2020-2021学年宁夏银川市高一(下)第一次月考(理科)物理试卷新人教版
展开
这是一份2020-2021学年宁夏银川市高一(下)第一次月考(理科)物理试卷新人教版,共10页。试卷主要包含了选择题,多选题,实验探究题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1. 如图所示,在“神舟十一号”沿曲线从M点到N点的飞行过程中,速度逐渐减小.在此过程中“神舟十一号”所受合力F的方向可能是( )
A.B.C.D.
2. 如图,物体A套在竖直杆上,经细绳通过定滑轮拉动物体B在水平面上运动,开始时A、B间的细绳呈水平状态,现由计算机控制物体A的运动,使其恰好以速度v沿杆匀速下滑(B始终未与滑轮相碰),则( )
A.细绳与杆的夹角为α时,B的速率为vsinα
B.细绳与杆的夹角为α时,B的速率为vcsα
C.物体B也做匀速直线运动
D.物体B做匀加速直线运动
3. 关于平抛运动,下列说法中正确的是( )
A.平抛运动是一种变加速运动
B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大
C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等
D.做平抛运动的物体每秒内位移相等
4. 如图所示,在同一竖直面内,小球a,b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的p点,若不计空气的阻力,下列关系式正确的是( )
A.ta>tb vatb va>vbC.tatb,根据x=v0t,因为水平位移相等,ta>tb,则vagR,物体将脱离轨道,故A正确,C错误;
B.若v0=12gR,则mg−F=mv02R,得F=34mg,物体对半球面顶点的压力为34mg,故B错误;
D.设物体受支持力为F,根据牛顿第二定律:mg−F=mv02R=0,得 F=mg,物体对半球顶点的压力为mg,故D错误.
故选A.
二、多选题
【答案】
A,B,D
【考点】
平抛运动基本规律及推论的应用
【解析】
平抛运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动.落地的时间由高度决定,知道落地时间,即可知道落地时竖直方向上的速度,根据速度与水平方向的夹角,可求出落地的速度大小和水平初速度.
【解答】
解:AC.落地时竖直方向上的速度vy=gt,因为速度方向与水平方向的夹角为θ,所以落地的速度大小v=vysinθ=gtsinθ,小球的初速度v0=vyctθ=gtctθ,故A错误,C正确.
B.平抛运动的落地时间由高度决定,与初速度无关,故B错误.
D.速度与水平方向夹角的正切值tanθ=vyv0=gtv0,位移与水平方向夹角的正切值tanα=yx=12gt2v0t=gt2v0,tanθ=2tanα,但α≠θ2,故D错误.
本题选错误的,故选ABD.
【答案】
B,C
【考点】
斜面上的平抛问题
【解析】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,抓住竖直位移和水平位移的比值求出运动的时间,从而得出水平位移,求出AB两点的距离.根据速度时间公式求出到达B点竖直分速度,结合平行四边形定则求出B点的速度,以及小球在B点速度方向与水平方向夹角的正切值.
【解答】
解:A.根据tan37∘=yx=12gt2v0t=gt2v0得,小球在空中的飞行时间t=2v0tan37∘g=2×6×3410s=0.9s,故A错误.
B.水平位移x=v0t=6×0.9m=5.4m,则A、B两点的距离s=xcs37∘=,故B正确.
C.B点竖直方向上的分速度vy=gt=9m/s,则小球在B点时的速度方向与水平方向夹角的正切值tanα=vyv0=9m/s6m/s=1.5,故C正确.
D.根据平行四边形定则知,小球到达B点的速度vB=v02+vy2=36+81m/s=117m/s=313m/s,故D错误.
故选:BC.
【答案】
B,C
【考点】
线速度、角速度和周期、转速
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:皮带连接A、D点,两处线速度相等,A、B两处同轴转动,角速度相同,C、D两处同轴转动,角速度相同.
A.A、B两处线速度之比vA:vB=2:1,故A错误;
B.A、C两处角速度之比ωA:ωC=1:2,故B正确;
C.A、C两处线速度之比vA:vC=1:2,故C正确;
D.A、D两处角速度之比vA:vD=1:1,故D错误.
故选BC.
【答案】
B,C
【考点】
竖直面内的圆周运动-轻杆模型
【解析】
在最高点,小球靠重力和杆的作用力的合力提供向心力,结合牛顿第二定律求出作用力的大小和方向;
在最低点,小球靠重力和杆的拉力提供向心力,结合牛顿第二定律求出拉力的大小。
【解答】
解:AB.设小球在最高点时受杆的弹力向上,则mg−FN=mv2l,得FN=mg−mv2l=6N,可知杆对小球的力向上,则小球对杆表现为压力,根据牛顿第三定律可知,小球对杆的压力大小是6N,故A错误,B正确;
CD.小球通过最低点时,根据牛顿第二定律得,F−mg=mv2l,解得FN=mg+mv2l=54N,根据牛顿第三定律知,小球对杆的拉力为54N,故C正确,D错误.
故选BC.
【答案】
B,D
【考点】
水平面内的圆周运动-重力
线速度、角速度和周期、转速
【解析】
小球做匀速圆周运动,因此合外力提供向心力,对物体正确进行受力分析,然后根据向心力公式列方程求解即可.
【解答】
解:物体受力如图:
将FN沿水平和竖直方向分解得:
FNcsθ=ma①
FNsinθ=mg②
两球质量相等,则两球对筒壁的压力相等,向心力相等.
小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动,由于A和B的质量相同,根据力的合成可知,小球A和B在两处的合力相同,即它们做圆周运动时的向心力是相同的,由公式F=mω2r,由于球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的角速度小,球A的角速度小于球B的角速度,故A错误.
由向心力的计算公式F=mv2r,由于球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的线速度大,球A的线速度大于球B的线速度,故B正确;
由周期公式T=2πω,所以球A的运动周期大于球B的运动周期,故C错误.
球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力,故D正确.
故选BD.
三、实验探究题
【答案】
A,C,E
(2)①2.0,②2.5
【考点】
研究平抛物体的运动
【解析】
(1)根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤;
(2)根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔,结合水平位移和时间间隔求出初速度.
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度,结合平行四边形定则求出B点的速度.
【解答】
解:A.为了保证小球的初速度水平,应调节斜槽的末端水平,故A正确.
BC.为了保证小球的初速度相等,每次从斜槽的同一位置由静止释放小球,故B错误,C正确.
D.记录小球位置用的铅笔不需要严格地等距离下降,故D错误.
E.小球在运动时不能与木板上的白纸接触,防止由于摩擦改变小球的运动轨迹,故E正确.
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑的曲线连接,故F错误.
故选:ACE.
(2)①在竖直方向上,根据ℎ2−ℎ1=gT2得:T=ℎ2−ℎ1g=0.2−0.110s=0.1s,
则物体平抛运动的初速度为:v0=ΔsT=.
②B点的竖直分速度为:vyB=ℎ1+ℎ22T=0.1+,
根据平行四边形定则知,B点的速度为:vB=v02+vyB2=4+2.25m/s=2.5m/s.
四、解答题
【答案】
(1)小球在空中飞行的时间为v2−v02g;
(2)抛出点距地面的高度为v2−v022g;
(3)水平射程为v0v2−v02g.
【考点】
平抛运动基本规律及推论的应用
【解析】
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,根据平行四边形定则求出落地的竖直分速度,结合速度时间公式求出飞行的时间.根据竖直分速度,通过速度位移公式求出抛出点离地的高度,根据初速度和时间求出水平位移,结合平行四边形定则求出小球的位移.
【解答】
解:(1)根据平行四边形定则知,小球落地时竖直分速度vy=v2−v02,
根据vy=gt知,t=vyg=v2−v02g.
(2)根据vy2=2gℎ得,抛出点离地的高度ℎ=vy22g=v2−v022g.
(3)水平射程x=v0t=v0v2−v02g.
【答案】
(1)细绳断裂时受到的拉力为12.5N,小球此时的角速度为5rad/s;
(2)线断裂后小球落地点与悬点的水平距离为0.6m.
【考点】
水平面内的圆周运动-重力
平抛运动基本规律及推论的应用
【解析】
【解答】
解:(1)当细绳承受的拉力恰为最大时,对小球受力分析,如图所示:
竖直方向FTcsθ=mg,θ=37∘ ,
则拉力为12.5N,
向心力F向=mgtan37∘=mω2Lsin37∘,
解得ω=5rad/s.
(2)线断裂后,小球做平抛运动,则其平抛运动的初速度为v0=ωLsin37∘=1.5m/s,
竖直方向: y=ℎ−Lcs37∘=12gt2,
水平方向: x=v0t,
解得d=L2sin2θ+x2=0.6m .
【答案】
(1)汽车允许的最大速度是10m/s;
(2)若以所求速度行驶,汽车对桥面的最小压力是1.0×105N.
【考点】
竖直面内的圆周运动-弹力
【解析】
汽车在最低点,靠支持力和重力的合力提供向心力,合力向上,支持力大于重力,在最高点,靠重力和支持力的合力提供向心力,合力向下,支持力小于重力,结合牛顿第二定律求出汽车允许的最大速率,以及在路面上行驶时的最小压力.
【解答】
解:(1)汽车在最低点受到的支持力最大,此时速度最大,
根据牛顿定律得:N−mg=mv2R,
解得:v=10m/s.
(2)当汽车运动到最高点时,支持力最小,
根据牛顿第二定律得:mg−N′=mv2R,
解得:N′=1.0×105N,
根据牛顿第三定律得,汽车对桥面的最小压力为:N″=N′=1.0×105N.
相关试卷
这是一份2020-2021学年宁夏银川市某校高二下期中物理试卷,共9页。试卷主要包含了选择题,多选题,实验探究题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2020-2021学年宁夏银川市某校高一第一学期期末考试_(物理)试卷人教版(2019),共8页。试卷主要包含了选择题,实验探究题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2020-2021学年宁夏银川市高二下期中物理试卷新人教版,共7页。试卷主要包含了选择题,多选题,实验探究题,解答题等内容,欢迎下载使用。