多悅高中高一下半學(xué)期期中考試物理試卷第I卷（選擇題）一、單項(xiàng)選擇題（本題共8道小題，每小題3分，共24分）1.關(guān)于兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．兩個勻速運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻速運(yùn)動B．兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動C．合運(yùn)動的速度一定大于分運(yùn)動的速度D．合運(yùn)動的位移大小不可能小于分運(yùn)動的位移大小2.如圖所示，蠟塊在豎直玻璃管內(nèi)水中勻速上升的同時，玻璃管由靜止開始沿水平向右加速運(yùn)動，則觀察到蠟塊的實(shí)際運(yùn)動軌跡可能是（

）A．曲線a B．直線b C．曲線c D．曲線d3.物體的運(yùn)動軌跡為曲線的運(yùn)動稱為曲線運(yùn)動。關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．有些曲線運(yùn)動也可能是勻速運(yùn)動B．質(zhì)點(diǎn)做某些曲線運(yùn)動，其加速度是可以不變的C．曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，反之，變速運(yùn)動也一定是曲線運(yùn)動D．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動過程中某個時刻所受合力方向與速度方向也有可能相同4.如圖所示，兩個質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，則它們的（）A．運(yùn)動周期不同B．運(yùn)動線速度一樣C．運(yùn)動角速度相同D．向心加速度相同5.下列四幅圖中，做圓周運(yùn)動物體，描述正確的是（）A．圖甲中，汽車通過拱形橋最高點(diǎn)時，車速越大，車對橋面的壓力越大B．圖乙中，做圓錐擺運(yùn)動的物體，轉(zhuǎn)速越大，擺線與豎直方向的夾角越大C．圖丙中，火車轉(zhuǎn)彎速度較大時，火車內(nèi)側(cè)的車輪輪緣擠壓內(nèi)軌D．圖丁中，洗衣機(jī)脫水時衣物附著在桶內(nèi)壁上，轉(zhuǎn)速越大，衣物所受筒壁的靜摩擦力越大6.如圖所示，甲、乙兩個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上，它們的質(zhì)量均為m，它們與圓臺之間的動摩擦因數(shù)均為，甲物體離軸心距離為2R，乙物體離軸心距離為R。若滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，重力加速度為g，當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時，甲、乙兩個物體都沒有滑動，則下列說法中正確的是（）A．乙物體的向心加速度大B．乙物體受到的靜摩擦力大C．是甲物體開始滑動的臨界角速度D．當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時，甲物體先滑動7.如圖所示，光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動。若小球運(yùn)動到P點(diǎn)時，拉力F發(fā)生變化。下列關(guān)于小球運(yùn)動情況的說法中正確的是（）A．若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPO做直線運(yùn)動B．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動C．若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動D．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc做向心運(yùn)動8.如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定一半圓形軌道，O為圓心，AB為水平直徑。有一小球從A點(diǎn)以不同的初速度向右水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則小球（）A．初速度越大，運(yùn)動時間越長B．初速度不同，運(yùn)動時間一定不同C．落到軌道的瞬間，速度方向可能沿半徑方向D．落到軌道的瞬間，速度方向的反向延長線與水平直徑的交點(diǎn)在O點(diǎn)的左側(cè)二、多項(xiàng)選擇題：（本題共4道小題，每小題4分，共16分）全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分9.如圖所示的皮帶傳動裝置，主動輪1的半徑與從動輪2的半徑之比R1∶R2=2∶1，A、B分別是兩輪邊緣上的點(diǎn)，假定皮帶不打滑，則下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的線速度之比為vA∶vB=1∶2B．A、B兩點(diǎn)的線速度之比為vA∶vB=1∶1C．A、B兩點(diǎn)的角速度之比為ωA∶ωB=2∶1D．A、B兩點(diǎn)的加速度之比為aA∶aB=1∶210.在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌。如圖所示，當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設(shè)此時的速度大小為v，重力加速度為g，兩軌所在面的傾角為θ，則（）A．該彎道的半徑B．當(dāng)火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度大小不變C．當(dāng)火車速率大于v時，內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓D．當(dāng)火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓11.如圖所示，以的速度水平拋出的小球，飛行一段時間垂直地撞在傾角30°的斜面上，按考慮，以下結(jié)論正確的是（）A．物體飛行時間是B．物體撞擊斜面時的速度大小為20m/sC．物體飛行的水平位移為20mD．物體下降的距離是30m12.如圖所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車勻速向右運(yùn)動時，下列關(guān)于物體A的情況的說法，正確的是()A．A的速度小于小車的速度B．A的速度等于小車的速度C．拉力先大于重力，后變?yōu)樾∮谥亓．繩的拉力大于A的重力第II卷（非選擇題）三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2道小題,第1題6分,第2題6分,共12分）13.圖甲是“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置，通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動軌跡。（1）在此實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是________A．斜槽軌道必須光滑B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C．為描出小球的運(yùn)動軌跡描繪的點(diǎn)可以用折線連接D．y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖乙是某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對平拋運(yùn)動進(jìn)行研究，記錄的拋物線軌跡的一部分。x軸沿水平方向，y軸是豎直方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出：平拋物體的初速度是_______，小球運(yùn)動至B點(diǎn)，小球的速度為________m/s。（重力加速度、小球的質(zhì)量）。14.向心力演示器如圖所示，用來探究小球做圓周運(yùn)動所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系。兩個變速輪塔通過皮帶連接，勻速轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔1和變速輪塔2勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動。橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的黑白相間的等分格顯示出兩個鋼球所受向心力的比值。如圖是探究過程中某次實(shí)驗(yàn)時裝置的狀態(tài)。（1）在研究向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系時我們主要用到了物理學(xué)中的___________；A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．演繹法（2）圖中所示，若兩個鋼球質(zhì)量和運(yùn)動半徑相等，則是在研究向心力的大小F與___________的關(guān)系；A．鋼球質(zhì)量m

B．運(yùn)動半徑r

C．角速度（3）圖中所示，若兩個鋼球質(zhì)量和運(yùn)動半徑相等，圖中標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出鋼球A和鋼球C所受向心力的比值為，則與皮帶連接的變速輪塔1和變速輪塔2的半徑之比為___________。A．

B．

C．

D．四、計(jì)算題（本題共4道小題,第1題8分,第2題12分,第3題12分,第4題16分,共48分）15.某條河寬度為x=700m，河水均勻流動，流速為v2=2m/s。若小船在靜水中的運(yùn)動速度為v1=4m/s，則小船的船頭指向哪個方向才能恰好到達(dá)河的正對岸？渡河時間為多少？16.一個圓盤在水平面內(nèi)以2rad/s的角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，距圓盤中心0.4m的位置有一個質(zhì)量為2.0kg的小物體（可看作質(zhì)點(diǎn)）隨著圓盤起做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示。已知小物體與圓盤面的動摩擦因數(shù)為0.64，近似認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2求：（1）小物體的線速度大?。海?）小物體所受摩擦力的大小和方向：（3）為使小物體能保持與圓盤一起轉(zhuǎn)動，圓盤轉(zhuǎn)動的最大角速度是多少？17.如圖所示，豎直平面內(nèi)的圓弧形光滑軌道半徑為R，A端與圓心O等高，AD為與水平方向成角的斜面，B端在O的正上方，一個質(zhì)量為m的小球在A點(diǎn)正上方某處由靜止開始釋放，自由下落至A點(diǎn)后進(jìn)入圓形軌道并能沿圓形軌道到達(dá)B點(diǎn)，最后落到斜面上C點(diǎn)，且到達(dá)B處時小球?qū)A弧軌道頂端的壓力大小為4mg（忽略空氣阻力）。求：（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時的速度v0的大??；（2）小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)所用的時間t。18.如圖，一半徑為R＝4m的圓盤水平放置，在其邊緣E點(diǎn)固定一個小桶（可視為質(zhì)點(diǎn)），在圓盤直徑DE的正上方平行放置一水平滑道BC，水平滑道BC右端C點(diǎn)與圓盤的圓心O在同一豎直線上，高度差為h＝5m；AB為一豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，半徑為r＝1m，且與水平滑道BC相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量為m＝0.2kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以一定的初速度釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小為5m/s，最終滑塊由C點(diǎn)水平拋出，恰在此時，圓盤從圖示位置以一定的角速度繞通過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，滑塊恰好落入圓盤邊緣E點(diǎn)的小桶內(nèi)。已知滑塊與水平滑道BC間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度大小為。求：（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時對切面的壓力大小；（2）水平滑道BC的長度；（3）圓盤轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)滿足的條件。

物理答案1.A【詳解】A．兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動，因?yàn)楹霞铀俣葹榱?，具有合速度，做勻速直線運(yùn)動，故A正確；B．兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動不一定是直線運(yùn)動，如平拋運(yùn)動，故B錯誤；C．根據(jù)平行四邊形定則知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能與分速度相等，故C錯誤；D．根據(jù)平行四邊形定則知，合位移可能比分位移大，可能比分位移小，可能與分位移相等，故D錯誤。故選A。2.A【詳解】當(dāng)合速度的方向與合力（合加速度）的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運(yùn)動，且軌跡夾在速度與合力方向之間，軌跡的凹向大致指向合力的方向。蠟塊的合速度方向豎直向上，合加速度方向水平向右，不在同一直線上，軌跡的凹向要大致指向合力的方向，故A正確，BCD錯誤。故選A。3.B【詳解】A．勻速運(yùn)動是速度不變的運(yùn)動，而曲線運(yùn)動的速度時刻變化，故A錯誤；B．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動，其速度方向沿軌跡的切線方向，方向時刻在改變，所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，加速度一定不為零，但加速度可以保持不變，比如平拋運(yùn)動，故B正確；C．由于曲線運(yùn)動的速度方向時刻改變，說明曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，但是變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動，比如勻變速直線運(yùn)動，故C錯誤；D．質(zhì)點(diǎn)所受合力方向與速度方向相同時，質(zhì)點(diǎn)將做直線運(yùn)動，故D錯誤。故選B。4.CC．對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ

①由向心力公式得到F=mω2r

②設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ

③由①②③三式得ω=與繩子的長度和轉(zhuǎn)動半徑無關(guān)，故C正確；A．又由T=，運(yùn)動的周期不同，故A錯誤；B．由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動半徑不等，線速度不同，故B錯誤；D．由a=ω2r，兩球轉(zhuǎn)動半徑不等，向心加速度不同，故D錯誤。故選C。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要對球受力分析，找向心力來源，求角速度；同時要靈活應(yīng)用角速度與線速度、周期、向心加速度之間的關(guān)系公式。5.BA．圖甲中，汽車通過拱形橋最高點(diǎn)時，根據(jù)可知，車速的越大，車對橋面的壓力越小，選項(xiàng)A錯誤；B．圖乙中，做圓錐擺運(yùn)動的物體解得則轉(zhuǎn)速越大，擺線與豎直方向的夾角越大，選項(xiàng)B正確；C．圖丙中，火車轉(zhuǎn)彎速度較大時，重力和軌道的支持力的合力不足以提供火車做圓周運(yùn)動的向心力，則火車有向外做離心運(yùn)動的趨勢，則火車外側(cè)的車輪輪緣擠壓外軌，選項(xiàng)C錯誤；D．圖丁中，洗衣機(jī)脫水時衣物附著在桶內(nèi)壁上，則豎直方向重力和筒壁對衣服的靜摩擦力平衡，即f=mg，則當(dāng)轉(zhuǎn)速越大，衣物所受筒壁的靜摩擦力不變，選項(xiàng)D錯誤。故選B。6.DA．甲、乙兩個物體隨旋轉(zhuǎn)圓臺轉(zhuǎn)動時，角速度相同。根據(jù)得A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可知甲受到的靜摩擦力大，B錯誤；C．對甲物體，最大靜摩擦力提供向心力時，角速度達(dá)到臨界值得C錯誤；D．對乙物體，最大靜摩擦力提供向心力時，角速度達(dá)到臨界值得因?yàn)楫?dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時，甲物體先滑動。D正確。故選D。7.ABA．若拉力突然消失，小球?qū)⒀厮俣葀方向，即沿軌跡Pa做直線運(yùn)動，故A正確；BD．若拉力突然變小，小球所受拉力小于所需的向心力，則將沿軌跡Pb做離心運(yùn)動，故B正確，D錯誤；C．若拉力突然變大，小球所受拉力大于所需的向心力，則將沿軌跡Pc做向心運(yùn)動，故C錯誤。故選AB。8.DAB．平拋運(yùn)動的時間由高度決定，與水平初速度無關(guān)，初速度大時，與半圓接觸時下落的距離不一定比速度小時下落的距離大；初速度大小不同的小球下落的高度也可能相等，如碰撞點(diǎn)是關(guān)于半圓過O點(diǎn)的豎直軸對稱的兩個點(diǎn)，它們運(yùn)動的時間卻相等，故AB錯誤；C．若小球落到半圓形軌道的瞬間垂直撞擊半圓形軌道，即速度方向沿半徑方向，則此時速度方向與水平方向的夾角是此時位移方向與水平方向夾角的2倍，但根據(jù)平拋運(yùn)動推論可知：同一位置速度方向與水平方向夾角的正切值是此時位移與水平方向夾角正切值的兩倍。由數(shù)學(xué)知識可知兩者相互矛盾，則小球的速度方向不會沿半徑方向，故C錯誤；D．小球做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動推論可知，落到軌道的瞬間，此時速度方向的反向延長線交于此時小球水平位移的中點(diǎn)，由于小球落在軌道上的水平位移小于水平直徑AB，所以可推知速度方向的反向延長線與水平直徑的交點(diǎn)一定在O點(diǎn)的左側(cè)，故D正確。故選D。9.BDAB．由于主動輪和從動輪通過皮帶連接，且皮帶不打滑，則兩輪邊緣點(diǎn)的線速度相同，即故A錯誤，B正確；C．根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系A(chǔ)、B兩點(diǎn)的角速度之比為故C錯誤；D．根據(jù)向心加速度與線速度的關(guān)系A(chǔ)、B兩點(diǎn)的加速度之比為故D正確。故選BD。10.ABDA．火車轉(zhuǎn)彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律解得故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律解得可知火車規(guī)定的行駛速度與質(zhì)量無關(guān)，故B正確；CD．當(dāng)火車速率大于v時，重力和支持力的合力不足以提供向心力，此時外軌對火車有側(cè)壓力，輪緣擠壓外軌，故C錯誤，D正確。故選ABD。11.ABDA．小球撞在斜面上時速度與斜面垂直，則速度與豎直方向的夾角為30°，則豎直方向的速度運(yùn)動時間故A正確；B．物體撞擊斜面時的速度大小故B正確；C．物體飛行的水平位移為故C錯誤；D．物體下落的豎直距離故D正確。故選ABD。12.D小車沿繩子方向的分速度等于A的速度，如圖所示，設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ，根據(jù)平行四邊形定則，物體A的速度vA＝vcosθ，A的速度小于小車的速度，故A、B錯誤；小車勻速向右運(yùn)動時，θ減小，則A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，根據(jù)牛頓第二定律有：T－GA＝mAa，可知拉力大于A的重力，故C錯誤，D正確。13.（1）BD

（2）4

2（1）A．在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，由于每次在斜槽軌道上運(yùn)動情況相同，因此斜槽是否光滑與試驗(yàn)結(jié)果無關(guān)，A錯誤；B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，可以將運(yùn)動軌跡畫的更準(zhǔn)確，B正確；C．小球的運(yùn)動軌跡必須用平滑的曲線連接，C錯誤；D．利用重錘線來確定y軸的方向，D正確故選BD。（2）由于水平方向間隔相等，因此記錄的時間間隔相等，豎直方向上，根據(jù)可得時間間隔由于水平方向做勻速運(yùn)動，因此可得平拋初速度B點(diǎn)的豎直速度為AC段豎直方向的平均速度因此小球重力的平均功率14.

C

C

D（1）[1]本實(shí)驗(yàn)通過控制質(zhì)量m、角速度ω和半徑r中兩個物理量相同，探究向心力F與另外一個物理量之間的關(guān)系，采用的科學(xué)方法是控制變量法。故選C。（2）[2]若兩個鋼球質(zhì)量和運(yùn)動半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關(guān)系。故選C。（3