2022-2023学年四川省资阳市重点中学高一（下）期中物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年四川省资阳市重点中学高一（下）期中物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.关于曲线运动的叙述正确的是(

)A.曲线运动不一定都是变速运动

B.物体在一个恒力作用下有可能做曲线运动

C.物体只有受到方向时刻变化的力的作用下才可能做曲线运动

D.做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动2.河宽160米，船在静水中的航速是8m/s，水流速度为6mA.若小船以最短时间渡河，渡河时间为20s

B.若小船以最短时间渡河，渡河时间为16s

C.小船渡河的最短位移为200m

3.如图所示，一根长为L的直杆一端抵在墙角，一端倚靠在物块的光滑竖直侧壁上，物块向左以速度大小v运动时，直杆绕O点做圆周运动且始终与物块间有弹力。当直杆与水平方向的夹角为θ时，直杆上与物块接触的A点线速度大小()

A.vsinθ B.vcosθ C.4.如图所示，滑道ABC为四分之一圆弧，半径为2m，O为其圆心，C为圆弧最低点，与地面相切，在和O点等高的某位置水平抛出一个小球，垂直击中圆弧上的B点。弧AB的长度是弧BC的长度的2倍。忽略空气阻力，g取10m/sA.1m B.2m C.35.如图所示，某小球在内壁光滑的漏斗中做匀速圆周运动。关于小球下列说法正确的是(

)

A.小球受到重力、漏斗壁的支持力、摩擦力

B.小球受到重力、漏斗壁的支持力、向心力

C.小球运动的向心力由重力和漏斗壁的支持力的合力提供

D.小球运动速度越大，越接近漏斗底部6.如图甲所示，生活中我们常看见在时钟表盘出现分针和时针相遇的情景，其中的物理关系可以简化成图乙模型，有A、B两质点绕同一点O做匀速圆周运动，运动方向相同。已知A的周期为TA，B的周期为TB，且TA>TB，若设A、BA.TA−TB B.TA+7.如图所示，轻杆一端固定有质量为m=2kg的小球，另一端安装在水平转轴上，转轴到小球的距离为1m，转轴固定在带电动机(电动机没画出来)的三角形支架上(支架放在水平地面上且始终保持静止)，在电动机作用下，小球在竖直面内做匀速圆周运动。若小球的转速为n且运动到最高点时，杆受到小球的压力为2N(重力加速度g取10A.小球运动时需要的向心力大小为22N

B.小球运动的线速度大小为2m/s

C.小球运动到图示水平位置时，地面对支架的摩擦力大小为二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）8.关于下列四幅图说法正确的是(

)

A.图甲：水平管中喷出的水柱显示了平抛运动的轨迹

B.图乙：汽车过凸形桥最高点时速度越大，对桥面的压力越小

C.图丙：汽车在水平路面转弯时，受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用

D.图丁：洗衣机脱水筒从静止开始到完成脱水的过程中，衣服始终做离心运动9.现有一根长0.4m的刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量为1kg的小球(可视为质点)，将小球提至O点正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力，如图所示。不计空气阻力，g=10mA.为保证小球在竖直平面内做完整圆周运动，A点至少应该给小球水平速度为2m/s

B.小球以4m/s的速度水平抛出的瞬间，绳中的张力为30N

C.小球以1m10.如图所示(俯视图)，用自然长度为L0劲度系数为k的轻质弹簧，将质量均为m的两个小物块P、Q连接在一起，放置在能绕O点在水平面内转动的圆盘上，物体P、Q和O点恰好组成一个边长为2L0的正三角形。已知小物块P、Q和圆盘间的最大静摩擦力均为3kLA.当圆盘的角速度为ω=k3m时，圆盘对Q的摩擦力的大小等于弹簧弹力的大小

B.当圆盘的角速度为ω=k2m时，圆盘对Q的摩擦力的大小等于弹簧弹力的大小

C.当物块P、三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）11.在研究平抛运动的实验中，让小球从斜槽上滚下，用闪光照相的方法依次记下小球的位置。(1)图1是某次实验中的照片，从图中实验现象明显看出造成图1的原因是(2)图2是调整后小球做平抛运动时的照片，图中背景方格的边长为5c①闪光照相的曝光时间为______s。②小球平抛的初速度v0=_____③小球过B点的速率vB=_____12.为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，某实验小组通过如图甲所示装置进行实验。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为r。滑块随杆做匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。(1)为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和__________保持不变，某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为Δt，则角速度(2)以F为纵坐标，以1Δt2为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条如图乙所示直线，若图像的斜率为k，则滑块的质量为__________(用k、r、d

四、简答题（本大题共2小题，共26.0分）13.第二次世界大战期间，在h=500m的高空，以大小为v0(1)炸弹在空中的运动时间(2)飞行员应在离鱼雷艇水平距离(3)击中鱼雷艇时炸弹的速度v为多大？(

14.如图所示，质量为m=2kg的小球在竖直平面内的光滑圆形轨道内侧运动，小球经过最高点时恰好不脱离轨道的速度v(1)圆形轨道半径(2)若小球经过轨道最高点时对轨道的压力为(3)若小球以

五、综合题（本大题共1小题，共18.0分）15.如图所示，倾角为θ=37∘的斜面体固定放置在水平地面上，在斜面上固定放置一个半圆管轨道AEB，圆管的内壁光滑，半径为r，最低点A、最高点B的切线水平，AB是半圆管轨道的直径，现让质量为m的小球(视为质点)从A点以一定的水平速度滑进圆管，圆管的内径略大于小球的直径，重力加速度为g(1)若小球在A的加速度大小为4.4g，到达B时的加速度大小为2g，则(2)若小球到达B点时沿斜面上下侧受到的弹力刚好为0，则小球的落地点与(3)若小球到达B点受到的弹力大小为

答案和解析1.【答案】B

【解析】【分析】

本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住。

曲线运动都是变速运动，物体在一恒力作用下做匀变速运动；当物体的速度方向与合力方向不在同一条直线上，物体做曲线运动。

【解答】

A.既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A错误;

B.物体在一恒力作用下有可能做曲线运动，比如平抛运动，故B正确；

C.物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合力不一定改变，故C错误；

D.物体做曲线运动的速度方向时刻改变，但加速度可能不变，比如平抛运动，是一种匀变速曲线运动，故D错误。

故选B。

2.【答案】A

【解析】ABt故A正确，B错误；CD.船在静水中的速度大于水流速度，该船的合速度垂直于河岸时渡河距离最短，即为河宽，所以小船渡河的最短位移为160m故选A。

3.【答案】A

【解析】【分析】

将A点的速度分解为沿水平方向和竖直方向，在垂直于杆子方向上的速度等于A点绕O转动的线速度。解决本题的关键会根据平行四边形定则对速度进行分解。

【解答】

如图将A点的速度分解：

根据运动的合成与分解可知，接触点A的实际运动，即合运动，方向垂直于杆指向左下方，沿水平方向上速度分量等于v，即v实sinθ=v，所以有v实=vsinθ，故4.【答案】A

【解析】【分析】根据平抛运动的规律结合几何关系求解即可。【解答】垂直击中圆弧上的B点，速度反向延长线过圆心，由弧AB的长度是弧BC的长度的2倍，可得

θ=∠AOB=60∘

根据数学关系，可得小球下落的高度

h=Rsinθ=3m

小球在竖直方向做自由落体运动，则竖直分速度

vy=2

5.【答案】C

【解析】【分析】

本题考查向心力的来源分析和运动特征，基础题目。

直接分析小球的受力情况和向心力来源即可判断；根据牛顿第二定律得出小球半径的表达式，结合题设分析即可判断。

【解答】

ABC、小球受重力和漏斗壁的支持力两个力作用，小球在漏斗壁上做匀速圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，故AB错误，C正确；

D、小球受力如图所示：

由牛顿第二定律：mgtanθ=mv6.【答案】D

【解析】由题设情景分析可知，A、B下一次相遇的条件为θ即2解得tABC错误；D正确。故选D。

7.【答案】C

【解析】【分析】在最高点，由重力和杆的支持力的合力提供小球需要的向心力，根据牛顿第二定律列式，求出小球的线速度大小；小球运动到图示水平位置时，由杆的拉力提供小球的向心力，由牛顿第二定律求出杆的拉力．再对支架，根据平衡条件求解地面的摩擦力．对于轻绳，到达最高点的速度最小时，由重力提供向心力，可求得最小速度，从而判断能否通过最高点．

对于圆周运动动力学，正确分析物体受力情况，确定向心力的来源是解题的关键，还要把握圆周运动最高点的临界条件，注意轻杆和轻绳模型的不同．

【解答】A.小球做匀速圆周运动，向心力大小不变，在最高点，杆对小球的支持力为2N，根据题意可得

Fn=20B.根据

Fn=mv2R

解得C.小球运动到图示水平位置时，杆对小球水平方向的分力大小为18N，对支架水平方向由平衡条件可知地面对支架的摩擦力大小为18N，故D.把杆换成轻绳，设小球通过最高点的最小速度为v0，由mg=mv02r，得v

8.【答案】AB【解析】【分析】本题考查了平抛运动和圆周运动的基本知识，难度不大，知道做匀速圆周运动的物体，其合力提供向心力。【解答】A.水平管中喷出的水柱显示的是平抛运动的轨迹，故A正确;

B.汽车过凸形桥最高点时，由圆周运动规律知mg−FN=mv2R，汽车速度越大，受到桥面的支持力FN越小，由牛顿第三定律知车对桥面的压力越小，故B正确;

C.汽车在水平路面转弯时只受三个力，为重力、支持力、摩擦力，是这三个力的合力提供向心力，而物体不受向心力，

9.【答案】AB【解析】【分析】

本题主要考查竖直平面内的圆周运动及临界条件、平抛运动的规律等内容。要使小球在竖直面内能够做完整的圆周运动，在最高点时至少由重力提供向心力，这是本题中的一个临界条件，与此时的物体的速度相对比，可以判断物体能否做圆周运动，进而再根据不同的运动规律来分析解决问题，本题能够很好地考查学生的分析解决问题的能力。

【解答】

A.要使小球在竖直平面内做完整圆周运动，在最高点时重力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律可得mg=mv02R，代入数据计算得出v0=gR=2m/s，故A正确;

B.当小球以4m/s的速度水平抛出的瞬间，设绳的张力为T，由牛顿第二定律可知T+mg=mv2R，解得T=mv2R−mg=3010.【答案】BD【解析】【分析】

对物体进行受力分析，根据胡克定律求出弹簧的弹力，分析向心力来源，根据牛顿第二定律求解；

当摩擦力与向心力垂直时，此时静摩擦力具有最小值；

当最大摩擦力和弹簧弹力垂直时，合力提供向心力，此时物块要滑动。

本题关键是分析物体的受力情况和运动情况，找到向心力来源，根据牛顿第二定律列式求解，注意临界情况的分析。

【解答】

解：PQ间的距离为2L0，而弹簧的原长为l0，故弹簧的弹力为：F=kL0，

A、当ω=k3m时，可得物块随圆盘转动需要的向心力为：Fn=mω2⋅2L0=23kL0，由力的三角形可知静摩擦力不等于弹簧的弹力，故A错误；

B、当ω=k2m时，可得物块随圆盘转动需要的向心力为：Fn=m11.【答案】槽底末端不水平

0.1

1.5

2.5

【解析】(1(2)[2]图2中竖直方向是匀加速直线运动，根据A点到B

Δ[3][xvvv可解得v

12.【答案】

旋转半径

drΔt

k【解析】(1[2v又v解得ω(2F联立解得F由于k则滑块的质量为m[4]由图线可知，当F=0时，

13.【答案】(1)10s；(2【解析】(1h代入数据解得t(2x所以飞机投弹时与敌舰在水平方向上距离为1000

(3v所以落到水平面时的速度为v

14.【答案】(1)0.4m；(2)