精品解析:云南省文山州马关县第一中学2024-2025学年高一下学期第一次月考物理试卷
2025-06-18
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 云南省 |
| 地区(市) | 文山壮族苗族自治州 |
| 地区(区县) | 马关县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.54 MB |
| 发布时间 | 2025-06-18 |
| 更新时间 | 2025-06-18 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52638651.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
马关县第一中学2025年春季学期高一年级第一次月考试卷
物理
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第3页,第II卷第4页至第6页。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
第I卷(选择题,共46分)
注意事项:
1、答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2、每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、单项选择题(本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 自然界中的曲线运动是很常见的。掷出的链球、公转的地球等,它们的运动轨迹都是曲线。下列说法正确的是( )
A. 受变力作用的物体一定做曲线运动
B. 物体做曲线运动时,其加速度一定不断变化
C. 速度变化的物体一定做曲线运动
D. 物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直
2. 下列关于圆周运动的说法正确的是( )
A. 做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心
B. 做匀速圆周运动的物体的加速度保持不变
C. 物体只受恒力时可能做圆周运动
D. 圆周运动属于变速运动
3. 如图所示,两岸平行的河宽为400m,A、B点为两侧河岸上正对着的两点。一艘小船从A点出发渡河,渡河过程中小船保持船头与河岸垂直,经过100s到达对岸距离B点300m处。小船的静水速度(小船相对于河水的速度)大小、河水各处流速大小均恒定,下列说法正确的是( )
A. 河水流速大小为3m/s
B. 小船的静水速度大小为3m/s
C. 小船渡河时的合速度大小为7m/s
D. 无论如何调整小船的船头方向,小船都无法沿AB路线渡河
4. 如图所示的皮带传动装置中,甲轮的轴和塔轮丙和乙的轴均为水平轴,其中,甲、丙两轮半径相等,乙轮半径是丙轮半径的一半。A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点,若传动中皮带不打滑,则( )
A. A、B两点的线速度大小之比为2:1
B. B、C两点的角速度大小之比为1:2
C. A、B两点的向心加速度大小之比为2:1
D. A、C两点的向心加速度大小之比为1:4
5. 一小型无人机在高空中飞行,将其运动沿水平方向和竖直方向分解,水平位移x随时间t变化的关系如图甲所示,竖直方向的速度随时间t变化的关系如图乙所示。关于该小型无人机,下列说法正确的是( )
A. 0~2s内做匀加速直线运动 B. t=3s时速度大小为m/s
C. 2~4s内加速度大小为1 D. 0~2s内位移大小为4m
6. 如图所示,长为l的细绳一端固定于O点,另一端系一个小球(可视为质点),在距O点正下方的A处钉一个钉子,小球从一定高度摆下,则在细绳与钉子相碰瞬间前后,下列说法正确的是( )
A. 细绳与钉子相碰前后绳中张力大小不变
B. 细绳与钉子碰后瞬间绳中张力增大为碰前瞬间的2倍
C. 细绳与钉子相碰前后小球的向心加速度大小不变
D. 细绳与钉子碰后瞬间小球的向心加速度增大为碰前瞬间的2倍
7. 如图所示,质量为2m的物体A与质量为m的物体B通过一劲度系数为k的弹簧相连,开始时B放在地面上,A、B均处于静止状态,现通过细绳将A向上拉起,当B刚要离开地面时,A上升距离为L,假设弹簧一直在弹性限度内,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
8. 如图所示,质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动,则( )
A. A球受到的支持力较大
B A球与B球向心加速度大小相同
C. A球与B球线速度大小相同
D. A球运动的角速度较小
9. 对下列图分析正确的是( )
A. 如图甲,汽车通过凹形桥的桥面最低点时,汽车对桥面的压力一定大于汽车的重力
B. 如图乙,小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动,在图示位置,当时,球对杆的作用力方向向下
C. 如图丙,用相同材料做成的A、B两个物体(质点)随水平转台一起做匀速圆周运动,mA=2mB,rA=2rB,当转台转速缓慢增加时,可观察到A先开始相对转台滑动
D. 如图丁,洗衣机脱水时,附着在衣服上的水所受向心力消失,水做离心运动飞出筒外
10. 如图所示,一小球以的速度水平抛出,在落地之前经过空中、两点。在点小球速度方向与水平方向的夹角为,在点小球速度方向与水平方向的夹角为(空气阻力忽略不计,取),以下说法中正确的是( )
A. 小球经过、两点间的时间
B. 小球经过、两点间的时间
C. 、两点间的高度差
D. 、两点间的高度差
第II卷(非选择题,共54分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
三、填空、实验题(本大题共2小题,共18分)
11. 如图甲所示,某兴趣小组在探究加速度与力、质量的关系实验中,将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上,小车的左端通过轻细绳跨过定滑轮与砝码盘相连,小车的右端与穿过打点计时器的纸带相连,实验中认为砝码和盘的总重力近似等于绳的拉力,已知重力加速度为,打点计时器的工作频率为。
(1)主要实验步骤如下,下列做法正确的是________。
A. 实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
B. 调节滑轮高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
C. 把远离定滑轮一侧木板垫高,调节木板的倾角,使小车在砝码和盘的牵引下做匀速直线运动
D. 每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时,都需要重新调节木板倾角
(2)一同学在补偿阻力后,在保持小车质量不变的情况下,改变砝码盘中砝码的质量,重复实验多次,作出了如图乙所示的图像,其中图线末端发生了弯曲,产生这种现象的原因可能是________。
A. 补偿阻力不足
B. 补偿阻力过度
C. 砝码和盘的总质量未满足远大于小车总质量的条件
D. 砝码和盘的总质量未满足远小于小车总质量的条件
(3)图丁是实验中打出一段纸带,在打出的点中,从点开始每5个打点间隔取1个计数点,分别记为、、、、,相邻计数点间的距离已在图中标出,小车的加速度________。(结果保留两位有效数字)
(4)另一同学遗漏了补偿阻力这一步骤,若长木板水平,保持小车质量一定,测得小车加速度与所受外力的关系图像如图丙所示,则小车与木板间的动摩擦因数________(用、、表示)。
12. 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H,实验时,当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰,立即断开电路使电磁铁释放Q小球,发现两小球同时落地,改变H大小,重复实验,P、Q仍同时落地。
(1)关于实验条件的说法,正确的有________。
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末段N端必须水平
C.P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
D.P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
(2)该实验结果可表明________。
A.两小球落地速度大小相同
B.P小球在水平方向的分运动是匀速直线运动
C.P小球在竖直方向的分运动是匀速直线运动
D.P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同
(3)根据图乙可知,a点______(填“是”或“不是”)抛出点。
(4)在实验过程中,将背景换成方格纸,通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片,小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,图中每个小方格的边长为l=1.6cm,则频闪相机的拍照频率f=___________Hz,该小球平抛时的速度大小v0=___________m/s。(结果保留2位有效数字,重力加速度g取10m/s2)
四、计算题(本大题共3小题,共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,长为的细线,一端拴一质量为的小球(视为质点),另一端固定于点,让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度取,,。当细线与竖直方向的夹角是时,求:
(1)细线的拉力的大小;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动的角速度大小。
14. 如图所示,某同学站在山坡上从距地面20m的高处,将一石块以10m/s的速度水平抛出至落地。不计空气阻力,g取。求:
(1)石块从抛出至落地的时间t;
(2)石块从抛出至落地的水平位移x的大小;
(3)石块落地时速度的大小和方向(方向用落地速度的方向与水平方向夹角的正切值表示)。
15. 如图所示,质量的长木板静止在水平面上,质量的物块以方向水平向右、大小的初速度冲上木板左端,物块与木板间的动摩擦因数,木板与地面间的动摩擦因数,木板足够长,物块可视为质点,重力加速度取,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物块冲上木板的瞬间,物块与木板各自的加速度大小;
(2)求物块最终距木板左端的距离。
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马关县第一中学2025年春季学期高一年级第一次月考试卷
物理
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第3页,第II卷第4页至第6页。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
第I卷(选择题,共46分)
注意事项:
1、答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2、每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、单项选择题(本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 自然界中的曲线运动是很常见的。掷出的链球、公转的地球等,它们的运动轨迹都是曲线。下列说法正确的是( )
A. 受变力作用的物体一定做曲线运动
B. 物体做曲线运动时,其加速度一定不断变化
C. 速度变化的物体一定做曲线运动
D. 物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直
【答案】D
【解析】
【详解】A.若受变力作用的物体合外力的方向与速度方向在同一直线上,物体做直线运动,故A错误;
B.物体做曲线运动时,其加速度可能不变,例如平抛运动,故B错误;
C.速度变化的物体不一定做曲线运动,例如匀变速直线运动的速度时刻变化,故C错误;
D.物体做匀速率曲线运动时,合外力不做功,故其所受合外力的方向总是与速度方向垂直,故D正确。
故选D。
2. 下列关于圆周运动的说法正确的是( )
A. 做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心
B. 做匀速圆周运动的物体的加速度保持不变
C. 物体只受恒力时可能做圆周运动
D. 圆周运动属于变速运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体只有做匀速圆周运动时,所受到的合力的方向才一定指向圆心,故A错误;
B.做匀速圆周运动的物体的加速度大小保持不变,方向时刻在变,故B错误;
C.物体在恒力作用下,加速度恒定,不可能做圆周运动,故C错误;
D.做圆周运动的物体速度在改变,故属于变速运动,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,两岸平行的河宽为400m,A、B点为两侧河岸上正对着的两点。一艘小船从A点出发渡河,渡河过程中小船保持船头与河岸垂直,经过100s到达对岸距离B点300m处。小船的静水速度(小船相对于河水的速度)大小、河水各处流速大小均恒定,下列说法正确的是( )
A. 河水流速大小为3m/s
B. 小船的静水速度大小为3m/s
C. 小船渡河时合速度大小为7m/s
D. 无论如何调整小船的船头方向,小船都无法沿AB路线渡河
【答案】A
【解析】
【详解】A.河水流速大小,A正确;
B.小船的静水速度大小,B错误;
C.小船渡河时的合速度大小,C错误;
D.由于,因此适当调整小船的船头方向就可以确保小船沿路线渡河,D错误。
故选A。
4. 如图所示的皮带传动装置中,甲轮的轴和塔轮丙和乙的轴均为水平轴,其中,甲、丙两轮半径相等,乙轮半径是丙轮半径的一半。A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点,若传动中皮带不打滑,则( )
A. A、B两点的线速度大小之比为2:1
B. B、C两点的角速度大小之比为1:2
C. A、B两点的向心加速度大小之比为2:1
D. A、C两点的向心加速度大小之比为1:4
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由于甲、乙两轮是皮带传动,皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同, 故,所以
故A错误;
B.由于乙、丙两轮共轴,故两轮角速度相同,即,所以
故B错误;
C.由
,
可得A、B两点的向心加速度大小之比为
故C错误;
D.由
,,
可得
又
所以
由
,
可得
故D正确。
故选D。
5. 一小型无人机在高空中飞行,将其运动沿水平方向和竖直方向分解,水平位移x随时间t变化的关系如图甲所示,竖直方向的速度随时间t变化的关系如图乙所示。关于该小型无人机,下列说法正确的是( )
A. 0~2s内做匀加速直线运动 B. t=3s时速度大小为m/s
C. 2~4s内加速度大小为1 D. 0~2s内位移大小为4m
【答案】B
【解析】
【详解】A.内,由题图甲知,水平方向做匀速直线运动;由题图乙知,内无人机竖直方向做匀加速直线运动,内做匀速直线运动;则内无人机做匀加速曲线运动,内做匀速直线运动,故A错误;
B.时水平方向速度大小为
竖直方向速度大小为
则此时速度大小为
故B正确;
C.内,无人机在水平方向和竖直方向均做匀速直线运动,加速度大小为0,C错误;
A.内,无人机在水平方向位移大小为
竖直方向位移大小为
则位移大小为
故D错误。
故选B。
6. 如图所示,长为l的细绳一端固定于O点,另一端系一个小球(可视为质点),在距O点正下方的A处钉一个钉子,小球从一定高度摆下,则在细绳与钉子相碰瞬间前后,下列说法正确的是( )
A. 细绳与钉子相碰前后绳中张力大小不变
B. 细绳与钉子碰后瞬间绳中张力增大为碰前瞬间的2倍
C. 细绳与钉子相碰前后小球的向心加速度大小不变
D. 细绳与钉子碰后瞬间小球的向心加速度增大为碰前瞬间的2倍
【答案】D
【解析】
【详解】AB.细绳与钉子相碰前后小球的速度大小不变,但小球做圆周运动的半径变为原来的一半,设绳子的拉力为T,根据牛顿第二定律有
则绳子的拉力大小为
所以细绳与钉子相碰前后绳中的张力变大,但不是2倍关系,故AB错误;
CD.细绳与钉子相碰前后小球的速度大小不变,但小球做圆周运动的半径变为原来的一半,根据
可知,细绳与钉子相碰前后的向心加速度增大为碰前的2倍,故C错误,D正确。
故选D。
7. 如图所示,质量为2m的物体A与质量为m的物体B通过一劲度系数为k的弹簧相连,开始时B放在地面上,A、B均处于静止状态,现通过细绳将A向上拉起,当B刚要离开地面时,A上升距离为L,假设弹簧一直在弹性限度内,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】开始时B放在地面上,A、B均处于静止状态,弹簧所受的弹力等于A的重力,由胡克定律得,弹簧的压缩量为
当B刚要离开地面时,弹簧处于伸长状态,弹力大小恰好等于B的重力,由胡克定律得,弹簧的伸长量为
则,A上升距离为
故选C。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
8. 如图所示,质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动,则( )
A. A球受到的支持力较大
B. A球与B球向心加速度大小相同
C. A球与B球线速度大小相同
D. A球运动的角速度较小
【答案】BD
【解析】
【详解】A.对小球受力分析如图所示
小球受到重力和支持力,它们合力提供向心力
F=mgtanθ
筒对小球的支持力
与轨道半径无关,故A错误;
B.根据牛顿第二定律,有
可知向心加速度与轨道半径也无关,B正确;
C.根据牛顿第二定律,有
解得
由于A球的转动半径较大,A线速度较大,故C错误;
D.根据牛顿第二定律,有
F=mgtanθ=mω2r
解得
由于A球的转动半径较大,A角速度较小,故D正确。
故选BD。
9. 对下列图分析正确的是( )
A. 如图甲,汽车通过凹形桥的桥面最低点时,汽车对桥面的压力一定大于汽车的重力
B. 如图乙,小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动,在图示位置,当时,球对杆的作用力方向向下
C. 如图丙,用相同材料做成的A、B两个物体(质点)随水平转台一起做匀速圆周运动,mA=2mB,rA=2rB,当转台转速缓慢增加时,可观察到A先开始相对转台滑动
D. 如图丁,洗衣机脱水时,附着在衣服上的水所受向心力消失,水做离心运动飞出筒外
【答案】AC
【解析】
【详解】A.汽车通过凹形桥的桥面最低点时,桥对汽车的支持力减去重力为其向心力,则支持力一定大于重力,根据牛顿第三定律,支持力与汽车对桥面的压力大小相等,可知汽车对桥面的压力一定大于汽车的重力,故A正确;
B.小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动,在图示位置,当时,球所需的向心力
即仅重力不足以提供向心力,此时杆对球的作用力方向向下,根据牛顿第三定律,可知球对杆的作用力方向向上,故B错误;
C.平台上物体受力分析可知,是静摩擦力提供了向心力,刚好滑动时为最大静摩擦力即滑动摩擦力,有
则最大角速度为
可知r越大,其临界角速度越小而与质量无关,故C正确;
D.洗衣机脱水时,水做离心运动是因为附着在衣服上的水所受的力消失小于其所需的向心力,故D错误。
故选AC。
10. 如图所示,一小球以的速度水平抛出,在落地之前经过空中、两点。在点小球速度方向与水平方向的夹角为,在点小球速度方向与水平方向的夹角为(空气阻力忽略不计,取),以下说法中正确的是( )
A. 小球经过、两点间的时间
B. 小球经过、两点间的时间
C. 、两点间的高度差
D. 、两点间的高度差
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据平行四边形定则知,
则小球由到的时间间隔
故A正确,B错误。
CD.、的高度差
故C正确,D错误。
故选AC。
第II卷(非选择题,共54分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
三、填空、实验题(本大题共2小题,共18分)
11. 如图甲所示,某兴趣小组在探究加速度与力、质量的关系实验中,将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上,小车的左端通过轻细绳跨过定滑轮与砝码盘相连,小车的右端与穿过打点计时器的纸带相连,实验中认为砝码和盘的总重力近似等于绳的拉力,已知重力加速度为,打点计时器的工作频率为。
(1)主要实验步骤如下,下列做法正确的是________。
A. 实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
B. 调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
C. 把远离定滑轮一侧的木板垫高,调节木板的倾角,使小车在砝码和盘的牵引下做匀速直线运动
D. 每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时,都需要重新调节木板倾角
(2)一同学在补偿阻力后,在保持小车质量不变的情况下,改变砝码盘中砝码的质量,重复实验多次,作出了如图乙所示的图像,其中图线末端发生了弯曲,产生这种现象的原因可能是________。
A. 补偿阻力不足
B. 补偿阻力过度
C. 砝码和盘的总质量未满足远大于小车总质量的条件
D. 砝码和盘的总质量未满足远小于小车总质量的条件
(3)图丁是实验中打出的一段纸带,在打出的点中,从点开始每5个打点间隔取1个计数点,分别记为、、、、,相邻计数点间的距离已在图中标出,小车的加速度________。(结果保留两位有效数字)
(4)另一同学遗漏了补偿阻力这一步骤,若长木板水平,保持小车质量一定,测得小车加速度与所受外力的关系图像如图丙所示,则小车与木板间的动摩擦因数________(用、、表示)。
【答案】(1)B (2)D
(3)5.0 (4)
【解析】
【小问1详解】
A.实验时,要先接通打点计时器的电源再放开小车,故A错误。
B.为使细绳的拉力就是小车受到的合力,应调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,故B正确。
C.把远离定滑轮一侧的木板垫高,调节木板的倾角,使小车在不受牵引力时做匀速直线运动,以此平衡摩擦力,故C错误。
D.平衡摩擦力后,满足,则每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时,不需要重新调节木板倾角,故D错误。
故选B。
【小问2详解】
实验中根据牛顿第二定律,
解得
则只有当M>>m时才可认为F=mg
则图线末端发生了弯曲,产生这种现象的原因可能是砝码和盘的总质量没有满足“远小于小车质量”的要求,若补偿阻力过度,则图线应与纵轴出现交点,若补偿阻力不足,则图线应与横轴出现交点。故选D。
【小问3详解】
根据题意可知,相邻两计数点之间时间间隔为
小车运动的加速度为
【小问4详解】
设小车质量为,根据牛顿第二定律有
所以
结合图线可知
所以
12. 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H,实验时,当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰,立即断开电路使电磁铁释放Q小球,发现两小球同时落地,改变H大小,重复实验,P、Q仍同时落地。
(1)关于实验条件的说法,正确的有________。
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末段N端必须水平
C.P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
D.P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
(2)该实验结果可表明________。
A.两小球落地速度的大小相同
B.P小球在水平方向的分运动是匀速直线运动
C.P小球在竖直方向的分运动是匀速直线运动
D.P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同
(3)根据图乙可知,a点______(填“是”或“不是”)抛出点。
(4)在实验过程中,将背景换成方格纸,通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片,小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,图中每个小方格的边长为l=1.6cm,则频闪相机的拍照频率f=___________Hz,该小球平抛时的速度大小v0=___________m/s。(结果保留2位有效数字,重力加速度g取10m/s2)
【答案】 ①. BC##CB ②. D ③. 不是 ④. 25 ⑤. 0.80
【解析】
【详解】(1)[1]ACD.斜槽轨道不必光滑,只要保证小球每次从斜槽上相同的位置无初速度释放,即可保证小球每次做平抛运动的初速度相同,故AD错误,C正确。
B.斜槽轨道末段N端必须水平,以保证小球做平抛运动的初速度水平,故B正确。
故选BC。
(2)[2]由实验装置可知,P小球在斜槽末端撞击挡片后,Q小球将于P小球在同一高度同时开始运动,P球做平抛运动,Q球做自由落体运动,两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动,即P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同,两球落地速度不相同。
故选D。
(3)[3]由于P小球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,则其从开始运动,连续相等时间间隔内的位移比满足而由图乙可知,在连续相等的时间内,竖直方向下落的高度有不满足此规律,则可说明A点不是抛出点。
(4)[4]方格的边长为1.6cm,在竖直方向是自由落体运动,根据连续相等时间间隔内的位移差公式有
解得
可得
[5]小球在水平方向是匀速直线运动,则可得小球平抛时的初速度为
四、计算题(本大题共3小题,共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,长为的细线,一端拴一质量为的小球(视为质点),另一端固定于点,让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度取,,。当细线与竖直方向的夹角是时,求:
(1)细线的拉力的大小;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动角速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
竖直方向根据平衡条件得
解得
【小问2详解】
根据牛顿第二定律得
解得
【小问3详解】
根据牛顿第二定律得
解得
14. 如图所示,某同学站在山坡上从距地面20m的高处,将一石块以10m/s的速度水平抛出至落地。不计空气阻力,g取。求:
(1)石块从抛出至落地的时间t;
(2)石块从抛出至落地水平位移x的大小;
(3)石块落地时速度的大小和方向(方向用落地速度的方向与水平方向夹角的正切值表示)。
【答案】(1);(2);(3),
【解析】
【详解】(1)石块在竖直方向做自由落体运动,根据
得
(2)石块在水平方向做匀速直线运动,得
(3)设落地速度的方向与水平方向夹角为,石块落地时速度的大小为
其中
联立解得
15. 如图所示,质量的长木板静止在水平面上,质量的物块以方向水平向右、大小的初速度冲上木板左端,物块与木板间的动摩擦因数,木板与地面间的动摩擦因数,木板足够长,物块可视为质点,重力加速度取,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物块冲上木板的瞬间,物块与木板各自的加速度大小;
(2)求物块最终距木板左端的距离。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
物块冲上木板左端时,对物块,由牛顿第二定律,有
解得
对木板,由牛顿第二定律,有
解得
【小问2详解】
当物块与木板速度相等时,有
解得,
设物块与木板共速后保持相对静止,一起减速,对两者组成的整体,由牛顿第二定律有
解得
物块受到的静摩擦力
故两者可以相对静止一起速度减到零,故物块最终距离木板左端的距离
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