河北省邯郸市馆陶一中2019-2020学年高一下学期3月物理试题 Word版含解析

物理试卷考试时间：90分钟注意事项：1．答题前在答题纸上填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．考试结束后，及时把答题纸清晰拍照传至考试当天的物理作业第I卷（选择题每小题5分，共60分，部分选项得2分)一、单选题1.下列说法中正确的是（）A. 曲线运动一定是变速运动B. 平抛运动是匀速运动C. 匀速圆周运动是匀变速运动D. 只有变力才能使物体做曲线运动【答案】A 【解析】【详解】A．曲线运动物体的速度方向与该点曲线的切线方向相同，所以曲线运动的速度的方向是时刻变化的，它的速度的必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；B．平抛运动的加速度不变，速度大小和方向时刻改变，做匀变速曲线运动，故B错误；C．匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，方向时刻在变，则加速度在变，所以匀速圆周运动是变加速运动，故C错误；D．物体在恒力作用下可能做曲线运动，如：平抛运动，故D错误。

故选A。

2.一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有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的线速度必定等于球B的线速度B. 球A的角速度必定小于球B的角速度C. 球A的运动周期必定小于球B的运动周期D. 球A 对筒壁的压力必定大于球B 对筒壁的压力 【答案】B 【解析】 【分析】小球受重力和支持力两个力作用，靠两个力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出线速度、角速度的表达式，从而比较大小，根据角速度的大小比较周期的大小。

根据平行四边形定则得出支持力的表达式，从而比较大小。

【详解】A ．设圆锥筒的底角大小为2θ，匀速圆周运动中重力和支持力的合力tan mgF θ=合 提供向心力，由2tan mg mv rθ=和A B r r >知A B v v >，故A 错误。

B ．由2tan mgmr ωθ= 知A B ωω<，故B 正确。

C ．由224=tan mg Tmrπθ 知A B T T >，故C 错误。

sin NmgF θ=， 得支持力大小方向都相同，故D 错误。

故选B 。

3.—球绕直径匀速转动，如图所示，球面上有A 、B 两点，则（ ）A. 可能A B v v <，也可能A B v v >B. A 、B 两点的向心加速度都指向球心OC. 由2v a r=可知A B a a >D. 由2a r ω=可知A B a a < 【答案】D 【解析】【详解】A ．由于A 、B 两点是同轴转动，故它们的角速度相同，由图可知A B r r <，根据v r ω=，可知A B v v <，故A 错误；B ．质点A 、B 向心加速度方向都指向圆心，如题图，A 、B 的向心加速度都是垂直转轴指向转轴，它们都不是指向球心，故B 错误；C ．由于A 、B 两点是同轴转动，故它们的角速度相同，由题图可知A B r r >，而且A B v v <，所以不能使用2v a r=也判断知A a 和B a 的关系，故C 错误；D ．由于A 、B 两点是同轴转动，故它们的角速度相同，由题图可知A B r r <，根据2a r ω=可知A B a a <，故D 正确。

)4.如图为皮带传动示意图，假设皮带没有打滑，R > r，则下列说法中正确的是(的线速度大于小轮边缘的线速度B. 大轮边缘的线速度小于小轮边缘的线速度C. 大轮边缘的线速度等于小轮边缘的线速度D. 大轮的角速度较大【答案】C 【解析】【详解】同一皮带上线速度相等，AB错误、C 正确；由，半径大的，角速度小，D错误．5.如图所示，一圆盘可绕通过圆盘中心O点且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一小木块A，它随圆盘一起做匀速圆周运动，则关于木块A的受力，下列说法正确的是A. 木块A受重力、支持力和向心力B. 木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向指向圆心C. 木块A受重力、支持力D. 木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向与木块运动方向相反【答案】B【解析】【详解】对木块受力分析可知，木块受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力是竖直向下的，支持力是竖直向上的，重力和支持力都在竖直方向上，这两个力为平衡力，只有静摩擦力作为了物体做圆周运动的向心力，所以静摩擦力的方向应该是指向圆心的，故B正确，ACD错误。

6.如图所示，质量相等的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的是()A. 它们的角速度ωA >ωB B. 它们的线速度v A ＜v B C. 它们的运动周期T A ＜T B D. 它们所受的摩擦力f A >f B【答案】D 【解析】【详解】两物块随圆盘一起做匀速圆周运动没有发生相对滑动，所以两物块的角速度相等，故A 错误；根据v r ω=可知半径越大，则线速度越大，所以A B v v >故B 错误；根据2T πω=在角速度相等的情况下，两个物块的周期是相等的，故C 错误；物体受到的静摩擦力提供了运动的向心力，即2f m r ω= 由于质量和角速度都相等所以半径越大，则摩擦力越大，所以A B f f >，故D 正确；故选D7.在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。

如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。

汽车的运动可看作是做半径为R 的圆周运动，设内外路面高度差为h ，路基的水平宽度为d ，路面的宽度为L 。

已知重力加速度为g 。

要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（ ）A.gRhL B.gRhdC.gRLdD.gRdh【答案】B 【解析】【详解】ABCD. 设路面的斜角为θ，作出汽车的受力图，如图根据圆周运动公式得2tan =v mg m Rθ由数学知识得tan =h dθ 联立解得=gRhv d故B 正确ACD 错误。

故选B 。

8.如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为5m/s 时，车对桥顶的压力为车重的89，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（ ）A. 10m/sB. 15m/sC. 20m/sD. 25m/s【答案】B 【解析】【详解】速度为5m/s 时，车对桥顶的压力为车重的89，对汽车受力分析：重力与支持力，由牛顿第二定律可得2v mg N m r-=解得45m 2r =当汽车不受摩擦力时20mg =v m r解得015m/s v =故选B 。

9.某行星绕恒星运行的椭圆轨道如下图所示，E 和F 是椭圆的两个焦点，O 是椭圆的中心，行星在A 点的线速度比在B 点的线速度大．则恒星位于A. A 点B. E 点C. F 点D. O 点【答案】B 【解析】【详解】根据开普勒第二定律，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积．则行星在距离恒星较近的位置速度较大，因行星在A 点的线速度比在B 点的线速度大．则恒星位于E 点，故选B.10.如图所示，质量相等的A 、B 两个小球悬于同一悬点O ，且在O 点下方垂直距离h =1m 处的同一水平面内做匀速圆周运动，悬线长L 1＝3m ，L 2＝2m ，则A 、B 两小球（ ）A. 周期之比T 1：T 2＝2：3B. 角速度之比ω1：ω2＝3：2C. 线速度之比v 1：v 283D. 向心加速度之比a 1：a 2＝8：3【答案】C 【解析】【详解】AB ．小球做圆周运动所需要的向心力由重力mg 和悬线拉力F 的合力提供，设悬线与竖直方向的夹角为θ。

对任意一球受力分析，由牛顿第二定律有： 在竖直方向有 F cosθ-mg =0…① 在水平方向有224sin sin F m L Tπθθ= …②由①②得2T = 分析题意可知，连接两小球的悬线的悬点距两小球运动平面的距离为h=L cosθ，相等，所以周期相等 T 1：T 2=1：1 角速度2Tπω＝则角速度之比 ω1：ω2=1：1 故AB 错误；C ．根据合力提供向心力得2tan tan v mg mh θθ= 解得tan v =根据几何关系可知1tan hθ==2tan hθ==故线速度之比12v v =:故C 正确；D ．向心加速度：a=vω，则向心加速度之比等于线速度之比为12a a =:故D 错误。

故选C 。

11.火星是地球的邻居，已知火星的半径是地球的12，质量是地球的19，自转周期与地球基本相同，地球表面重力加速度是g 。

若某同学在地球表面上能够跳起的最大高度是h ，忽略星球自转的影响，下列描述正确的是（ ） A. 该同学在火星表面所受的万有引力是地球表面的94B. 火星表面的重力加速度是地球表面的29C. 火星表面的重力加速度是地球表面的49D. 该同学以相同的速度在火星上跳起，上升的最大高度是98h 【答案】C 【解析】【详解】A ．根据万有引力定律的表达式，该同学在地球表面受到的万有引力2GMmF R=在火星表面和地球表面所受的万有引力之比为22149=9G M R mF F ⎛⎫⎪⎝⎭'=故A 错误；BC ．根据在星球表面万有引力等于重力2GMmmg R= 得2GMg R =已知火星与地球半径、质量的关系，代入后可以求得在火星表面的重力加速度2149=92G Mg g R '=⎛⎫⎪⎝⎭故B 错误，C 正确；D ．根据速度位移公式有22v h g=，以相同的初速度在火星上竖直跳起时，能上升的最大高度是2924v h h g '=='故D 错误。

故选C 。

二、多选题12.如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动．座舱的质量为m ，运动半径为R ，角速度大小为ω，重力加速度为g ，则座舱A. 运动周期为2πRωB. 线速度的大小为ωRC. 受摩天轮作用力的大小始终为mgD. 所受合力的大小始终为mω2R 【答案】BD 【解析】【详解】由于座舱做匀速圆周运动，由公式2πT ω=，解得：2πT ω=，故A 错误；由圆周运动的线速度与角速度的关系可知，v R ω=，故B 正确；由于座舱做匀速圆周运动，所以座舱受到摩天轮的作用力是变力，不可能始终为mg ，故C 错误；由匀速圆周运动的合力提供向心力可得：2F m R ω=合，故D 正确．第II 卷（非选择题，每题10分，共计40分)三、实验题（共10分，分别4分、3分、3分）13.在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，如图甲所示。

(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上_____________________A.每次释放小球的位置必须不同B.每次必须由静止释放小球C.通过调节使斜槽的末端保持水平D.小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触E .将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)在“研究平抛运动”实验中，某同学用闪光照相的方法获得的相片的一部分，如图A 、B 、C 为一小球做平抛运动时闪光照片的三个位置所建立的直角坐标系中描绘的轨迹的一部分，则（g 取10m/s 2）①照相机两次闪光的时间间隔Δt ＝_______s ；②小球被抛出时的水平速度v ＝________m/s 。