精品解析：山东省临沂市郯城县美澳联考2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

高一质量监测联考 物理 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 一个物体在四个恒力的作用下做匀速直线运动，若撤去其中的两个力而保持其余两个力不变，则物体不可能做（　　） A. 匀速直线运动 B. 匀变速直线运动 C. 匀变速曲线运动 D. 匀速圆周运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体在四个恒力作用下处于平衡状态，若撤掉其中的两个力而保持其余两个力不变，则剩下的两个力仍可以平衡，则物体仍可以做匀速直线运动，选项A不符合题意； B．若剩下的两个的合力与速度共线，则物体做匀变速直线运动，选项B不符合题意； C．若剩下的两个的合力与速度不共线，则物体做匀变速曲线运动，选项C不符合题意； D．因剩余的两个力的合力仍为恒力，恒力不可能做匀速圆周运动的向心力，可知物体不可能做匀速圆周运动，选项D符合题意。 故选D。 2. 除平直路面外，还存在拱形路面和凹形路面，如图所示，当汽车行驶在这些路面上时，在其他条件相同的情况下，关于路面对汽车轮毂轴承的损耗，下列说法正确的是（　　） A. 平直路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 B. 拱形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 C. 凹形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 D. 三种路面对汽车轮毂轴承的损耗一样大 【答案】C 【解析】 【详解】平直路面行驶时，根据受力平衡可知，地面对汽车的支持力大小为 拱形路面行驶时，根据牛顿第二定律可得 可得 凹形路面行驶时，根据牛顿第二定律可得 可得 可知凹形路面对汽车的支持力最大，则凹形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大。 故选C。 3. 某运动员将铅球抛出，铅球在空中运动的部分轨迹如图所示，点1、2、3、4、5为轨迹上的不同点。若铅球在点2时的速度方向水平向右，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 铅球在从点1运动到点5过程中的速度先增大后减小 B. 铅球在从点1运动到点5过程中的加速度先减小后增大 C. 铅球在点1时的加速度方向与速度方向的夹角大于 D. 铅球从点2运动到点3过程中的速度增加量小于铅球从点4运动到点5过程中的速度增加量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．铅球在从点1运动到点5过程中的加速度恒为重力加速度，其速度先减小后增大，选项A、B错误； C．铅球在点2时的速度方向水平，此时铅球的速度方向与加速度方向垂直，因为点1在点2的左下侧，所以铅球在点1时的加速度方向与速度方向的夹角大于，选项C正确； D．因为铅球从点2到点3的时间与从点4到点5的时间关系未知，所以无法比较铅球从点2运动到点3以及从点4运动到点5过程中的速度增加量大小，选项D错误。 故选C。 4. 近年来，山东已形成“两横两纵”环鲁高铁网。如图所示，某满载旅客的高铁列车通过半径为、内外铁轨所在平面与水平地面的夹角为的一段圆弧铁轨时，车轮对内外铁轨恰好都没有侧向挤压。重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 列车通过圆弧轨道时的速度大小为 B. 若列车空载并以原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 C. 若列车通过圆弧轨道的过程中速率增大，则列车在该过程中所受的合力减小 D. 若列车以小于原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 【答案】D 【解析】 【详解】A．设当车轮对内外铁轨恰好都没有侧向挤压时，列车的速度大小为，则有 解得，故A错误； B．只要列车通过圆弧轨道的速率为，车轮就不会侧向挤压铁轨，与质量无关，故B错误； C．若列车通过圆弧轨道的过程中速率增大，此时列车所需的向心力增大，列车所受的合力增大，故C错误； D．若列车以小于原速率通过圆弧轨道，列车所受的重力和垂直于地面的支持力的合力大于所需的向心力，则此时车轮将侧向挤压内轨，使得内轨提供沿地面向上的支持力，故D正确。 故选D。 5. 哈尔滨文化中心湿地公园位于哈尔滨大剧院周围，绿荷相倚满池塘。如图所示，有五片荷叶伸出荷塘水面，一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶和青蛙在同一竖直平面内，高度相同，高度相同，分别在正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动，若以最大的初速度完成跳跃，则它应跳到（　　） A. 荷叶a B. 荷叶b C. 荷叶c D. 荷叶d 【答案】B 【解析】 【详解】青蛙做平抛运动，水平方向匀速直线，竖直方向自由落体，则有 ， 可得 因此水平位移越大，竖直高度越小，初速度越大，因此跳到荷叶上面。 故选B。 6. 某四冲程内燃机的工作原理示意图如图所示，活塞的上止点（活塞在最上端）与下止点（活塞在最下端）间的距离为2a，高压气体驱动活塞在汽缸中做往复运动，连杆AB带动曲轴OB绕O点转动。若当AB与竖直方向的夹角为α、AB与BO的夹角为β时，曲轴OB绕转轴O转动的角速度大小为ω，则此时活塞的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，OB的长度为a，则B点的线速度大小为 B点的线速度沿AB方向的速度大小为 设活塞的速度大小为，则活塞的速度沿AB方向的速度大小为 又 解得 故选B。 7. 如图所示，倾斜轨道与水平轨道在点通过一小段圆弧（图中未画出）平滑连接，倾斜轨道的顶端点距地面的高度恒为h，点的位置以及水平轨道右端B点距地面的高度可调节（轨道OB保持水平）。现将一小球从A点由静止释放，轨道光滑，不计空气阻力，则小球在地面上的落点到B点水平距离的最大值为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设点距水平轨道的高度为，倾斜轨道的倾角为，则小球沿倾斜轨道下滑的加速度大小 设小球通过点时的速度大小为，则有 小球离开点后在空中运动的时间 小球在地面上的落点到点的水平距离 可得 根据数学知识可知，当，即时，有最大值，且最大值 故选A。 8. 如图所示，用一轻质细线拴着的所受重力大小为G的小球（视为质点）在竖直平面内做圆周运动。若在圆心O的正上方一半半径处放一细钉（图中未画出），细线接触细钉后小球经过O点且小球经过O点时细线的拉力大小为；若在圆心O正下方一半半径处放一细钉，细线接触细钉后小球同样经过O点，且小球经过O点时细线的拉力大小为，已知小球做竖直面内的圆周运动经过最低点和最高点时的拉力大小之差为，细线接触细钉前、后瞬间小球的速度不变，不计空气阻力，则（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设细线的长度为L，小球的质量为m，小球经过最高点时和最低点时的速度大小分别为和，细线对应的拉力大小分别为和，有 细线接触细钉前、后瞬间小球的速度不变，运动的半径变为原来的一半，则细线的拉力发生突变（分别设为和），有 由题意可知 解得 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 夜晚，娄底市娄星区的娄星广场的喷泉随着音乐的节奏起舞，形成了长幅美丽的水景画。不计空气阻力，若甲、乙两喷泉形成如图所示的形状，则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两喷泉中的水在空中运动的加速度相同 B. 甲、乙两喷泉中的水喷出时的初速度相同 C. 喷泉乙中的水在空中运动的时间较长 D. 甲、乙两喷泉中的水在最高点的速度相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．不计空气阻力，甲、乙两喷泉中的水在空中只受重力，加速度为重力加速度，故A正确； BCD．根据对称性可知，喷泉喷出的水在空中运动的时间为 可得 喷泉喷出的水的水平分速度大小为 由于水平位移相同，且，则可得甲的水平速度较大，且甲、乙两喷泉中的水在最高点的速度为水平方向的速度，即甲、乙两喷泉中的水在最高点时甲的速度较大；根据前面分析可知抛出时，甲的水平速度比乙大，甲的竖直方向速度比乙小，根据可知无法比较甲、乙两喷泉中的水喷出时的初速度大小，故BD错误，C正确。 故选AC。 10. 一半径为36m的摩天轮如图所示，它在竖直面内匀速转动一周需要20min。将座舱视为质点，某座舱空载时的质量均为200kg，当摩天轮做匀速圆周运动时，关于该空载的座舱，下列说法正确的是（　　） A. 座舱的线速度大小为 B. 座舱的角速度大小为 C. 座舱所需的向心力大小为 D. 座舱通过最低点时处于失重状态 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由题意圆周运动周期为 由角速度定义式 由线速度公式，A正确，B错误； C．由向心力公式，C正确； D．由摩天轮做匀速圆周运动，座舱通过最低点时加速度向上，则处于超重状态，D错误。 故选AC。 11. 如图所示，竖直平面内固定一半径为R的半圆轨道ABC，B为最低点，直径AC水平，圆心O的正上方D处有一轻小定滑轮，两小球a、b（均视为质点）用一绕过定滑轮的轻绳连接，a套在轨道上。a在水平向左的外力F作用下从B点开始沿轨道BA运动，使b以速率v匀速下降，aD与Db的夹角用表示。a、b的质量均为m，，重力加速度大小为g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. a做匀速圆周运动 B. 当时，a的速度大小为2v C. 当时，a的向心加速度大小为 D. 当时，轻绳的拉力大小为mg 【答案】BD 【解析】 【详解】A．将小球a的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直细绳方向的速度，可知 可得 随θ角的变化，小球a速度大小不断变化，则a不是做匀速圆周运动，A错误； B．由可知，当时，a的速度大小为2v，B正确； C．当时，a的向心加速度大小为，C错误； D．当时，此时小球a到达A点，因小球b匀速下降，可知轻绳的拉力大小为T=mg，D正确。 故选BD。 12. 如图所示，从倾角为、长度为L的固定斜面顶端，将一小球以某一初速度水平抛出，小球恰好落到斜面底端。重力加速度大小为g，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A. 小球被抛出时的初速度大小为 B. 小球被抛出后经时间，与斜面间的距离最大 C. 小球落到斜面底端前瞬间的速度方向与水平方向的夹角为60° D. 小球落到斜面底端前瞬间的速度大小是被抛出时速度大小的倍 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由平抛运动公式可知， 可得速度大小为，故A正确； B．当小球的速度方向和斜面平行时，小球距离斜面最远，此时小球合速度的方向和水平方向速度的夹角为30°，则有 可得，故B正确； C．根据平抛运动的推论，小球落到斜面底端前瞬间，速度方向与水平方向夹角的正切值等于位移方向与水平方向夹角正切值的2倍，可知 则小球落到斜面底端前瞬间的速度方向与水平方向的夹角小于60°，故C错误； D．小球落到斜面底端前瞬间，有 小球落到斜面底端前瞬间的速度大小 则有，故D错误。 故选AB。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律。 （1）关于本实验，下列说法或操作正确的是________。 A. 通过调节，使木板保持竖直 B. 通过调节，使斜槽末端切线水平 C. 尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦 D. 每次都需要从不同位置由静止释放小球 （2）某同学在白纸上记录的小球做平抛运动的轨迹的一部分如图乙所示，轴沿水平方向，轴沿竖直方向，则图乙中的坐标原点________（填“是”或“不是”）抛出点。若取重力加速度大小，则小球从点运动到点所用的时间为________，小球水平抛出时的初速度大小为________。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）AB （2） ①. 不是 ②. 0.10 ③. 4.0 【解析】 【小问1详解】 A．实验中，木板需保持竖直，选项A正确； B．为了使小球离开斜槽后做平抛运动，需要使斜槽末端切线水平，选项B正确； CD．要使小球每次离开斜槽后的速度相同，只需将小球从同一位置释放，无须减小小球与斜槽之间的摩擦，选项CD错误。 故选AB。 【小问2详解】 [1]小球抛出后在竖直方向上做自由落体运动，在相等时间内的竖直位移大小之比为，题图乙中小球从点运动到点、从点运动到点、从点运动到点的竖直位移大小之比为，则点不是抛出点。 [2]根据 可得 小球从点运动到点所用的时间为。 [3]小球水平抛出时的初速度大小 14. 某同学用如图甲所示的装置探究圆周运动。主要实验步骤为： Ⅰ.给小球（半径很小）一个初速度，使小球在某一水平面内做匀速圆周运动，仔细调整电子计数器的位置，使电子计数器与小球做圆周运动的轨道在同一水平面内。若用电子计数器记录小球转动的圈数为n，用秒表记录小球转动n圈的时间为t； Ⅱ.测出细线悬挂点到电子计数器的高度h； Ⅲ.保持细线悬挂点与小球之间的细线的长度L不变，通过改变小球的初速度改变细线悬挂点到电子计数器的高度h，重复步骤Ⅰ和Ⅱ，进行多次实验，根据得到的数据作出小球做圆周运动的周期T与细线悬挂点到电子计数器的高度的平方根的关系图像，如图乙所示。 （1）小球做圆周运动的周期______（用n、t表示）。 （2）根据图乙可知，当L不变时，与成______（填“正比”或“反比”）；若图乙中图线的斜率为k，则当地的重力加速度大小______（用题中所给物理量的符号表示）。 （3）拉力传感器的示数F与的关系图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1） （2） ①. 正比 ②. （3）D 【解析】 【小问1详解】 根据题意，小球做圆周运动的周期 【小问2详解】 [1]根据题图乙可知，当L不变时，T与成正比； [2]小球受到重力与细线的拉力，对小球有 其中θ为细线与竖直方向的夹角，可得 结合题图乙有 解得 【小问3详解】 经分析可得 整理得 故选D。 15. 如图所示，直径为的竖直圆筒壁上有一高度为的竖直缝，圆筒绕中心轴匀速转动，筒内有特殊物质，可对进入筒内的物体施加水平向右的恒力作用。一质量为的小球（视为质点）从缝的上端进入筒中，结果小球恰好从缝的下端穿出（与圆筒无碰撞）。重力加速度大小为，忽略缝的宽度以及小球进入筒中时的初速度，不计空气阻力。求： （1）恒力的大小； （2）圆筒转动的角速度大小。 【答案】（1） （2）（n=0，1，2，3…） 【解析】 【小问1详解】 小球在竖直方向上做自由落体运动，则有 小球在水平方向做匀加速直线运动，则有 根据牛顿第二定律有 解得， 【小问2详解】 根据角速度的定义式有 根据题意有（n=0，1，2，3…） 解得（n=0，1，2，3…） 16. 某运动员训练匀速横渡一段宽度的黄河（河岸平直）。运动员在静水中的速度大小，水流速度大小。 （1）请判断运动员是否能到达正对岸，并简单说明理由； （2）求运动员渡河的最短时间以及对应的渡河位移大小； （3）求运动员渡河的最小位移的大小。 【答案】（1）不能，理由见解析 （2）； （3） 【解析】 【详解】（1）不能 因为运动员在静水中的速度小于水流速度，合速度方向不可能垂直河岸，所以该运动员不可能到达正对岸。 （2）当运动员在静水中的速度始终垂直河岸时，运动员渡河的时间最短，有 解得 运动员沿河岸方向的位移大小 解得 又 解得 （3）当运动员以最小位移渡河时，如图所示，由相似三角形有 解得 17. 某次滑雪时，一运动员从助滑雪道上的点以大小的初速度沿助滑雪道匀加速直线滑下，运动员从点滑到距点的点所用的时间，然后经型滑雪道从点沿雪坡向上离开雪道（型滑雪道两侧雪坡的倾角均为），最后经过最高点后在缓冲坡上着陆。运动员的质量，点正好位于水平平台和缓冲坡的衔接点的正上方处，缓冲坡与水平面的夹角，取重力加速度大小，，，不计空气阻力。求： （1）运动员沿助滑雪道运动的加速度大小； （2）运动员在点时的速度的大小； （3）从运动员经过点开始计时，运动员运动到与缓冲坡距离最远处所需要的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速直线运动的规律有 解得 【小问2详解】 结合逆向思维可知，运动员从点到点的运动为平抛运动，设运动员通过点时的竖直分速度大小为，有 又 解得 【小问3详解】 由（2）可得，运动员通过点时的水平分速度大小 当运动员的速度与缓冲坡平行时，运动员距离缓冲坡最远，有 解得 18. 如图所示，光滑水平面内有一直角坐标系xOy，物体在区域受到沿x轴正方向的恒力和沿y轴负方向、大小为的恒力作用，在区域只受到沿y轴负方向、大小为的恒力作用。现将一质量为m的小球从坐标原点O沿y轴正方向掷出，小球的运动轨迹交直线于M、N两点，小球通过Q点时距离x轴最远，小球从N点返回x轴的过程中做直线运动，回到x轴时的速度方向与x轴正方向的夹角为。取，。求： （1）小球在区域所受的沿x轴正方向的恒力大小F； （2）小球从O点掷出时的速度大小与小球通过Q点时的速度大小的比值k； （3）Q点到x轴的距离； （4）小球回到x轴时到O点的距离。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由题意，小球从N点返回x轴的过程中做直线运动，则合外力方向与轨迹共线，如下图 由几何关系可知， 得 【小问2详解】 由题意，在区域只受到沿y轴负方向、大小为的恒力作用，小球做类斜抛运动，由运动的对称性，可知M、N两点的速度大小相等，设M、N两点速度为，分解M点的瞬时速度，方向的分速度 方向的分速度 则小球在点的速度 物体在区域受到沿x轴正方向的恒力和沿y轴负方向、大小为的恒力作用，设方向加速度为，方向加速度为，点速度为，则由牛顿第二定律可得方向加速度 方向加速度 方向做匀加速运动，满足公式 方向做匀减速运动，满足公式 联立得， 则小球从O点掷出时的速度大小与小球通过Q点时的速度大小的比值 【小问3详解】 由题意小球从M经Q到N的过程，上升的最大高度 小球从O到M的过程，上升的高度满足 联立得， Q点到x轴的距离 【小问4详解】 小球从O到M的过程，方向的位移 联立得 小球从M经Q到N的过程，方向的位移 类斜抛的时间 联立得 小球从N点返回x轴的过程中，由几何关系 小球回到x轴时到O点的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一质量监测联考 物理 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 一个物体在四个恒力的作用下做匀速直线运动，若撤去其中的两个力而保持其余两个力不变，则物体不可能做（　　） A. 匀速直线运动 B. 匀变速直线运动 C. 匀变速曲线运动 D. 匀速圆周运动 2. 除平直路面外，还存在拱形路面和凹形路面，如图所示，当汽车行驶在这些路面上时，在其他条件相同的情况下，关于路面对汽车轮毂轴承的损耗，下列说法正确的是（　　） A. 平直路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 B. 拱形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 C. 凹形路面对汽车轮毂轴承的损耗最大 D. 三种路面对汽车轮毂轴承的损耗一样大 3. 某运动员将铅球抛出，铅球在空中运动的部分轨迹如图所示，点1、2、3、4、5为轨迹上的不同点。若铅球在点2时的速度方向水平向右，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 铅球在从点1运动到点5过程中的速度先增大后减小 B. 铅球在从点1运动到点5过程中的加速度先减小后增大 C. 铅球在点1时的加速度方向与速度方向的夹角大于 D. 铅球从点2运动到点3过程中的速度增加量小于铅球从点4运动到点5过程中的速度增加量 4. 近年来，山东已形成“两横两纵”环鲁高铁网。如图所示，某满载旅客的高铁列车通过半径为、内外铁轨所在平面与水平地面的夹角为的一段圆弧铁轨时，车轮对内外铁轨恰好都没有侧向挤压。重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 列车通过圆弧轨道时的速度大小为 B. 若列车空载并以原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 C. 若列车通过圆弧轨道的过程中速率增大，则列车在该过程中所受的合力减小 D. 若列车以小于原速率（此时车轮对内外轨恰好没有侧向挤压）通过圆弧轨道，则车轮侧向挤压内轨 5. 哈尔滨文化中心湿地公园位于哈尔滨大剧院周围，绿荷相倚满池塘。如图所示，有五片荷叶伸出荷塘水面，一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶和青蛙在同一竖直平面内，高度相同，高度相同，分别在正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动，若以最大的初速度完成跳跃，则它应跳到（　　） A. 荷叶a B. 荷叶b C. 荷叶c D. 荷叶d 6. 某四冲程内燃机的工作原理示意图如图所示，活塞的上止点（活塞在最上端）与下止点（活塞在最下端）间的距离为2a，高压气体驱动活塞在汽缸中做往复运动，连杆AB带动曲轴OB绕O点转动。若当AB与竖直方向的夹角为α、AB与BO的夹角为β时，曲轴OB绕转轴O转动的角速度大小为ω，则此时活塞的速度大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，倾斜轨道与水平轨道在点通过一小段圆弧（图中未画出）平滑连接，倾斜轨道的顶端点距地面的高度恒为h，点的位置以及水平轨道右端B点距地面的高度可调节（轨道OB保持水平）。现将一小球从A点由静止释放，轨道光滑，不计空气阻力，则小球在地面上的落点到B点水平距离的最大值为 A. B. C. D. 8. 如图所示，用一轻质细线拴着的所受重力大小为G的小球（视为质点）在竖直平面内做圆周运动。若在圆心O的正上方一半半径处放一细钉（图中未画出），细线接触细钉后小球经过O点且小球经过O点时细线的拉力大小为；若在圆心O正下方一半半径处放一细钉，细线接触细钉后小球同样经过O点，且小球经过O点时细线的拉力大小为，已知小球做竖直面内的圆周运动经过最低点和最高点时的拉力大小之差为，细线接触细钉前、后瞬间小球的速度不变，不计空气阻力，则（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 夜晚，娄底市娄星区的娄星广场的喷泉随着音乐的节奏起舞，形成了长幅美丽的水景画。不计空气阻力，若甲、乙两喷泉形成如图所示的形状，则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两喷泉中的水在空中运动的加速度相同 B. 甲、乙两喷泉中的水喷出时的初速度相同 C. 喷泉乙中的水在空中运动的时间较长 D. 甲、乙两喷泉中的水在最高点的速度相同 10. 一半径为36m的摩天轮如图所示，它在竖直面内匀速转动一周需要20min。将座舱视为质点，某座舱空载时的质量均为200kg，当摩天轮做匀速圆周运动时，关于该空载的座舱，下列说法正确的是（　　） A. 座舱的线速度大小为 B. 座舱的角速度大小为 C. 座舱所需的向心力大小为 D. 座舱通过最低点时处于失重状态 11. 如图所示，竖直平面内固定一半径为R的半圆轨道ABC，B为最低点，直径AC水平，圆心O的正上方D处有一轻小定滑轮，两小球a、b（均视为质点）用一绕过定滑轮的轻绳连接，a套在轨道上。a在水平向左的外力F作用下从B点开始沿轨道BA运动，使b以速率v匀速下降，aD与Db的夹角用表示。a、b的质量均为m，，重力加速度大小为g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. a做匀速圆周运动 B. 当时，a的速度大小为2v C. 当时，a的向心加速度大小为 D. 当时，轻绳的拉力大小为mg 12. 如图所示，从倾角为、长度为L的固定斜面顶端，将一小球以某一初速度水平抛出，小球恰好落到斜面底端。重力加速度大小为g，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A. 小球被抛出时的初速度大小为 B. 小球被抛出后经时间，与斜面间的距离最大 C. 小球落到斜面底端前瞬间的速度方向与水平方向的夹角为60° D. 小球落到斜面底端前瞬间的速度大小是被抛出时速度大小的倍 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律。 （1）关于本实验，下列说法或操作正确的是________。 A. 通过调节，使木板保持竖直 B. 通过调节，使斜槽末端切线水平 C. 尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦 D. 每次都需要从不同位置由静止释放小球 （2）某同学在白纸上记录的小球做平抛运动的轨迹的一部分如图乙所示，轴沿水平方向，轴沿竖直方向，则图乙中的坐标原点________（填“是”或“不是”）抛出点。若取重力加速度大小，则小球从点运动到点所用的时间为________，小球水平抛出时的初速度大小为________。（计算结果均保留两位有效数字） 14. 某同学用如图甲所示的装置探究圆周运动。主要实验步骤为： Ⅰ.给小球（半径很小）一个初速度，使小球在某一水平面内做匀速圆周运动，仔细调整电子计数器的位置，使电子计数器与小球做圆周运动的轨道在同一水平面内。若用电子计数器记录小球转动的圈数为n，用秒表记录小球转动n圈的时间为t； Ⅱ.测出细线悬挂点到电子计数器的高度h； Ⅲ.保持细线悬挂点与小球之间的细线的长度L不变，通过改变小球的初速度改变细线悬挂点到电子计数器的高度h，重复步骤Ⅰ和Ⅱ，进行多次实验，根据得到的数据作出小球做圆周运动的周期T与细线悬挂点到电子计数器的高度的平方根的关系图像，如图乙所示。 （1）小球做圆周运动的周期______（用n、t表示）。 （2）根据图乙可知，当L不变时，与成______（填“正比”或“反比”）；若图乙中图线的斜率为k，则当地的重力加速度大小______（用题中所给物理量的符号表示）。 （3）拉力传感器的示数F与的关系图像可能是（　　） A. B. C. D. 15. 如图所示，直径为的竖直圆筒壁上有一高度为的竖直缝，圆筒绕中心轴匀速转动，筒内有特殊物质，可对进入筒内的物体施加水平向右的恒力作用。一质量为的小球（视为质点）从缝的上端进入筒中，结果小球恰好从缝的下端穿出（与圆筒无碰撞）。重力加速度大小为，忽略缝的宽度以及小球进入筒中时的初速度，不计空气阻力。求： （1）恒力的大小； （2）圆筒转动的角速度大小。 16. 某运动员训练匀速横渡一段宽度的黄河（河岸平直）。运动员在静水中的速度大小，水流速度大小。 （1）请判断运动员是否能到达正对岸，并简单说明理由； （2）求运动员渡河的最短时间以及对应的渡河位移大小； （3）求运动员渡河的最小位移的大小。 17. 某次滑雪时，一运动员从助滑雪道上的点以大小的初速度沿助滑雪道匀加速直线滑下，运动员从点滑到距点的点所用的时间，然后经型滑雪道从点沿雪坡向上离开雪道（型滑雪道两侧雪坡的倾角均为），最后经过最高点后在缓冲坡上着陆。运动员的质量，点正好位于水平平台和缓冲坡的衔接点的正上方处，缓冲坡与水平面的夹角，取重力加速度大小，，，不计空气阻力。求： （1）运动员沿助滑雪道运动的加速度大小； （2）运动员在点时的速度的大小； （3）从运动员经过点开始计时，运动员运动到与缓冲坡距离最远处所需要的时间。 18. 如图所示，光滑水平面内有一直角坐标系xOy，物体在区域受到沿x轴正方向的恒力和沿y轴负方向、大小为的恒力作用，在区域只受到沿y轴负方向、大小为的恒力作用。现将一质量为m的小球从坐标原点O沿y轴正方向掷出，小球的运动轨迹交直线于M、N两点，小球通过Q点时距离x轴最远，小球从N点返回x轴的过程中做直线运动，回到x轴时的速度方向与x轴正方向的夹角为。取，。求： （1）小球在区域所受的沿x轴正方向的恒力大小F； （2）小球从O点掷出时的速度大小与小球通过Q点时的速度大小的比值k； （3）Q点到x轴的距离； （4）小球回到x轴时到O点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $