2023-2024學年湖南省高一下學期3月月考物理試卷(解析版)_第1頁
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高級中學名校試卷PAGEPAGE2湖南高一年級3月階段性考試物理本試卷滿分100分,考試用時75分鐘。注意事項:1.答題前,考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題〖答案〗后,用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他〖答案〗標號?;卮鸱沁x擇題時,將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內容:人教版必修第一冊,必修第二冊第五章、第六章。一、選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.某質點做勻速圓周運動時向心加速度的大小保持不變,其做圓周運動的某物理量隨半徑r變化的圖像如圖所示,則圖像縱軸對應的物理量可能為()A.線速度大小v B.周期的平方 C.角速度的平方 D.轉速n〖答案〗B〖解析〗某質點做勻速圓周運動時向心加速度的大小保持不變,根據(jù)可得,,,故選B。2.如圖所示,河兩岸有正對的A、B兩點,河水各處的流速大小均為3m/s。一小船在靜水中的速度大小為5m/s,河的寬度為100m。小船自A點出發(fā),下列說法正確的是()A.無論小船船頭指向何方,小船運動的合速度始終大于5m/sB.調整小船船頭方向,小船的最短渡河時間為15sC.若小船從A點出發(fā)到達正對面的B點,則小船渡河所用時間為20sD.若小船從A點出發(fā)到達正對面的B點,則小船的實際速度大小為4m/s〖答案〗D〖解析〗A.小船船頭指向左上方時,小船運動的合速度可能小于5m/s,故A錯誤;B.小船的最短渡河時間為故B錯誤;CD.若小船從A點出發(fā)到達正對面的B點,合速度為小船渡河所用時間故C錯誤,D正確。故選D。3.如圖所示,某汽車在水平路面上通過一段半徑為160m的圓弧形彎道時做勻速圓周運動。汽車可視為質點,不考慮車道的寬度,已知汽車與路面間的徑向最大靜摩擦力為汽車所受重力的,取重力加速度大小,下列說法正確的是()A.汽車通過該彎道時駕駛員處于失重狀態(tài)B.汽車安全通過該彎道時的最大角速度為0.2rad/sC.汽車安全通過該彎道時的最大線速度大小為16m/sD.汽車安全通過該彎道時的最大向心加速度大小為〖答案〗C〖解析〗A.汽車通過該彎道時,豎直方向的加速度為0,駕駛員不是處于失重狀態(tài),故A錯誤;BCD.根據(jù)可得汽車安全通過該彎道時的最大角速度為汽車安全通過該彎道時的最大線速度大小為汽車安全通過該彎道時的最大向心加速度大小為故BD錯誤,C正確。故選C。4.豎井的升降機可將地下深處的礦石快速運送到地面。某一升降機從豎井的井底由靜止做勻加速直線運動,在上升16m達到最大速度8m/s的瞬間立即做勻減速直線運動,運行到井口時的速度恰好為0,此次升降機運行的總時間為12s。下列說法正確的是()A.升降機減速時的加速度大小為 B.升降機加速時的加速度大小為C.升降機此次運行上升的總距離為32m D.升降機減速上升的距離為8m〖答案〗B〖解析〗B.由可得升降機加速時的加速度大小為,故B正確;A.加速所用時間為升降機減速時的加速度大小為故A錯誤;D.升降機減速上升的距離為故D錯誤;C.升降機此次運行上升的總距離為故C錯誤。故選B。5.某次滅火時,消防員在A處用高壓水槍將水噴出,水柱經(jīng)最高點B后落在失火處C,已知噴出的水在空中的軌跡在同一豎直面內,A、B間的高度差與B、C間的高度差之比為9∶4,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.水從A處運動到B點與從B點運動到C處的速度變化量大小之比為3∶2B.水從A處運動到B點與從B點運動到C處的水平位移大小之比為9∶4C.水從A處運動到B點與從B點運動到C處的時間之比為9∶4D.水在A處的速度大小與在C處的速度大小之比為3∶2〖答案〗A〖解析〗ABC.設水從A處運動到B點的時間為,從B點運動到C處的時間為,豎直方向有,可得水從A處運動到B點與從B點運動到C處的時間之比為根據(jù)可得水從A處運動到B點與從B點運動到C處的速度變化量大小之比為根據(jù)可得水從A處運動到B點與從B點運動到C處的水平位移大小之比為故A正確,BC錯誤;D.根據(jù)可得水在A處的豎直分速度大小與在C處的豎直分速度大小之比為則水在A處的速度大小與在C處的速度大小之比滿足故D錯誤。故選A。6.如圖所示,用一根長為1m的細繩將質量為0.1kg的小球(可視為質點)懸掛在水平桿右端,水平桿右端到豎直轉軸的距離為0.6m。當整個裝置繞轉動時,繩子與豎直方向的夾角,取重力加速度大小,,。下列說法正確的是()A.小球的向心加速度大小為 B.小球受到的合力大小為1.25NC.小球的角速度大小為 D.小球的線速度大小為〖答案〗D〖解析〗AB.以小球為對象,根據(jù)牛頓第二定律可得可得小球受到的合力大小為小球的向心加速度大小為故AB錯誤;CD.根據(jù)可得小球的角速度大小為小球的線速度大小為故C錯誤,D正確。故選D。二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7.如圖所示,某乘客坐在該摩天輪的座椅上隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動,整個過程座椅始終保持水平。已知乘客到摩天輪圓心的距離為r,重力加速度大小為g,下列說法正確的是()A.座艙處于最高點時乘客處于失重狀態(tài)B.座艙在最高點時乘客的線速度不能小于C.座艙處于最低點時乘客對座椅的壓力比乘客受到的重力小D.座艙處在與圓心等高的位置時乘客受到的合力沿水平方向〖答案〗AD〖解析〗A.座艙處于最高點時,加速度方向向下,乘客處于失重狀態(tài),故A正確;B.在最高點時,由重力和支持力的合力提供向心力,合力向下,則有可以看出當支持力大于零時,有故在最高點時乘客線速度可以小于,故B錯誤;C.座艙處于最低點時,加速度方向向上,處于超重狀態(tài),乘客對座椅的壓力比乘客受到的重力大,故C錯誤;D.座艙處在與圓心等高的位置時,乘客受到的合力提供所需的向心力,則合力沿水平方向,故D正確。故選AD。8.如圖甲所示,在修筑鐵路時,彎道處的外軌會略高于內軌,具體如圖乙所示。當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎(可視為在做半徑為R的勻速圓周運動)時,內、外軌均不會受到輪緣的側向擠壓,此時的速度大小為規(guī)定轉彎速度,已知彎道處斜坡的傾角為,重力加速度大小為g,以下說法正確的是()A.火車在該彎道的規(guī)定轉彎速度為B.當火車質量增大時,規(guī)定轉彎速度不變C.當遇雨雪天氣軌道變濕滑時,規(guī)定轉彎速度減小D.當火車速率大于規(guī)定轉彎速度時,外軌可能受到輪緣的擠壓〖答案〗BD〖解析〗ABC.當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時,內、外軌均不會受到輪緣的擠壓,此時解得火車在該彎道的規(guī)定轉彎速度為可知當火車質量增大時,規(guī)定轉彎速度不變;當遇雨雪天氣軌道變濕滑時,規(guī)定轉彎速度不變,故AC錯誤,B正確;D.當火車速率大于規(guī)定轉彎速度時,重力和支持力的合力不足以提供做圓周運動的向心力,此時火車有做離心運動的趨勢,則外軌可能受到輪緣的擠壓,故D正確。故選BD。9.如圖所示,半徑為R的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉速勻速轉動。子彈(可視為質點)以大小為的水平速度沿圓筒直徑方向從左側射入圓筒,從右側射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上,不計空氣阻力及圓筒對子彈運動的影響,重力加速度大小為g,圓筒足夠長,下列說法正確的是()A.子彈在圓筒中的運動時間為B.兩彈孔的高度差為C.圓筒轉動的周期可能為D.若僅改變圓筒的轉速,則子彈可能在圓筒上只打出一個彈孔〖答案〗BC〖解析〗AB.子彈做平拋運動,水平方向做勻速直線運動,子彈在圓筒中的運動時間為豎直方向有可得兩彈孔的高度差為故A錯誤,B正確;C.根據(jù)題意可知子彈在圓筒中的運動時間內,圓筒轉動的角度滿足(,,)則有可得圓筒轉動的周期滿足(,,)當,可得故C正確;D.若僅改變圓筒的轉速,由于子彈一定有向下運動的位移,所以子彈不可能在圓筒上只打出一個彈孔,故D錯誤。故選BC。10.河北省某國家體育訓練基地中有一臺我國自主研發(fā)、世界首創(chuàng)的轉盤滑雪訓練機。運動員的某次訓練過程可簡化為如圖所示的模型,轉盤滑雪訓練機繞垂直于盤面的固定轉軸以恒定的角速度轉動,盤面邊緣處離轉軸距離為r的運動員(可視為質點)始終相對于盤面靜止。已知運動員的質量為m,運動員運動到最高點時恰好不受摩擦力,接觸面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,盤面與水平面的夾角為,重力加速度大小為g,則下列說法正確的是()A.圓盤的角速度大小為B.運動員與盤面間的動摩擦因數(shù)可能為C.運動員在最低點受到的摩擦力大小為D.若僅減小圓盤的轉速,則運動員可能相對于圓盤滑動〖答案〗AC〖解析〗A.運動員運動到最高點時恰好不受摩擦力,則有解得圓盤的角速度大小為故A正確;BC.當運動員在最低點受到的摩擦力最大,根據(jù)牛頓第二定律可得解得又可得運動員與盤面間的動摩擦因數(shù)應滿足故B錯誤,C正確;D.若僅減小圓盤的轉速,即角速度減小,運動員在最低點時有可知隨著角速度的減小,運動員在最低點受到的靜摩擦力減小,當角速度減小為0時,根據(jù)受力平衡可知,摩擦力大小為可知運動員不可能相對于圓盤滑動,故D錯誤。故選AC。三、非選擇題:本題共5小題,共56分。11.為了體會向心力大小與哪些因素有關,小張同學進行了如下實驗:如圖甲所示,繩子一端拴一個小沙袋,繩上打上繩結A、B,繩結A、B離小沙袋的距離分別為L、2L。如圖乙所示,小張同學將手舉過頭頂,進行了四次操作,同時另一位同學用秒表計時。實驗中沙袋所受向心力近似等于手通過繩對沙袋的拉力。操作1:手握繩結A,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動1周,體會此時繩子拉力的大小。操作2:手握繩結B,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動1周,體會此時繩子拉力的大小。操作3:手握繩結A,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動2周,體會此時繩子拉力的大小。操作4:手握繩結A,增大沙袋質量到原來的2倍,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動1周,體會此時繩子拉力的大小。(1)為體會向心力大小和圓周運動周期的關系,應進行的是操作1與操作______________,這里用到的實驗方法為______________。(2)通過操作1與操作4,該同學能體會的是向心力大小和______________的關系。(3)操作1中,可視為質點的沙袋做圓周運動的實際半徑r______________(填“大于”“小于”或“等于”)L。〖答案〗(1)3控制變量法(2)質量(3)小于〖解析〗【小問1詳析】為體會向心力大小和圓周運動周期的關系,應控制半徑和質量一定,則應進行的是操作1與操作3,這里用到的實驗方法為控制變量法?!拘?詳析】通過操作1與操作4,可知半徑和周期一定,該同學能體會的是向心力大小和質量的關系?!拘?詳析】操作1中,由于繩子拉力需要提供豎直分力與沙袋的重力平衡,設繩子與豎直方向的夾角為,則沙袋做圓周運動的實際半徑為可知沙袋做圓周運動的實際半徑r小于L。12.小輝利用如圖甲所示的實驗裝置研究平拋運動的規(guī)律。(1)下列實驗要求正確的是______。A.斜槽軌道必須是光滑的B.斜槽末端的切線不需要確保水平C.應選擇密度小、體積大的小球進行實驗D.多次實驗時,應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放(2)該同學在實驗中得到的坐標紙如圖乙所示,A、B、C三點分別為小球運動的三個位置,已知方格紙的每個方格邊長為L,重力加速度大小為g,則A點______(填“是”或“不是”)小球的拋出點,從A點運動到B點的時間間隔______,小球的初速度大小______(后兩空均用g、L表示)〖答案〗(1)D(2)不是〖解析〗【小問1詳析】AD.為了保證小球的初速度相等,每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放,斜槽不一定需要光滑,故A錯誤,D正確;B.為了保證小球的初速度水平,斜槽末端需切線水平,故B錯誤;C.為了減小阻力影響,選擇質量大一些,體積小一些的球做實驗,即選擇密度大一些的,故C錯誤;故選D。【小問2詳析】平拋運動在豎直方向做自由落體運動,相同時間內相鄰兩點的位移差為1:3:5,由圖可知A點不是拋出點;根據(jù)豎直方向的運動規(guī)律有解得根據(jù)水平方向的運動規(guī)律有13.2023年10月7日,在杭州亞運會女子排球決賽中,中國隊以3比0戰(zhàn)勝日本隊,獲得冠軍。某次排球比賽時的場地如圖所示,排球場的場地長,排球網(wǎng)處于場地中線位置,排球網(wǎng)上邊緣離水平地面的高度。距離中線位置處的進攻線將左、右兩個場區(qū)分為前場區(qū)和后場區(qū)。處于進攻線中點A處的運動員將排球從離水平地面高處正對著球網(wǎng)平面水平擊出,取重力加速度大小,不計空氣阻力。(1)要確保排球不觸網(wǎng),求排球被水平擊出的最小速度;(2)要確保排球不出界,求排球落到水平地面的最大速度?!即鸢浮剑?);(2)〖解析〗(1)要確保排球不觸網(wǎng),排球剛好從排球網(wǎng)上邊緣經(jīng)過時,排球被水平擊出的速度最小,根據(jù)平拋運動規(guī)律有解得水平方向有解得排球被水平擊出的最小速度為(2)要確保排球不出界,當排球剛好落在左側邊界時,排球落到水平地面的速度最大,則有解得則落地時的豎直分速度為落地時的水平分速度為則排球落到水平地面的最大速度為14.火車轉彎模型同樣可以用來解釋飛機盤旋時傾斜的問題.如圖甲所示,飛機盤旋時空氣對飛機的升力與機翼平面垂直,飛機受到的升力與重力的合力提供飛機盤旋時所需的向心力,其模型可簡化為圖乙.某架飛機在水平面內做半徑為R的勻速圓周運動時,機翼平面與水平方向的夾角為θ(大小未知),飛機在t時間內運動的路程為s.已知飛機的質量為m,重力加速度大小為g,求:(1)飛機的角速度ω和向心加速度大?。唬?)飛機機翼平面與水平方向的夾角的正切值;(3)飛機受到的升力大小F。〖答案〗(1),;(2);(3)〖解析〗(1)飛機的線速度大小為則飛機的角速度向心加速度大小為(2)對飛機受力分析有其中聯(lián)立解得(3)對飛機受力分析,豎直方向上有水平方向上有聯(lián)立解得15.如圖所示,光滑的圓錐體固定在水平地面上,其軸線沿豎直方向,在圓錐體頂用長的細線懸掛一質量的小球(可視為質點),小球靜止時細線與圓錐表面平行且細線與軸線的夾角。已知圓錐體的高度,細線能承受的最大拉力,取重力加速度大小,,?,F(xiàn)使圓錐體繞其軸線緩慢加速轉動,小球也隨圓錐體一起做角速度緩慢增大的圓周運動(不同時間內均可視為勻速圓周運動)。(1)求小球即將離開圓錐體表面時的角速度大小;(2)當小球的角速度大小時,求細線上的拉力大小;(3)若細線上的拉力達到最大拉力的瞬間細線繃斷,此瞬間小球速度不受影響,求小球落到水平地面的位置到圓錐體軸線的距離d?!即鸢浮剑?);(2);(3)〖解析〗(1)小球即將離開圓錐體表面時,以小球為對象,根據(jù)牛頓第二定律可得解得角速度大小為(2)當小球的角速度大小時,由于可知小球未離開圓錐體表面,以小球對象,豎直方向根據(jù)受力平衡可得水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得細線上的拉力大小為(3)若細線上的拉力達到最大拉力的瞬間細線繃斷,設此瞬間小球的角速度為,細線與豎直方向發(fā)夾角為,則有,解得,細線繃斷后小球做平拋運動,初速度為豎直方向有解得小球做平拋運動水平位移大小為根據(jù)幾何關系可得小球落到水平地面的位置到圓錐體軸線的距離為湖南高一年級3月階段性考試物理本試卷滿分100分,考試用時75分鐘。注意事項:1.答題前,考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題〖答案〗后,用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他〖答案〗標號?;卮鸱沁x擇題時,將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內容:人教版必修第一冊,必修第二冊第五章、第六章。一、選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.某質點做勻速圓周運動時向心加速度的大小保持不變,其做圓周運動的某物理量隨半徑r變化的圖像如圖所示,則圖像縱軸對應的物理量可能為()A.線速度大小v B.周期的平方 C.角速度的平方 D.轉速n〖答案〗B〖解析〗某質點做勻速圓周運動時向心加速度的大小保持不變,根據(jù)可得,,,故選B。2.如圖所示,河兩岸有正對的A、B兩點,河水各處的流速大小均為3m/s。一小船在靜水中的速度大小為5m/s,河的寬度為100m。小船自A點出發(fā),下列說法正確的是()A.無論小船船頭指向何方,小船運動的合速度始終大于5m/sB.調整小船船頭方向,小船的最短渡河時間為15sC.若小船從A點出發(fā)到達正對面的B點,則小船渡河所用時間為20sD.若小船從A點出發(fā)到達正對面的B點,則小船的實際速度大小為4m/s〖答案〗D〖解析〗A.小船船頭指向左上方時,小船運動的合速度可能小于5m/s,故A錯誤;B.小船的最短渡河時間為故B錯誤;CD.若小船從A點出發(fā)到達正對面的B點,合速度為小船渡河所用時間故C錯誤,D正確。故選D。3.如圖所示,某汽車在水平路面上通過一段半徑為160m的圓弧形彎道時做勻速圓周運動。汽車可視為質點,不考慮車道的寬度,已知汽車與路面間的徑向最大靜摩擦力為汽車所受重力的,取重力加速度大小,下列說法正確的是()A.汽車通過該彎道時駕駛員處于失重狀態(tài)B.汽車安全通過該彎道時的最大角速度為0.2rad/sC.汽車安全通過該彎道時的最大線速度大小為16m/sD.汽車安全通過該彎道時的最大向心加速度大小為〖答案〗C〖解析〗A.汽車通過該彎道時,豎直方向的加速度為0,駕駛員不是處于失重狀態(tài),故A錯誤;BCD.根據(jù)可得汽車安全通過該彎道時的最大角速度為汽車安全通過該彎道時的最大線速度大小為汽車安全通過該彎道時的最大向心加速度大小為故BD錯誤,C正確。故選C。4.豎井的升降機可將地下深處的礦石快速運送到地面。某一升降機從豎井的井底由靜止做勻加速直線運動,在上升16m達到最大速度8m/s的瞬間立即做勻減速直線運動,運行到井口時的速度恰好為0,此次升降機運行的總時間為12s。下列說法正確的是()A.升降機減速時的加速度大小為 B.升降機加速時的加速度大小為C.升降機此次運行上升的總距離為32m D.升降機減速上升的距離為8m〖答案〗B〖解析〗B.由可得升降機加速時的加速度大小為,故B正確;A.加速所用時間為升降機減速時的加速度大小為故A錯誤;D.升降機減速上升的距離為故D錯誤;C.升降機此次運行上升的總距離為故C錯誤。故選B。5.某次滅火時,消防員在A處用高壓水槍將水噴出,水柱經(jīng)最高點B后落在失火處C,已知噴出的水在空中的軌跡在同一豎直面內,A、B間的高度差與B、C間的高度差之比為9∶4,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.水從A處運動到B點與從B點運動到C處的速度變化量大小之比為3∶2B.水從A處運動到B點與從B點運動到C處的水平位移大小之比為9∶4C.水從A處運動到B點與從B點運動到C處的時間之比為9∶4D.水在A處的速度大小與在C處的速度大小之比為3∶2〖答案〗A〖解析〗ABC.設水從A處運動到B點的時間為,從B點運動到C處的時間為,豎直方向有,可得水從A處運動到B點與從B點運動到C處的時間之比為根據(jù)可得水從A處運動到B點與從B點運動到C處的速度變化量大小之比為根據(jù)可得水從A處運動到B點與從B點運動到C處的水平位移大小之比為故A正確,BC錯誤;D.根據(jù)可得水在A處的豎直分速度大小與在C處的豎直分速度大小之比為則水在A處的速度大小與在C處的速度大小之比滿足故D錯誤。故選A。6.如圖所示,用一根長為1m的細繩將質量為0.1kg的小球(可視為質點)懸掛在水平桿右端,水平桿右端到豎直轉軸的距離為0.6m。當整個裝置繞轉動時,繩子與豎直方向的夾角,取重力加速度大小,,。下列說法正確的是()A.小球的向心加速度大小為 B.小球受到的合力大小為1.25NC.小球的角速度大小為 D.小球的線速度大小為〖答案〗D〖解析〗AB.以小球為對象,根據(jù)牛頓第二定律可得可得小球受到的合力大小為小球的向心加速度大小為故AB錯誤;CD.根據(jù)可得小球的角速度大小為小球的線速度大小為故C錯誤,D正確。故選D。二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7.如圖所示,某乘客坐在該摩天輪的座椅上隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動,整個過程座椅始終保持水平。已知乘客到摩天輪圓心的距離為r,重力加速度大小為g,下列說法正確的是()A.座艙處于最高點時乘客處于失重狀態(tài)B.座艙在最高點時乘客的線速度不能小于C.座艙處于最低點時乘客對座椅的壓力比乘客受到的重力小D.座艙處在與圓心等高的位置時乘客受到的合力沿水平方向〖答案〗AD〖解析〗A.座艙處于最高點時,加速度方向向下,乘客處于失重狀態(tài),故A正確;B.在最高點時,由重力和支持力的合力提供向心力,合力向下,則有可以看出當支持力大于零時,有故在最高點時乘客線速度可以小于,故B錯誤;C.座艙處于最低點時,加速度方向向上,處于超重狀態(tài),乘客對座椅的壓力比乘客受到的重力大,故C錯誤;D.座艙處在與圓心等高的位置時,乘客受到的合力提供所需的向心力,則合力沿水平方向,故D正確。故選AD。8.如圖甲所示,在修筑鐵路時,彎道處的外軌會略高于內軌,具體如圖乙所示。當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎(可視為在做半徑為R的勻速圓周運動)時,內、外軌均不會受到輪緣的側向擠壓,此時的速度大小為規(guī)定轉彎速度,已知彎道處斜坡的傾角為,重力加速度大小為g,以下說法正確的是()A.火車在該彎道的規(guī)定轉彎速度為B.當火車質量增大時,規(guī)定轉彎速度不變C.當遇雨雪天氣軌道變濕滑時,規(guī)定轉彎速度減小D.當火車速率大于規(guī)定轉彎速度時,外軌可能受到輪緣的擠壓〖答案〗BD〖解析〗ABC.當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時,內、外軌均不會受到輪緣的擠壓,此時解得火車在該彎道的規(guī)定轉彎速度為可知當火車質量增大時,規(guī)定轉彎速度不變;當遇雨雪天氣軌道變濕滑時,規(guī)定轉彎速度不變,故AC錯誤,B正確;D.當火車速率大于規(guī)定轉彎速度時,重力和支持力的合力不足以提供做圓周運動的向心力,此時火車有做離心運動的趨勢,則外軌可能受到輪緣的擠壓,故D正確。故選BD。9.如圖所示,半徑為R的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉速勻速轉動。子彈(可視為質點)以大小為的水平速度沿圓筒直徑方向從左側射入圓筒,從右側射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上,不計空氣阻力及圓筒對子彈運動的影響,重力加速度大小為g,圓筒足夠長,下列說法正確的是()A.子彈在圓筒中的運動時間為B.兩彈孔的高度差為C.圓筒轉動的周期可能為D.若僅改變圓筒的轉速,則子彈可能在圓筒上只打出一個彈孔〖答案〗BC〖解析〗AB.子彈做平拋運動,水平方向做勻速直線運動,子彈在圓筒中的運動時間為豎直方向有可得兩彈孔的高度差為故A錯誤,B正確;C.根據(jù)題意可知子彈在圓筒中的運動時間內,圓筒轉動的角度滿足(,,)則有可得圓筒轉動的周期滿足(,,)當,可得故C正確;D.若僅改變圓筒的轉速,由于子彈一定有向下運動的位移,所以子彈不可能在圓筒上只打出一個彈孔,故D錯誤。故選BC。10.河北省某國家體育訓練基地中有一臺我國自主研發(fā)、世界首創(chuàng)的轉盤滑雪訓練機。運動員的某次訓練過程可簡化為如圖所示的模型,轉盤滑雪訓練機繞垂直于盤面的固定轉軸以恒定的角速度轉動,盤面邊緣處離轉軸距離為r的運動員(可視為質點)始終相對于盤面靜止。已知運動員的質量為m,運動員運動到最高點時恰好不受摩擦力,接觸面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,盤面與水平面的夾角為,重力加速度大小為g,則下列說法正確的是()A.圓盤的角速度大小為B.運動員與盤面間的動摩擦因數(shù)可能為C.運動員在最低點受到的摩擦力大小為D.若僅減小圓盤的轉速,則運動員可能相對于圓盤滑動〖答案〗AC〖解析〗A.運動員運動到最高點時恰好不受摩擦力,則有解得圓盤的角速度大小為故A正確;BC.當運動員在最低點受到的摩擦力最大,根據(jù)牛頓第二定律可得解得又可得運動員與盤面間的動摩擦因數(shù)應滿足故B錯誤,C正確;D.若僅減小圓盤的轉速,即角速度減小,運動員在最低點時有可知隨著角速度的減小,運動員在最低點受到的靜摩擦力減小,當角速度減小為0時,根據(jù)受力平衡可知,摩擦力大小為可知運動員不可能相對于圓盤滑動,故D錯誤。故選AC。三、非選擇題:本題共5小題,共56分。11.為了體會向心力大小與哪些因素有關,小張同學進行了如下實驗:如圖甲所示,繩子一端拴一個小沙袋,繩上打上繩結A、B,繩結A、B離小沙袋的距離分別為L、2L。如圖乙所示,小張同學將手舉過頭頂,進行了四次操作,同時另一位同學用秒表計時。實驗中沙袋所受向心力近似等于手通過繩對沙袋的拉力。操作1:手握繩結A,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動1周,體會此時繩子拉力的大小。操作2:手握繩結B,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動1周,體會此時繩子拉力的大小。操作3:手握繩結A,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動2周,體會此時繩子拉力的大小。操作4:手握繩結A,增大沙袋質量到原來的2倍,使沙袋在水平面內做勻速圓周運動,每秒運動1周,體會此時繩子拉力的大小。(1)為體會向心力大小和圓周運動周期的關系,應進行的是操作1與操作______________,這里用到的實驗方法為______________。(2)通過操作1與操作4,該同學能體會的是向心力大小和______________的關系。(3)操作1中,可視為質點的沙袋做圓周運動的實際半徑r______________(填“大于”“小于”或“等于”)L?!即鸢浮剑?)3控制變量法(2)質量(3)小于〖解析〗【小問1詳析】為體會向心力大小和圓周運動周期的關系,應控制半徑和質量一定,則應進行的是操作1與操作3,這里用到的實驗方法為控制變量法。【小問2詳析】通過操作1與操作4,可知半徑和周期一定,該同學能體會的是向心力大小和質量的關系?!拘?詳析】操作1中,由于繩子拉力需要提供豎直分力與沙袋的重力平衡,設繩子與豎直方向的夾角為,則沙袋做圓周運動的實際半徑為可知沙袋做圓周運動的實際半徑r小于L。12.小輝利用如圖甲所示的實驗裝置研究平拋運動的規(guī)律。(1)下列實驗要求正確的是______。A.斜槽軌道必須是光滑的B.斜槽末端的切線不需要確保水平C.應選擇密度小、體積大的小球進行實驗D.多次實驗時,應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放(2)該同學在實驗中得到的坐標紙如圖乙所示,A、B、C三點分別為小球運動的三個位置,已知方格紙的每個方格邊長為L,重力加速度大小為g,則A點______(填“是”或“不是”)小球的拋出點,從A點運動到B點的時間間隔______,小球的初速度大小______(后兩空均用g、L表示)〖答案〗(1)D(2)不是〖解析〗【小問1詳析】AD.為了保證小球的初速度相等,每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放,斜槽不一定需要光滑,故A錯誤,D正確;B.為了保證小球的初速度水平,斜槽末端需切線水平,故B錯誤;C.為了減小阻力影響,選擇質量大一些,體積小一些的球做實驗,即選擇密度大一些的,故C錯誤;故選D。【小問2詳析】平拋運動在豎直方向做自由落體運動,相同時間內相鄰兩點的位移差為1:3:5,由圖可知A

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