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- 2021-05-24 发布
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内蒙古赤峰市林东第一中学2019-2020学年高一下学期
期中考试试题
一、 选择题(共12题,每小题4分,共48分。其中1-8为单项选择题,每题只有一个选项;9-12为多项选择题,每题至少两个选项。)
1.关于曲线运动和圆周运动,以下说法中正确的是( )
A.变速运动一定是曲线运动
B.匀速圆周运动是匀速运动
C.做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零
D.做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心
2 .某人向放在水平地面上正前方的小桶水平抛球,结果球划着一条弧线飞落到小桶的前方,如图所示,不计空气阻力,为了让水平抛出的小球落入桶中,以下调整可行的是( )
A. 只降低抛出点高度 B. 增大初速度并提高抛出点高度
C. 只增大初速度 D. 只提高抛出点高度
3.将一物体以9.8m/s的初速度水平抛出,经过一段时间后的末速度为初速度的倍,则这段时间是 (g取9.8m/s2) ( )
A. B. C. D.
4 .在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车以速度v匀速向右运动到如图所示位置时,物体P的速度为( )
A. v B.vcosθ C. D.vcos2θ
5.把甲物体从2h高处以速度v0水平抛出,落地点与抛出点的水平距离为L,把乙物体从h高处以速度2v0水平抛出,落地点与抛出点的水平距离为s,不计空气阻力,则L与s的关系为( )
A.L= B.L=s C.L=s D.L=2s
6.如图所示,转动的跷跷板上A、B两点线速度大小分别为和,角速度大小分别为和,,则( )
A. B.
C. D.
7.日常生活中可以利用离心运动甩干衣物上的水分,如图已知甩干桶直径为0.5m,工作时转速为r/s,则甩干过程中衣物和桶壁之间的弹力与衣物所受重力的比值为(g=10m/s2)( )
A.80 B.40 C.20 D.10
8.质量为m的小球,用一条绳子系在竖直平面内做圆周运动,小球到达最高点时的速度为v,到达最低点时的速变为,则两位置处绳子所受的张力之差是( )
A.6mg B.5mg C.4mg D.2mg
9.如图所示,下列有关生活中圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.图1中汽车通过凹形桥的最低点时,汽车处于超重状态
B.图2中 “水流星”匀速转动过程中,在最高点处水对碗底压力小于其在最低处水对碗底的压力
C. 图3中在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯
D.图4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
10.小船在静水中的速度为4m/s,要渡过宽度为30m,水的流速为3m/s的河流,下列说法正确的是( )
A.此船不可能垂直到达河对岸 B.此船能垂直到达河对岸
C.渡河的最短时间为7.5s D.此船相对河岸的速度一定为5m/s
11.如图所示,一个倾角为37°的斜面固定在水平面上,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3 m/s水平抛出,经过一段时间后,小球垂直斜面打在P点处(小球可视为质点,不计空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),则( )
A. 小球击中斜面时的速度大小为5 m/s
B. 小球击中斜面时的速度大小为4 m/s
C. 小球做平抛运动的水平位移是1.2 m
D. 小球做平抛运动的竖直位移是1 m
12.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L1=3m,L2=2m,则A、B两小球( )
A.周期之比T1:T2=2:3 B.角速度之比ω1:ω2=1:1
C.线速度之比v1:v2=: D.向心加速度之比a1:a2=8:3
一、 实验题(每空2分,共12分)
13. 在做“探究平抛物体的运动”实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
(1)图是横挡条卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端点时的________.
A.球心 B.球的上端 C.球的下端
(2)下图是利用上图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是________.
A.释放小球时初速度不为0
B.释放小球的初始位置不同
C.斜槽末端切线不水平
(3)如图是实验中记录小球的轨迹,图中背景方格的边长表示实际长度0.1m,如果取g=10m/s2,那么:
①由图判断a点 (“是”“不是”)平抛运动的抛出点
②由图可知小球从a运动到b的时间_________s
③小球平抛运动的初速度为________ m/s
④小球在b点的速度大小为___________m/s
一、 计算题(14、15题每题12分,16题16分,共40分)
14.在80m的高空,有一架飞机以40的速度水平匀速飞行,若忽略空气阻力的影响,取g=10,求:
(1)从飞机上掉下来的物体,经多长时间落到地面;
(2)物体从掉下到落地,水平方向移动的距离多大;
(3)从掉下开始,第4秒末物体的速度.
15.下图1为游乐场的悬空旋转椅,可抽象为如图2所示模型,已知绳长L =5m,水平横梁L′=3m,小孩质量m=40kg,整个装置可绕竖直轴转动,绳与竖直方向夹角θ=37°,小孩可视为质点,g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)绳子的拉力为多少?
(2)该装置转动的角速度多大?
(3)增大转速后,绳子与竖直方向的夹角变为53°,求此时装置转动的角速度。
16.晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地,如图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
【参考答案】
1-8 C A B B C C B A
9. AB 10. BC 11.AC 12.BC
13.(1) A (2)C
14. 不是 0.1s 2.0 m/s 2.5 m/s
15. (1)4s;(2)160m;(3) , 方向与地面成 向下.
(1)由得飞行时间为:;
(2) 落地点离抛出点的水平距离为:;
(3) 第4秒末物体的竖直分速度:,速度,方向与地面成 向下.
16. (1)500N;(2);(3)
(1)小孩受力情况如图所示
由于竖直方向受力平衡,有
代入数据得
(2)小孩做圆周运动的半径
由
代入数据解得
(3)此时半径为
由
解得
17.(1)V₁=√2gd V₂=√2.5gd(2);(3),。
(1)设绳断后球飞行的时间为t,由平抛运动规律有
竖直方向
水平方向
D=v1t
解得
v1=Vy=gt=√0.5gd V₂=√2.5gd
(2)设绳能承受的最大拉力大小为Fmax,这也是球受到绳的最大拉力的大小,球做圆周运动的半径为
由圆周运动向心力公式,有
Fmax-mg=
得
Fmax=mg
(3)设绳长为l,绳断时球的速度大小为v3,绳承受的最大拉力不变,有
Fmax-mg=m
解得
v3=
绳断后球做平抛运动,竖直位移为
y=d-l
水平位移为x,时间为t1,由平抛运动规律有
得
x=4
当l=时,x有最大值
xmax=d