1、2012-2013学年江苏省南京学大教育专修学校高一 3月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 下面说法中正确的是 ( )。 A做曲线运动的物体速度方向必定变化 B速度变化的运动必定是曲线运动 C加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D加速度变化的运动必定是曲线运动 答案： A 试题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同； 物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的大小可以变化，但方向时刻变化，某一点的瞬时速度的方向就是在曲线上的这 -点的切线方向，故 A 正确，速度变化的运动不一定是曲线运动，例如匀变速直线运动， B 错误，变加速
2、直线不是曲线运动， D错误 平抛运动是加速度恒定的曲线运动 ,C错误。 故选 :A。 考点：曲线运动 点评：本题是对曲线运动速度的考查，做曲线运动的物体的速度的方向是沿着曲线的切线方向的 如图所示 ,长 0.5 m的轻质细杆 ,一端固定有一个质量为 3 kg的小球 ,另一端由电动机带动 ,使杆绕 O 点在竖直平面内做匀速圆周运动 ,小球的速率为 2 m/s。取g=10 m/s2,下列说法正确的是 ( )。 A小球通过最高点时 ,对杆的拉力大小是 24 N B小球通过最高点时 ,对杆的压力大小是 6 N C小球通过最低点时 ,对杆的拉力大小是 24 N D小球通过最低点时 ,对杆的拉力大小是 5
3、4 N 答案： BD 试题分析：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：杆子对小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高点，杆子的作用力是推力还是拉力，取决于在最高点的速度在最低点，杆子一定表现为拉力，拉力和重力的合力提供圆周运动的向心力 A、设在最高点杆子表现为拉力，则有 ，代入数据得， F=-6N，则杆子表现为推力，大小为 6N所以小球对杆子表现为压力，大小为 6N故 A错误， B正确 C、在最点，杆子表现为拉力，有 ，代入数据得， F=54N故 C错误， D正确 故选 BD 考点：牛顿第二定律；向心力 点评：杆子带着在竖直平面内的圆周运动，最高点，杆子可能表现为拉力，也可能表现为推力，取决
4、于速度的大小，在最低点，杆子只能表现为拉力 甲、乙两个做匀速圆周运动的质点，它们的角速度之比为 3:1,线速度之比2:3，那么下列说法中正确的是 ( ) A它们的半径之比是 2:9 B它们的周期之比是 1:3 C它们的转速之比是 3:2 D它们的加速度之比是 2:1 答案： ABD 试题分析：角速度与线速度的关系 v=r；角速度与周期的关系 ，转速和角速度的关系 ，加速度 解：由角速度与线速度的关系 v=r，得到 ，因而：，故 A正确； 由角速度与周期的关系 ，得 ，因而， ，故C错误， B正确； 转速 ，它们的转速之比是 3:1， C错误； 加速度 ，它们的加速度之比是 2:1， D正确。
5、故选 ABD 考点：线速度、角速度和周期、转速 点评：本题关键要记住角速度与线速度、周期的关系公式！同时计算要细心！ 一快艇从离岸边 100m远的河中保持艇身垂直河岸向岸边行驶已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，流水的速度图象如图乙所示，则 ( ) A快艇的运动轨迹一定为直线 B快艇的运动轨迹一定为曲线 C快艇到达岸边所用的时间为 20s D快艇到达岸边经过的位移为 100m 答案： BC 试题分析：将快艇的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，两分运动一个做匀加速直线运动，一个做匀速直线运动，根据运动的合成确定其运动的轨迹根据合运动与分运动具有等时性，在垂直于河岸方向上的速度越大，时间越短
6、即静水速垂直于河岸时，时间最短 根据平行四边形定则求出合位移 A、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 C、静水速垂直于河岸时，时间最短在垂直于河岸方向上的加速度 a=0.5m/s2，由 得， t=20s，故 C正确 D、在沿河岸方向上的位移 x=v2t=320m=60m，所以最终位移故 D错误 故选 BC 考点：运动的合成和分解 点评：解决本题的关键会将快艇的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，知道在垂直于河岸方向上的速度越大，时间越短以及知道分运动与合运动具有等时性 A、 B两物体通过一
7、根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上，现物体 A以 v1 的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是 、 时，如图所示物体 B的运动速度 v2为 (绳始终有拉力 ) ( ) A v1sin/sin B v1cos/sin C v1sin/cos D v1cos/cos 答案： D 试题分析：分别对 A、 B物体速度沿着绳子方向 与垂直绳子方向进行分解，根据三角函数关系及沿着绳子方向速度大小相等，可知两物体的速度大小关系 对 A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为 vAcos；对 B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小
8、为 vBcos，由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则有 vAcos=vBcos，因此 ，故 ABC错误， D正确 . 考点：运动的合成和分解；牛顿第二定律 点评：考查学会对物体进行运动的分解，涉及到平行四边形定则与三角函数知识，同时本题的突破口是沿着 绳子的方向速度大小相等 如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车 A，小车下装有吊着物体 B的吊钩，在小车 A与物体 B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体 B向上吊起， A、 B之间的距离以 d H-2t2(式中 H为吊臂离地面的高度 )规律变化，则物体做 ( ) A速度大小不变的曲线运动 B速度大小增加的直线运动 C加速
9、度大小、方向均不变的曲线运动 D加速度大小、方向均变化的曲线运动 答案： C 试题分析：物体 B水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速直线运动，根据题意 d H-2t2，结合位移时间关系公式，可以得出加速度的大小；合运动与分运动的速度、加速度都遵循平行四边形定则，由于合速度大小和方向都变化，得出物体的运动特点和合加速度的情况 A、 B、物体 B参加了两个分运动，水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动；对于竖直分运动，结合位移 -时间关系公式 ，可得到 又根据题意 d H-2t2 可以得对比 两式可得出： 竖直分运动的加速度的大小为 ay=4m/s2 竖直分运动的初速度为 v0y=0 故
10、竖直分速度为 vy=4t 物体的水平分速度不变 合运动的速度为竖直分速度与水平分速度的合速度，遵循平行四边形定则，故合速度的方向不断变化，物体一定做曲线运动，合速度的大小 ，故合速度的大小也一定不断变大，故 A错误， B错误； C、 D、水平分加速度等于零，故合加速度等于竖直分运动的加速度，因而合加速度的大小和方向都不变，故 C正确， D错误。 故选： C 考点：运动的合成和分解 点评：解决本题的关键掌握两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动 如图所示，有一质量为 M 的大圆环，半径为 R，被一轻杆固定的悬在 O 点，有两个质量为 m的小环（可视为质点），同时从大环两侧 的对称位置由静止滑
11、下，两小环同时滑到大环底部时，速度都为 v，则此时大环对轻杆的拉力大小为 ( ) A（ 2m+2M） g B Mg-2mv2/R C 2m（ g+v2/R） +Mg D 2m（ v2/R-g） +Mg 答案： C 试题分析：结合物体状态和受力之间的关系，根据大环的状态 -静止，可分析得出大环受平衡力作用；两小环同时滑到大环底部时受向心力作用，根据牛顿第二定律求得小环对大环的弹力 C、两小环同时滑到大环底部时，小环在竖直方向受重力和弹力，根据牛顿第二定律得： ，大环受重力、轻杆拉力和小环对它的压力，根据大环的状态 -静止，可分析得出轻杆拉力为轻因为小环在底部的速度最大，需要的向心力也是最大，所以
12、轻杆拉力也是最大故 C正确 故选： C 考点：牛顿第二定律；向心力 点评：根据物体的运动状态，分析物体的受力情况是解决此题的关键，另外在分析受力时要考虑周全，不要漏力或添力 小球两次从同一位置水平抛出，运动轨迹如图所示。轨迹上 a、 b两点在同一水平线上。设小球从抛出到运动到 a、 b两点运动的时间分别为 t1、 t2，则 A t1 t2 B t1 t2 C t1 t2 D无法判断 答案： B 试题分析：平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动， 分别根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律分析即可 小球两次都做平抛运动，在竖直方向上是自由落体运动，由 ，可知下
13、落的距离相等，所以运动时间的关系为 t1=t2，故选 B。 考点：平抛运动 点评：利用平抛运动在水平和竖直分析上的规律来分析问题，但是在比较它们的关系是会发现，下落的高度和水平分析上的位移全不一样，这就要采用控制变量法，找出它们相同的量，在判断其它的量之间的关系 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 答案： A 试题分析：平抛运动的物体只受重力，而且与初速度不在同一直线上，是匀变速曲线运动，落地速度不可能竖直向下匀速圆周运动速度的方向沿圆周的切
14、线方向，时刻在变化，速度是变化的，加速度方向指向圆心，时刻在变化 A、平抛运动的物体只受重力，而且与初速度不在同一直线上，是匀变速曲线运动故 A正确 B、匀速 圆周运动速度的方向沿圆周的切线方向，时刻在变化，速度是变化的故 BC 错误 D、平抛运动水平方向做匀速直线运动，速度不为零，落地时一定有水平速度，速度不可能竖直向下故 D错误 故选： A。 考点：平抛运动；匀速圆周运动 点评：对于速度、加速度均是矢量，只要大小或方向之一改变，该矢量就改变 实验题 (1)在探究平抛运动的规律时 ,可以选用图甲所示的各种装置图 ,以下操作合理的是 ( )。 甲 A.选用装置 1研究平抛物体竖直分运动 ,应该
15、用眼睛看 A、 B两球是否同时落地 D.选用装置 2时 ,要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹 ,竖直管上端 A一定要低于水面 C.选用装置 3时 ,要获得钢球的平抛轨迹 ,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球 D.除上述装置外 ,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片 ,获得平抛轨迹 (2)如图乙所示为一小球做平抛运动闪光照片的一部分 ,图中背景格的边长均为 5 cm,如果 g取 10 m/s2,求 : 闪光频率是 ( )Hz; 乙 小球运动的水平分速度的大小是（ ） m/s; 小球经过 B点时速度的大小是 （ ） m/s。 答案： (1)BD (2) 10 1.5
16、 2.5 试题分析：正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据小球水平和竖直方向运动特点求解 (1)A、选用装置图 1研究平抛物体竖直分运动，应该是听声音的方法判断小球是否同时落地，故 A错误； B、 A管内与大气相通，为外界大气压强， A管在水面下保证 A管上出口处的压强为大气压强因而另一出水管的上端口处压强与 A管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定 如果 A管上出口在水面上则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强 降低，出水
17、速度减小故 B正确； C、选用装置图 3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，故 C错误； D、用数码照相机拍摄时曝光时间的固定的，所以可以用来研究平抛运动，故D正确 故选 BD 小球水平方向匀速运动，由于 A到 B的位移与 B到 C的位移相同，因此小球从A点运动到 B点经历的时间与从 B点运动到 C点经历的时间相等； 在竖直方向上有： ，其中 h=10cm， 代入求得： T=0.1s； 水平方向： x=v0t， 其中 x=3L=1.5m， t=T=0.1s，频率： 10Hz. 故 v0=1.5m/s； 根据平抛运动竖直方向匀变速直线运动特点可
18、知，物体在 B点时竖直方向的速度为： ， 所以 B点速度为： 考点：研究平抛物体的运动 点评：对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题 填空题 如图甲所示，竖直直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以 0.3m/s的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为 37，则（已知 sin37=0.6； cos37=0.8） （ 1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为（ ） m/s 。 （ 2）若玻璃管的长度为 0.6m，则当红蜡块从
19、玻璃 管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为 （ ） m 。 （ 3）如图乙所示，若红蜡块在 A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 （ ） A直线 P B曲线 Q C曲线 R D无法确定 答案：（ 1） 0.4 （ 2） 0.8 （ 3） B 试题分析：两个匀速直线运动的合运动为直线运动，根据平行四边形定则求出玻璃管在水平方向的移动速度抓住分运动与合运动具有等时性，求出玻璃管在水平运动的距离 （ 1）根据平行四边形定则，有 则 （ 2）在竖直方向上运动的时间 则玻璃管在水平方向上运动的距离 （ 3）蜡块参加了两个分运动，竖直方向在管中以
20、 v1匀速上浮，水平方向水平向右匀加速直线移动，速度 v2不断变大，将 v1与 v2合成，如图 由于曲线运动的速度沿着曲线上该点的 切线方向，又由于 v1 不变， v2 不断变大，故 不断变小，即切线方向与水平方向的夹角不断变小，故 ACD均错误， B正确； 故选 B 考点：运动的合成和分解 点评：解决本题的关键知道运动的合成与分解遵循平行四边形定则，知道分运动与合运动具有等时性 计算题 某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子 ,石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为 37的斜坡上的 A点。已知每块砖的平均厚度为 20 cm,抛出点到 A点竖直方向刚好相距 1
21、00块砖 ,求 : (1)石子在空中运动的时间 t; (2)石子水平抛出的速度 v0。 答案： (1)2 s (2)15 m/s 试题分析：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动，根据竖直方向上的位移，通过 ,求出石子空中运动的时间求出竖直方向上的分速度，对 A 点的速度进行分解，根据角度关系求出水平分速度，即平抛运动的初速度 (1)由题意可知 :石子落到 A点的竖直位移 y=1002010-2 m=20 m 由 y= 得 t=2 s。 (2)由 A点的速度分解可得 v0=vytan 37 又因 vy=gt,解得 vy=20 m/s 故 v0=15 m/s。 考点：平抛
22、运动 . 点评：解决本题的关键知道平抛运动的高度决定运动的时间，以及知道石子垂直打在斜面上，是速度的方向与斜面垂直，根据竖直方向的分速度求出水平分速度，即平抛运动的初速度 某一平抛的部分轨迹如图所示，已知 ， ， ，求 。 答案： 试题分析：正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据小球水平和竖直方向运动特点求解 解： A 与 B、 B 与 C 的水平距离相等，且平抛运 动的水平方向是匀速直线运动，可设 A到 B、 B到 C的时间为 T，则 又竖直方向是自由落体运动， 则 代入已
23、知量，联立可得 考点：平抛运动。 点评：对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题 如图所示 ,位于竖直平面上的 圆弧轨道 ,半径为 R,OB沿竖直方向 ,上端 A距地面高度为 H,质量为 m的小球从 A点释放 ,最后落在水平地面上 C点处。不计空气阻力。已知小球到达 B点时对圆弧轨道的压力为 3mg,求 : (1)小球到达 B点时的速度大小。 (2)小球在离开 B点前后瞬间的加速度大小。 (3)小球落地点 C与 B点的水平距离 s。 答案： (1) (2)2g g (3)2 试题分析： (1)小球在 B点时 ,根据牛顿定律得 :F N-mg=m 将 FN=3mg代入解得小球到达 B点时的速度大小 vB= 。 (2)小球在 B点时的加速度 a= =2g。 小球离开 B点时只受重力作用 ,加速度 a=g (3)小球从 B点开始做平抛运动 ,有 s=vB t H-R= gt2 联立解得小球落地点 C与 B点的水平距离 :s= 。 考点：牛顿第二定律；向心力 点评：本题关键对两个的运动过程分析 清楚，然后选择运动学公式和平抛运动规律列式求解
