昭阳区第三中学2022年春季学期期中考试试卷(答案)
一、单选题(共8题,每题4分,共32分)
1、C 2、A 3、B 4、D 5、C 6、C 7、B 8、C
二、多选题(本题共4小题,总分16分,每小题4分,漏选得2分,错选不得分)
9、CD 10、BCD 11、BC 12、CD
三、实验探究题(本题共2个小题,第13题12分,第14题12分,共24分)
13、(1)1.0 (2)9.7 (3)AD 14、(1)C (2)B (3)2:1
四、解答题(本题3个小题,共30分,15题9分,16题8分,17题13分)
15、
16、(1)
17、
mgtan 0 =mRsin Ow
9
解得:wW0=1Rcos0
5g
0.6R
3R
(2)若w=w0动的趋势,小物块受到的摩擦力方向沿圆
弧切线向上,小物块受力情况如图2所示。
建立如图2所示的坐标系,将向心力沿坐标
轴进行分解,沿c方向根据牛顿第二定律
可得:
ngsin0-f=ma cos0,其中
a =Rsin0.w2
解得摩擦力大小为:∫=
32mg
45
(3)若w=等w0>w0,小物块有向上运
动的趋势,小物块受到的摩擦力方向沿圆
弧切线向下;沿圆弧切线方向根据牛顿第
二定律可得:
ng sin0+f'=ma cos0,其中
a Rsin0.w2
解得摩擦力大小为:”=
32mg
45
答:(1)若w=w0,
小物块受到的摩擦
力恰好为零,则仙为V器
(2)若w=w0,求小物块受到的摩擦力
大小为
32mg
45
,方向沿圆弧切线向上;
(3)若w=号w0,求小物块受到的摩擦力
大小为
32mg
45
沿圆弧切线向下。
(1)根据
2π
0=
T
得
2x
0=
=πrad/s=3.14rad/s
2s
(2)线速度的大小
v=0r=π×0.8=2.51m/s
(③)向心加速度的大小
a=o2r=3.142×0.8m/s2=7.89m/s2
)h:北8t小臂气Jg-g=55
()坚直运厦:鉴司p义0水水
4连度:4:名=水=
+G+水g
点左土水亚左生∠L
陆
N
1
图1
陶罐
ma
转台
mg
X
图2
(1)若w=w0,小物块受到的摩擦力恰
好为零,小物块的受力情况如图1所示;
根据合力提供向心力可得:昭阳区第三高级中学2021-2022学年高一下学期期中考试
物理(理科)
考试时间:90 满分:100分
一、单选题(共8题,每题4分,共32分)
1.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,下图中A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,正确的是( )
A B C D
2.关于物体做曲线运动,下面说法正确的是( 命题教师:廖春伍 审题教师:李举静 )
A.它的速度一定发生变化 B.它的受力一定发生变化
C.它的速度和受力均可保持不变 D.速度方向与受力方向可以始终相同
3.如图所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式中正确的是( )
A.va>vb B.ta>tb C.va=vb D.ta<tb
4.如图所示,在探究平抛运动规律的实验中用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向抛出,同时B球被松开而自由下落,A、B两球同时开始运动,则( )
A.B球先落地
B.A、B两球可以选用泡沫小球
C.小锤打击力越大,A球在空中运动时间越长
D.实验现象可以说明平抛运动竖直分运动的特点
5.小船在静水中的速度是5 m/s,一条河宽60 m,河水流速为4 m/s,下列说法正确的是( )
A.小船在河中运动的最大速度是5 m/s B.小船在河中运动的最小速度是3 m/s
C.小船渡过河的最短时间是12 s D.小船渡过河的最小位移是80 m
6.如图所示,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带不打滑,大轮的半径是小轮的2倍,大轮上的一点S离转动轴的距离是其半径的一半,小轮边缘上Q点与大轮上的S点的线速度大小之比为( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:3
7.一辆货车在崎岖道路上匀速率行驶,途中发生了爆胎。道路地形如图所示,则爆胎可能性最大的位置是图中的( )
A.A处 B.B处
C.C处 D.A或B或C处
8.小球、分别通过长度相等的轻绳拴在点,给、恰当速度,使两小球分别在不同水平面内做匀速圆周运动,已知两小球运动过程中始终在同一以点为球心的球面上,与竖直面夹角为,与竖直面夹角为,则做圆周运动的周期与做圆周运动的周期之比为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共4小题,总分16分,每小题4分,漏选得2分,错选不得分)
9.做曲线运动的质点,其轨迹上某一点的加速度方向( )
A.在轨迹曲线在该点的切线方向上 B.与轨迹曲线在该点的切线垂直
C.与质点在该点所受合力方向相同 D.与质点在该点的瞬时速度方向成一定夹角
10.下列对相关情景的描述,符合物理学实际的是( )
A.图(a)中,大齿轮、小齿轮、后轮上各点转动时角速度相同
B.图(b)中,洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上的水分甩掉
C.图(c)中圆形桥半径为R,若最高点车速刚好为时,车对桥面的压力为零
D.图(d)中火车轨道在弯道处应设计成“外轨比内轨高”
11.如图所示,小杰在同一位置先后水平抛出三个相同的小球,分别落到水平地面的A、B、C三点,不计空气阻力,则( )
A.落到A点的球初速度最大 B.三个小球的落地时间相同
C.落到C点的球初速度最大 D.三个球的初速度大小相等
12.质量均为m的小球分别固定在一长为L的轻杆的中点和一端点,如图所示。当轻杆绕另一端点O在光滑水平面上做角速度为ω的匀速圆周运动时,则( )
A.处于中点的小球A的线速度为 B.处于中点的小球A的加速度为
C.处于端点的小球B所受的合外力为 D.轻杆段中的拉力与段中的拉力之比为3:2
三、实验探究题(本题共2个小题,第13题12分,第14题12分,共24分)
13.某同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05s发出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板,纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个小方格的边长为1cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图(b)中标出。
完成下列填空:(结果均保留2位有效数字)
(1)小球运动到图(b)中位置A时,其速度的水平分量大小为_____;
(2)根据图(b)中数据可得,当地重力加速度的大小为______;
(3)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是______。
A.安装斜槽时其末端切线应水平
B.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差
C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
D.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放
14.用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系,转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球,请回答相关问题:
(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时,我们主要用到了物理学中的___________。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法
(2)在某次实验中,某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置,A、C到塔轮中心距离相同,将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄,观察左右标出的刻度,此时可研究向心力的大小与___________的关系。
A.质量m B.角速度 C.半径r
(3)在(2)的实验中,某同学匀速转动手柄时,左边标尺露出4个格,右边标尺露出1个格,则皮带连接的左、右塔轮的角速度之比为___________。
四、解答题(本题3个小题,共30分,15题9分,16题8分,17题13分)
15.某物体做匀速圆周运动的周期为,半径为,计算结果保留3位有效数字,求:
(1)角速度的大小;
(2)线速度的大小;
(3)向心加速度的大小
16.校篮球队的小明同学进行投篮训练,如图所示,篮球出手点高度为,与篮板的水平距离为,抛出后篮球垂直击中篮板,击中点高度为。不计空气阻力,取重力加速度。求篮球:
(1)从抛出到击中篮板的时间;
(2)抛出时的速度大小。
17.如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速旋转,一质量为m的小物块落人陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与之间的夹角为53°。,,重力加速度大小为g。
(1)若,小物块受到的摩擦力恰好为零,求;
(2)若,求小物块受到的摩擦力大小和方向;
(3)若,求小物块受到的摩擦力大小和方向.试卷第1页,共3页