2021-2022学年河北省邢台市名校联盟高一（下）第二次联考物理试卷

2021-2022学年河北省邢台市名校联盟高一（下）第二次联考物理试卷

1.  下列物体中，做圆周运动的是(    )

A. 转动的电风扇扇叶 B. 踢出的足球 C. 奔驰的列车 D. 飘落的枫叶

2.  在珠海航展上，歼击机进行了空中表演，其轨迹是曲线，如图所示，下列说法正确的是(    )

A. 歼击机的速度可能保持不变
B. 歼击机的加速度不可能为零
C. 歼击机所受合力方向与它的速度方向可能在一条直线上
D. 歼击机在空中不再受重力作用
 

3.  塔式起重机模型如图，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起，下图中能大致反映Q运动轨迹的是(    )

A.  B.  C.  D.

4.  甲、乙两位同学每天坚持晨跑，甲沿着半径为2R的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为、和、，则(    )

A. ， B. ，
C. ， D. ，

5.  如图所示，穿在竖直杆上的物块A与放在水平桌面上的物块B用绳相连，O为定滑轮，将A由图示位置释放，当绳与水平方向的夹角为时，物块B的速度大小为，则此时物块A的速度大小为(    )

A.  B.  C.  D.

6.  某同学进行篮球训练，如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上，不计空气阻力，则下列说法正确的是(    )
 

A. 篮球撞墙的速度，第一次较大
B. 篮球在空中运动的加速度第一次较大
C. 从抛出到撞墙，第一次篮球在空中运动的时间较长
D. 抛出时的速度，第一次一定比第二次大

7.  一半径为R的雨伞绕牵柄在水平面以角速度匀速旋转，如图所示，伞边缘距地面的高度为h，伞边缘甩出的水滴在地面上形成一个圆，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则圆的半径r为(    )

A.  B.  C.  D.

8.  有一项杂技表演的是骑摩托车沿圆锥面运动，其物理模型如图所示。现有两个质量相同的车手骑着质量相同的摩托车A和B紧贴圆锥的内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动圆锥壁始终固定不动，不计一切摩擦。则下列说法正确的是(    )
 

A. 摩托车A对圆锥壁的压力大小等于摩托车B对圆锥壁的压力大小
B. 摩托车A的加速度大小等于摩托车B的加速度大小
C. 摩托车A的运动周期等于摩托车B的运动周期
D. 摩托车A的线速度大小等于摩托车B的线速度大小

9.  如图所示，一光滑宽阔的斜面，倾角为，高为h，重力加速度为g。现有一小球在A处贴着斜面以水平速度射出，最后从B处离开斜面，下列说法中正确的是(    )

A. 小球的运动轨迹为抛物线
B. 小球的加速度为
C. 小球到达B点的时间为
D. 小球到达B点的水平位移为

10.  一质量为m的小物体可视为质点，且相对传送带静止在水平传送带上被传送，A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮的半径为r，重力加速度大小为g，传送带与皮带轮间不会打滑，当小物体可被水平抛出时(    )

A. 皮带的最小速度为 B. 皮带的最小速度为
C. A轮每秒的转数最少是 D. A轮每秒的转数最少是

11.  在光滑水平面上，一根原长为l的轻质弹簧的一端与竖直轴O连接，另一端与质量为m的小球连接，如图所示。当小球以O为圆心做匀速圆周运动的速率为时，弹簧的长度为；当它以O为圆心做匀速圆周运动的速率为时，弹簧的长度为2l。则：两次做匀速圆周运动时的向心力之比为：______，线速度大小之比为：______。

12.  利用如图甲所示的装置研究平抛运动的特点，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，为了能较准确地描绘运动轨迹，下列操作要求不正确的是______。

A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须在斜槽上的同一位置由静止释放小球
D.小球运动时不应与木板上的白纸或坐标纸接触
在研究平抛运动的实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如图乙所示，取重力加速度大小，则小球抛出点的位置坐标是______，小球平抛的初速度大小是______。

13.  某直升机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中一直匀速下落，无风时速度大小为，方向竖直向下。若飞机停留在离地面100m高处空投物资时，由于水平风的作用，降落伞和物资产生大小恒为的水平分速度，竖直方向运动状态不变。求：
物资在空中运动的时间；
物资落地时的速度大小；
下落过程中物资在水平方向上移动的距离。

14.  物体做平抛运动，在它落地前的1s内它的速度与水平方向的夹角由变成，取重力加速度大小，求物体：
做平抛运动的初速度大小；
做平抛运动的时间；
平抛时距水平地面的高度h。

15.  如图所示，一根长的细线，一端系着一个质量的小球，拉住线的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动。现使小球的角速度缓慢地增大，当小球的角速度增大到开始时的3倍时，细线断开，细线断开前的瞬间受到的拉力比开始时大取。
求细线断开前的瞬间，小球受到的拉力大小；
求细线断开前的瞬间，小球的线速度大小；
若小球离开桌面时，速度方向与桌面右边缘间的夹角为，桌面高出水平地面，求小球飞出后的落地点到桌面右边缘的水平距离。

答案和解析

1.【答案】A 

【解析】解：A、转动的电风扇扇叶上的点绕轴做圆周运动，故A正确；
B、踢出的足球若在水平地面上运动是直线运动，若在空中为抛体运动，故B错误；
C、奔驰的列车若在直线轨道上做的是直线运动，故C错误；
D、飘落的枫叶运动轨迹为无规则的曲线运动，故D错误。
故选：A。
转动的电风扇扇叶上的点绕轴做圆周运动；
踢出的足球若在水平地面上运动是直线运动，若在空中为抛体运动；
奔驰的列车是直线运动；
飘落的枫叶运动轨迹为无规则的曲线运动。
明确什么是圆周运动，会根据物体受力情况判断物体的运动状态。
 

2.【答案】B 

【解析】解：A、因为歼击机做曲线运动，所以速度方向始终在变，故A错误；
BC、因为做曲线运动的条件是合外力与速度不共线，即加速度一定不为零，故歼击机的加速度不可能为零，故B正确，C错误；
D、歼击机在空中受重力作用，故D错误。
故选：B。
歼击机做曲线运动，速度方向始终在变；
曲线运动的条件是合外力与速度不共线，即加速度一定不为零；
歼击机在空中受重力作用。
明确物体做曲线运动的条件，会正确分析物体的受力情况。
 

3.【答案】B 

【解析】

【分析】
物体Q从地面竖直向上匀加速吊起的同时，随着小车向右匀速直线运动，实际运动是两个运动的合运动。
本题关键是找出物体的分运动，同时明确加速度方向与轨迹的完全方向相一致。
【解答】
物体Q参与两个分运动，水平方向向右做匀速直线运动，竖直方向向上做匀加速直线运动；
水平分运动无加速度，竖直分运动加速度向上，故物体合运动的加速度向上，故轨迹向上弯曲，故A错误，B正确，C错误，D错误；
故选：B  

4.【答案】D 

【解析】解：甲、乙在相同的时间内都跑了一圈，所以，甲晨跑的半径为2R，乙晨跑的半径为R，根据得线速度的大小，故D正确，ABC错误。
故选：D。
线速度等于单位时间内走过的弧长，角速度等于单位时间内绕过的角速度，结合线速度、角速度的定义式比较线速度和角速度的大小。
解决本题的关键知道线速度和角速度的定义式，本题也可以先比较出角速度的大小，结合比较线速度的大小。
 

5.【答案】C 

【解析】解：物块A沿竖直杆的运动方向是物块A的合速度方向，将合速度沿着绳子与垂直绳子两个方向分解，绳子方向的速度等于物块B的速度，如图知，解得，故C正确，ABD错误。
故选：C。
将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B的速度，依据运动的合成法则，即可求解。
解决本题的关键会对速度进行分解，掌握力的合成法则，理解三角知识的应用。
 

6.【答案】C 

【解析】

【分析】
由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上，该运动的逆运动为平抛运动，结合平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律分析求解。
本题采用逆向思维，将斜抛运动变为平抛运动处理，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律。

【解答】
由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上，因为在两次投篮中，篮球被抛出后的运动可以看作是平抛运动的逆反运动，加速度都为g，在竖直方向上：，因为，则，因为水平位移相等，根据知，撞墙的速度，即第二次撞墙的速度大，故AB错误，C正确；
D.根据平行四边形定则知，抛出时的速度，第一次的水平初速度小，而上升的高度大，则无法比较抛出时的速度大小，故D错误。
故选：C。  

7.【答案】D 

【解析】解：雨滴离开伞边缘后沿切线方向水平抛出，特别注意不是沿半径方向飞出，其间距关系如图所示俯视图
 
雨滴飞出的速度大小为：，
雨滴做平抛运动在竖直方向上有：，
在水平方向上有：
由几何关系知，雨滴半径为：，
解以上几式得：故ABC错误，D正确。
故选：D。
雨滴飞出后做平抛运动，根据高度求出运动的时间，从而求出平抛运动的水平位移，根据几何关系求出水滴在地面上形成圆的半径．
本题考查了平抛运动和圆周运动的综合，对数学几何能力要求较高，关键作出雨滴在地面上的平面图．
 

8.【答案】AB 

【解析】

【分析】
摩托车和车手靠重力和支持力的合力提供向心力，结合平行四边形定则求出支持力，从而比较大小。根据牛顿第二定律得出线速度、角速度、周期的表达式，从而比较大小。
本题考查物体做匀速圆周运动的有关知识，考查考生的分析综合能力，知道物体做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解。


【解答】
解：A、任取一摩托车，设圆锥壁和水平面的夹角为，圆锥壁对摩托车的支持力为F，摩托车的运行轨道半径为r，则在竖直方向上有，水平方向上有：，解得：，可知，由牛顿第三定律可知，摩托车A对圆锥壁的压力大小等于摩托车B对圆锥壁的压力大小，故A正确；
B、根据，可知加速度大小也是相等的，故B正确；
CD、根据知，角速度为：，因，所以，根据知：，根据知，，故CD错误。  

9.【答案】ACD 

【解析】解：A、对A进行受力分析，根据牛顿第二定律：，解得A的加速度大小，方向沿斜面向下，初速度水平向右，是类平抛运动，其轨迹为抛物线，故A正确，B错误。
C、根据类平抛运动规律，小球沿斜面向下位移，解得，故C正确。
D、根据类平抛运动规律，，故D正确。
故选：ACD。
小球为类平抛运动，轨迹为抛物线；根据牛顿第二定律可以求出加速度大小；根据平抛运动位移公式，可以求出小球到达B点的时间和水平位移。
本题考查了运动的合成和分解、平抛运动等知识点。关键点：先求出其加速度，根据类平抛运动规律，求出运动的时间是解决问题的关键。
 

10.【答案】AC 

【解析】解：AB、当小物体运动到终端皮带轮的最高点时，皮带轮刚好对物体无支持力，即皮带的最小速度，故A正确，B错误；
CD、最小速度对应的就是每秒最少转数，，，故C正确，D错误；
故选：AC。
当皮带的速度最小时，物块的重力提供物块做圆周运动的向心力，列式计算出皮带的最小速度；
根据频率和线速度的关系得出每秒转数的大小。
本题主要考查了圆周运动的相关应用，理解圆周运动中的临界状态，熟悉圆周运动的公式即可完成解答。
 

11.【答案】1：2；：4 

【解析】解：设弹簧的劲度系数为k，当小球以做匀速圆周运动时有：
当小球以做匀速圆周运动时有：
所以：
由向心力的公式可得：；   
两式之比得：。
故答案为：1：2；：4
设弹簧的劲度系数为k，小球做匀速圆周运动时有弹簧弹力提供向心力，根据向心力公式列式，联立方程即可求解。
本题关键找出向心力来源，考查了向心力公式的直接应用，难度不大，属于基础题。
 

12.【答案】；
；1 

【解析】解：在研究平抛运动的实验中，为保证小球做平抛运动，斜槽末端切线要水平，A正确；
为保证每次运动轨迹相同，要求小球从同一位置无初速度释放，B错误，C正确；
D.小球运动时与木板上的白纸或坐标纸接触会产生摩擦造成误差，因此小球不应与木板上的白纸或坐标纸接触，D正确。
本题选错误的，故选：B。
在y方向上，据位移差公式，代入数据解得：
在x方向上，小球的初速度为
根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于这段时间的平均速度解得小球经过B点时的竖直分速度为
且有
解得从抛出点到B点的运动时间为
小球抛出点到B点的竖直距离，所以小球抛出点的纵坐标为
小球抛出点到B点的水平距离，所以小球抛出点的横坐标为
小球抛出点的位置坐标是
故答案为：；，1。
根据实验原理和实验注意事项分析；
根据求出相邻两点的时间间隔，根据水平方向上的匀速直线运动求出平抛运动的初速度。求出B点在竖直方向上的分速度，根据求出运动到B点的时间，得出水平位移和竖直位移，从而求出抛出点的位置坐标。
解决本题的关键掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式进行求解，并理解矢量的合成法则的应用，注意单位的换算。
 

13.【答案】解：物资在竖直方向做匀速直线运动，物资的运动时间：
物资落地时竖直分速度：，水平分速度：
物资落地时的速度大小：
物资在水平方向做匀速直线运动，水平位移大小：
答：物资在空中运动的时间是20s；
物资落地时的速度大小是；
下落过程中物资在水平方向上移动的距离是20m。 

【解析】物资在竖直方向做匀速直线运动，根据竖直方向的运动求出运动时间。
已知水平分速度与竖直分速度，应用平行四边形定则可以求出落地速度大小。
物资在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式可以求出水平位移大小。
本题要熟练运用运动的分解法处理实际问题，分解时要抓住两个分运动的等时性，再运用运动学公式研究。
 

14.【答案】解：画好物体被平抛时的轨迹图，如图所示，假定轨连上A、B两点是落地前1s内的始、终点A

对A点：
对B点：

得：，。
运动总时间：。
平抛时距水平地面的高度：
答：平抛运动的初速度大小为；
平抛运动的时间是；
平抛时的高度是 

【解析】、先对和时物体的速度进行分解，运用夹角公式列方程组求解时间和初速度．
再由自由落体的位移公式求高度．
对于平抛运动的夹角关系，最好画画速度的分解图，有助于分析．同时要熟知，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．
 

15.【答案】解：细线的拉力提供小球做圆周运动所需的向心力，设开始时小球的角速度为，细线的拉力大小为，细线断开前的瞬间，小球角速度为，细线的拉力大小为F，有：


根据题意可知：


解得：。
设细线断开前的瞬间，小球的线速度大小为v，有：
解得：。
设小球离开桌面后做平抛运动的时间为t，有：
其中
小球飞出后的落地点与飞出桌面点间的水平距离为：
设小球飞出后的落地点到桌面右边缘的水平距离为l，有：
解得：。
答：细线断开前的瞬间，小球受到的拉力大小为45N；
细线断开前的瞬间，小球的线速度大小为；
小球飞出后的落地点到桌面右边缘的水平距离为1m 

【解析】小球在水平面上做匀速圆周运动时，由线的拉力提供向心力，运用牛顿第二定律分别对前后两个状态列方程，结合已知条件求解线受到的拉力大小。
根据拉力，由牛顿第二定律求出速度大小。
小球离开桌面做平抛运动，根据平抛运动的特点即可求得，注意夹角即可
本题关键是明确向心力来源，根据牛顿第二定律和向心力公式列式后联立求解即可，基础题目。