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2017-2018学年高一物理下学期第一次月考试题II
1、选择题(本题共12道小题,8个单项选择题,4个多项选择题,每小题4分共48分)
1.如图是一辆汽车做直线运动的x﹣t图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是( )A.OA段运动速度最大B.AB段物体做匀速直线运动C.CD段的运动方向与初始运动方向相同D.运动4h汽车的位移大小为
02.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m,则( )A.小球在2s末的速度是20m/sB.小球在第5s内的平均速度是
3.6m/sC.小球在第2s内的位移是20mD.小球在5s内的位移是50m
3.一质量为m的小球,用轻绳悬挂于O点,在水平拉力F作用下,从平衡位置A点缓慢运动到B点,则力F和绳子张力T的大小变化规律为( )A.F变大,T变大B.F变大,T变小C.F和T都先增大后减小D.F和T都先减小后增大
4.在光滑水平面上有一质量为2kg的物体,受几个共点力作用做匀速直线运动.现突然将与速度反方向的2N力水平旋转60°,则关于物体运动情况的叙述正确的是( )A.物体做速度大小不变的曲线运动B.物体做加速度为在1m/s2的匀变速曲线运动C.物体做加速度为在m/s2的匀变速曲线运动D.物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大
5.(多选题)质量为2kg的质点在x﹣y平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是( )A.质点的初速度为5m/sB.质点所受的合外力为3NC.质点初速度的方向与合外力方向垂直D.2s末质点速度大小为6m/s
6.小船在静水中的速度为3m/s.它在一条流速为4m/s、河宽为150m的河流中渡河,则( )A.小船不可能垂直河岸到达河对岸B.小船渡河的时间可能为40sC.小船渡河的时间至少为30sD.小船若在50s内渡河,到达河对岸时被冲下150m远
7.如图所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点.左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r.b点在小轮上,到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑.则( )A.b点与d点的线速度大小相等B.a点与b点的角速度大小相等C.a点与c点的加速度大小相等D.a点与d点的加速度大小相等
8.如图所示,A、B、C三个物体放在水平旋转的圆盘上,三物与转盘的最大静摩擦因数均为μ,A的质量是2m,B和C的质量均为m,A、B离轴距离为R,C离轴2R,若三物相对盘静止,则()A.每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用B.A和B的向心加速度相同C.B和C所受摩擦力相等D.当圆台转速增大时,C比B先滑动,A和B同时滑动
9.(多选题)如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为f,当轻绳与水平面的夹角为θ时,船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则( )A.人拉绳行走的速度为vcosθB.人拉绳行走的速度为C.船的加速度为D.船的加速度为
10.(多选题)反映竖直上抛运动速度、加速度、位移随时间变化关系的是(以向上为正方向)( )A.B.C.D.
11.(多选题)如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,下列说法中正确的是A.小球通过管道最低点时,小球对管道的压力向下B.小球通过管道最低点时,小球对管道可能无压力C.小球通过管道最高点时,小球对管道的压力可能向上D.小球通过管道最高点时,小球对管道可能无压力
12.如图所示,质量分别为m
1、m2的A、B两小球分别连在弹簧两端,B小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量且细绳和弹簧与斜面平行,在细绳被剪断的瞬间,A、B两小球的加速度分别为A.都等于B.0和C.和0D.0和
2、实验题(本题每空2分,共12分)
13.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线 .每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛 .
(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为 m/s.(g取
9.8m/s2)
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为 m/s;B点的竖直分速度为 m/s.(g取10m/s2)
(4)下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大 A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端不水平C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远.
3、计算题(本题共4道小题第1题8分第2题8分第3题12分第4题12分)
14.(8分)放在水平地面上的物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系和物块的速度v与时间t的关系如图所示,取重力加速度g=10m/s2,求物块的质量m及物块与地面间的动摩擦因数μ.
15.(8分)一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如图所示,水的质量m=
0.5kg,水的重心到转轴的距离l=50cm.(取g=10m/s2,不计空气阻力)
(1)若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;
(2)若在最高点水桶的速率v=3m/s,求水对桶底的压力.
16.(12分)如图所示,用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB(圆半径比细管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上,已知APB部分的半径R=
1.0m,BC段长L=
1.5m.弹射装置将一个质量为
0.1kg的小球(可视为质点)以v0=3m/s的水平初速度从A点射入轨道,小球从C点离开轨道随即水平抛出,桌子的高度h=
0.8m,不计空气阻力,g取10m/s2.求
(1)小球在半圆轨道上运动时的角速度ω、向心加速度a的大小及圆管在水平方向上对小球的作用力大小;
(2)小球从A点运动到B点的时间t;
(3)小球在空中做平抛运动的时间及落到地面D点时的速度大小.
17.(12分)如图所示,装甲车在水平地面上以速度v0=20m/s沿直线前进,车上机枪的枪管水平,距地面高为h=
1.8m在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶,其底边与地面接触枪口与靶距离为L时,机枪手正对靶射出第一发子弹,子弹相对于枪口的初速度为v=800m/s在子弹射出的同时,装甲车开始匀减速运动,行进s=90m后停下装甲车停下后,机枪手以相同方式射出第二发子弹不计空气阻力,子弹看成质点,重力加速度g=10m/s21求装甲车匀减速运动时的加速度大小;2当L=410m时,求第一发子弹的弹孔离地的高度,并计算靶上两个弹孔之间的距离;3若靶上只有一个弹孔,求L的范围物理第一次月考答案
4、选择题(本题共12道小题,每小题4分,共48分)1D2D3A4B5AB6A7D8D9AC10AB11ACD12B
5、实验题(本题每空2分,共12分)
13.
(1)水平初速度相等
(2)
1.6
(3)
1.52
(4)BC解
(1)为了保证小球的初速度水平,斜槽末端应切线水平,每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛运动的初速度相等.
(2)根据y=得,t=,则小球平抛运动的初速度.
(3)在竖直方向上,根据△y=2L=gT2得,T=,则小球平抛运动的初速度.B点的竖直分速度.
(4)A、小球与斜槽之间有摩擦,不影响实验的测量,只要保证每次从斜槽的同一位置由静止释放,故A错误.B、安装斜槽时其末端不水平,会增大误差,故B正确.C、建立坐标系时,应以小球在斜槽末端球心在木板上的投影为坐标原点,若以末端为坐标原点,会增大误差,故C正确.D、根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O远一些,会减小实验的误差,故D错误.
6、计算题(本题共4道小题第1题8分第2题8分第3题12分第4题12分)14解根据v﹣t图象可知0~3s内,力F未推动物块.3~6s内,F2﹣μmg=ma2分F2=6N由v﹣t图知,3~6s的加速度a==2m/s22分6~9s内,F3﹣μmg=02分F3=4N解得m=1kg,μ=
0.42分点评本题一方面考查读图能力,由速度图线的斜率求出加速度;另一方面要能由加速度应用牛顿运动定律求出质量.
15.解
(1)以水桶中的水为研究对象,在最高点恰好不流出来,说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力,此时桶的速率最小.此时有mg=m2分则所求的最小速率为vmin==m/s2分
(2)设桶运动到最高点对水的弹力为F,则水受到重力和弹力提供向心力,根据牛顿第二定律,有mg+F=m2分解得F=m﹣mg==4N根据牛顿第三定律,水对桶的压力大小F′=F=4N2分答
(1)若水桶转至最高点时水不流出来,水桶的最小速率为m/s;
(2)若在最高点时水桶的速率v=3m/s,水对桶底的压力大小为4N.点评本题应用牛顿第二定律破解水流星节目成功的奥秘,关键在于分析受力情况,确定向心力的来源16解
(1)小球做匀速圆周运动,角速度为=3rad/s2分加速度为a==9m/s22分圆管对球作用力为F=ma=
0.1×9N=
0.9N2分
(2)小球从A到B的时间为t1==
1.05s.2分
(3)小球在竖直方向做自由落体运动,根据h=得t==
0.4s落地时竖直方向的速度为vy=gt=10×
0.4m/s=4m/s,2分落地的速度大小为v==m/s=
5.0m/s.2分
17.【解析】1装甲车匀减速运动时的加速度大小a=eq\fv2s=m/s2 2分2第一发子弹飞行时间t1==
0.5s2分弹孔离地高度h1=h-gt=
0.55m2分第二发子弹的弹孔离地的高度h2=h-g2=
1.0m两弹孔之间的距离Δh=h2-h1=
0.45m2分3第一发子弹打到靶的下沿时,装甲车离靶的距离为L1L1=v0+v=492m2分第二发子弹打到靶的下沿时,装甲车离靶的距离为L2L2=v+s=570m2分L的范围492m<L≤570m【答案】1m/s2
20.55m
0.45m3492m<L≤570m。