江苏省高邮临泽中学2020-2021学年高一物理下学期质量测试试题

江苏省高邮临泽中学20202021学年高一物理下学期质量测试试题一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力，下列说法正确的是()A．物体除受其他的力外还要受到一个向心力的作用B．物体所受的合力提供向心力C．向心力是一个恒力D．向心力是根据性质命名的一种力2.如图所示是我国自行研制的“直11”系列直升机，是一种小吨位直升机，可用于轻型武装直升机或运输机，在直升机螺旋桨上有A、B、C三点，其中A、C在叶片的端点，而B在叶片的中点(叶片长度相等)。当叶片转动时()A．这三点的周期TA>TB>TCB．这三点的角速度大小ωA>ωB>ωCC．这三点的线速度大小vA＝vC>vBD．这三点的向心加速度大小aA>aB>aC3.关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是()A．平抛运动是匀变速曲线运动B．匀速圆周运动是速度不变的运动C．圆周运动是匀变速曲线运动D．做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋，如图所示，其做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则此时空气对飞机的作用力大小为()A．mB．mgC．mD．m5.如图所示，自行车的大齿轮与小齿轮通过链条连接，而后轮与小齿轮绕共同轴转动．设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2、r3，在它们的边缘分别取一点A、B、C，设A点的线速度大小为v，则下列关系正确的是()A．B点的线速度大小为vB．C点的线速度大小为vC．B点的角速度大小为D．C点的角速度大小为O点做匀速圆周运动的俯视图.已知质量为60kg的学员在A点位置，质量为70kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5.0m，B点的转弯半径为4.0m，则学员和教练员(均可视为质点)()A．运动周期之比为5∶4B．运动线速度大小之比为1∶1C．向心加速度大小之比为4∶5D．受到的合力大小之比为15∶147.在水平公路上行驶的汽车，当汽车以速度v运动时，车轮与路面间的静摩擦力恰好等于汽车转弯所需要的向心力，汽车沿如图所示的圆形路径(虚线)运动．如果汽车转弯速度大于v，则汽车最有可能沿哪条路径运动？()A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅳ8.关于离心运动，下列说法中正确的是()A．物体一直不受外力作用时，可能做离心运动B．在外界提供的向心力突然变大时，原来做匀速圆周运动的物体将做离心运动C．只要向心力的数值发生变化，原来做匀速圆周运动的物体就将做离心运动D．当外界提供的向心力突然消失或数值变小时，原来做匀速圆周运动的物体将做离心运动A、B两物体做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中A为双曲线的一支，由图可知()A．A物体运动的线速度大小不变B．A物体运动的角速度不变C．B物体运动的角速度是变化的D．B物体运动的线速度大小不变10.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则()A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力等于D．这时铁轨对火车的支持力大于二、实验题(共2小题,每空3分,共21分)11.某兴趣小组用如图甲所示的装置与传感器结合，探究向心力大小的影响因素.实验时用手拨动旋臂使它做圆周运动，力传感器和光电门固定在实验器材上，测量角速度和向心力.(1)电脑通过光电门测量挡光杆通过光电门的时间，并由挡光杆的宽度d、挡光杆通过光电门的时间Δt、挡光杆做圆周运动的半径r，自动计算出砝码做圆周运动的角速度，则计算其角速度的表达式为________________.(2)图乙中取①②两条曲线为相同半径、不同质量下向心力与角速度的关系图线，由图可知，曲线①对应的砝码质量______(选填“大于”或“小于”)曲线②对应的砝码质量.12.如图甲所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素.同学们用细绳系一纸杯(杯中有30mL的水)在空中甩动，使杯在水平面内做圆周运动，来感受向心力.(1)下列说法中正确的是________.A.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变B.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大C.保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变D.保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将增大(2)如图乙，绳离杯心40cm处打一结点A,80cm处打一结点B，学习小组中一位同学手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据：操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小.操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小.操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动二周，体会向心力的大小.操作四：手握绳结A，再向杯中添加30mL的水，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小.则：①操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较：_____________________相同，向心力大小与________有关；②物理学中此种实验方法叫________________法.③小组总结阶段，在空中甩动，使杯在水平面内做圆周运动的同学谈感受时说：“感觉手腕发酸，感觉力的方向不是指向圆心的向心力而是背离圆心的离心力，跟书上说的不一样”，你认为该同学的说法是否正确，为什么？_________________三、计算题(共4小题,共39分)13.(8分)质量m＝1000kg的汽车通过一拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径R＝10m。(重力加速度g取10m/s2)试求：(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速度大小；(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速率。14.（6分）一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球从轨道口B处飞出，最后落在水平面上，已知小球落地点C距B处的距离为3R，重力加速度为g。求小球对轨道口B处的压力为多大？15.（10分）如图所示一辆箱式货车的后视图．该箱式货车在水平路面上做弯道训练．圆弧形弯道的半径为R＝8m，车轮与路面间的动摩擦因数为μ＝0.8，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．货车顶部用细线悬挂一个小球P，在悬点O处装有拉力传感器．车沿平直路面做匀速运动时，传感器的示数为F0＝4N．取g＝10m/s2.(1)该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时，为了防止侧滑，车的最大速度vm是多大？(2)该货车某次在此弯道上做匀速圆周运动，稳定后传感器的示数为F＝5N，此时细线与竖直方向的夹角θ是多大？货车的速度v是多大？16.（15分）如图所示装置可绕竖直轴OO′转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，当细线AB沿水平方向绷直时，细线AC与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球的质量m＝1kg，细线AC长L＝1m.(重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)若装置匀速转动，细线AB刚好被拉直成水平状态，求此时的角速度ω1的大小；(2)若装置匀速转动的角速度ω2＝rad/s，求细线AB和AC上的张力大小FTAB、FTAC.物理答案11.【答案】(1)(2)小于12.【答案】(1)BD(2)①角速度、半径质量②控制变量③说法不正确，该同学受力分析的对象是自己的手，我们实验受力分析的对象是纸杯(包括水)，细绳对纸杯(包括水)的拉力提供纸杯(包括水)做圆周运动的向心力，指向圆心.细绳对手的拉力与细绳对纸杯(包括水)的拉力大小相等，方向相反，背离圆心13.【答案】(1)5m/s(2)10m/s14.【答案】mg15.【答案】(1)8m/s(2)θ＝37°2m/s【解析】(1)车沿平直路面做匀速运动时，小球处于平衡状态，传感器的示数为F0＝mg＝4N得到m＝0.4kg.该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时，地面对其摩擦力提供向心力，为了防止侧滑，向心力不能超过最大静摩擦力即μmg≥带入计算得v≤＝8m/s(2)小球受力如图，重力mg＝4N，方向竖直向下，拉力F＝5N，二者的合力沿水平方向提供向心力，根据几何关系得＝＝3N，带入计算得v＝m/s＝2m/s＜8m/s.所以没有侧滑，运动半径不变，分析正确．＝得到θ＝37°.16.【答案】(1)rad/s(2)2.5N12.5N【解析】(1)当细线