1、2020-2021 學(xué)年度第二學(xué)期高一質(zhì)量測試 物理試卷 2021.03一、單選題(共10小題,每小題4.0分,共40分) 1.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的向心力，下列說法正確的是()A 物體除受其他的力外還要受到一個(gè)向心力的作用B 物體所受的合力提供向心力C 向心力是一個(gè)恒力D 向心力是根據(jù)性質(zhì)命名的一種力2.如圖所示是我國自行研制的“直11”系列直升機(jī)，是一種小噸位直升機(jī)，可用于輕型武裝直升機(jī)或運(yùn)輸機(jī)，在直升機(jī)螺旋槳上有A、B、C三點(diǎn)，其中A、C在葉片的端點(diǎn)，而B在葉片的中點(diǎn)(葉片長度相等)。當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動時(shí)()A 這三點(diǎn)的周期TATBTCB 這三點(diǎn)的角速度大小ABCC 這三點(diǎn)的線速度大小v

2、AvCvB D 這三點(diǎn)的向心加速度大小aAaBaC3.關(guān)于平拋運(yùn)動和圓周運(yùn)動，下列說法正確的是()A 平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動 B 勻速圓周運(yùn)動是速度不變的運(yùn)動C 圓周運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動D 做平拋運(yùn)動的物體落地時(shí)的速度一定是豎直向下的4.質(zhì)量為m的飛機(jī)以恒定速率v在空中水平盤旋，如圖所示，其做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R，重力加速度為g，則此時(shí)空氣對飛機(jī)的作用力大小為()Am Bmg Cm Dm5.如圖所示，自行車的大齒輪與小齒輪通過鏈條連接，而后輪與小齒輪繞共同軸轉(zhuǎn)動設(shè)大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1、r2、r3，在它們的邊緣分別取一點(diǎn)A、B、C，設(shè)A點(diǎn)的線速度大小為v，則下列關(guān)系正確的是(

3、)AB點(diǎn)的線速度大小為v BC點(diǎn)的線速度大小為vCB點(diǎn)的角速度大小為 DC點(diǎn)的角速度大小為6.如圖所示為學(xué)員駕駛汽車在水平面上繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的俯視圖.已知質(zhì)量為60 kg的學(xué)員在A點(diǎn)位置，質(zhì)量為70 kg的教練員在B點(diǎn)位置，A點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為5.0 m，B點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0 m，則學(xué)員和教練員(均可視為質(zhì)點(diǎn))()A 運(yùn)動周期之比為54 B 運(yùn)動線速度大小之比為11C 向心加速度大小之比為45 D 受到的合力大小之比為15147.在水平公路上行駛的汽車，當(dāng)汽車以速度v運(yùn)動時(shí)，車輪與路面間的靜摩擦力恰好等于汽車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力，汽車沿如圖所示的圓形路徑(虛線)運(yùn)動如果汽車轉(zhuǎn)彎速度大于v，則

4、汽車最有可能沿哪條路徑運(yùn)動？()A B C D 8.關(guān)于離心運(yùn)動，下列說法中正確的是()A 物體一直不受外力作用時(shí)，可能做離心運(yùn)動B 在外界提供的向心力突然變大時(shí)，原來做勻速圓周運(yùn)動的物體將做離心運(yùn)動C 只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化，原來做勻速圓周運(yùn)動的物體就將做離心運(yùn)動D 當(dāng)外界提供的向心力突然消失或數(shù)值變小時(shí)，原來做勻速圓周運(yùn)動的物體將做離心運(yùn)動9.如圖所示是A、B兩物體做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度隨半徑變化的圖象，其中A為雙曲線的一支，由圖可知()AA物體運(yùn)動的線速度大小不變BA物體運(yùn)動的角速度不變CB物體運(yùn)動的角速度是變化的DB物體運(yùn)動的線速度大小不變10.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的

5、，已知內(nèi)外軌道平面與水平面的夾角為，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度等于，則()A 內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B 外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓C 這時(shí)鐵軌對火車的支持力等于D 這時(shí)鐵軌對火車的支持力大于二、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,每空3分,共21分) 11.某興趣小組用如圖甲所示的裝置與傳感器結(jié)合，探究向心力大小的影響因素.實(shí)驗(yàn)時(shí)用手撥動旋臂使它做圓周運(yùn)動，力傳感器和光電門固定在實(shí)驗(yàn)器材上，測量角速度和向心力.(1)電腦通過光電門測量擋光桿通過光電門的時(shí)間，并由擋光桿的寬度d、擋光桿通過光電門的時(shí)間t、擋光桿做圓周運(yùn)動的半徑r，自動計(jì)算出砝碼做圓周運(yùn)動的角速度，則計(jì)算其角速度的表

6、達(dá)式為_.(2)圖乙中取兩條曲線為相同半徑、不同質(zhì)量下向心力與角速度的關(guān)系圖線，由圖可知，曲線對應(yīng)的砝碼質(zhì)量_(選填“大于”或“小于”)曲線對應(yīng)的砝碼質(zhì)量.12.如圖甲所示，同學(xué)們分小組探究影響向心力大小的因素.同學(xué)們用細(xì)繩系一紙杯(杯中有30 mL的水)在空中甩動，使杯在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，來感受向心力.(1)下列說法中正確的是_.A.保持質(zhì)量、繩長不變，增大轉(zhuǎn)速，繩對手的拉力將不變B.保持質(zhì)量、繩長不變，增大轉(zhuǎn)速，繩對手的拉力將增大C.保持質(zhì)量、角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將不變D.保持質(zhì)量、角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將增大(2)如圖乙，繩離杯心40 cm處打一結(jié)點(diǎn)A,80

7、cm處打一結(jié)點(diǎn)B，學(xué)習(xí)小組中一位同學(xué)手表計(jì)時(shí)，另一位同學(xué)操作，其余同學(xué)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：操作一：手握繩結(jié)A，使杯在水平方向每秒運(yùn)動一周，體會向心力的大小.操作二：手握繩結(jié)B，使杯在水平方向每秒運(yùn)動一周，體會向心力的大小.操作三：手握繩結(jié)A，使杯在水平方向每秒運(yùn)動二周，體會向心力的大小.操作四：手握繩結(jié)A，再向杯中添加30 mL的水，使杯在水平方向每秒運(yùn)動一周，體會向心力的大小.則：操作二與一相比較：質(zhì)量、角速度相同，向心力的大小與轉(zhuǎn)動半徑大小有關(guān)；操作三與一相比較：質(zhì)量、半徑相同，向心力的大小與角速度的大小有關(guān)；操作四與一相比較：_相同，向心力大小與_有關(guān)；物理學(xué)中此種實(shí)驗(yàn)方法叫_法.小組總結(jié)階段

8、，在空中甩動，使杯在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的同學(xué)談感受時(shí)說：“感覺手腕發(fā)酸，感覺力的方向不是指向圓心的向心力而是背離圓心的離心力，跟書上說的不一樣”，你認(rèn)為該同學(xué)的說法是否正確，為什么？_三、計(jì)算題(共4小題,共39分) 13.(8分)質(zhì)量m1 000 kg的汽車通過一拱形橋時(shí)的速率恒定，拱形橋的半徑R10 m。(重力加速度g取10 m/s2)試求：(1)汽車在最高點(diǎn)對拱形橋的壓力為車重的一半時(shí)汽車的速度大??；(2)汽車在最高點(diǎn)對拱形橋的壓力為零時(shí)汽車的速率。14.（6分）一光滑的半徑為R的半圓形軌道放在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，然后小球從軌道口B處飛出，最后落在水平面上，已

9、知小球落地點(diǎn)C距B處的距離為3R，重力加速度為g。求小球?qū)壍揽贐處的壓力為多大？15.（10分）如圖所示一輛箱式貨車的后視圖該箱式貨車在水平路面上做彎道訓(xùn)練圓弧形彎道的半徑為R8 m，車輪與路面間的動摩擦因數(shù)為0.8，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力貨車頂部用細(xì)線懸掛一個(gè)小球P，在懸點(diǎn)O處裝有拉力傳感器車沿平直路面做勻速運(yùn)動時(shí)，傳感器的示數(shù)為F04 N取g10 m/s2.(1)該貨車在此圓弧形彎道上做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，為了防止側(cè)滑，車的最大速度vm是多大？(2)該貨車某次在此彎道上做勻速圓周運(yùn)動，穩(wěn)定后傳感器的示數(shù)為F5 N，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角是多大？貨車的速度v是多大？16.（15分）如圖所

10、示裝置可繞豎直軸OO轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，當(dāng)細(xì)線AB沿水平方向繃直時(shí)，細(xì)線AC與豎直方向的夾角37.已知小球的質(zhì)量m1 kg，細(xì)線AC長L1 m.(重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1)若裝置勻速轉(zhuǎn)動，細(xì)線AB剛好被拉直成水平狀態(tài)，求此時(shí)的角速度1的大??；(2)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度2rad/s，求細(xì)線AB和AC上的張力大小FTAB、FTAC.物理答案1.B2.C3.A4.C5.B6.D7.B8.D9.A10.C11.【答案】(1)(2)小于12.【答案】(1)BD(2)角速度、半徑質(zhì)量控制變量說法不正確，該同學(xué)受力分析

11、的對象是自己的手，我們實(shí)驗(yàn)受力分析的對象是紙杯(包括水)，細(xì)繩對紙杯(包括水)的拉力提供紙杯(包括水)做圓周運(yùn)動的向心力，指向圓心.細(xì)繩對手的拉力與細(xì)繩對紙杯(包括水)的拉力大小相等，方向相反，背離圓心13.【答案】(1)5m/s(2)10 m/s14.【答案】mg15.【答案】(1)8 m/s(2)372m/s【解析】(1)車沿平直路面做勻速運(yùn)動時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，傳感器的示數(shù)為F0mg4 N得到m0.4 kg.該貨車在此圓弧形彎道上做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，地面對其摩擦力提供向心力，為了防止側(cè)滑，向心力不能超過最大靜摩擦力即mg帶入計(jì)算得v8 m/s(2)小球受力如圖，重力mg4 N，方向豎直向下，拉力F5 N，二者的合力沿水平方向提供向心力，根據(jù)幾何關(guān)系得3 N，帶入計(jì)算得vm/s2m/s8 m/s.所以沒有側(cè)滑，運(yùn)動半徑不變，分析正確得到37 .16.【答案】(1)rad/s(2)2.5 N12.5 N【解析】(1)當(dāng)細(xì)線AB剛好被拉