1、- 1 -广西南宁市第三中学 2018-2019 学年高一物理下学期第一次月考试题一、选择题：共 10 题，每题 5 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中，第 16 题只有一项符合题 目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。1下列说法正确的是 A在国际单位制中，角速度的单位是米/秒 B线速度反映做圆周运动的物体位移变化的快慢 C做匀速圆周运动的物体，线速度发生变化 D做匀速圆周运动的物体处于平衡状态2下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是A公路在通过小型水库泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面” ，
2、汽车通过凹形桥 的最低点时，车对桥的压力小于汽车的重力B在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压 C杂技演员表演“水流星” ，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受重力的作用 D洗衣机脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出3如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，下列说法正确的是 A物体受重力，弹力，摩擦力和向心力共 4 个力作用 B当圆筒的角速度增大后，物体所受弹力和摩擦力都增大了 C当圆筒的角速度增大后，物体所受弹力增大，摩擦力不变 D当圆筒的角速度增大后，物体所受弹力不变，摩擦力增大4一质量为
3、m 的小物块沿竖直面内半径为 R 的圆弧轨道下滑，滑到最低点时的瞬时速度为 v ，若小 物块与轨道的动摩擦因数是 ，重力加速度为 g，则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为v2A mg2- 2 -2B mR2mC m( g v )RDm( g v )g5从某一高度水平抛出的物体，经 2s 后它的速度方向与水平方向成 45角；落地时速度方向与水平方向成 60角，g 取 10 m/s2，则下列说法正确的是A物体的落地速度为 25m/s B物体的初速度为 15m/sC物体的飞行时间为 2 3s D物体的水平位移为 40m6如图所示,在斜面顶端的 A 点以速度 v 水平抛出一小球 , 经 t1 时间落到
4、斜面上 B 点处,若在 A 点将此 小球以速度 0.5v 水平抛出，经 t2 时间落到斜面上的 C 点处,下列判断正确的是A AB : BC 4 :1B t1 : t2 A2 :1C小球落在 B、C 两点时，其速度方向不同D落在 C 点的速度变化量等于落在 B 点速度变化量7如图所示，在粗糙水平圆盘上，质量相等的 A、B 两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动， 则下列说法正确的是AA、B 都有垂直于半径向前滑动的趋势 BA、B 都有沿半径向外滑动的趋势 CB 的向心力是 A 的向心力 2 倍D增大圆盘转速，发现 A 先滑动，则 A、B 之间的动摩擦因数 A 小于 B 与盘之间的动摩擦因数
5、 B8如图所示，在质量为 M 的物体内有光滑的圆形轨道，有一质量为 m 的小球在竖直平面内沿圆轨道 做圆周运动，A 与 C 两点分别是道的轨道的最高点和最低点，B、D 两点与圆心 O 在同一水平面上。 在小球运动过程中，物体 M 静止于地面，则关于物体 M 对地面的压力 N 和地面对物体 M 的摩擦力 方向，下列说法错误的是A小球运动到 A 点时，NMg，摩擦力方向向左 B小球运动到 B 点时，N=mg，摩擦力方向向右 C小球运动到 C 点时，N(M+m)g，地面对 M 无摩擦力 D小球运动到 D 点时，N=Mg，摩擦力方向向右9如图甲所示，一长为 l 的轻绳，一端穿在过 O 点的水平转轴上，
6、另一端固定一质量未知的小球， 整个装置绕 O 点在竖直面内转动。小球通过最高点时，绳对小球的拉力 F 与其速度平方 v2 的关系如图乙所示，下列判断正确的是A图象的函数表达式为 F m vl- 3 -B当地的重力加速度 g l b mgC绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线更倾斜D绳长不变，用质量较小的球做实验，图线 b 点的位置不变10如右图所示，一根长为 L 的轻杆 OA，O 端用铰链固定， A 端固定着一个可视为质点的小球，轻 杆靠在一个高为 h 的物块上。若物块与地面摩擦不计，则当物块向右运动速度为 v 时，杆与水平 方向夹角为 ，此时轻杆上的 B 点与物块接触，下列说法正确的是
7、AA、B 的角速度相同B此时 B 点的速度与物块的速度相同v sin 2 C轻杆转动的角速度大小为DA 端小球的线速度大小为h vL sin 2 h二、实验题(共两题，每空 2 分，共 18 分)11 （6 分）如图所示，在运动描述的演示实验中，老师在一端封闭、长约 1.5m 的玻璃管内注满清水， 水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻 璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动。从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每 0.5s 上升的距 离都是 10cm，玻璃管向右匀加速平移，每 0.5s 通过的水平位移依次是 2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.
8、5cm。图乙中，y 表示蜡块竖直方向的位移，x 表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t0 时蜡块 位于坐标原点。(1) 请在图乙中画出蜡块 2s 内的轨迹；(2) 玻璃管向右平移的加速度大小 a m/s2；（保留 2 位有效数字）(3) t1s 时蜡块的速度大小 v m/s；（保留 2 位有效数字）12. （12 分）关于“研究平抛运动”的实验：（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运 动。为了研究 平抛物体的运动规律，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A 球就水平飞 出，同时 B 球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验 - 4
9、-A只能说明上述规律中的第条 B只能说明上述规律中的第条 C不能说明上述规律中的任何一条 D能同时说明上述两 条规律（2）在实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下： A让小球多次从同一位置由静止释放，记下小球穿过卡片孔的一系列位置； B安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端 O 点和过 O 点的竖直线；C测出曲线上某点的坐标 x、y，算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求 v0 的值，然后 求它们的平均值。D取下白纸，以 O 为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。 上述实验的合理顺序是 (只排列序号即可) (3)某兴趣实验小组通
10、过实验对平抛运动进行研究，在白纸上记录了小球做平抛运动的抛物线轨迹的一部分，如图所示，x 轴沿水平方向，y 轴沿竖直方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度 大小为 m/s，B 点在竖直方向上的速度大小为 m/s ，则抛出点的坐标 x cm，y cm。(g 取 10m/s2)三计算题（共三题，32 分）13 （8 分）如图所示，有一水平放置的圆盘，上面水平放一劲度系数为 k 的弹簧，弹簧的一端固定于 轴 O 上，另一端连接一质量为 m 的物体 A，物体与盘面间的动摩擦因数为 ，开始时弹簧未发生形变，长度为 R，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（1）盘的角速度大小0- 5 -多大时，物体 A
11、开始滑动；（2） 当角速度大小达到 20 时，弹簧的伸长量x 是多少（结果用 、m、R、k、g表示） ；14 （10 分）如图所示，有一内壁光滑的试管装有质量为 1 g 的小球，试管的开口端封闭后安装在水平轴 O 上，转动轴到管底小球的距离为 5 cm，让试管在竖直平面内做匀速运动，g 取 10 m/s2。问：（1）转动轴达某一角速度时，试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的 3 倍，此时角速度多大；（2）当角速度大小 10 rad/s 时，管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少；15.（14 分）某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示，AB 为水平直轨道，上面安 装有电
12、动悬挂器，可以载人运动，下方水面上漂浮着一个 铺有海绵垫的半径为 R 的转盘，转盘轴 心离平台的水平距离为 L，平台边缘与转盘平面的高度差为 H。选手抓 住悬挂器后，按动开 关， 在电动机的带动下从 A 点沿轨道做初速为零、加速度为 a 的匀加速直线运动。起动后 2s 悬挂器脱 落。设人的质量为 m（看作质点） ，人与转盘间的最大静摩擦力为 mg，重力加速度为 g。（1）假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被- 6 -2甩下转盘， 转盘的角速度 应限制在什么范围；（2）若 H3.2m，R0.9m，取 g10m/s2，当 a2m/s2 时选手恰好落到转盘的圆心
13、上，求 L；（3）若 H2.45m，R0.8m，L6m，取 g10m/s2，选手要想成功落在转盘上，求加速度 a 的范 围；高一下月考（一）物理试题答案一、选择题：共 10 题，每题 5 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中，第 16 题只有一项符合题 目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C B C C C A BD ABD AD AD1. 角速度单位为 rad/s，A 错；线速度反映做圆周运动的物体弧度变化的快慢，B 错；匀速圆周运动线速度大小不变，方向变化，故线速
14、度是变化的，C 对；匀速圆周运动速度发生变化，一定具有加速度， 不是处于平衡状态，故 D 错误。2. A. 汽车通过凹形桥最低点时，具有向上的加速度(向心加速度)，超重，故对桥的压力大于重力， 故 A 错误；B. 当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对外轨的挤压， 故 B 正确；C. 演员表演“水流星” ，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，仍然受重力的作用，故 C 错误； D. 衣机脱水桶的脱水原理是：是水滴需要提供的向心力较大，力无法提供，所以做离心运动，从而沿 切线方向甩出，故 D 错误。3. 对物体受力分析得，物体受重力，弹力，摩擦力。故 A
15、 项错误；其中重力和摩擦力相互平衡，弹力充当物体做圆周运动所需的向心力；当圆筒的角速度增大后，摩擦力 不变，物体所受弹力 增大。故 C 项正确，BD 两项错误。4设小物块滑到最低点时受到轨道的弹力为 F，则有 F mg m vR，小物块滑到最低点时受到的摩擦力为 f- 7 -2BA N m( g v )，故 C 正确，ABD 错误。R5. 2s 后竖直方向上的分速度 vy1=gt=20m/s，根据 tan ，可得： ；落地时速度方向与水平成 60角， 可得：cos ，代入数据解得： ；落地时竖直方向的分速度： sin ，根据位移关系： ，解得：h=60m；故抛出点距离地面的高度为 60m。平抛
16、运动的时间： 故 C 对。 ，根据位移公式： ，6. 平抛运动的水平射程 ，飞行时间 ， ,由几何关系， ，则 ，则 AB：AC=4：1，A 正确，B 错误，小球两次都落在斜面上，位移角相同，则速度角也相同，则速度方向相同，C 错；速度变化量 Vv gVt错。，t1t2,所以落在 B 点的速度变化量较大，D7. A. 物体所受的静摩擦力方向指向圆心，可知 A 有沿半径向外滑动的趋势，B 受到盘的静摩擦力方向 指向圆心，有沿半径向外滑动的趋势，故 A 错误，B 正确因为 A、B 两物体的角速度大小相等，根据 F 向mr2，因为两物块的角速度大小相等，转动半径相等，质量相等，则向心力相等，故 C
17、错误对AB 整体分析，B2mg2mr 2，解得 ，对 A 分析，Amgmr 2，解得 ，因为A 先滑动，可知 A 先达到临界角速度，可知 A 的临界角速度较小，即 AB，故 D 正确。8. 小球在 A 点时，系统在水平方向不受力的作用，所以没有摩擦力的作用，故 A 错误。小球在 B 点 时，需要的向心力向右，所以 M 对小球有向右的支持力的作用，对 M 受力分析可知，地面要对物体有 向右的摩擦力的作用，在竖直方向上，由于没有加速度，物体受力平衡，所以物体 M 对地面的压力 N=Mg，故 B 错误；小球在 C 点时，滑块的向心力向上，所以 C 对物体 M 的压力要大于 C 的重力，故 M 受到的
18、滑块的压力大于 mg，那么 M 对地面的压力 N 就要大于（ M+m）g，系统在水平方向上不受 力，则地面对 M 没有摩擦，故 C 正确；小球在 D 点和 B 的受力的类似，M 对小球的弹力向左，则小 球对 M 的弹力向右，- 8 -2则 M 受到地面的摩擦力方向向左，在竖直方向上，根据平衡知，N=Mg，故 D 错 误。故选 ABD。9小球在最高点，根据牛顿第二定律有：mg F m vl，解得 ，故 A 正确当 F=0时，根据表达式有： ，解得 ，故 B 错误根据 知，图线的斜率 ，绳长不变，用质量较小的球做实验，斜率更小，故 C 错误当 F=0 时， ，可知 B 点的位置与小球的质量无关，绳
19、长不变，用质量较小的球做实验，图线 b 点的位置不变，故 D 正确故选 AD.10. 根据运动的合成与分解可知，杆上 B 点和物块接触，则物块的实际运 动为合运动，可将 B 点运动的 速度 vB=v 沿垂直于杆和沿杆的方向分解成 v2 和 v1，其中 v2= vsin，为 B 点做圆周运动的线速度，v1=vcos 为杆上 Bh点在沿杆方向的速度。当杆与水平方向夹角为 时， OB ；A、B 两sin点都围绕 O 点做圆周运动，由于同一杆上运动，故角速度 相同，由于转动半径不一样，故 A、B 的线速度不相同,故 A 正确；杆上 A、B 两点都围绕 O 点做圆周运动，杆上 B 点的速度方向垂直于杆,
20、而物vsinvsin2块的速度水平向右,所以 B 错误；由于 B 点的线速度为 v2=vsin=OB，所以 ，故OB hvLsin 2C 错误；由 C 分析知，A 的线速度 vA L ，故 D 正确故选 D.h二、(共两题，每空 2 分，共 18 分)11.（1）如图 （2） （3） （1）通过描点，可以得到图像如图所示：（2）玻璃管向右匀加速平移，每 通过的水平位移依次是 、 、 、 ，根 据公式 ，可以得到： 。（3）蜡块在竖直方向做匀速直线运动，故竖直分速度为： 当 时，水平分速度为： ， 竖直分速度为： 故合速度为：v 。- 9 -212. （1） B （2） BADC(3) 4m/s
21、，4m/s，- 80cm，-0.20cm【解析】 （1）AB 同时落地，只能说明竖直分运动完全相同，B 对（2）由实验原理和步骤可知合理的顺序为 BADC ；（3）根据y=gT2， ,则平抛运动的初速度 msB 点在竖直方向上的分速度为： y ms平抛运动到 B 的时间为： 此时在水平方向上的位移为： x v0t 4 0.4 1.6m ，即为： 0.8 1.6 0.8m在竖直方向上的位移为： ，即为： 0.6 0.8 0.2m ；三计算题（共三题，32 分）13.（8 分）若圆盘角速度较小，则静摩擦力提供向心力，当圆盘角速度较大时，弹簧弹力与静摩擦力 的合力提供向心力（1）当圆盘角速度为0时，
22、A 即将开始滑动，此时它所受的最大静摩擦力提供向心力，则有：mgmR 0 （2 分） ，则0 g（1 分）时物体 A 开始滑动R（2）当圆盘角速度达到 20时，物体受到的最大静摩擦力已不足以提供向心力，需要弹簧的弹力来2 补充，即：mg+kxmr1 （2 分） ，而：1 20- 10 -0，r=R+x（1 分） ，解得： （2 分） 14.（10 分）最低点时，小球对管底压力最大；最高点时，小球对管底压力最小，最低点时管底对小球 的支持力 F1 应是最高点时管底对小球支持力 F2 的 3 倍，即F1 3F2根据牛顿第二定律有（2 分）最低点： F1 mg mr2（1 分）最高点： F2 mg
23、mr2（1 分）由得4 g 20rad / s2r（1 分）（2）在最高点时，设小球不掉下来的最小角速度为 0， 则 mg mr2（1 分）0 g 14.1rad / s r- 11 -（1 分）因为 10rad / s 14.1rad / s ，故管底转到最高点时，小球已离开管底，因此管底对小球作用力的最小值为 F1 0（1 分）当转到最低点时，管底对小球的作用力最大为 F2，根据牛顿第二定律知：2 2 2F2 mg mr ，则 F2 mg mr 1.5 10 N（2 分）15（.14 分） （1）设人落在圆盘边缘处不至被甩下，临界情况下，最大静摩擦力提供向心力则有：mg=m2R（1 分）解
24、得g （1 分）R故转盘的角速度 （1 分）（2）匀加速过程 x 1 at 2 1 2 22 4m （1 分） ， v at 4m / s （1 分）1- 12 -平抛过程 H 1 gt 22 2 c得 t =0.8s（1 分）22（1 分）x2 - 13 -vct2 4 08 32m故 L=x1 + x2=72m（1 分）（3）分析知 a 最小时落在转盘左端，a 最大时落在转盘右端H 1 gt 2（1 分）1 2得 t3 0.7s （1 分） , L R a1 22解得 （1 分） 2a1 0.72 3（1 分）L R 1 a 22 2a 0.7（1 分）2 2 2解得 a2=2m/s2（1 分）a 介于 到 a2=2m/s2 之间- 14 -
