大小为6．在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹）．则下列判断正确的是（）A．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=B．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=C．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为+D．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为7．自行车是人类发明的最成功的一种人力机械，是由许多简单机械组成的复杂机械．如图所示为目前使用的自行车部分传动机构的示意图，图中Ⅰ为大齿轮，其半径为r1，Ⅱ是小齿轮，其半径为r2，Ⅲ是自行车的后轮半径为r3，现假设某人骑自行车时蹬脚踏板的转速为nr/s，则此人与自行车共同前进的速度为（设轮子与地面不打滑）（）A． B． C． D．8．某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为40cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为24cm．P、Q转动的线速度均为4π m/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图，P、Q可视为质点．则（）A．A盘的转速为5转/秒B．Q的周期为0.2sC．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.24sD．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.6s9．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处板与水平面夹角为θ．设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计拍的重力，若运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，则（）A．圆周运动的周期为：T=πB．圆周运动的周期为：T=2πC．在B、D处球拍对球的作用力为D．在B、D处球拍对球的作用力为5mg10．如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C 离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中不正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C．转台的角速度一定满足：D．转台的角速度一定满足：11．在水平地面上M点的正上方80m处，将S1球以初速度v1=30m/s水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，且S2球的速度变化量为20m/s，不计空气阻力，g=10m/s2，则两球从抛出到相遇过程中，下列说法错误的是（）A．两球的速度变化量相等B．抛出S2球的初速度方向与水平地面的夹角为37°C．MN的距离为120mD．两个小球都做匀变速运动12．如图所示，质量相同的A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v o沿x轴正方向被抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2．P1和P2在同一水平面上，不计空气阻力，则下面说法中正确的是（）A．A、B落地时的动能相同B．A、B沿x轴方向的位移相同C．A、B落地时的速度相同D．A、B的运动时间相同13．如图所示，倾角为θ的光滑斜面MNPQ的长为L，C点为斜面底边NP的中点，有一长为的细线，细线的一端固定在O点，O点是斜面MNPQ的中心位置，另一端拴一质量为m的小球，使小球在斜面上做完整的圆周运动，不计空气阻力，小球可看成质点．则下列说法正确的有（）A．若小球恰好做完整的圆周运动，通过最高点A时的速度为v A=B．若小球恰好做完整的圆周运动通过A点时，细线因某种原因突然断裂，为保证小球不从MN边射出，则斜面底边NP的宽度d应满足d≥LC．若小球转到B点时细线突然断裂，小球恰好从距离C点为b的E点射出，则细线断裂的瞬间细线的拉力为mgsinθ（8b2+L2）D．若小球恰好做完整的圆周运动，则通过最高点时对细线的拉力为mg二、实验题（每空3分，共12分）14．某学生在做《研究平抛运动的实验》中，忘记小球做平抛运动的起点位置O，他只得到如图所示的一段轨迹，建立图示坐标系xOy （其中x、y轴方向准确），g=10m/s2则①该物体做平抛运动的初速度为m/s②判断O点（填“是”或“否”）为小球的抛出点？在xOy坐标系中，小球的抛出点的坐标是．三、计算题15．A、B两个小球由柔软的细线相连，线长l=6m；将A、B球先后以相同的初速度v0=4.5m/s，从同一点水平抛出（先A、后B），相隔时间△t=0.8s．（1）A球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？（2）细线刚被拉直时，A、B球的水平位移（相对于抛出点）各多大？（取g=10m/s2）16．地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示．跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）．问：（1）当小车分别位于A点和B点时（∠AOB=90°），沙袋被抛出时的初速度各为多大？（2）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内？（3）若小车沿跑道顺时针运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在B处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？17．如图，墙壁上落有两只飞镖，它们是从同一位置水平射出的．飞镖A与竖直墙壁成α角，飞镖B与竖直墙壁成β角；两者相距为d，假设飞镖的运动是平抛运动．求：（1）射出点离墙壁的水平距离；（2）若在该射出点水平射出飞镖C，要求它以最小动能击中墙壁，则C的初速度应为多大？（3）在第（2）问情况下，飞镖C与竖直墙壁的夹角多大？射出点离地高度应满足什么条件？2015-2016学年山西大学附中高一（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析一、不定项选择题（共13题，每题4分，共52分．以下小题中每题有一个或者多个答案正确，完全选对得4分，部分选对得2分，错选不得分．）1．质量为2kg的质点在x﹣y平面上运动，x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示，则质点（）A．初速度为m/sB．所受合外力为3NC．做匀变速直线运动D．初速度的方向与合外力的方向垂直【考点】运动的合成和分解．【分析】根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动．根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出初速度．质点的合力一定，做匀变速运动．y轴的合力为零．根据斜率求出x轴方向的合力，即为质点的合力．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．【解答】解：A、x轴方向初速度为v x=3m/s，y轴方向初速度v y=﹣4m/s，质点的初速度v0===5m/s．故A错误．B、x轴方向的加速度a=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N．故B正确．C、x轴方向的合力恒定不变，y轴做匀速直线运动，合力为零，则质点的合力恒定不变，做匀变速曲线运动．故C错误．D、合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．故D错误．故选：B．2．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河（）A．时间相同，AD是匀加速运动的轨迹B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹C．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹D．时间相同，且沿AC到达对岸船的合速度速度最小【考点】运动的合成和分解．【分析】根据运动的合成，结合合成法则，即可确定各自运动轨迹，由运动学公式，从而确定运动的时间与速度大小．【解答】解：AB、根据题意，船在静水中的速度是不同的，因此它们的时间也不相同，根据曲线运动条件可知，AC轨迹说明船在静水中加速运动，而AB则对应是船在静水中匀速运动，对于AD，则船在静水中减速运动，故AB错误；C、由上分析可知，由于AC轨迹，船在静水中加速运动，因此所用时间最短，故C正确；D、沿着AC运动轨迹，对于的时间是最短的，则船在静水的速度最大，那么沿AC到达对岸船的合速度速度最大，故D错误．故选：C．3．如图所示，一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB与圆盘边缘连接，半径为R的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动，形成活塞水平左右振动．在图示位置，杆与水平线AO夹角为θ，AO与BO垂直，则此时活塞速度为（）A．ωRB．ωRcosθC．ωRcotθD．ωRtanθ【考点】运动的合成和分解．【分析】由运动的合成与分解的知识可得出AB杆的速度，再分析A点可得出活塞的速度，从而即可求解．【解答】解：在图示位置时，B点的合速度v B=ωR，沿切线方向；则B点沿AB杆的分速度为v1=；而在AB杆上的A点沿汽缸方向的分量v2=v1cosθ；故活塞的速度为ωR，故A正确，BCD 错误；故选：A．4．横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30°．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．其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高．图中三小球比较，下列判断正确的是（）A．落在a点的小球的初速度最大B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C．改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D．改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直【考点】平抛运动．【分析】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，球做的是平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的，初速度和时间共同决定水平位移．【解答】解：A、c球下落的高度最小，则时间最短，c球的水平位移最大，则c球的初速度最大．故A错误．B、根据h=gt2知，a球下落的高度最大，则a球飞行的时间最长，根据△v=gt，知a球速度变化量最大．故B正确．C、设落在a点的小球瞬时速度与水平方向夹角为α，则tanα=，此时水平方向的位移：x=vt竖直方向的位移：由于落在左侧的斜面上，则： =所以：与抛出时的速度的大小无关，故落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的．故C正确；D、b、c点，竖直速度是gt，水平速度是v，斜面的夹角是30°，设某一点时合速度垂直斜面，则：把两个速度合成后，需要=tan60°，即v=gt，此时水平位移：竖直方向的位移：此时的位移偏转角：即位移偏转角β＞30°，显然在图中b、c与抛出点之间的夹角是小于30°的，所以落在b 或c点的小球落到斜面上的瞬时速度是不可能与斜面垂直的，故D错误．故选：BC．5．如图所示，倾角为45°的光滑斜面顶端有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平抛出，乙以初速度v0沿斜面运动，甲乙落地时，末速度方向相互垂直，重力加速度为g，则（）A．斜面的高度h=B．甲球落地时间为C．乙球落地时间为D．乙球落地速度大小为【考点】平抛运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】抓住甲乙落地时速度相互垂直，根据平行四边形定则求出甲的速度方向，从而得出甲的竖直分速度，结合速度位移公式求出斜面的高度，根据速度时间公式求出甲球落地的时间．根据牛顿第二定律求出乙球下滑的加速度，结合速度位移公式求出乙球落地的速度，根据速度时间公式求出乙球落地的时间．【解答】解：A、甲乙落地时，末速度方向相互垂直，则甲的速度方向与水平方向的夹角为45°，根据平行四边形定则知，v y=v0，可知斜面的高度h=，甲球落地时间t=，故B正确，A错误．C、根据牛顿第二定律得，乙球下滑的加速度a=，根据速度位移公式得，，解得v=，落地时间t=，故C错误，D正确．故选：BD．6．在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹）．则下列判断正确的是（）A．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=B．飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为v A=C．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为+D．AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为【考点】平抛运动．【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，根据水平方向上位移求出飞标刺破A气球时已运动的时间，从而求出飞镖竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出飞标刺破A气球时，飞标的速度大小．两气球在上升的过程中高度差不变，根据气球和飞镖竖直方向上的运动规律求出高度差．【解答】解：A、B、飞标刺破A气球时，设经历时间t，满足：v1t=l故：t=故飞镖的速度：v==，故A错误，B正确；C、D、飞镖从刺破A球到刺破B球的时间t′=t=，飞镖从刺破A球后气球B上升的高度：h1=v2t，飞镖下降的高度h2=两气球在上升的过程中高度差不变，所以h=h1+h2=．故C正确，D错误故选：BC7．自行车是人类发明的最成功的一种人力机械，是由许多简单机械组成的复杂机械．如图所示为目前使用的自行车部分传动机构的示意图，图中Ⅰ为大齿轮，其半径为r1，Ⅱ是小齿轮，其半径为r2，Ⅲ是自行车的后轮半径为r3，现假设某人骑自行车时蹬脚踏板的转速为nr/s，则此人与自行车共同前进的速度为（设轮子与地面不打滑）（）A． B． C． D．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据脚踏板的转速知道其频率，从而求出脚踏板的角速度，抓住脚踏板和大此轮的角速度相等求出大齿轮的角速度．通过大小齿轮的线速度相等求出小齿轮的角速度，根据小齿轮的角速度与后轮的速度相等求出自行车的线速度．【解答】解：脚踏板的角速度ω=2πn．则大齿轮的角速度为2πn．后轮的半径为r3，因为大小齿轮的线速度相等，ω1r1=ω2r2，所以ω2=，大齿轮和后轮的角速度相等，则线速度v=r3ω2==．故选：D8．某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为40cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为24cm．P、Q转动的线速度均为4π m/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图，P、Q可视为质点．则（）A．A盘的转速为5转/秒B．Q的周期为0.2sC．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.24sD．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.6s【考点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动．【分析】因为P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，再次被接收时，经历的时间都为各自周期的整数倍，分别求出各自的周期，求出周期的最小公倍数，从而求出经历的时间．【解答】解：A、A盘的转速n====5r/s．故A正确．B、Q的周期T===0.12s．故B错误．C、P的周期为T′===0.2s，Q的周期为T=0.12s，因为经历的时间必须等于它们周期的整数倍，根据数学知识，0.12和0.2的最小公倍数为0.6s，则这个时间的最小值为0.6s．故C错误，D正确．故选：AD．9．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处板与水平面夹角为θ．设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计拍的重力，若运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，则（）A．圆周运动的周期为：T=πB．圆周运动的周期为：T=2πC．在B、D处球拍对球的作用力为D．在B、D处球拍对球的作用力为5mg【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】由于运动过程到最高点时拍与小球之间作用力恰为mg，向心力公式和牛顿第二定律即可求出小球运动的速度，再由T=即可求出周期；球在运动过程中受重力和支持力，由向心力公式和牛顿第二定律的公式求出各点的向心力，然后结合受力分析可以求在各点的受力情况．【解答】解：A、设球运动的线速率为v，半径为R，则在A处时：①F N=mg ②所以：v=圆周运动的周期为：T==π．故A正确，B错误；C、在B、D处球受到的重力沿水平方向的分力提供向心力，即mgtanθ=；联立得：tanθ=2，由图可得：．故C错误，D错误故选：A10．如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C 离转台中心的距离分别为r、1.5r．设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中不正确的是（）A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C．转台的角速度一定满足：D．转台的角速度一定满足：【考点】向心力；摩擦力的判断与计算．【分析】A随转台一起以角速度ω匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小．分别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围．【解答】解：A、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）ω2r≤μ（3m）g．故A错误．B、由于A与C转动的角速度相同，由摩擦力提供向心力有m×1.5rω2＜3mrω2即C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力，故B错误；C、对AB整体，有：（3m+2m）ω2r≤μ（3m+2m）g…①对物体C，有：mω2（1.5r）≤μmg…②对物体A，有：3mω2r≤μ（3m）g…③联立①②③解得：，故C正确，D错误．本题选错误的，故选ABD．11．在水平地面上M点的正上方80m处，将S1球以初速度v1=30m/s水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，且S2球的速度变化量为20m/s，不计空气阻力，g=10m/s2，则两球从抛出到相遇过程中，下列说法错误的是（）A．两球的速度变化量相等B．抛出S2球的初速度方向与水平地面的夹角为37°C．MN的距离为120mD．两个小球都做匀变速运动【考点】平抛运动．【分析】两球均做加速度为g的匀变速曲线运动，根据速度变化量求出运动的时间，从而求出S1球的水平位移，得出S2球的水平位移，求出S2球水平分速度，根据S1球下降的高度求出S2球上升的高度，根据位移时间公式求出S2球上升的竖直分速度，结合平行四边形定则求出S2球的初速度方向与水平地面的夹角．【解答】解：A、两球相遇时，运动的时间相等，两球均做加速度为g的匀变速曲线运动，则速度的变化量相等，故A、D正确．B、两球相遇时，运动的时间t=，则S1球下降的高度，可知S2球上升的高度为60m，有60=，即60=2v y2﹣20，解得v y2=40m/s，S1球的水平位移x1=v1t=30×2m=60m，可知S2球的水平位移也为60m，MN间的距离120m，S2球水平分速度，根据=，解得θ=53°，故B错误，C正确．本题选错误的，故选：B．12．如图所示，质量相同的A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v o沿x轴正方向被抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2．P1和P2在同一水平面上，不计空气阻力，则下面说法中正确的是（）A．A、B落地时的动能相同B．A、B沿x轴方向的位移相同C．A、B落地时的速度相同D．A、B的运动时间相同【考点】运动的合成和分解．【分析】小球A做平抛运动，小球B做类平抛运动，结合下落的高度求出运动的时间，进行比较．通过初速度和运动的时间比较沿x轴方向上的位移．两球运动过程中机械能都守恒，由机械能守恒定律分析机械能关系和落地动能关系．【解答】解：A、两球运动过程中，都只有重力做功，机械能都守恒，而抛出时机械能相等，所以A、B在运动过程中任一位置上的机械能都相同，落地时重力势能相等，则动能相同．故A正确．B、沿x轴方向上的位移为：x=v0t，x A=v0t A，x B=v0t B，可知x A＜x B．故B错误．C、由上分析，落地的速度大小相同，但方向不同，故C错误；D、对于A球做平抛运动，运动的时间为：t A=；对于B球做类平抛运动，沿斜面向下方向做匀加速运动，加速度为：a=gsinθ根据=a，解得：t B=，可知t B＞t A故D错误．故选：A．13．如图所示，倾角为θ的光滑斜面MNPQ的长为L，C点为斜面底边NP的中点，有一长为的细线，细线的一端固定在O点，O点是斜面MNPQ的中心位置，另一端拴一质量为m的小球，使小球在斜面上做完整的圆周运动，不计空气阻力，小球可看成质点．则下列说法正确的有（）A．若小球恰好做完整的圆周运动，通过最高点A时的速度为v A=B．若小球恰好做完整的圆周运动通过A点时，细线因某种原因突然断裂，为保证小球不从MN边射出，则斜面底边NP的宽度d应满足d≥LC．若小球转到B点时细线突然断裂，小球恰好从距离C点为b的E点射出，则细线断裂的瞬间细线的拉力为mgsinθ（8b2+L2）D．若小球恰好做完整的圆周运动，则通过最高点时对细线的拉力为mg【考点】向心力．。
山西省山大附中高一物理3月月考试题(含解析)
山西省山大附中2013-2014学年高一物理3月月考试题（含解析）一、选择题（本题共10个小题，共50分，每小题5分，有的有一个答案符合题意，有的有多个答案符合题意，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错得0分。
）1.关于曲线运动的说法中正确的是（）A.在平衡力作用下，物体可以做曲线运动B.速度变化的运动不一定是曲线运动C.受恒力作用的物体可能做曲线运动D.加速度变化的运动必定是曲线运动【答案】BC【解析】A、在平衡力作用下，物体做匀速直线运动或静止，不能做曲线运动，故A错误；B、速度变化的运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动，故B正确；C、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动，只受重力，是恒力，故C正确；D、加速度变化的不一定是曲线运动，如变加速直线运动，故D错误。
故选BC。
【考点】曲线运动2．如图所示，一辆装满货物的汽车在丘陵地区行驶，由于轮胎太旧，途中“放了炮”，你认为在图中A、B、C、D四处，“放炮”可能性最大的是( )A．A处B．B处C．C处D．D处【答案】D【解析】当汽车经过丘陵的高处时，向心加速度向下，汽车处于失重状态，地面对汽车的支持力小于重力；当汽车经过丘陵的低处时，向心加速度向上，汽车处于超重状态，地面对汽车的支持力大于重力；故汽车经过图中BD两处受到的支持力大于AC两处受到的支持力，故BD两处容易放炮；对于B、D两处，设汽车的质量为m，凹陷处半径为r，汽车速度大小为v，则由牛顿第二定律得2vN mg mr-=，得地面的支持力2vN m mgr=+，在汽车的速率v不变时，半径r越小，N越大，越容易放炮．图中D处半径比B处半径小，则汽车在D处最容易放炮。
故选D。
【考点】向心力；牛顿第二定律3、如图二所示，一阶梯高宽都为0.4m ，一球以水平速度v 飞出，欲打在第四级台阶上，则v 的取值范围是（ ）A、6m /s v 22m /s ≤＜ B 、22m /s v 3.5m /s ≤＜ C 、2m /s v 6m /s ≤＜ D 、22m /s v 6m /s ≤＜【答案】A 【解析】若小球打在第四级台阶的边缘上高度h 4d =，根据211h gt 2=，得18d t 0.32s g== 水平位移1x 4d =，则平抛的最大速度111x v 22m /s t == 若小球打在第三级台阶的边缘上，高度h 3d =，根据221h gt 2=，得26d t 0.24s g== 水平位移2x 3d =，则平抛运动的最小速度222x v 6m /s t == 所以速度范围：6m /s v 22m /s ≤＜。
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山西大学附中2014-2015学年高一第二学期3月（总第五次）模块诊断物 理 试 题（考查时间：90分钟） （考查内容：以寒假作业为主）一、单项选择题(共8题，每题4分，共32分) 1．对质点运动来说，以下说法中正确的是（ ） A. 加速度恒定的运动可能是曲线运动 B. 运动轨迹对任何观察者来说都是不变的 C. 当质点的加速度逐渐减小时，其速度一定逐渐减小D. 作用在质点上的所有力消失后，质点运动的速度将不断减小2． A 、B 两质点分别在各自的直线轨道上运动，图甲是质点A 的位移随时间变化的图象，图乙是质点B 的速度随时间变化的图象，下列说法中正确的是（ ）A ．质点A 在0～2s 内的平均速度为1m/sB ．质点B 在0～2s 内的平均速度为零C ．质点A 在0～1s 内的运动方向与在1～2s 内的运动方向相反D ．质点B 在0～1s 内的运动方向与在1～2s 内的运动方向相反3．如图所示，轻绳AB 能承受的最大拉力为100N ，在它下面悬挂一重为50N 的重物，分两种情况缓慢地拉起重物。
第一次，施加一水平方向的力F 作用于轻绳AB 的O 点；第二次用拴有光滑小环的绳子，且绳子所能承受的最大拉力也为50N 。
绳子刚好断裂时，绳AB 上部分与竖直方向的夹角分别为1θ和2θ，关于两者大小关系的说法中正确的是（ ）A ．21θθ> B ． 21θθ= C ．21θθ< D ．无法确定4．如图所示，在拉力F 作用下，小球A 沿光滑的斜面缓慢地向上移动，在此过程中，小球受到的拉力F 和支持力N 的大小变化是（ ）．A ．F 减小，N 增大B ．F 和N 均减小C ．F 和N 均增大D ．F 增大，N 减小5．如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F 与物体位移x 之间的关系如图乙所示(g ＝10m/s 2)，则下列结论正确的是( )A ．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B ．弹簧的劲度系数为5 N/cmC ．物体的质量为2 kgD ．物体的加速度大小为10 m/s 26.倾角为30°的长斜坡上有C 、O 、B 三点，CO=OB=5m ，在O 点竖直的固定一长5m 的直杆AO 。
A 端与C 点、坡底B 点间各连有一光滑的钢绳，且各穿有一钢球（视为质点），将两球从A 点由静止开始、同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端，如右图所示，则小球在钢绳上滑行的时间t AC 和t AB 分别为（取g=10m/s 2） （ ）A ．1s 和1sB ．s 2和s 2C ．4s 和4sD ．2s 和2s7、水平抛出的小球，t 秒末的速度方向与水平方向的夹角为1θ，0t t +秒末速度方向与水平方向的夹角为2θ，忽略空气阻力，则小球初速度的大小为（ ） A. )cos (cos 210θθ-gt B.120tan tan θθ-gt C. )tan (tan 210θθ-gt D. 210cos cos θθ-gt8、如图3所示，一条小船位于200 3 m 宽的河正中A 点处，从这里向下游100 m 处有一危险区，当时水流速度为4 m/s ，为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是( )A.433 m/s C ．833m/sD ．4二、多项选择题（共4题，每题4分，共16分。
选项全部正确得4分，有少选得2分，有错选得0分）9．如图所示，质量为m 的木块在质量为M 的长木板上受到向右的拉力F 的作用向右滑行,长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2。
下列说法错误的是A ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m +M ）gB ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgC ．当F ＞μ2（m +M ）g 时，木板便会开始运动D ．无论怎样改变F 的大小，木板都不可能运动10．如图所示，容器中盛满水，水中放入P 和Q 两个小球，P 球为铁球，Q 球为木球，它们用细线分别系于容器的上、下底部，当容器静止时，细线均伸直处于竖直方向，现使容器以一定加速度向右匀加速运动，则此时P 、Q 两球相对容器 （）（A ）P 球向右偏移， （B ）P 球向左偏移， （C ）Q 球向右偏移，（D ）Q 球向左偏移。
11．如图所示，倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a 加速转动时，小物体A 与传送带相对静止，重力加速度为g .则 ( )A ．只有a >g sin θ，A 才受沿传送带向下的静摩擦力作用B ．只有a ＝g sin θ，A 才不受静摩擦力作用C ．只有a <g sin θ，A 才受沿传送带向下的静摩擦力作用D ．无论a 为多大，A 都受沿传送带向上的静摩擦力作用 12．在高处以初速度v 1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l 、2l 处有A 、B 两个小气球以速度v 2匀速上升，先后被飞镖刺破(认为飞镖质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹)．则下列判断正确的是A ．飞镖刺破AB ．飞镖刺破AC ．A 、B 两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为2121232v lgl v v +D ．A 、B 两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为2221132v lgl v v + 三、实验题（每空2分，共14分）13、（6分）如图a ，为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F 及质量m 的关系”实验装置简图.（1）在保持小车受力相同时，探究加速度与质量关系的实验屮，以下做法正确的是A.平衡摩擦力时，应将装有砝码的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C.实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D.为得出加速度a 与与质量m 的关系而作出ma 1-图象 （2）下图是实验中获取的一条纸带的一部分，其中O 、A 、B 、C 、D 是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图，打“B ”计数点时小车的速度大小为 m/s.由纸带求出小车的加速度的大小为 m/s 2.(计算结果均保留2位有效数字） 14．（8分）某同学用如图所示装置做“研究平抛运动的规律”的实验，有下列实验步骤：①用图钉把白纸订在竖直木板上；②把斜槽固定在紧靠木板的左上角，且使其末端切线水平； ③记下小球飞出时初始位置O ，并凭眼观测过O 画水平线作为x 轴；④把水平木条靠在竖直木板上，让小球从斜槽适当的位置由静止滚下，观察小球在木条上的落点，并在白纸上标出相应的点，得到小球运动过程中的一个位置；⑤把水平木条向下移动，重复④的操作，让小球从斜槽上相同位置由静止滚下，得到小球运动过程中的多个位置；⑥从木板上取下白纸： ............（1）上述①到⑥的步骤中，有错误的是步骤_______________， 应改为________________________________________________。
（2）根据画出的轨迹测出小球多个位置的坐标（x ，y ），画出y-x 2图像如图（2）所示，图线是一条过原点的直线，说明小球运动的轨迹形状是__ _____；设该直线的斜率为k ，重力加速度为g ，则小铁块从轨道末端飞出的速度v 0=_______。
四、计算题（共4题，共计38分）15．甲车以10m/s 的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4m/s 的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以1m/s 2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：（1）乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离； （2）乙车追上甲车所用的时间。
16．如图所示，一轻绳上端系在车的左上角的A 点，另一轻绳一端系在车左端B 点，B 点在A 点正下方，A 、B 距离为b ，两轻绳另一端在C 点相结并系一质量为m 的小球，轻绳AC 长度为2b ，轻绳BC 长度为b .两轻绳能够承受的最大拉力均为2mg .问：(1)轻绳BC 刚好被拉直时，车的加速度是多大？(要求画出受力图)(2)在不拉断轻绳的前提下，求车向左运动的最大加速度是多大？(要求画出受力图)17.如图所示，在倾角为θ的长斜面上有一带风帆的滑块，从静止开始沿斜面下滑，滑块质量为m ，它与斜面间的动摩擦因数为μ，帆受到的空气阻力与滑块下滑速度的大小成正比，即f kv =。
（1）写出滑块下滑加速度的表达式。
（2）写出滑块下滑的最大速度的表达式。
（3）若m kg g m s ==︒=2030102./，，θ，从静止下滑的速度图象如图所示的曲线，图中直线是t ＝0时的速度图线的切线，由此求出μ和k 的值。
18、抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题,设球台长2L 、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.(设重力加速度为g)(1)若球在球台边缘O 点正上方高度为h 1处以速度v 1水平发出,落在球台的P 1(如图实线所示),求P 1点距O 点的距离s 1;(2)若球在O 点正上方以速度v 2水平发出,恰好在最高点时越过球网落在球台的P 2点(如图虚线所示),求v 2的大小;(3)若球在O 点正上方水平发出后,球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P 3处,求发球点距O 点的高度h 3.山西大学附中2014-2015学年高一第二学期3月（总第五次）模块诊断物理答案1.A2.C3.B4.D5.C6.B7.B8.B9.AC 10.BC 11.AB 12.AD 13．⑴ BD ；（2）0.54 ；1.5； 14．(1) ③过O 点做重锤线的垂线为x 轴 ；（2）抛物线 kgv 20=（1）③凭眼观测过O 画水平线作为x 轴，不准确，应改为过O 点做重锤线的垂线为x 轴；（2）根据平抛运动的规律t v x 0=，221gt y =，联立解得：2202x v g y =，故202v gk =，解得k g v 20= 15．（1）当两车速度相等时有：v v at =-乙甲，解得10461t v v a s s -=-甲乙＝＝． 则两车相距的最大距离211t 10613646m 18m 22x v t at v --=⨯-⨯⨯-⨯=甲乙＝．（2）甲车减速到零所需的时间110s vt a甲＝＝，此时乙车的位移1410m 40m x v t ==⨯=乙乙， 甲车的位移2111110101100m 50m 22x v t at -⨯-⨯⨯甲甲＝＝＝．可知乙车仍然未追上甲车，则2102.5s 4x x t v -甲乙乙＝＝＝． 故乙车追上甲车的时间1212.5s t t t =+=16.解析 (1)轻绳BC 刚好被拉直时，小球受力如图甲所示，因为AB ＝BC ＝b ，AC ＝2b ，故轻绳BC 与AB 垂直，cos θ＝22，θ＝45°由牛顿第二定律，得 mg tan θ＝ma 可得a ＝g(2)小车向左的加速度增大，轻绳AC 、BC 方向不变，所以轻绳AC 拉力不变，为2mg ， 当BC 轻绳拉力最大时，小车向左的加速度最大，小球受力如图乙所示 由牛顿第二定律得F Tm ＋mg tan θ＝ma m 因这时F Tm ＝2mg ，所以最大加速度为 a m ＝3g17.（1）对滑块应用牛顿第二定律有： mg mg kv ma sin cos θμθ--=滑块下滑加速度表达式为： ()m kv g a /cos sin --=θμθ-----------------①（2）由①式可知，当滑块的速度增大时，其加速度是减小的，当加速度为零时，滑块的速度达到最大，由①式可知最大速度为： ()k mg v /cos sin max θμθ-=-----------② （3）由图可知，当滑块的速度为零时，其加速度为最大加速度a m s max /=32，而由①式可知当滑块的加速度为零时，它的速度最大，滑块的最大速度为v m s max /=2，由①式和②式解得： μ==2315023/. k kg s =30./18、(1)gh 112v (2)h gL 22 (3)h 34。