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考试时间90分钟 满分110分

一、选择题：每小题至少有一个答案正确，全部选对得4分，选对但选不全得2分，不选或有错选得0分。共12个小题，48分。

1.如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点;左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则 ( )

①a点和b点的线速度大小相等

②a点和b点的角速度大小相等

③a点和c点的线速度大小相等

④a点和d点的向心加速度大小相等

A.③④ B. ②③ C. ①③ D.②④

【答案】A

a、c两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据 ，c的线速度大于b的线速度，则a、c两点的线速度不等.故A错误，C正确; a、c的线速度相等，根据 ，知角速度不等，但b、c角速度相等，所以a、b两点的角速度不等.故B错误; D、根据 得，d点的向心加速度是c点的2倍，根据 知，a的向心加速度是c的2倍，所以a、d两点的向心加速度相等，故A正确。

【考点】圆周运动

2.如图所示，在河岸上以一定的速度用细绳拉船，为了使船匀速靠岸， 拉绳必须是( )

A.加速拉 B.减速拉

C.匀速拉 D.先加速后减速拉

【答案】B

船的运动分解如图：

将小船的速度v分解为沿绳子方向的 和垂直于绳子方向的 ，则： ;当小船靠近岸时， 变大，所以 逐渐减小;即：在岸边拉绳的速度逐渐减小，故B正确，ACD错误.

【考点】运动的合成与分解

3. 下列说法正确的是( )

A. 因为物体做圆周运动才产生向心力

B.做圆周运动的物体，加速度一定指向圆心

C、做直线运动的物体所受外力在垂直于速度方向上的合力一定为零

D、物体所受离心力大于向心力时产生离心现象

【答案】C

物体不是因为做圆周运动，而才产生向心力，而是做圆周运动外界必须提供向心力.故A错误;只有匀速圆周运动才是由合外力提供向心力，此时加速度指向圆心，而非匀速圆周运动加速度不指向圆心.故B错误;当物体所受合外力与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，所以做直线运动的物体所受外力在垂直于速度方向上的合力一定为零.故C正确;物体所受合外力小于需要的向心力时产生离心现象.故D错误。

【考点】圆周运动

4.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是：( )

A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大了

B.物体所受弹力增大，摩擦力减小了

C.物体所受弹力和摩擦力都减小了

D.物体所受弹力增大，摩擦力不变

【答案】D

物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图，其中重力G与静摩擦力f平衡，与物体的角速度无关，支持力N提供向心力，所以当圆筒的角速度ω增大以后，向心力变大，物体所受弹力N增大，所以D正确.

【考点】向心力

5.如图所示,一小球沿螺旋线自外向内运动,已知其通过的弧长s与运动时间t成正比。关于该质点的运动,下列说法正确的是　(　　)

A.小球运动的线速度越来越大

B.小球运动的角速度不变

C.小球运动的加速度越来越大

D.小球所受的合外力不变

【答案】C

因为弧长s与时间t成正比，所以线速度大小不变.故A错误;根据 知，v不变，r减小，则角速度增大.故B错误;根据 知，v不变，r减小，则加速度增大.故C正确;根据 知，小球质量不变，加速度增大，则小球所受的合力增大.故D错误。

【考点】圆周运动，向心了

6.如图,一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R,OB与水平方向夹角为60°,重力加速度为g,则小球抛出时的初速度为　(　)

A. 　　　　　　　　 B.

C. D.

【答案】B

飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，知速度与水平方向的夹角为30°，设位移与水平方向的夹角为θ，则 。因为 ，则竖直位移 ，所以 ，故B正确，A、C、D错误.

【考点】抛体运动

7.质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则( )

A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动

B.在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大

C.若角速度ω较小，小球在平行于平面ABC的竖直平面内摆动

D.绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为

【答案】B

小球原来在水平面内做匀速圆周运动，绳b被烧断后，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动，故A错误;绳b被烧断前，小球在竖直方向没有位移，加速度为零，a绳中张力等于重力，在绳b被烧断瞬间，a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力，而向心力竖直向上，绳b的张力将大于重力，即张力突然增大.故B正确;若角速度ω较小，小球原来的速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动.故C错误;绳b烧断前，绳a的拉力等于mg，绳b的拉力等于 ，故A错误。

【考点】圆周运动，向心力

8. “太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图1所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图1中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势。A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高。设球的重力为1N，不计拍的重力。下列说法正确的是( )

A.健身者在C处所需施加的力比在A处大3N

B.健身者在C处所需施加的力比在A处大1N

C.设在A处时健身者需施加的力为 ，当球运动到B、D位置时，板与水平方向需有一定的夹角 ，作出的 的关系图象为图2

D.设在A处时健身者需施加的力为 ，当球运动到B、D位置时，板与水平方向需有一定的夹角 ，作出的 的关系图象为图3

【答案】C

设球运动的线速度为v，半径为R，则在A处时 ，在C处时 ，由以上几个式得 ，故AB错误;在A处时健身者需施加的力为F，球在匀速圆周运动的向心力 ，在B处不受摩擦力作用，受力分析如图则 ，作出的 的关系图象如图2，故C正确，D错误。

【考点】匀速圆周运动

9.在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出，结果两球在空中相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中( )

A.A和B初速度的大小关系为 v1< v2

B.A和B加速度的大小关系为 aA> aB

C.A和B的速度变化相同

D.A作匀变速运动，B作变加速运动

【答案】AC

因为两球在空中相遇，知水平位移相等，即水平分速度相等，有 ，则 .故A正确;两球均仅受重力，则加速度相同.故B错误; A、B两球的加速度都为g，都做匀变速运动，则相同时间内速度的变化量相同.故D错误，C正确.

【考点】平抛运动

10.快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边100m远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度vx与时间t图象和流水的速度vy与时间t图象如图所示，则(　　)

A.快艇的运动轨迹为直线

B.快艇的运动轨迹为曲线

C.能找到某一位置使其以最快到达浮标处的时间为20s

D.最快到达浮标经过的位移为100m

【答案】BC

两分运动一个做匀加速直线运动，一个做匀速直线运动，知合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上，合运动为曲线运动.故A错误、B正确;静水速度垂直于河岸时，时间最短.在垂直于河岸方向上的加速度 ，由 得， ，故C正确;在沿河岸方向上的位移 ，所以浮标处经过的位移 ，故D错误。

【考点】运动的合成和分解

11.一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下处于匀速直线运动状态。现同时撤去大小分别为10N和15N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是( )

A.可能做匀减速直线运动，加速度大小是12m/s2

B.可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5m/s2

C.一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是10m/s2

D.可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是5m/s2

【答案】AD

物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上，物体做匀变速曲线运动;根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为15N和10N的两个力后，物体的合力大小范围为 ，物体的加速度范围为： ;恒力作用下不可能做匀速圆周运动;当合力与速度不共线时，物体做曲线运动;由于合力恒定，故加速度恒定，故可能做匀变速曲线运动;物体的合力大小范围为 ，物体的加速度范围为： 。

【考点】物体做曲线运动条件

12.如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上质量均为m=2kg，两者用长为L=0.5m的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的0.3倍， A放在距离转轴L=0.5m处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大， g=10m/s2。以下说法正确的是( )

A.当 时，A、B相对于转盘会滑动

B.当 时，绳子一定有弹力

C.ω在 范围内增大时，B所受擦力变大

D.ω在 范围内增大时，A所受摩擦力一直变大

【答案】BD

当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动，对A有： ，对B有： ，解得 ，当 时，A、B相对于转盘会滑动，故A错误;当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力， ，解得 ，知 时，绳子具有弹力，故B正确;角速度 时，B所受的摩擦力变大.故C错误;当ω在 范围内，A相对转盘是静止的，A所受摩擦力为静摩擦力，所以 ，当ω增大时，静摩擦力也增大。故D正确。

【考点】匀速圆周运动

二、将答案填写到答题卷上相应位置处。(每空3分，共15分)

13.某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示.O点不是抛出点，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是 m/s,抛出点的位置坐标x= m, y= m (g取10m/s2)

【答案】2 -0.4 -0.3

根据 ， 则平抛运动的初速度为： B点在竖直方向上的分速度为： 平抛运动到B的时间为： 此时在水平方向上的位移为： ，即为： ;在竖直方向上的位移为： ，即为： ;所以抛出点的坐标为： .

【考点】平抛运动

14.在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如下图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于槽口附近处.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间距离y1=4.78 cm,B、C间距离y2=14.58 cm.(g取9.80 m/s2)

(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度为v0= (用题中所给字母表示).

(2)小球初速度的测量值为 m/s.(保留两位有效数字).

【答案】 1.0

(1)竖直方向：小球做匀加速直线运动，根据推论 得 ，得： ，水平方向：小球做匀速直线运动 ，则有 。

(2) ，A、B间距离 ，B、C间距离 ，将数据代入公式 ：解得 。

【考点】平抛运动

三、本题共4小题，共47分，其中15题10分，16题10分，17题12分，18题15分，解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演步骤，只写出最后答案的不得分，答案中必须明确写出数值和单位.

15.如图所示，有一倾角为30°的光滑斜面，斜面长L为10m，一小球从斜面顶端以10m/s的速度沿水平方向抛出，g取10 m/s2，求：

(1)小球沿斜面滑到底端时水平位移x;

(2)小球到达斜面底端时的速度大小.

【答案】(1)20m(2)

(1)在斜面上小球沿 方向做匀速运动，垂直 方向做初速度为零的匀加速运动，由牛顿第二定律得： °，小球的加速度 ，沿v0方向位移 …①

…②

由②得： …③

由①、③得： 。

(2)设小球运动到斜面底端时的速度为v，由动能定理得： 小球到达斜面底端时的速度 。

【考点】抛体运动

16.如图所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内作圆周运动，已知圆心O离地面h=6m。转动中小球运动到最低点时绳子突然断了，求

(1)绳子断时小球运动的角速度多大?

(2)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离。(g取10 m/s2)

【答案】(1)6rad/s (2) 6m

(1)由小球做圆周运动在最低点时的受力分析有 得 ，又因为 得 。

(2)绳子断后，小球以 作平抛运动，高度 ，下落时间 ，水平位移 。

【考点】向心力;平抛运动

17.如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地从A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为 ,平台与AB连线的高度差为h=0.8m.(计算中g取10 m/s2，sin53 =0.8，cos53 =0.6)求：

(1)小孩平抛的初速度多大;

(2)若小孩运动到圆弧轨道最低点O时的速度为 m/s，则小孩对轨道的压力为多大。

【答案】(1) ，(2)

(1)由于小孩无碰撞进入圆弧轨道，即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向(如图)，则： ，又由： 得： 而： ，联立以上各式得： 。

(2)在最低点，据牛顿第二定律，有： ，代入数据解得

由牛顿第三定律可知，小孩对轨道的压力为1290N.

【考点】牛顿运动定律综合

20、如图所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R=0.1m，皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动.现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为s.保持物体的初速度v0不变，多次改变皮带轮的角速度ω，依次测量水平位移s，得到如图2所示的s-ω图象.回答下列问题：

(1)当0<ω<10rad/s时，物体在A、B之间做什么运动?

(2)B端距地面的高度h为多大?

(3)物块的初速度v0多大?

【答案】见解析

(1)物体的水平位移相同，说明物体离开B点的速度相同，物体的速度大于皮带的速度，一直做匀减速运动。

(2)当 时，物体经过B点的速度为 ，平抛运动： 解得： 则 故B端距离地面的高度为5m。

(3)当 时，水平位移不变，说明物体在AB之间一直加速，其末速度 ，根据 ，当 时， ，当 时， ，解得： 。

这篇高一物理暑假作业就为大家分享到这里了。希望对大家有所帮助！

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