安徽师范大学附属中学2022－2023学年高一上学期期中模拟训练
物理试题
一、单选题（每小题1分共22分）
1. 关于运动的合成和分解，下列说法错误的是( )
A. 合运动的方向就是物体实际运动的方向
B. 由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小
C. 两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动
D. 合运动与分运动具有等时性
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．根据运动的合成与分解可知，合运动的方向就是物体实际运动的方向，A正确，不符合题意；
B．根据力的平行四边形定则可得，当两个分速度大小与方向确定时，才能确定合速度，B错误，符合题意；
C．两分运动是直线运动，合运动不一定是直线运动，如平抛运动，C正确，不符合题意；
D．分运动与合运动具有等时性，D正确，不符合题意。
故选B。
2. 在水平地面上，用水平拉力拉着木箱沿圆弧匀速转弯，O点为圆心. 能正确的表示拉力F及木箱所受摩擦力f 的图是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】摩擦力与相对运动方向相反，沿切线方向，因为匀速转弯，所以拉力的一个分力平衡摩擦力，另一个分力提供向心力，ACD错误B正确．
3. 如图，水平转盘上的A、C两处有两块可视为质点的由同一种材料做成的物块，物块的质量相等，A与轴O的距离是C到轴O的距离的一半。转盘以某一角速度匀速转动时，A、C两处的物块都没有发生滑动，下列说法中不正确的是（ ）
A. 当角速度逐渐增大时，C处的物块最先滑动起来
B. 当角速度逐渐增大时，A、C处的物块同时滑动起来
C. C处物块的向心加速度大
D. A处物块受到的静摩擦力最小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】ABD．物块随转盘做匀速圆周运动，向心力由指向轴的静摩擦力提供，有
当角速度逐渐增大时，C处的物块的轨道半径较大，静摩擦力先达到最大静摩擦力，最先滑动起来。故A正确，与题意不符；B错误，与题意相符；D正确，与题意不符；
C．根据物块做匀速圆周运动，有
由两物块的半径关系，可判断出C处物块的向心加速度大。故C正确，与题意不符。
故选B。
4. 下列说法正确的是（ ）
A. 曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
B. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
C. 物体的加速度增加，物体的速度一定增加
D. 物体做圆周运动，所受合力一定指向圆心
【答案】A
【解析】
【详解】A．曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化，如匀速圆周运动，故A正确；
B．做曲线运动的物体，可以受恒力的作用，如平抛运动，故B错误；
C．当物体的加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，不论加速度是增大还是减小，物体的速度都在减小，故C错误；
D．物体做非匀速圆周运动时，存在径向的向心力和切向的分力，故合力并不一定指向圆心，故D错误；
故选A。
5. 某人站在竖直墙壁前某一固定位置，从同一高度，两次水平抛出小球，第一次小球打到墙壁上的A点；第二次打到墙壁上的B点，如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 第一次抛出的小球在空中运动的时间较长
B. 两次抛出的小球在空中运动的时间可能一样长
C. 第一次抛出的小球水平初速度较大
D. 第二次抛出的小球水平初速度较大
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知，两次水平抛出小球均做平抛运动
AB．由图可知，两次下落的高的关系为
由公式可知，第一次抛出的小球在空中运动的时间较短，故AB错误；
CD．由题意可知，两次运动的水平位移相等，根据公式可知，时间越短的，初速度越大，故D错误C正确。
故选C。
6. 如图所示，球网高出桌面H，网到两边的距离为L，某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧边缘，设乒乓球的运动为平抛运动，下列判断正确的是（ ）
A. 击球点的高度与网高度之比为4：3
B. 乒乓球在网左右两侧运动时间之比为2：1
C. 乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为1：2
D. 乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1：2
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB．设乒乓球到网的时间为t1，水平距离为x1，击球点的高度为h，网的高度为h1，乒乓球到右侧边缘的水平距离为x，根据平抛运动规律，则
联立得
则
乒乓球在网左右两侧运动时间之比为
击球点的高度与网高度之比
所以AB错误；
C．乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为
所以C错误；
D．因乒乓球在网左右两侧运动时间之比为
所以乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为
所以D正确。
故选D。
7. 在公园里我们经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈”，如图所示是“套圈”游戏的场景．假设某小孩和大人从同一条竖直线上距离地面的不同高度处分别水平抛出两个小圆环大人抛出圆环时的高度为小孩抛出圆环高度的倍，结果恰好都套中地面上同一物体．不计空气阻力，则大人和小孩所抛出的圆环
A. 运动时间之比为9︰4
B. 速度变化率之比为4︰9
C. 水平初速度之比为2︰3
D. 落地时速度之比为3︰2
【答案】C
【解析】
【分析】物体做平抛运动，我们可以把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同；根据平抛运动的规律进行判断．
【详解】根据可知大人和小孩所抛出的圆环运动时间之比为3︰2，选项A错误；速度变化率等于加速度，因为加速度均为g，可知速度变化率之比为1：1，选项B错误；大人和小孩的水平位移相等，根据可知水平初速度比等于2:3，选项C正确；根据可知，落地的竖直速度之比为3:2，则根据可知落地时速度之比不等于3︰2，选项D错误；故选C.
8. 如图所示，河水由西向东流，河宽为800m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水＝x（m/s）（x的单位为m），让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船＝4m/s，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小船渡河的轨迹为直线
B. 小船在河水中的最大速度是5m/s
C. 小船在距南岸200m处的速度小于在距北岸200m处的速度
D. 小船渡河的时间是160s
【答案】B
【解析】
【详解】A．小船在南北方向上为匀速直线运动，在东西方向上先加速，到达河中间后再减速，合速度方向与合加速度方向不共线，小船的合运动是曲线运动，A错误。
B．当小船运动到河中间时，东西方向上的分速度最大，为3m/s，此时小船的合速度最大，最大值
B正确。
C．小船在距南岸200m处的水流的速度与在距北岸200m处的水流的速度大小相等，则小船在距南岸200m处的速度与在距北岸200m处的速度大小相等，C错误。
D．小船的渡河时间
t＝s＝200s
D错误。
故选B。
9. 有一足够长斜面，倾角为θ=37°在斜面顶端以10m/s的速度水平抛出一个小石子，不计空气阻力，g=10m/s2，=3.606，则（ ）
A. 经1.0s石子落在斜面上
B. 落到斜面上时，石子的速度大小为12.5m/s
C. 经0.75s，石子距离斜面最远
D. 水平抛出的速度越大，落到斜面上时的速度方向与斜面夹角越大
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．小石子抛出后在空中做平抛运动，其竖直方向上的位移为
水平方向上的位移为
分解其位其位移可知，其位移偏向角为37°，故有
计算可得
A错误；
B．落到斜面上时，竖直方向上的速度
水平方向的速度为
根据速度的合成，落点斜面上的速度为
B错误；
C．将小石子的运动分解为沿着斜面方向和垂直斜面方向，垂直于斜面方向的分速度
垂直于斜面方向上的加速度大小为
当垂直于斜面方向的速度减小为零时，小球距离斜面最远，飞行时间为
C正确；
D．根据平抛运动的的特殊规律，其速度偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的2倍，设速度偏向角，位移偏向角为故有
则小石子的速度与斜面间夹角与初速度无关，D错误。
故选C。
10. 如图所示，斜面倾角为，从斜面的P点分别以v0和3v0的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则下列说法正确的是（ ）
A. A、B两球飞行时间之比为1：1
B. A、B两球的水平位移之比为1：3
C. A、B两球下落的高度之比为1：3
D. A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1：3
【答案】D
【解析】
【详解】AB．小球落在斜面上，根据
则运动的时间
由题知初速度之比为1：3，则运动的时间之比为1：3；根据可得，水平位移之比为1：9，故A，B错误；
C．根据知，运动的时间之比为1：3，则A、B下落的高度之比为1：9，故C错误；
D．落在斜面上竖直分速度
根据平行四边形定则知，落在斜面上的速度
可知落在斜面上的速度之比为1：3，故D正确；
故选D。
【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道不同物体打在同一斜面上不同位置，竖直方向与水平方向位移的正切值总是相等。
11. 物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力而其它力不变，它不可能做（ ）
A. 匀加速直线运动 B. 匀减速直线运动
C. 变加速曲线运动 D. 匀加速曲线运动
【答案】C
【解析】
【分析】物体在几个外力的作用下做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，余下的力的合力与撤去的力大小相等，方向相反，根据撤去的力与速度方向的关系分析运动情况。
本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力。物体在几个力作用下匀速直线运动时，其中任何一个力与速度方向可以成任意夹角，要考虑所有可能的情况，不能遗漏。
【详解】．若撤去的力与原速度方向相反，则剩余力的合力恒定，而且与速度方向相同，则物体做匀加速直线运动。若撤去的力与原速度方向相同，则剩余力的合力恒定，而且与速度方向相反，则物体做匀减速直线运动。故匀变速直线运动是可能的，故AB正确；
．物体在几个外力的作用下做匀速直线运动，若撤去的力与原速度方向不在同一直线上，物体的合力与速度不在同一直线上，则物体做曲线运动，且是匀变速曲线运动，故C错误，D正确。
本题选择错误的，故选C。
12. 如图所示，斜面倾角为θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正对斜面顶点B水平抛出，小球到达斜面经过的时间为t，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（ ）
A. 若小球以最小位移到达斜面，则t=
B. 若小球垂直击中斜面，则t=
C. 若小球能击中斜面中点，则t=
D. 无论小球怎样到达斜面，运动时间均为t=
【答案】B
【解析】
【详解】A．小球以最小位移到达斜面时，位移与竖直方向的夹角为θ，则
tanθ==
即
t=
A错误;
BD．小球垂直击中斜面时，速度与竖直方向夹角为θ，则
tanθ=
即
t=
B正确，D错误；
C．小球击中斜面中点时，设斜面长为2L，则水平位移为
Lcosθ=v0t
下落高度为
Lsinθ=gt2
则
t=
C错误。
故选B。
13. 在光滑平面中，有一转动轴垂直于此平面，交点O的上方h处固定一细绳的一端，绳的另一端固定一质量为m的小球B，绳长，小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动，如图所示，要使球不离开水平面，转动轴的转速的最大值是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】如图所示
以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力mg、水平面支持力、绳子拉力F。在竖直方向合力为零，在水平方向所需向心力为，而
得
当球即将离开水平面时
转速n有最大值，即
解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
【归纳总结】1.分析圆周运动的思路，即动力学思路，关键是受力分析，明确F向来源，应用F向= 等公式求解。
2.分析临界问题一般是令某量达到极值，寻找临界条件，以临界条件作为突破口。
14. 如图所示，水平面的右端固定一倾角的斜面，在水平面上点正上方点水平向右以的速度抛出一个小球，同时位于斜面底端点、质量的滑块，在沿斜面向上的恒定拉力作用下由静止开始向上匀加速运动，经时间恰好在点被小球击中。已知，，，重力加速度取，不计空气阻力，则滑块与斜面间的动摩擦因数为（ ）
A. 0.15 B. 0.25 C. 0.35 D. 0.45
【答案】B
【解析】
【详解】小球离开点后平抛运动的水平位移大小为
由几何关系可知滑块的位移大小为
由，得滑块向上运动的加速度大小为
由牛顿第二定律得
解得滑块与斜面间的动摩擦因数
故选B。
15. 如图所示，小物块位于半径为的半球顶端，若此时小球的初速为时，物块对球顶恰无压力，则以下说法不正确的是：
A. 物块立即离开球面做平抛运动，不再沿圆弧下滑
B.
C. 物块落地点离球顶水平位移
D. 物块落地速度方向和水平地面成角
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．物块对球顶恰无压力，说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力，物体离开半球顶端后将做平抛运动，则选项A说法正确；
B．由
可得
选项B说法正确；
C．物体做平抛运动，由
,得
选项C说法正确；
D．平抛运动的时间
则竖直方向上的速度
速度偏向角
得与地面的夹角不是45°，所以D的说法错误。
本题选不正确的，故选D。
考点：本题考查了平抛运动、圆周运动的向心力.
16. 静止的城市绿化洒水车，由横截面积为S的水龙头喷嘴水平喷出水流，水流从射出喷嘴到落地经历的时间为t，水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ，忽略空气阻力(重力加速度g取10m/s2)，以下说法正确的是
A. 水流射出喷嘴的速度大小为gttanθ
B. 空中水柱的水量为
C. 水流落地时位移大小为
D. 水流落地时的速度大小为2gtcosθ
【答案】B
【解析】
【详解】A. 水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ，则有
解得：
故A错误；
B. 空中水柱的水量
故B正确；
C. 水流落地时，竖直方向位移
h=
根据几何关系得：水流落地时位移大小
s=h/sinθ=
故C错误；
D. 水流落地时，竖直方向上的速度
vy=gt
则水流落地时的速度
v==
故D错误．
17. 如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来拉动放置在光滑斜面上的重物，长杆的一端放在地面上通过铰链连结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，杆长为L，O点到左侧定滑轮的竖直距离为L，不计滑轮的大小，在杆的另一端拴一细绳，通过两个滑轮后拴在斜面上的重物上，连接重物的绳与斜面平行，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω转至水不（转过了 90°角）.斜面的倾角为30°，斜面足够长，在杆转过90°的过程中，下列说法中正确的是
A. 重物M先做加速运动后做减速运动
B. 重物M的最大速度是
C. 斜面体对地面的压力先增大后减小
D. 地面对斜面体的摩擦力先向左后向右
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．杆的另一个端点的速度研究圆弧的切线方向，将其沿着平行绳子和垂直绳子的方向分解，如图所示：
设该端点的合速度与切线方向的夹角为θ，切线分速度为
v1=vcosθ=ωLcosθ
由于θ先减小后增加，故切线分速度v1先增加后减小，故重物M先做加速运动后做减速运动，故A正确；
B．当杆的左侧端点的切线方向与细线平行时，物体的速度最大，为
v=ωL
故B错误；
C．由于滑块先加速上升后减速上升，故先超重后失重，故斜面体和滑块整体对地面的压力先增加后减小，故C错误；
D．由于斜面光滑，滑块对斜面的弹力垂直斜面向下，大小始终不变，与滑块的运动状态无关，所以地面对斜面体一直向右的摩擦力，故D错误；
故选A．
18. 在同一高处的O点向固定斜面上水平抛出两个物体A和B，做平抛运动的轨迹如图所示．则两个物体做平抛运动的初速度vA、vB的大小关系和做平抛运动的时间tA、tB的关系分别是
A. vA>vB tAB. vAtB
C. vA>vB tA>tB
D. vA=vB tA=tB
【答案】A
【解析】
【详解】根据公式知，B下降的高度大，则B的运动时间长，即tA＜tB，
根据x=v0t知，xA＞xB，则vA＞vB．
故选A．
19. 为探究斜面上平抛运动的规律，第一次从平台上的P点，以不同水平初速抛出可视为质点的小球，小球分别落在平台下方倾角为的斜面上的A、B两点，两落点处小球的速度方向与斜面间的夹角记为A、B，如图所示。第二次则从P点正下方斜面上的Q点以不同水平初速抛出，小球仍然落在A、B两点，落点处的速度方向与斜面间的夹角记为C、D，图中未画出。则关于A、B、C、D的关系正确的是（ ）
A. A>B>C=D B. B>A>C=D
C. A>B>C>D D. B>A>D>C
【答案】A
【解析】
【详解】如图所示
若小球从斜面上水平抛出又落回到斜面上，其速度与斜面间夹角为，则有
而
即有
可见物体落在斜面上时速度方向都相同，与初速度大小无关。故
C=D
如图乙，连接从P点到落点构造斜面，可得
因为，则
可得
>
综上所述
A>B>C=D
A正确，BCD错误。
故选A。
20. 篮球运动是青年男同学最喜爱的体育运动之一，篮球投出后在空中画出一条美丽的曲线，进入篮筐．将一篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，如果有人拦截，在较远处投篮．则关于篮球的运动正确的说法是（ ）
A. 增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ
B. 减小抛射速度v0，同时减小抛射角θ
C. 增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0
D. 增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0
【答案】A
【解析】
【详解】篮球垂直击中篮板上A点，其逆过程就是平抛运动，当水平速度越大时，水平方向位移越大，抛出后落地速度越大，与水平面的夹角则越小；若水平速度减小，水平方向位移越小，则落地速度变小，但与水平面的夹角变大，因此如果有人拦截，在较远处投篮，还要击中篮板上A点，只有增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ，才能仍垂直打到篮板上A点，A正确，BCD错误。
故选A。
【点评】本题采用了逆向思维，降低了解决问题的难度．若仍沿题意角度思考，解题很烦同时容易出错．
21. 机械鼠标的正反面如图所示，鼠标中定位球的直径是，如果将鼠标沿直线匀速拖移需要间，则定位球的角速度为（）
A. (rad s) B. (rad s) C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意知可知定位球边缘的线速度为：，根据线速度角速度关系：得到：，ABC错误D正确
22. 如图所示，在高度分别为hA、hB（hA>hB）的两处以vA、vB相向水平抛出A、B两个小物体，不计空气阻力，已知它们的轨迹交于C点，若使A、B两物体能在C处相遇，应该是（ ）
A. vA必须大于vB B. A物体必须先抛
C. vB必须大于vA D. A、B必须同时抛
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】两个物体都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由
得
则知相对于C点A抛出点的高度大，运动时间长，所以A物体必须先抛，水平方向做匀速直线运动，由，由于水平方向的分位移关系未知，所以不能初速度的大小。
故选B。
二、多选题（每小题1分共24分）
23. 长为L的细绳一端固定，另一端系一个质量为m的小球，使球在竖直面内做圆周运动，那么（ ）
A. 小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于0
B. 小球通过圆周上顶点时的速度不能小于
C. 小球通过最高点时，小球需要的向心力可以等于0
D. 小球通过最高点时绳的张力可以等于0
【答案】BD
【解析】
【详解】A B．当小球运动到最高点时，对小球受力分析如图所示
因为绳子拉力，所以
故A错误，B正确；
C．小球通过最高点时，重力与拉力的合力提供了向心力，当拉力为0时，向心力最小为mg，故C错误；
D．小球通过最高点时，当速度为时，重力提供了向心力，绳的张力可以等于0，故D正确。
故选 BD。
24. 关于物体的运动，下列说法正确的是( )
A. 物体做曲线运动时，所受的合外力一定不为零
B. 物体做曲线运动时，所受的合外力一定是变力
C. 物体做曲线运动时，速度方向一定与合外力方向相同
D. 物体做曲线运动时，速度大小不一定变化
【答案】AD
【解析】
【详解】物体做曲线运动一定是变速运动，一定有加速度，根据牛顿第二定律，合力一定不为0，故A正确；物体可能在恒力作用下做曲线运动．如平抛运动，故B错误；物体做曲线运动时，速度方向与合外力方向存在夹角，不相同，故C错误；做曲线运动的物体，其速度的方向一定变化，但大小不一定变化，比如匀速圆周运动，故D正确；故选AD．
【点睛】曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，速度方向时刻变化，故曲线运动时变速运动．在恒力作用下，物体可以做曲线运动．
25. 球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动，两球用一根细绳连接如右图所示，球A的质量是球B的两倍，当杆以角速度ω匀速转动时，两球刚好保持与杆无相对滑动，那么（ ）
A. 球A受到的向心力大于球B受到的向心力
B. 球A转动的半径是球B转动半径的一半
C. 当A球质量增大时，球A向外运动
D. 当ω增大时，球B向外运动
【答案】BC
【解析】
【详解】A．因为杆光滑，两球的相互拉力提供向心力，所以
FA＝FB
A错误；
B．由F＝mω2r，mA＝2mB，得
rB＝2rA
B正确；
C．当A球质量增大时，需要的向心力变大，则球A做离心运动向外运动，C正确；
D．当ω增大时，两球的向心力同时变大，则两球不动，即球B不动，D错误。
故选BC。
26. 松花江防洪纪念塔段江水由西向东流，江宽为d，江水中各点水流速度大小与各点到较近江岸边的距离成正比，v水=kx，k=， x是各点到近岸的距离。小船船头垂直江岸由南向北渡江，小船划水速度大小不变为v0，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小船渡江的轨迹为曲线
B. 小船到达离江岸处的速度为v0
C. 小船到达离南岸处的速度小于小船与离南岸处的速度
D. 小船到达离南岸处的速度小于离南岸处的速度
【答案】ABC
【解析】
【分析】
【详解】A．小船在沿河岸方向的速度随时间先均匀增大后均匀减小，因此水流方向存在加速度，其方向先沿着水流方向，后逆着水流方向，则小船渡河时的轨迹为曲线，故A正确；
B．小船到达离河岸处，水流速为
v水=kx=2v0
则
故B正确；
C．小船到达离河岸处，水流速为
v水=kx=v0
而小船与离南岸处，水流的速度
v水=kx=v0
因此离南岸处的速度小于小船与离南岸处的速度，故C正确；
D．小船到达离河岸处，水流速为
v水=kx==v0
则船的速度
v=v0
因此离南岸处的速度等于离南岸处的速度，故D错误。
故选ABC。
27. 一辆小车沿水平面向右做加速度m/s2的匀加速直线运动，车中有甲、乙两轻绳和轻弹簧共同系着质量g的小球，如图所示，甲轻绳竖直，乙轻绳和轻弹簧水平。甲轻绳的长度cm，轻弹簧处于伸长状态，弹力大小N。当小车的速度达到m/s时，速度突然减为零，在该瞬间下列说法正确的是（ ）
A. 轻绳甲的张力立即减为零 B. 轻绳乙的张力立即减为零
C. 小球的加速度大小变为m/s2 D. 小球的加速度大小变为5m/s2
【答案】BC
【解析】
【详解】在该瞬间，小球要绕甲绳做圆周运动，因此竖直方向的加速度为向心加速度
绳子甲的拉力和重力的合力充当向心力，因此甲的拉力不为零，小球由于惯性具有向右运动的趋势，所以轻绳乙的张力立即减为零， 根据牛顿第二定律可知此时小球的水平加速度大小变为
因此合加速度为
故选BC。
28. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的加速度减小，物体的速度一定减小
B. 恒力作用下物体可以做曲线运动
C. 曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
D. 物体做圆周运动，所受合力一定指向圆心
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A．当物体的加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，不论加速度是增大还是减小，故A错误；
B．恒力作用下物体可以做曲线运动，故B正确；
C．曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化，故C正确；
D．物体做圆周运动时，可以存在径向的向心力和切向的分力，故合力并不一定指向圆心，故D错误。
故选BC。
29. 如图所示，斜面与水平面之间的夹角为45°，在斜面底端 A点正上方高度为6 m处的 O点，以1 m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，则可以求出 （ ）
A. 撞击点离地面高度为5 m
B. 撞击点离地面高度为1 m
C. 飞行所用的时间为1 s
D. 飞行所用的时间为2 s
【答案】BC
【解析】
【详解】经过t时间撞在斜面上，此时水平位移x=v0t，竖直位移y=gt2，根据tan45°＝，解得t=1s．撞击点离地面的高度h′＝h gt2＝6m 5m＝1m．故BC正确，AD错误．故选BC．
【点睛】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性，运用运动学公式进行求解．
30. 如图所示，长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端有固定轴O，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动，已知小球通过最高点P时，速度的大小为 ，已知小球通过最低点Q时，速度的大小为，则小球的运动情况为（ ）
A. 小球到达圆周轨道的最高点P时受到轻杆向上的弹力
B. 小球到达圆周轨道的最低点Q时受到轻杆向上的弹力
C. 小球到达圆周轨道的最高点P时不受轻杆的作用力
D. 若小球到达圆周轨道的最高点P速度增大，则在P点受到轻杆向下的弹力增大
【答案】BD
【解析】
【详解】ACD．小球到达圆周轨道的最高点P时，若杆的弹力为零，则
则
小球在P点的速度
所以小球在P点受到的弹力向下，且随着vP增大，受到向下的弹力增大，故AC错误，D正确。
B．在最低点Q点，由于重力向下，合力即向心力向上，故弹力一定向上，故B正确。
故选BD。
31. 如图，两位同学在等高处以相同的速率v抛出手中的篮球A、B，A斜向上抛出，B竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力，A、B均可视为质点，重力加速度为g，以下判断正确的是（ ）
A. 相遇时A的速度一定为零
B. 相遇时B的速度一定不为零
C. 从抛出到相遇，B的运动时间为
D. 从抛出到相遇AB速度的变化率相同
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．因为A做斜抛运动，所以最高点的速度是水平方向的，不为零，故A错误；
B．由题意可知，A在竖直方向的初速度小于B的初速度，所以A的最高点比B的最高点低，所以两球在A的最高点相遇时，B还在上升阶段，所以相遇时B的速度一定不为零，故B正确；
C．从抛出到相遇，B还没有到达最高点，所以运动时间小于，故C错误；
D．A、B 都是只在重力作用下的运动，所以加速度都是重力加速度，即速度的变化率相同，故D正确。
故选D。
32. 如图，水平转台上一个质量为m的物块用长为L的细绳连接到转轴上，此时细绳刚好伸直但无拉力，与转轴的夹角为θ，已知物块与转台间的动摩擦因数为，且。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让物块随转台一起转动，在转台的角速度从零逐渐增大到的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物块在转台上所受的摩擦力先增大后减小
B. 当转台角速度为时物块将脱离转台
C. 物体要离开转台时的速率大小为
D. 当转速增至时细绳与竖直方向的夹角满足
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．设细绳刚要产生拉力，即物块与转台之间的摩擦力达到最大值时，转台的角速度为，则在范围内逐渐增大时，根据
可知物块所受摩擦力f逐渐增大至最大静摩擦力。
设物块将要脱离转台时转台的角速度为，细绳拉力大小为T1，此时物块所受摩擦力为零，则在竖直方向上，根据平衡条件有
在水平方向，根据牛顿第二定律有
联立解得
可知
则在范围内逐渐增大时，物块所受摩擦力f逐渐减小至0，而在范围内，物块已经脱离转台，不再受摩擦力。综上所述可知A正确，B错误；
C．物块将要脱离转台时的速率为
故C错误；
D．当转台的转速增至时，设细绳的拉力大小为T2，则在竖直方向上根据平衡条件有
在水平方向上根据牛顿第二定律有
联立解得
故D正确。
故选AD。
33. 太极球是广大市民中较流行的一种健身器材，现将其简化成如图所示的平面和小物块，移动平面，让小物块在竖直面内保持这样的姿势，始终不脱离平面在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。关于小物块从最高点C到最右侧点D运动的过程，下列说法中正确的是（ ）
A. 平面对小物块的摩擦力越来越大
B. 小物块处于失重状态
C. 平面对小物块的支持力越来越小
D. 小物块所受的合外力大小不变
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】A．因为做匀速圆周运动所以从C到D的过程中，加速度大小不变，加速度在水平方向的分加速度逐渐增大，根据牛顿第二定律知摩擦力越来越大，所以A正确；
B．小物块做匀速圆周运动，从C到D的过程中加速度在竖直方向有向下的加速度，可以知道小物块处于失重状态，故B正确；
C．从C到D的过程中，加速度大小不变，加速度在竖直方向的加速度逐渐减小，方向向下，则重力和支持力的合力逐渐减小，可以知道支持力越来越大，故C错误；
D．小物块做匀速圆周运动，合力大小不变，方向始终指向圆心，故D正确。
故选ABD。
34. 如图所示，物体A、B叠放在水平圆盘上，随圆盘一起绕过圆心的竖直轴匀速转动，关于物体A、B以下说法正确的有（ ）
A. 圆盘对B的静摩擦力等于A和B做圆周运动的向心力
B. 物体B相对于物体A有背离圆心的运动趋势
C. 物体B在水平方向受到三个力
D. 物体A所受的合外力指向圆心方向
【答案】AD
【解析】
【详解】A．以A、B整体为研究对象，分析可知，圆盘对B的静摩擦力等于A和B做圆周运动的向心力，故A正确；
B．对A受力分析可知，A受到B指向圆心的摩擦力提供向心力，则A相对B有背离圆心的运动趋势，则物体B相对于物体A有靠近圆心的运动趋势，故B错误；
C．由A、B选项可知，物体B在水平方向受到两个力，故C错误；
D．物体A做匀速圆周运动，物体A所受的合外力指向圆心方向，故D正确。
故选AD。
35. 如图所示，水平杆固定在竖直杆上，两者互相垂直水平杆上O、A两点连接有两轻绳，两绳的另一端都系在质量为m的小球上，OA=OB=AB，现通过转动竖直杆，使水平杆在水平面内做匀速圆周运动，三角形OAB始终在竖直平面内若转动过程中OB、AB两绳始终没有弯曲重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. OB绳的拉力大小可能为mg
B. OB绳的拉力大小可能为mg
C. AB绳的拉力大小可能为0
D. AB绳的拉力大小可能为mg
【答案】ACD
【解析】
【详解】当杆没有转动时，根据受力平衡可知
随转速的增加，OB绳的拉力逐渐增大，AB绳的拉力逐渐减小，当AB绳拉力减小到0时，OB绳拉力达到最大值，此时
解得
因此OB绳拉力的范围
AB绳拉力的范围
因此ACD正确，B错误。
故选ACD。
36. 如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离．某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其v-t图像如图（b）所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻．则（ ）
A. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小
B. 第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大
C. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大
D. 竖直方向速度大小为v1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由v-t图面积易知第二次面积大于等于第一次面积，故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离，所以，A错误；
B．由于第二次竖直方向下落距离大，由于位移方向不变，故第二次水平方向位移大，故B正确
C．由于v-t斜率知第一次大、第二次小，斜率越大，加速度越大，或由 易知a1>a2，故C错误
D．由图像斜率，速度为v1时，第一次图像陡峭，第二次图像相对平缓，故a1>a2，由G-fy=ma，可知，fy137. 有一质量为m的小球由碗边滑向碗底，碗内表面是半径为R的圆弧，且粗糙程度不同，由于摩擦力的作用，小球的运动速率恰好保持不变，则（ ）
A. 小球的加速度为零
B. 小球的合外力不等于向心力
C. 小球所受的摩擦力越来越小
D. 小球对轨道的压力越来越大
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】AB．由题意可知，小球做匀速圆周运动，加速度不为0，合外力等于向心力，AB均错误；
CD．如图所示对小球进行受力分析，设小球与圆心的连线与水平方向的夹角为，可得
滑倒底端的过程中逐渐增大，所以小球所受的摩擦力越来越小，小球对轨道的压力越来越大，CD均正确。
故选CD。
38. 如图甲所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度vx随时间t的变化关系如图乙或图丙所示，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A. 在图乙中，t1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等
B. 在图乙中，t2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等
C. 在图丙中，t3时刻小球通过最高点，图丙中S3和S4的面积相等
D. 图丙中小球的初速度大于图乙中小球的初速度
【答案】ACD
【解析】
【分析】圆周运动的规律。
【详解】AB．过最高点后，水平分速度要增大，经过四分之一圆周后，水平分速度为零，可知从最高点开始经过四分之一圆周，水平分速度先增大后减小，可知t1时刻小球通过最高点，根据题意知，图中x轴上下方图线围成的阴影面积分别表示从最低点经过四分之一圆周，然后再经过四分之一圆周到最高点的水平位移大小，可知S1和S2的面积相等，A正确，B错误；
C．在图丙中，根据水平分速度的变化可知，t=0时刻，小球位于左侧水平位置，t3时刻小球通过最高点，根据题意知，图中S3和S4的面积分别表示从最低点向左经过四分之一圆周，然后再经过四分之一圆周到最高点的水平位移大小，可知S3和S4的面积相等，C正确；
D．由图知，图丙中小球通过最高点的速度大于乙图小球通过最高点的速度，所以图丙中小球的初速度大于图乙中小球的初速度，D正确。
故选ACD。
【点睛】该题考查竖直平面内的圆周运动，将牛顿第二定律与机械能守恒定律相结合即可正确解答，关键要注意“曲线与坐标轴所围图形的面积表示水平位移”；确定最高点的位置和最低点的位置是解决本题的关键，知道从最高点经过四分之一圆周，水平分速度先增大后减小。
39. 如图所示，光滑杆O'A的O'端固定一根劲度系数为k=10N/m，原长为=lm的轻弹簧，质量为m=lkg的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接，OO'为过O点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为θ=30°，开始杆是静止的，当杆以OO'为轴转动时，角速度从零开始缓慢增加，直至弹簧伸长量为0.5m，下列说法中正确的是（）
A. 杆保持静止状态，弹簧的长度为0.5m
B. 当弹簧恢复原长时，杆转动的角速度为rad/s
C. 当弹簧恢复原长时，杆转动的角速度为rad/s
D. 当弹簧伸长量为0.5m时，杆转动的角速度好rad/s
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、当杆静止时,小球受力平衡,根据力的平衡条件可得:解得：，故A正确；
BC、当弹簧恢复原长时,由牛顿第二定律可得:
得：，故B错；C正确；
D、当弹簧伸长量为0.5m时小球受力如图示:
水平方向上：
竖直方向上：
其中
解得：故D正确；
故选ACD
点睛：当杆静止时,小球受力平衡,根据力的平衡条件可求压缩量,从而求弹簧的长度;
对小球分析,抓住竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力提供向心力,列式联立求出匀速转动的角速度;
40. 如图所示，水平圆盘绕过圆心O的竖直轴以角速度ω匀速转动，A、B、C三个木块放置在圆盘上面的同一条直径上。已知A的质量为2m，A与圆盘间的动摩擦因数为2μ；B和C的质量均为m，B和C与圆盘间的动摩擦因数均为μ。OA、OB、BC之间的距离均为L，开始时，圆盘匀速转动时的角速度ω比较小，A、B、C均和圆盘保持相对静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ）
A. 圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，C最先发生滑动
B. 圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，A、B同时发生滑动
C. 若B、C之间用一根长为L的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度满足且缓慢增大时，B与圆盘间的静摩擦力一直增大
D. 若A、B之间用一根长2L的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度时，A、B可与圆盘保持相对静止
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB ．三个物体恰好滑动时的角速度分别是
解得
圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，C最先发生滑动，B比A先滑动，A正确，B错误；
C．若B、C之间用一根长为L的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度为时，轻绳开始有拉力，并且随着角速度的增大，B与圆盘间的静摩擦力增大。设角速度增加到ω1时，B开始向外滑动，对B、C分别根据牛顿第二定律得
解得
所以当圆盘转动的角速度满足且缓慢增大时，B与圆盘间的静摩擦力一直增大，C正确；
D．若A、B之间用一根长2L的轻绳连接，设二者恰好滑动时的角速度为ω2，对B、A分别根据牛顿第二定律得
解得
则当圆盘转动的角速度时，A、B可与圆盘保持相对静止，D正确。
故选ACD。
41. 如图所示为赛车场的一个“梨形”赛道，两个弯道分别为半径的大圆弧和的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心、距离．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍，假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一周时间最短（发动机功率足够大，重力加速度，）
A. 在绕过小圆弧弯道后加速 B. 在大圆弧弯道上的速率为45m/s
C. 在直道上的加速度大小为6.5m/s2 D. 通过小圆弧弯道的时间为5.85s
【答案】ABC
【解析】
【详解】B．设经过大圆弧的速度为v，经过大圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由
可知，代入数据解得：，B正确；
C．设经过小圆弧的速度为v0，经过小圆弧时由最大静摩擦力提供向心力，由
可知，代入数据解得：，
由几何关系可得直道的长度为：
，
再由，代入数据解得：，C正确；
A．在弯道上做匀速圆周运动，赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短，则在弯道上都由最大静摩擦力提供向心力，速度最大，由BC分析可知，在绕过小圆弧弯道后加速，A正确；
D．设R与OO'的夹角为α，由几何关系可得：
，，
小圆弧的圆心角为：120°，经过小圆弧弯道的时间为
，
D错误．
42. 如图所示，从同一水平直线上的不同位置，沿同一方向水平抛出两个可视为质点的小球A、B, 两小球在空中相遇，不计空气阻力．下列说法正确的是（ ）
A. 从抛出到相遇，两球运动时间相同
B. 从抛出到相遇，两球运动时间不同
C. A球的初速度等于B球的初速度
D. A球的初速度大于B球的初速度
【答案】AD
【解析】
【详解】AB：从同一水平直线上的不同位置，沿同一方向水平抛出两个可视为质点的小球A、B, 两小球在空中相遇，两球竖直方向位移一样；据，从抛出到相遇，两球运动时间相同．故A项正确，B项错误．
CD：从同一水平直线上的不同位置，沿同一方向水平抛出两个可视为质点的小球A、B, 两小球在空中相遇，两球的水平位移；据，A球的初速度大于B球的初速度．故C项错误，D项正确．
43. 可绕固定的竖直轴O转动的水平转台上有一质量为m的物块A，它与转台表面之间的动摩擦因数为μ，物块A处在如图所示位置，令平台的转动角速度ω由零起逐渐增大，在连线断裂以前（假设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小）（ ）
A. 连线对物块A的拉力有可能等于零
B. 平台作用于物块A的摩擦力不可能等于零
C. 平台作用于物块A的摩擦力有可能沿半径指向外侧
D. 当物块A的向心加速度a>μg时，线对它的拉力F=ma－μmg
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】A．细线对物体A的拉力可能等于零，只有当静摩擦力的径向分力不足以提供向心力时，要发生相对滑动，此时细线产生微小形变，才产生拉力，A正确；
B．是加速圆周运动，有切向加速度，静摩擦力的切向分量产生切向加速度，故转台作用于物体A的摩擦力不可能为零，B正确；
C．静摩擦力的切向分量产生切向加速度，故转台作用于物体A的摩擦力不可能沿半径方向，C错误；
D．当物块A的向心加速度a>μg时，静摩擦力达到最大，细线有拉力，根据牛顿第二定律，有
解得
D正确。
故选ABD。
44. 如图为湖边一倾角为的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O，一人站在A点处以速度沿水平方向扔小石块，已知，忽略人的身高，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A. 若，则石块不能落入水中
B. 若，则石块可以落入水中
C. 若石块能落入水中，则越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大
D. 若石块不能落入水中，落到斜面上时速度方向与水平面的夹角恒定与无关
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．小球恰好落在O点时，下落的高度
根据，得下落时间
对应的初速度
所以当时，石块能落入水中，故A错误，B正确；
C．若石块能落入水中，下落的高度一定，竖直分速度一定，结合平行四边形定则知
所以初速度越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小，故C错误；
D．石块不能落在水中，石块竖直位移与水平位移的比值是定值，有
速度与水平方向的夹角正切
则速度与水平方向的夹角一定，可知石块落到斜面时速度方向与斜面的夹角一定，与初速度无关，故D正确。
故选BD。
45. 有一底面半径为r的筒绕其中心轴线做角速度为ω的匀速圆周运动，如图所示．今用一枪对准筒的轴线射击，当子弹穿过圆筒后发现筒上留下两个弹孔，且两弹孔的连线正好位于筒的一条直径上，则子弹的速度可能值为( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】子弹沿圆筒直径穿过圆筒，结果发现圆筒上两弹孔的连线正好位于筒的一条直径上，在子弹飞行的时间内，筒有可能转动n圈，结合时间相等，从而得出子弹的速度；
【详解】筒周期，筒上留有两个弹孔，说明在子弹打穿筒的过程中，筒有可能转动n圈，故经历的时间，则子弹的速度为：，这里的n＝1，2，3…，即分母为整数，当时，；当时，，故选项AB正确，CD错误．
【点睛】解决本题关键知道圆筒转动的周期性，抓住子弹飞行的时间和圆筒转动时间相等进行求解．
46. 将一光滑的物块B（视为质点）从斜面左上方顶点P沿水平方向射入，恰好从底端右侧Q点离开斜面，此过程中斜劈保持静止。重力加速度大小为g，物块的质量为m，斜劈的倾角为，斜边长为l，底边宽为b，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A. 物块由P点水平射入时初速度的大小为
B. 物块由P点水平射入时初速度的大小为
C. 此过程中斜劈所受摩擦力大小为
D. 此过程中斜劈所受摩擦力大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．物块的合力沿斜面向下
解得
沿斜面方向
解得
沿初速度方向有
解得
故B正确，A错误；
CD．此过程中物块B对斜面的压力
小和方向均恒定，故其水平方向分力大小等于斜劈所受摩擦力
故C正确，D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题
47. 在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．
（1）实验简要步骤如下：
A．让小球多次从同一位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；
B.安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是: _______________________________________________
C.测出曲线上某点的坐标x 、y ，用v0 = x即可算出该小球平抛运动的初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．
D.取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴,水平线为x轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线连接画出小球的平抛运动轨迹．
你认为该实验合理的实验步骤顺序应为：（只填写步骤顺序代表字母) _______________________________
（2）该实验中，下列措施中能减小实验误差的措施为 ______________(选填序号)
A: 斜槽轨道末端切线必须水平
B: 斜槽轨道必须光滑
C: 每次要平衡摩擦力
D: 小球每次应从斜槽同一位置静止释放
（3）在该实验中，某同学没有以抛出点建立坐标系，而是取下白纸后在轨迹上随意取了一点如图所示，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出．则：(g取10 m/s2)
小球平抛的初速度为 _________m/s,开始做平抛运动的位置坐标为x＝__________ cm，y＝____________cm.
【答案】 ①. 小球放在斜槽末端任意位置总能静止即可认为槽末端水平 ②. BADC ③. AD ④. 2m/s ⑤. x=-10cm ⑥. y=-1.25cm
【解析】
【详解】（1）[1][2]B.检测斜槽末端水平的方法是：小球放在斜槽末端任意位置总能静止即可认为槽末端水平；该实验合理的实验步骤顺序应为：B A D C；
（2）[3]A．斜槽轨道末端切线必须水平以保证小球做平抛运动，选项A正确；
BC．斜槽轨道没必要光滑，实验没必要要平衡摩擦力，只要到达末端的速度相等即可，选项BC错误；
D．小球每次应从斜槽同一位置静止释放，以保证每次到达底端速度相同，选项D正确；
故选AD。
（3）[4][5][6]从坐标中可看出水平位移都为△x=20cm，说明各段的时间相等，设为T，可知：△x=v0T，分析竖直位移依次相差△h=10cm，由匀变速直线运动的规律得：
△h=gT2，
解得T=0.1s,
初速度
由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度得B的竖直速度
则从抛出点到b点的时间
故从抛出点到a点的时间为0.05s
；
故抛出点的位置坐标为（-10cm，-1.25cm）．
48. （1）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是______ ；
A．选用图1装置研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地
B．选用图2装置要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放
C．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
（2）图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置；每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后做出如图b所示的x—tanθ图像，g = 10m/s2，则由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0= ___________（结果保留一位有效数字）实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为___________。
【答案】 ①. ABC ②. 1m/s ③.
【解析】
【详解】（1）[1]A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地，A正确；
B．选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，B正确；
C．用数码照相机拍摄时曝光时间的固定的，所以可以用来研究平抛运动，C正确。
故选ABC。
（2）[2]小球做平抛运动落在斜面上，有
解得
则水平位移
由数学知识知图b的斜率为
解得
v0= 1m/s
[3]设板长为L，当θ = 60°时，水平方向有
Lcos60° = v0t
竖直方向有
解得
49. 实验小组通过圆周运动来测量圆盘半径，装置如图甲所示，一水平放置的圆盘绕竖直固定轴匀速转动，在圆盘上沿半径方向开有三条相同的均匀狭缝，狭缝宽度均为2mm，狭缝间夹角相等。将激光器与传感器上下对准，尽量靠近圆盘的边缘处，使二者的连线与转轴平行，分别置于圆盘的，上下两侧，激光器连续向下发射激光束。在圆盘的转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应的图线，如图乙所示，横坐标表示时间，纵坐标表示传感器电压。根据图乙的参数，取，得到圆盘边缘的线速度为______m/s，圆盘的半径为______m。
【答案】 ①. 0.4 ②. 0.3
【解析】
【详解】[1][2]线速度为
角速度为
半径为
50. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题：
（1）在该实验中，主要利用了______来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。
A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法
（2）探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量______（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与挡板______（选填A或B）处。
（3）当用两个质量相等的小球做实验，将小球分别放在挡板B和挡板C处，B与C的半径之比为，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为，则传动皮带所挂的左、右两边塔轮的半径之比为______。
【答案】 ①. C ②. 相同 ③. B ④.
【解析】
【详解】（1）[1]在该实验中，主要利用了控制变量法来探究向心力与质量、半径、角速度的管子，故选C。
（2）[2][3]根据，探究向心力的大小与圆周运动半径的关系，应选择两个质量相同的小球，为了使角速度相等，要选则半径相同的两个塔轮，为了使圆周运动的半径不相等，两个小球分别放在挡板C与挡板B处。
（3）[4]设轨迹半径为r，塔轮半径为R，根据公式
，
解得
左、右两边塔轮的半径之比为
四、解答题
51. 如图所示，班上物理课外探究小组在一起做抛球游戏。一个水平光滑固定平台AC与光滑斜面AB在A点相连接。在某一次抛球过程中，他们拿一个小球在水平平台上以某一速度大小水平抛出，小球沿平台运动一段时间后，从A离开，最后小球恰好落在斜面上的底端B处。已知重力加速度大小为，空气阻力不计。同学们用一把尺子测出斜面顶端A到斜面底端B的水平距离和竖直高度后，并再利用重力加速度，求小球在平台上水平抛出时的速度大小。请你正确建立方程，帮助该同学求出小球在平台上水平抛出时的速度大小。
【答案】x
【解析】
【详解】设小球在平台上水平抛出时的速度大小为，小球从A运动到B的时间为，有水平方向
竖直方向
联立解得
52. 如图所示，一根长m不可伸长的轻质细线的一端系着质量的可视为质点的小球，另一端固定于距地面竖直距离为1m的O点，如果使小球绕轴在水平面内做圆周运动，当细线承受的拉力为12.5N时线恰好断裂，（已知重力加速度，，）求：
（1）当细线恰好断裂时，小球的角速度；
（2）线断裂后，小球落地点与悬点的水平距离。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）当细线承受的拉力恰为最大时，对小球受力分析，如图所示。
竖直方向
得
线与水平方向平角为，向心力
解得
（2）线断裂后，小球做平抛运动，则其平抛运动的初速度为
竖直方向
水平方向
线断裂后，小球落地点与悬点的水平距离
53. 如图所示，质量m＝2.0 kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为，根据以上条件，求：
(1)t＝10 s时刻物体的位置坐标；
(2)t＝10 s时刻物体的速度和加速度的大小.
【答案】(1) (30m，20m)． (2) 5.0 m/s ；0.4 m/s 2
【解析】
【详解】（1）由于物体运动过程中坐标与时间的关系为，，代入时间t＝10 s，可得：
x＝3.0t＝3.0×10 m＝30 m
y＝0.2t 2 ＝0.2×10 2 m＝20 m.
即t＝10 s时刻物体的位置坐标为 (30m，20m)．
（2）由于物体运动过程中的坐标与时间的关系式，，
比较物体在两个方向的运动学公式：x=v0t；y=at2，
可求得：v 0 ＝3.0 m/s，a＝0.4 m/s 2
当t＝10 s时，v y ＝at＝0.4×10 m/s＝4.0 m/s
v＝ m/s＝5.0 m/s.
54. 如图所示，A、B两个完全相同的小球用两根细线L1、L2拴在同一点O并在同一水平面内做匀速圆周运动，两细线与竖直方向的夹角分别为60°和30°．求：
（1）细线L1、L2的拉力大小之比；
（2）小球A、B做圆周运动的线速度大小之比．
【答案】（1）；（2）3；
【解析】
【详解】（1）设小球的质量为m，对两小球受力分析可知，细线L1、L2的拉力大小分别为：
F1=，F2=
解得：
（2）设O点到水平面的高度为h，对小球A、B，分别由牛顿第二定律有：
mgtan 60°=，
mgtan 30°=
解得：=3
故本题答案是：（1）；（2）3；
55. 如图所示，斜面倾角为，位于斜面底端A正上方的小球以初速度正对斜面顶点水平抛出，重力加速度为。
（1）若小球垂直击中斜面，则小球经过多长时间到达斜面？
（2）若小球以最小的位移到达斜面，则小球经过多长时间到达斜面？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】（1）若小球垂直击中斜面，如图所示，则有
解得小球到达斜面的时间为
（2）若小球以最小的位移到达斜面，如图所示，则
解得小球到达斜面的时间为
56. 如图所示，用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内，弯曲部分是由两个半径均为R＝0.2 m的半圆平滑对接而成（圆的半径远大于细管内径）。轨道底端A与水平地面相切，顶端与一个长为l＝0.9 m的水平轨道相切B点。一倾角为θ＝37°的倾斜轨道固定于右侧地面上，其顶点D与水平轨道的高度差为h＝0.45 m，并与其他两个轨道处于同一竖直平面内。一质量为m＝0.1 kg的小物体（可视为质点）在A点被弹射入“S”形轨道内，沿轨道ABC运动，并恰好从D点以平行斜面的速度进入倾斜轨道。小物体与BC段间的动摩擦因数μ＝0.5。（不计空气阻力，g取10 m/s2。sin37°＝0.6， cos37°＝0.8）
(1)小物体从B点运动到D点所用的时间；
(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向；
【答案】(1)0.5s；(2)11.5N，方向向上
【解析】
【详解】(1)小物体从C到D做平抛运动有
解得
物体从B到C做匀减速运动，由牛顿第二定律得
解得
小物体从B点运动到D点所用的时间
(2)物体运动到B点受到向下的弹力，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律有
故
所以对“S”形轨道的作用力大小为11.5 N，方向向上。
57. 一只半球壳半径为R，截口水平，现有一物体A，质量为m，位于半球面内侧，随半球面一起绕对称轴转动，如图。
（1）若A与球面间摩擦系数为μ，则物体刚好能贴在截口附近，这时角速度多大？
（2）若不考虑摩擦，则当球壳以上述角速度转动时，物体位于球面内侧的何处？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）物体刚好能贴在截口附近时，静摩擦力达到最大值，由支持力提供向心力，则有
，
又
联立解得
（2）若不考虑摩擦，由合力提供向心力。设物体位于球面内侧位置A处，根据向心力知识得
联立解得
当球壳以上述角速度转动时，物体位于球面内侧与圆心连线和竖直方向的夹角为的位置。
【点睛】点睛：解决本题的关键搞清物块做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律，抓住竖直方向上合力为零，水平方向上的合力提供向心力进行求解。
58. 如图所示，斜面AB与竖直半圆轨道在B点圆滑相连，斜面倾角为=45°，半圆轨道的半径为2m，一小球从斜面下滑，进入半圆轨道，最后落到斜面上，当小球通过C点时，小球对轨道的压力为66N,小球的质量为3kg，g取10 m/s2试求：
（1）小球通过C 点的速度为多大？
（2）小球从离开轨道到落到斜面所用的时间
【答案】（1）8m/s；（2）0.4s
【解析】
【分析】
【详解】（1）在C点，根据牛顿第二定律可得
解得
vC=8m/s
（2）小球做平抛运动，则
联立解得
t=0.4s
59. 如图所示，高为H、倾角为的斜面放置在水平地面上，左侧高台上有一人向斜面多次投掷小球以练习准确性，小球每次出手时的速度方向都是水平向右，出手点位于高台边缘且距地面高度为，重力加速度为g，忽略空气阻力。
（1）如果斜面底端A点到高台的水平距离也为H，为了使小球能够投掷到斜面上，求小球的初速度的取值范围；
（2）若小球垂直击中斜面的中点C点（途中未画出），求A点距高台的水平距离s；
（3）如果落在A点的小球与落在B点的小球速度大小相等，求A点距高台的水平距离x。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）由平抛运动得
得
有题意可知，小球落至A点时
得
小球落至B点时
得
为了使小球能够投掷到斜面上，求小球的初速度的取值范围为
（2）若小球垂直击中斜面的中点C点，则
又
得
（3）小球落至A点
根据
得
同理，小球落至B点时
由题意
解得安徽师范大学附属中学2022－2023学年高一上学期期中模拟训练
物理试题
一、单选题（每小题1分共22分）
1. 关于运动的合成和分解，下列说法错误的是( )
A. 合运动的方向就是物体实际运动的方向
B. 由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小
C. 两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动
D. 合运动与分运动具有等时性
2. 在水平地面上，用水平拉力拉着木箱沿圆弧匀速转弯，O点为圆心. 能正确的表示拉力F及木箱所受摩擦力f 的图是（ ）
A. B. C. D.
3. 如图，水平转盘上的A、C两处有两块可视为质点的由同一种材料做成的物块，物块的质量相等，A与轴O的距离是C到轴O的距离的一半。转盘以某一角速度匀速转动时，A、C两处的物块都没有发生滑动，下列说法中不正确的是（ ）
A. 当角速度逐渐增大时，C处的物块最先滑动起来
B. 当角速度逐渐增大时，A、C处的物块同时滑动起来
C. C处物块的向心加速度大
D. A处物块受到的静摩擦力最小
4. 下列说法正确的是（ ）
A. 曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
B. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
C. 物体的加速度增加，物体的速度一定增加
D. 物体做圆周运动，所受合力一定指向圆心
5. 某人站在竖直墙壁前某一固定位置，从同一高度，两次水平抛出小球，第一次小球打到墙壁上的A点；第二次打到墙壁上的B点，如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 第一次抛出的小球在空中运动的时间较长
B. 两次抛出的小球在空中运动的时间可能一样长
C. 第一次抛出的小球水平初速度较大
D. 第二次抛出的小球水平初速度较大
6. 如图所示，球网高出桌面H，网到两边的距离为L，某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧边缘，设乒乓球的运动为平抛运动，下列判断正确的是（ ）
A. 击球点的高度与网高度之比为4：3
B. 乒乓球在网左右两侧运动时间之比为2：1
C. 乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为1：2
D. 乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1：2
7. 在公园里我们经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈”，如图所示是“套圈”游戏的场景．假设某小孩和大人从同一条竖直线上距离地面的不同高度处分别水平抛出两个小圆环大人抛出圆环时的高度为小孩抛出圆环高度的倍，结果恰好都套中地面上同一物体．不计空气阻力，则大人和小孩所抛出的圆环
A. 运动时间之比为9︰4
B. 速度变化率之比为4︰9
C. 水平初速度之比为2︰3
D. 落地时速度之比为3︰2
8. 如图所示，河水由西向东流，河宽为800m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水＝x（m/s）（x的单位为m），让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船＝4m/s，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小船渡河的轨迹为直线
B. 小船在河水中的最大速度是5m/s
C. 小船在距南岸200m处的速度小于在距北岸200m处的速度
D. 小船渡河的时间是160s
9. 有一足够长斜面，倾角为θ=37°在斜面顶端以10m/s的速度水平抛出一个小石子，不计空气阻力，g=10m/s2，=3.606，则（ ）
A. 经1.0s石子落在斜面上
B. 落到斜面上时，石子的速度大小为12.5m/s
C. 经0.75s，石子距离斜面最远
D. 水平抛出的速度越大，落到斜面上时的速度方向与斜面夹角越大
10. 如图所示，斜面倾角为，从斜面的P点分别以v0和3v0的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则下列说法正确的是（ ）
A. A、B两球飞行时间之比为1：1
B. A、B两球的水平位移之比为1：3
C. A、B两球下落的高度之比为1：3
D. A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1：3
11. 物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力而其它力不变，它不可能做（ ）
A. 匀加速直线运动 B. 匀减速直线运动
C. 变加速曲线运动 D. 匀加速曲线运动
12. 如图所示，斜面倾角为θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正对斜面顶点B水平抛出，小球到达斜面经过的时间为t，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（ ）
A. 若小球以最小位移到达斜面，则t=
B. 若小球垂直击中斜面，则t=
C. 若小球能击中斜面中点，则t=
D. 无论小球怎样到达斜面，运动时间均为t=
13. 在光滑平面中，有一转动轴垂直于此平面，交点O的上方h处固定一细绳的一端，绳的另一端固定一质量为m的小球B，绳长，小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动，如图所示，要使球不离开水平面，转动轴的转速的最大值是（ ）
A. B. C. D.
14. 如图所示，水平面的右端固定一倾角的斜面，在水平面上点正上方点水平向右以的速度抛出一个小球，同时位于斜面底端点、质量的滑块，在沿斜面向上的恒定拉力作用下由静止开始向上匀加速运动，经时间恰好在点被小球击中。已知，，，重力加速度取，不计空气阻力，则滑块与斜面间的动摩擦因数为（ ）
A. 0.15 B. 0.25 C. 0.35 D. 0.45
15. 如图所示，小物块位于半径为的半球顶端，若此时小球的初速为时，物块对球顶恰无压力，则以下说法不正确的是：
A. 物块立即离开球面做平抛运动，不再沿圆弧下滑
B.
C. 物块落地点离球顶水平位移
D. 物块落地速度方向和水平地面成角
16. 静止的城市绿化洒水车，由横截面积为S的水龙头喷嘴水平喷出水流，水流从射出喷嘴到落地经历的时间为t，水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ，忽略空气阻力(重力加速度g取10m/s2)，以下说法正确的是
A. 水流射出喷嘴的速度大小为gttanθ
B. 空中水柱的水量为
C. 水流落地时位移大小为
D. 水流落地时的速度大小为2gtcosθ
17. 如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来拉动放置在光滑斜面上的重物，长杆的一端放在地面上通过铰链连结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，杆长为L，O点到左侧定滑轮的竖直距离为L，不计滑轮的大小，在杆的另一端拴一细绳，通过两个滑轮后拴在斜面上的重物上，连接重物的绳与斜面平行，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω转至水不（转过了 90°角）.斜面的倾角为30°，斜面足够长，在杆转过90°的过程中，下列说法中正确的是
A. 重物M先做加速运动后做减速运动
B. 重物M的最大速度是
C. 斜面体对地面的压力先增大后减小
D. 地面对斜面体的摩擦力先向左后向右
18. 在同一高处的O点向固定斜面上水平抛出两个物体A和B，做平抛运动的轨迹如图所示．则两个物体做平抛运动的初速度vA、vB的大小关系和做平抛运动的时间tA、tB的关系分别是
A. vA>vB tAB. vAtB
C vA>vB tA>tB
D. vA=vB tA=tB
19. 为探究斜面上平抛运动的规律，第一次从平台上的P点，以不同水平初速抛出可视为质点的小球，小球分别落在平台下方倾角为的斜面上的A、B两点，两落点处小球的速度方向与斜面间的夹角记为A、B，如图所示。第二次则从P点正下方斜面上的Q点以不同水平初速抛出，小球仍然落在A、B两点，落点处的速度方向与斜面间的夹角记为C、D，图中未画出。则关于A、B、C、D的关系正确的是（ ）
A. A>B>C=D B. B>A>C=D
C A>B>C>D D. B>A>D>C
20. 篮球运动是青年男同学最喜爱的体育运动之一，篮球投出后在空中画出一条美丽的曲线，进入篮筐．将一篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，如果有人拦截，在较远处投篮．则关于篮球的运动正确的说法是（ ）
A. 增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ
B. 减小抛射速度v0，同时减小抛射角θ
C. 增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0
D. 增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0
21. 机械鼠标的正反面如图所示，鼠标中定位球的直径是，如果将鼠标沿直线匀速拖移需要间，则定位球的角速度为（）
A. (rad s) B. (rad s) C. D.
22. 如图所示，在高度分别为hA、hB（hA>hB）的两处以vA、vB相向水平抛出A、B两个小物体，不计空气阻力，已知它们的轨迹交于C点，若使A、B两物体能在C处相遇，应该是（ ）
A. vA必须大于vB B. A物体必须先抛
C. vB必须大于vA D. A、B必须同时抛
二、多选题（每小题1分共24分）
23. 长为L的细绳一端固定，另一端系一个质量为m的小球，使球在竖直面内做圆周运动，那么（ ）
A. 小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于0
B. 小球通过圆周上顶点时的速度不能小于
C. 小球通过最高点时，小球需要的向心力可以等于0
D. 小球通过最高点时绳的张力可以等于0
24. 关于物体的运动，下列说法正确的是( )
A. 物体做曲线运动时，所受的合外力一定不为零
B. 物体做曲线运动时，所受的合外力一定是变力
C. 物体做曲线运动时，速度方向一定与合外力方向相同
D. 物体做曲线运动时，速度大小不一定变化
25. 球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动，两球用一根细绳连接如右图所示，球A的质量是球B的两倍，当杆以角速度ω匀速转动时，两球刚好保持与杆无相对滑动，那么（ ）
A. 球A受到的向心力大于球B受到的向心力
B. 球A转动的半径是球B转动半径的一半
C. 当A球质量增大时，球A向外运动
D. 当ω增大时，球B向外运动
26. 松花江防洪纪念塔段江水由西向东流，江宽为d，江水中各点水流速度大小与各点到较近江岸边的距离成正比，v水=kx，k=， x是各点到近岸的距离。小船船头垂直江岸由南向北渡江，小船划水速度大小不变为v0，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小船渡江的轨迹为曲线
B. 小船到达离江岸处的速度为v0
C. 小船到达离南岸处的速度小于小船与离南岸处的速度
D. 小船到达离南岸处的速度小于离南岸处的速度
27. 一辆小车沿水平面向右做加速度m/s2的匀加速直线运动，车中有甲、乙两轻绳和轻弹簧共同系着质量g的小球，如图所示，甲轻绳竖直，乙轻绳和轻弹簧水平。甲轻绳的长度cm，轻弹簧处于伸长状态，弹力大小N。当小车的速度达到m/s时，速度突然减为零，在该瞬间下列说法正确的是（ ）
A. 轻绳甲张力立即减为零 B. 轻绳乙的张力立即减为零
C. 小球的加速度大小变为m/s2 D. 小球的加速度大小变为5m/s2
28. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的加速度减小，物体的速度一定减小
B. 恒力作用下物体可以做曲线运动
C. 曲线运动速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
D. 物体做圆周运动，所受合力一定指向圆心
29. 如图所示，斜面与水平面之间的夹角为45°，在斜面底端 A点正上方高度为6 m处的 O点，以1 m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，则可以求出 （ ）
A. 撞击点离地面高度为5 m
B. 撞击点离地面高度为1 m
C. 飞行所用的时间为1 s
D. 飞行所用的时间为2 s
30. 如图所示，长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端有固定轴O，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动，已知小球通过最高点P时，速度的大小为 ，已知小球通过最低点Q时，速度的大小为，则小球的运动情况为（ ）
A. 小球到达圆周轨道的最高点P时受到轻杆向上的弹力
B. 小球到达圆周轨道的最低点Q时受到轻杆向上的弹力
C. 小球到达圆周轨道的最高点P时不受轻杆的作用力
D. 若小球到达圆周轨道的最高点P速度增大，则在P点受到轻杆向下的弹力增大
31. 如图，两位同学在等高处以相同的速率v抛出手中的篮球A、B，A斜向上抛出，B竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力，A、B均可视为质点，重力加速度为g，以下判断正确的是（ ）
A. 相遇时A的速度一定为零
B. 相遇时B的速度一定不为零
C. 从抛出到相遇，B的运动时间为
D. 从抛出到相遇AB速度的变化率相同
32. 如图，水平转台上一个质量为m的物块用长为L的细绳连接到转轴上，此时细绳刚好伸直但无拉力，与转轴的夹角为θ，已知物块与转台间的动摩擦因数为，且。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让物块随转台一起转动，在转台的角速度从零逐渐增大到的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物块在转台上所受的摩擦力先增大后减小
B. 当转台角速度为时物块将脱离转台
C. 物体要离开转台时的速率大小为
D. 当转速增至时细绳与竖直方向的夹角满足
33. 太极球是广大市民中较流行的一种健身器材，现将其简化成如图所示的平面和小物块，移动平面，让小物块在竖直面内保持这样的姿势，始终不脱离平面在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。关于小物块从最高点C到最右侧点D运动的过程，下列说法中正确的是（ ）
A. 平面对小物块的摩擦力越来越大
B. 小物块处于失重状态
C. 平面对小物块的支持力越来越小
D. 小物块所受的合外力大小不变
34. 如图所示，物体A、B叠放在水平圆盘上，随圆盘一起绕过圆心的竖直轴匀速转动，关于物体A、B以下说法正确的有（ ）
A. 圆盘对B的静摩擦力等于A和B做圆周运动的向心力
B. 物体B相对于物体A有背离圆心的运动趋势
C. 物体B在水平方向受到三个力
D. 物体A所受的合外力指向圆心方向
35. 如图所示，水平杆固定在竖直杆上，两者互相垂直水平杆上O、A两点连接有两轻绳，两绳的另一端都系在质量为m的小球上，OA=OB=AB，现通过转动竖直杆，使水平杆在水平面内做匀速圆周运动，三角形OAB始终在竖直平面内若转动过程中OB、AB两绳始终没有弯曲重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. OB绳的拉力大小可能为mg
B. OB绳的拉力大小可能为mg
C. AB绳的拉力大小可能为0
D. AB绳的拉力大小可能为mg
36. 如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离．某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其v-t图像如图（b）所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻．则（ ）
A. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小
B. 第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大
C. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大
D. 竖直方向速度大小为v1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大
37. 有一质量为m的小球由碗边滑向碗底，碗内表面是半径为R的圆弧，且粗糙程度不同，由于摩擦力的作用，小球的运动速率恰好保持不变，则（ ）
A. 小球的加速度为零
B. 小球的合外力不等于向心力
C. 小球所受的摩擦力越来越小
D. 小球对轨道的压力越来越大
38. 如图甲所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度vx随时间t的变化关系如图乙或图丙所示，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A. 在图乙中，t1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等
B. 在图乙中，t2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等
C. 在图丙中，t3时刻小球通过最高点，图丙中S3和S4的面积相等
D. 图丙中小球的初速度大于图乙中小球的初速度
39. 如图所示，光滑杆O'A的O'端固定一根劲度系数为k=10N/m，原长为=lm的轻弹簧，质量为m=lkg的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接，OO'为过O点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为θ=30°，开始杆是静止的，当杆以OO'为轴转动时，角速度从零开始缓慢增加，直至弹簧伸长量为0.5m，下列说法中正确的是（）
A. 杆保持静止状态，弹簧的长度为0.5m
B. 当弹簧恢复原长时，杆转动的角速度为rad/s
C. 当弹簧恢复原长时，杆转动的角速度为rad/s
D. 当弹簧伸长量为0.5m时，杆转动的角速度好rad/s
40. 如图所示，水平圆盘绕过圆心O的竖直轴以角速度ω匀速转动，A、B、C三个木块放置在圆盘上面的同一条直径上。已知A的质量为2m，A与圆盘间的动摩擦因数为2μ；B和C的质量均为m，B和C与圆盘间的动摩擦因数均为μ。OA、OB、BC之间的距离均为L，开始时，圆盘匀速转动时的角速度ω比较小，A、B、C均和圆盘保持相对静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ）
A. 圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，C最先发生滑动
B. 圆盘转动的角速度缓慢增大的过程中，A、B同时发生滑动
C. 若B、C之间用一根长为L的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度满足且缓慢增大时，B与圆盘间的静摩擦力一直增大
D. 若A、B之间用一根长2L的轻绳连接，则当圆盘转动的角速度时，A、B可与圆盘保持相对静止
41. 如图所示为赛车场的一个“梨形”赛道，两个弯道分别为半径的大圆弧和的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心、距离．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍，假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一周时间最短（发动机功率足够大，重力加速度，）
A. 在绕过小圆弧弯道后加速 B. 在大圆弧弯道上的速率为45m/s
C. 在直道上的加速度大小为6.5m/s2 D. 通过小圆弧弯道的时间为5.85s
42. 如图所示，从同一水平直线上的不同位置，沿同一方向水平抛出两个可视为质点的小球A、B, 两小球在空中相遇，不计空气阻力．下列说法正确的是（ ）
A. 从抛出到相遇，两球运动时间相同
B. 从抛出到相遇，两球运动时间不同
C. A球的初速度等于B球的初速度
D. A球的初速度大于B球的初速度
43. 可绕固定的竖直轴O转动的水平转台上有一质量为m的物块A，它与转台表面之间的动摩擦因数为μ，物块A处在如图所示位置，令平台的转动角速度ω由零起逐渐增大，在连线断裂以前（假设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小）（ ）
A. 连线对物块A的拉力有可能等于零
B. 平台作用于物块A的摩擦力不可能等于零
C. 平台作用于物块A的摩擦力有可能沿半径指向外侧
D. 当物块A的向心加速度a>μg时，线对它的拉力F=ma－μmg
44. 如图为湖边一倾角为的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O，一人站在A点处以速度沿水平方向扔小石块，已知，忽略人的身高，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A. 若，则石块不能落入水中
B. 若，则石块可以落入水中
C. 若石块能落入水中，则越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大
D. 若石块不能落入水中，落到斜面上时速度方向与水平面的夹角恒定与无关
45. 有一底面半径为r的筒绕其中心轴线做角速度为ω的匀速圆周运动，如图所示．今用一枪对准筒的轴线射击，当子弹穿过圆筒后发现筒上留下两个弹孔，且两弹孔的连线正好位于筒的一条直径上，则子弹的速度可能值为( )
A. B. C. D.
46. 将一光滑的物块B（视为质点）从斜面左上方顶点P沿水平方向射入，恰好从底端右侧Q点离开斜面，此过程中斜劈保持静止。重力加速度大小为g，物块的质量为m，斜劈的倾角为，斜边长为l，底边宽为b，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A. 物块由P点水平射入时初速度的大小为
B. 物块由P点水平射入时初速度的大小为
C. 此过程中斜劈所受摩擦力大小为
D. 此过程中斜劈所受摩擦力大小为
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题
47. 在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．
（1）实验简要步骤如下：
A．让小球多次从同一位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；
B.安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是: _______________________________________________
C.测出曲线上某点的坐标x 、y ，用v0 = x即可算出该小球平抛运动的初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．
D.取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴,水平线为x轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线连接画出小球的平抛运动轨迹．
你认为该实验合理的实验步骤顺序应为：（只填写步骤顺序代表字母) _______________________________
（2）该实验中，下列措施中能减小实验误差措施为 ______________(选填序号)
A: 斜槽轨道末端切线必须水平
B: 斜槽轨道必须光滑
C: 每次要平衡摩擦力
D: 小球每次应从斜槽同一位置静止释放
（3）在该实验中，某同学没有以抛出点建立坐标系，而是取下白纸后在轨迹上随意取了一点如图所示，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出．则：(g取10 m/s2)
小球平抛的初速度为 _________m/s,开始做平抛运动的位置坐标为x＝__________ cm，y＝____________cm.
48. （1）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是______ ；
A．选用图1装置研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地
B．选用图2装置要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放
C．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
（2）图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置；每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后做出如图b所示的x—tanθ图像，g = 10m/s2，则由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0= ___________（结果保留一位有效数字）实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为___________。
49. 实验小组通过圆周运动来测量圆盘的半径，装置如图甲所示，一水平放置的圆盘绕竖直固定轴匀速转动，在圆盘上沿半径方向开有三条相同的均匀狭缝，狭缝宽度均为2mm，狭缝间夹角相等。将激光器与传感器上下对准，尽量靠近圆盘的边缘处，使二者的连线与转轴平行，分别置于圆盘的，上下两侧，激光器连续向下发射激光束。在圆盘的转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应的图线，如图乙所示，横坐标表示时间，纵坐标表示传感器电压。根据图乙的参数，取，得到圆盘边缘的线速度为______m/s，圆盘的半径为______m。
50. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题：
（1）在该实验中，主要利用了______来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。
A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法
（2）探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量______（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与挡板______（选填A或B）处。
（3）当用两个质量相等的小球做实验，将小球分别放在挡板B和挡板C处，B与C的半径之比为，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为，则传动皮带所挂的左、右两边塔轮的半径之比为______。
四、解答题
51. 如图所示，班上物理课外探究小组在一起做抛球游戏。一个水平光滑固定平台AC与光滑斜面AB在A点相连接。在某一次抛球过程中，他们拿一个小球在水平平台上以某一速度大小水平抛出，小球沿平台运动一段时间后，从A离开，最后小球恰好落在斜面上的底端B处。已知重力加速度大小为，空气阻力不计。同学们用一把尺子测出斜面顶端A到斜面底端B的水平距离和竖直高度后，并再利用重力加速度，求小球在平台上水平抛出时的速度大小。请你正确建立方程，帮助该同学求出小球在平台上水平抛出时的速度大小。
52. 如图所示，一根长m不可伸长的轻质细线的一端系着质量的可视为质点的小球，另一端固定于距地面竖直距离为1m的O点，如果使小球绕轴在水平面内做圆周运动，当细线承受的拉力为12.5N时线恰好断裂，（已知重力加速度，，）求：
（1）当细线恰好断裂时，小球的角速度；
（2）线断裂后，小球落地点与悬点的水平距离。
53. 如图所示，质量m＝2.0 kg物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为，根据以上条件，求：
(1)t＝10 s时刻物体的位置坐标；
(2)t＝10 s时刻物体的速度和加速度的大小.
54. 如图所示，A、B两个完全相同的小球用两根细线L1、L2拴在同一点O并在同一水平面内做匀速圆周运动，两细线与竖直方向的夹角分别为60°和30°．求：
（1）细线L1、L2的拉力大小之比；
（2）小球A、B做圆周运动的线速度大小之比．
55. 如图所示，斜面倾角为，位于斜面底端A正上方的小球以初速度正对斜面顶点水平抛出，重力加速度为。
（1）若小球垂直击中斜面，则小球经过多长时间到达斜面？
（2）若小球以最小的位移到达斜面，则小球经过多长时间到达斜面？
56. 如图所示，用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内，弯曲部分是由两个半径均为R＝0.2 m的半圆平滑对接而成（圆的半径远大于细管内径）。轨道底端A与水平地面相切，顶端与一个长为l＝0.9 m的水平轨道相切B点。一倾角为θ＝37°的倾斜轨道固定于右侧地面上，其顶点D与水平轨道的高度差为h＝0.45 m，并与其他两个轨道处于同一竖直平面内。一质量为m＝0.1 kg的小物体（可视为质点）在A点被弹射入“S”形轨道内，沿轨道ABC运动，并恰好从D点以平行斜面的速度进入倾斜轨道。小物体与BC段间的动摩擦因数μ＝0.5。（不计空气阻力，g取10 m/s2。sin37°＝0.6， cos37°＝0.8）
(1)小物体从B点运动到D点所用的时间；
(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向；
57. 一只半球壳半径为R，截口水平，现有一物体A，质量为m，位于半球面内侧，随半球面一起绕对称轴转动，如图。
（1）若A与球面间摩擦系数为μ，则物体刚好能贴在截口附近，这时角速度多大？
（2）若不考虑摩擦，则当球壳以上述角速度转动时，物体位于球面内侧的何处？
58. 如图所示，斜面AB与竖直半圆轨道在B点圆滑相连，斜面倾角为=45°，半圆轨道的半径为2m，一小球从斜面下滑，进入半圆轨道，最后落到斜面上，当小球通过C点时，小球对轨道的压力为66N,小球的质量为3kg，g取10 m/s2试求：
（1）小球通过C 点的速度为多大？
（2）小球从离开轨道到落到斜面所用的时间
59. 如图所示，高为H、倾角为的斜面放置在水平地面上，左侧高台上有一人向斜面多次投掷小球以练习准确性，小球每次出手时的速度方向都是水平向右，出手点位于高台边缘且距地面高度为，重力加速度为g，忽略空气阻力。
（1）如果斜面底端A点到高台的水平距离也为H，为了使小球能够投掷到斜面上，求小球的初速度的取值范围；
（2）若小球垂直击中斜面的中点C点（途中未画出），求A点距高台的水平距离s；
（3）如果落在A点的小球与落在B点的小球速度大小相等，求A点距高台的水平距离x。
