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资阳中学高2022级第二学期4月月考物理一、单选题(每题4分,共28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6m/s,则()A.若小船以最短时间渡河,渡河时间为20sB.若小船以最短时间渡河,渡河时间为16sC.小船渡河的最短位移为200mD.小船渡河的最短位移为400m3.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. B. C. D.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/s2,则抛出点与O点水平距离是()A.1m B.2mC. D.5.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,B的周期为,且,若设A、B运动到图示位置为第一次相遇,则两质点下一次相遇所用的时间为()A. B. C. D.7.如图所示,轻杆一端固定有质量为的小球,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),则()A.小球运动时需要的向心力大小为22NB.小球运动的线速度大小为2m/sC.小球运动到图示水平位置时,地面对支架的摩擦力大小为18ND.把杆换成轻绳,同样转速的情况下,小球仍能通过图示的最高点二、多选题(每题4分,选不全得2分,共12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=10m/s2,则()A.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/sB.小球以4m/s的速度水平抛出的瞬间,绳中的张力为30NC.小球以1m/s速度水平抛出的瞬间,绳子的张力不为0D.小球以1m/s的速度水平抛出到绳子再次伸直时所经历的时间为10.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,现使圆盘带动两个物体以不同的角速度做匀速圆周运动,则()A.当圆盘的角速度为时,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、Q刚要滑动时,圆盘的角速度D.当圆盘的角速度为时,圆盘对P的摩擦力最小三、实验题(每空2分,共16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5cm,g=10m/s2,则①闪光照相的曝光时间为______s。②小球平抛的初速度v0=______m/s。③小球过B点的速率vB=______m/s。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。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,则角速度ω=___________;(2)以F为纵坐标,以为横坐标,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表示),图线不过坐标原点的原因是___________。四、解答题(13题12分,14题14分,15题18分,共44分)13.第二次世界大战期间,在h=500m的高空,以大小为v0=100m/s的速度水平飞行的轰炸机,释放一枚炸弹,轰炸一艘静止的鱼雷艇,如图所示。不计空气阻力,重力加速度取g=10m/s2求(1)炸弹在空中的运动时间t多长?(2)飞行员应在离鱼雷艇水平距离x为多少米时投弹?(3)击中鱼雷艇时炸弹的速度v为多大?(结果可保留根号)14.如图所示,质量为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,重力加速度大小为。求:(1)圆形轨道半径r。(2)若小球经过轨道最高点时对轨道压力为60N,此时小球的速度。(3)若小球以经过轨道最低点时,小球对轨道的压力。15.如图所示,倾角为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,、,求:(1)若小球在A的加速度大小为g
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