四川省宜宾市一中2017-2018学年高一物理下学期第8周周训练题_1

四川省宜宾市一中2017-2018学年高一物理下学期第8周周训练题四川省宜宾市一中2017-2018学年高一物理下学期第8周周训练题第一部分：双向细目表题号题型考点分值考查能力1选择题曲线运动概念3识记2选择题曲线运动特点3理解3选择题平抛运动性质3识记4选择题描述圆周运动的概念3理解5选择题火车转弯问题3理解6选择题万有引力定律的应用3理解7选择题圆周运动3应用8选择题平抛运动3理解9选择题类平抛运动410选择题小船渡河411选择题汽车转弯412选择题水平面内的圆周运动413实验题类平抛运动614实验题平抛运动的实验10理解15计算题万有引力定律10理解16计算题平抛运动与圆周运动的结合10理解17计算题竖直平面内的圆周运动1218计算题平抛运动与圆周运动的结合122017-2018学年下学期高一年级期中考试仿真测试卷物理一、单项选择题(本大题共8小题，每小题3分，共24分)1关于力和运动的关系，下列说法中正确的是()A物体做曲线运动，其速度一定改变B物体做曲线运动，其加速度一定改变C物体在恒力作用下运动，其速度方向一定不变D物体在变力作用下运动，其速度大小一定改变2如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（）A直线B曲线C曲线D无法确定3用如图所示装置探究平抛运动的规律两个相同的小钢球A、B的球心等高，用力向左击打B，使B离开装置做平抛运动，同时电路断开，A开始自由下落，经一段时间后两球在空中相撞下列说法正确的是()A该实验说明B在水平方向做匀速运动B该实验说明B在竖直方向做自由落体运动C若加大击打力度，两球可能不相撞D若减小击打力度，两球一定不相撞4图为某品牌自行车的部分结构示意图A、B、C分别是飞轮边缘、大齿盘边缘和链条上一个点现在提起自行车后轮，转动脚蹬子，使大齿盘和飞轮在链条带动下转动，下列说法错误的是()AA、B、C三点线速度大小相等BA、B两点的角速度大小相等CA、B两点的向心加速度大小与飞轮、大齿盘半径成反比D由图中信息可知，A、B两点的角速度之比为315火车转弯时，如果铁路弯道的内、外轨一样高，则外轨对轮缘(如图甲所示)挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力(如图乙所示)，但是靠这种办法得到向心力，铁轨和车轮极易受损在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨(如图丙所示)，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，以下说法中正确的是()该弯道的半径R当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变C当火车速率大于v时，外轨将受到轮缘的挤压D当火车速率小于v时，外轨将受到轮缘的挤压6电影火星救援的热映，再次激起了人们对火星的关注某火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动，已知探测器速度为v，周期为T，引力常量为G.下列说法不正确的是()A可算出探测器的质量mB可算出火星的质量MC可算出火星的半径RD飞船若要离开火星，必须启动助推器使飞船加速7荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动图为小孩荡秋千运动到最高点的示意图，下列说法正确的是(不计空气阻力)()A小孩运动到最高点时，小孩所受的合力为零B小孩从最高点运动到最低点过程做匀速圆周运动C小孩运动到最低点时处于失重状态D小孩运动到最低点时，小孩的重力和绳子拉力的合力提供其做圆周运动的向心力8一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h.不计空气的作用，重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是()A<v<L1B<v<C<v<D<v<二、多项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分，每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)9如图所示，塔吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A，小车通过钢索吊着物体B.在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，钢索将物体B从地面向上吊起A、B之间的距离d随时间t以dH2t2的规律变化，式中H为小车距地面的高度这段时间内从地面上观察，下列说法中正确的是()A物体B的运动轨迹是直线B物体B的运动轨迹是曲线C钢索对物体B的拉力等于物体B所受的重力D钢索对物体B的拉力大于物体B所受的重力10如图所示，河宽L200m，越到河中央河水的流速越大，且流速大小满足u0.2x(x是离最近的河岸的距离)一小船在静水中的速度v10m/s，小船自A处出发，渡河时，船头始终垂直河岸方向，到达对岸B处设船的运动方向与水流方向的夹角为，下列说法正确的是()A小船渡河时间大于20sBA、B两点间距离为200mC到达河中央前小船加速度大小为0.2m/s2D在河中央时，最小，且tan0.511如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道，转弯处为圆心在O点的半圆，内、外半径分别为r和2r.一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达AB线，有如图所示的、三条路线，其中路线是以O为圆心的半圆，OOr.赛车沿圆弧路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力为Fmax.选择路线，赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变，发动机功率足够大)，则()A选择路线，赛车经过的路程最短B选择路线，赛车的速率最小C选择路线，赛车所用时间最短D、三条路线的圆弧上，赛车的向心加速度大小相等12质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成角，绳b在水平方向且长为l.当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动下列说法正确的是(重力加速度为g)()Aa绳的张力不可能为零Ba绳的张力随角速度的增大而增大C当角速度>，b绳中将出现张力D若b绳突然被剪断，则a绳的张力一定发生变化三、填空与实验题(第13小题6分，第14小题10分，共16分)13(6分)在光滑的水平面内，一质量m1kg的质点以速度v010m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向(竖直方向)的恒力F15N作用，如图11所示，直线OA与x轴成37，曲线为质点的轨迹图(g取10m/s2，sin370.6，cos370.8)(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，质点从O点到P点所经历的时间为_，P点的坐标为_(2)质点经过P点时的速度大小为_14某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动(1)安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是_(填选项前的字母)A保证小球飞出时的速度既不太大也不太小B保证小球飞出时的初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D保证小球运动的轨迹是一条抛物线(2)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置由静止释放，并从斜槽末端水平飞出改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹该同学设想小球先后三次做平抛运动，将水平板依次放在图中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距若三次实验中小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，则下面分析正确的是_(填选项前的字母)Ax2x1x3x2Bx2x1x3x2Cx2x1x3x2D无法判断(x2x1)与(x3x2)的大小关系(3)另一同学通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹部分运动轨迹如图所示，图中小格在水平方向与竖直方向上的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2之间、P2和P3之间的水平距离相等，重力加速度为g，可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_，小球抛出时的水平速度为_计算题(本大题共4小题，共44分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15(10分)我国自主研制的北斗卫星导航系统包括5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星，将为全球用户提供高精度、高可靠性的定位、导航服务设A为地球同步卫星，质量为m1；B为绕地球做圆周运动的非静止轨道卫星，质量为m2，离地面高度为h.已知地球半径为R，地球自转周期为T0，地球表面的重力加速度为g.求：(1)卫星A运行的角速度；(2)卫星B运行的线速度16(10分)如图所示，ABC为竖直平面内的光滑圆弧轨道，圆弧的半径R0.3m，弧AB对应的圆心角60，BC为竖直直径质量为0.6kg的小球以某一初速度从圆弧轨道左侧P点水平飞出，恰好从圆弧的A点沿其切线方向进入圆弧，置于A点的速度传感器(图中未画出)测得小球经A点时的速度v14m/s.(g取10m/s2)(1)求P点与A点的水平距离和竖直高度；(2)置于C点的速度传感器(图中未画出)测得小球经C点时的速度v2m/s，则小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力多大？17(12分)如图所示，轻杆长为3L，在杆的两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力(1)当球B在最高点时，求杆对球A的作用力大小；(2)若球B转到最低点时的速度vB，求杆对球A和球B的作用力FA和FB.18(12分)小明站在水平地面上，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，球飞行水平距离d后落地，如图11所示已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，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)求绳能承受的最大拉力；(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，绳长应是多少？最大水平距离为多少？第三部分：试题答案1A解析曲线运动中，物体在某一点的速度沿曲线在这一点的切线方向，其方向一定改变，一定存在加速度，但加速度可以是恒定的，也可以是变化的，选项A正确，选项B错误；做平抛运动的物体在恒力作用下运动，其速度方向发生了变化，选项C错误；做匀速圆周运动的物体在变力作用下运动，其速度大小不变，选项D错误2B3B解析两球在空中相撞，说明两球在竖直方向的运动相同，选项B正确；两球相撞，有xv0tv0，若加大击打力度，即增大v0，两球一定相撞，若减小击打力度，即减小v0，两球可能相撞，也可能不相撞，选项C、D错误4B解析A、B、C三点通过同一链条传动，线速度大小相等，A正确；由可知，A、B两点的角速度大小不相等，且3，B错误，D正确；由a可知，A、B两点的向心加速度与飞轮、大齿盘半径成反比，C正确5C解析设内、外轨所在平面的坡度为，当火车以规定的行驶速度转弯时，有mgtanm，故弯道的半径R，且火车的质量不影响规定的行驶速度，选项A、B错误；当火车速率大于v时，外轨对轮缘产生向里的挤压，当火车速率小于v时，内轨对轮缘产生向外的挤压，选项C正确，选项D错误6A7D解析小孩运动到最高点时，速度为零，受重力和绳子拉力作用，合力不为零，合力方向沿着切线方向，故选项A错误；小孩从最高点运动到最低点过程中，线速度越来越大，选项B错误；小孩运动到最低点时，具有向心加速度，方向竖直向上，故小孩处于超重状态，选项C错误；小孩运动到最低点时，小孩的重力和绳子拉力的合力提供其做圆周运动的向心力，故选项D正确8D解析当球落到右侧角上的时候，设飞行时间为t1，则3hgt，t1，t1时间内的水平位移x1，发射速度v1；当球刚好擦网落到台面中间线上的时候，设飞行时间为t2，则3hhgt，t22，t2时间内的水平位移x2，发射速度v2，则v2<v<v1，D正确9BD解析由dH2t2可得，物体B在竖直方向上做匀加速运动，加速度ay恒定，由牛顿第二定律得，钢索对物体B的拉力Fmgmay>mg；B同时参与水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速运动，故合运动的轨迹是曲线，选项B、D正确10BD解析过河时间t020s，选项A错误；河水流速u10.2vt2t(t10s)、u20.2(200vt)402t(10s<t20s)，其平均速度为10m/s，沿河岸方向的分加速度大小为a2m/s2，分位移yvt0200m，故合位移s200m，选项B正确，选项C错误；船速与水流方向的夹角的正切tan，当u20m/s时，最小，且tan0.5，选项D正确11ACD解析由平面几何关系可分别算出三个路线的路程：s12rr，s22r2r，s32r，故选项A正确由Fmaxm，可分别算出三条路线的最大速度：v1，v2，v3，故选项B错误由t，把各条路线的s和v分别代入，可分别算出运动时间，得出选项C正确由Fmaxma向，可得出三条路线上的向心加速度大小相等，选项D正确12AC解析设绳子a、b的张力分别为Fa、Fb，对于小球，在竖直方向上，有Fasinmg，选项A正确，选项B错误；在水平方向，有FacosFbm2l，当Fb0时，角速度，若角速度大于该值，则b绳中将出现张力，选项C正确；当b绳中没有张力时，若突然剪断b绳，则a绳的张力不变，选项D错误13(1)1s(10,7.5)(2)5m/s解析(1)质点在x轴方向上不受外力作用做匀速直线运动，在y轴方向上受恒力F作用做匀加速直线运动由牛顿第二定律得am/s215m/s2设质点从O点到P点经历的时间为t，P点坐标为(xP，yP)，则xPv0t，yPat2，又tan联立解得t1s，xP10m，yP7.5m即P点坐标为(10,7.5)(2)质点经过P点时沿y轴方向的速度vyat15m/s故质点经过P点的速度大小：vP5m/s.14(1)B(2)C(3)3解析(1)实验中要保证抛出的小球的初速度沿水平方向，斜槽末端的切线必须是水平的，选项B正确(2)由于小球在竖直方向上做自由落体运动，竖直方向的速度越来越大，则从1到2的时间大于从2到3的时间，在水平方向上做匀速运动，由xv0t，得x2x1>x3x2，选项C正确(3)由图中P1和P2之间、P2和P3之间的水平距离相等，可得从P1到P2、从P2到P3的时间相等，设相等的时间间隔为T，则5L3LgT2，解得T，由3Lv0T，解得v03.15(1)(2)R解析(1)因为卫星A的周期与地球自转周期相等所以卫星A的角速度卫星B绕地球做匀速圆周运动，设地球质量为M，根据万有引力定律和牛顿第二定律，有Gm2在地球表面有Gmg联立解得vR.16(1)0.69m0.60m(2)8N解析(1)对小球到A点的速度分解可知v0v1xv1cos602m/sv1yv1sin602m/s由平抛运动规律得tsP与A的水平距离xv0tm0.69mP与A的竖直高度hgt20.60m.(2)由圆周运动向心力公式得FNCmg解得FNCmg8N由牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为8N，方向竖直向上17(1)1.5mg(2)0.3mg，方向竖直向下3.6mg，方向竖直向上解析(1)设球B在最高点时的角速度为，由向心力公式，有mgm22L此时球A在最低点，由向心力公式，有Fmgm2L解得F1.5mg.(2)当球B在最低点时，由向心力公式，有FBmgm解得FB3.6mg，方向竖直向上又vB12L，vA1L此时球A在最高点，由向心力公式，有FAmgm解得FA0.3mg，方向竖直向下18答案(1)(2)mg(3)d解析(1)设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律得竖直方向dgt2水平方向dv1t解得v1在竖直方向上有v22g(1)d，则v22v122g(1)d解得v2(2)设绳能承受的最大拉力大小为FT，这也是球受到绳的最大拉力大小球做圆周运动的半径为Rd对小球在最低点由牛顿第二定律得FTmg解得FTmg(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由牛顿第二定律得FTmg解得v3绳断后球做平抛运动，竖直位移为dl，水平位移为x，时间为t1，则竖直方向dlgt12水平方向xv3t1解得x4当l时，x有极大值，xmaxd.