富縣高級中學2021—2022學年度第二學期高一年級第一次階段質量檢測物理學科試題一、單項選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確）1.下列關于曲線運動的說法中正確的是（）A.物體在一恒力作用下不可能做曲線運動B.所有曲線運動一定是變速運動C.做曲線運動的物體，速度方向時刻變化，故曲線運動不可能是勻變速運動D.物體只有受到方向時刻變化的力的作用才可能做曲線運動【答案】B【解析】【詳解】AC．平拋運動，是物體在重力作用下的勻變速曲線運動。故AC錯誤；B．曲線運動的速度方向一直在變化，所以曲線運動一定是變速運動。故B正確；D．當物體受到力的方向與速度方向不在一條直線上時，物體就做曲線運動。故D錯誤。故選B。2.關于平拋運動和圓周運動，下列說法正確的是（）A.平拋運動是勻變速曲線運動B.勻速圓周運動是速度不變的運動C.圓周運動是勻變速曲線運動D.做平拋運動的物體落地時的速度一定是豎直向下的【答案】A【解析】【詳解】A．平拋運動的加速度始終為重力加速度g，是勻變速曲線運動，故A正確；B．勻速圓周運動的速度大小不變，方向不斷變化，故速度不斷改變，故B錯誤；C．圓周運動的加速度不斷變化，則不是勻變速曲線運動，故C錯誤；D．做平拋運動的物體水平速度永不為零，則落地的速度不可能變成豎直向下，故D錯誤。故選A。3.游泳運動員以恒定的速率垂直于河岸渡河，當水速突然變大時，對運動員渡河時間和經歷的路程產生的影響是()A.路程變大，時間延長 B.路程變大，時間不變C.路程變大，時間縮短 D.路程和時間均不變【答案】B【解析】【詳解】游泳運動員實際參與了兩個分運動，沿垂直于河岸方向的勻速運動和沿水流方向的勻速運動，兩分運動同時發生，互不影響，因而渡河時間等于沿垂直于河岸方向分運動的時間；水流的速度突然變大時，對垂直河岸的運動沒有影響，又游泳運動員的速度是恒定的，所以渡河的時間是不變的．沿水流方向速度增大，相等時間內沿水流方向位移增大，路程增大，故B正確，ACD錯誤．4.如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質量條件下，當小車以速度v勻速向右運動到如圖所示位置時，物體P的速度為()A.vB.C.D.vcos2θ【答案】B【解析】【詳解】試題分析:根據小車的運動情況得出P的運動情況．設繩子與水平方向的夾角為θ，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于P的速度，根據平行四邊形定則得，vP=vcosθ，故B正確，A、C、D錯誤．考點：運動的合成和分解5.如圖所示為足球球門，球門寬為一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起，將足球頂入球門的左下方死角（圖中P點）。球員頂球點的高度為h，足球做平拋運動（足球可看成質點，忽略空氣阻力），則（）A.足球位移的大小B.足球初速度的大小C.足球末速度的大小D.足球初速度的方向與球門線夾角的正切值【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．由幾何知識知，足球在水平方向的位移大小為所以足球的總位移為故A錯誤；B．足球運動的時間為所以足球的初速度的大小為故B正確；C．足球運動的過程中重力做功，由動能定理得結合以上選項的公式解得故C錯誤；D．由幾何關系可得足球初速度的方向與球門線夾角的正切值為故D錯誤。故選B。6.一物體做平拋運動，先后在兩個不同時刻的速度大小分別為v1和v2，時間間隔為Δt，則下列說法錯誤的是（）A.v1和v2的方向一定不同B.v1<v2C.由v1到v2的速度變化量Δv的方向不一定豎直向下D.由v1到v2的速度變化量Δv的大小為gΔt【答案】C【解析】【詳解】A．平拋運動的軌跡是曲線，某時刻的速度方向為該時刻軌跡的切線方向，不同時刻方向不同，故A正確，不符合題意；B．v0不變，因為所以v2>v1故B正確，不符合題意；CD．由Δv＝gΔt知Δv方向一定與g方向相同，即豎直向下，大小為gΔt，故C錯誤，符合題意，D正確，不符合題意。故選C。7.對于物體做勻速圓周運動，下列說法中正確的是（）A.其轉速與角速度成反比，其周期與角速度成正比B.運動的快慢可用線速度描述，也可用角速度來描述C.勻速圓周運動的速度保持不變D.做勻速圓周運動的物體，其加速度保持不變【答案】B【解析】【詳解】A．由公式可知，轉速和角速度成正比，可知其周期與角速度成反比，A錯誤；B．運動的快慢可用線速度描述，也可用角速度來描述，B正確；C．勻速圓周運動速度大小不變，但速度方向在變，C錯誤；D．勻速圓周運動的加速度大小不變，方向在變，D錯誤。故選B。8.如圖所示，兩輪用齒輪傳動，且不打滑，圖中兩輪的邊緣上有A、B兩點，它們到各自轉軸O1、O2的距離分別為rA、rB，且rA＞rB。當輪子轉動時，這兩點的角速度分別為ωA和ωB，線速度大小分別為vA和vB，則下列關系式正確的是（）

A.ωA＝ωB B.ωA＞ωB C.vA＝vB D.vB＜vA【答案】C【解析】【詳解】CD．A、B兩點同緣傳動，兩點的線速度相等故C正確，D錯誤；AB．A、B兩點的線速度相等，由于，根據可知故AB錯誤。故選C。9.一小球沿半徑為2m的軌道做勻速圓周運動，若周期T＝4s，則（）A.小球的線速度大小是0.5m/sB.經過4s，小球位移大小為4πmC.經過1s，小球的位移大小為2mD.若小球的速度方向改變了rad，經過時間一定為1s【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．小球的周期為T＝4s，則小球運動的線速度為故A錯誤；B．經過4s后，小球完成一個圓周運動后回到初始位置，位移為零，故B錯誤；C．經過1s后，小球完成個圓周，小球的位移大小為故C正確；D．圓周運動是周期性運動，若方向改變弧度，經歷時間可能為t＝(n＋1)·＝(n＋1)s或t＝(n＋3)·＝(n＋3)s故D錯誤。故選C10.如圖所示，當汽車通過拱橋頂點的速度為10m/s時，車對橋頂的壓力為車重的，如果要使汽車在粗糙的橋面行駛至橋頂時，不受摩擦力作用，則汽車通過橋頂的速度應為（）A.15m/s B.20m/sC.25m/s D.30m/s【答案】B【解析】【詳解】如果要使汽車在粗糙的橋面行駛至橋頂時，不受摩擦力作用，即汽車只受重力作用，則有當汽車通過拱橋頂點的速度為10m/s時，車對橋頂的壓力為車重的，即支持力為，則有聯立解得所以B正確；ACD錯誤；故選B。11.質量分別為M和m的兩個小球，分別用長2l和l的輕繩拴在同一轉軸上，當轉軸穩定轉動時，拴質量為M和m小球的懸線與豎直方向夾角分別為α和β，如圖所示，則()A. B.cosα＝2cosβ C. D.tanα＝tanβ【答案】A【解析】【詳解】設轉軸穩定轉動時角速度為，可知穩定時兩球角速度相等.根據牛頓第二定律得：對M分析有：①對m分析有：②聯立①②計算得出：A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析不符，故D錯誤.12.如圖所示，半徑為L的圓管軌道（圓管內徑遠小于軌道半徑）豎直放置，管內壁光滑，管內有一個小球（小球直徑略小于管內徑）可沿管轉動，設小球經過最高點P時的速度為v，則（）A.v的最小值為B.v若增大，軌道對球的彈力也增大C.當v由逐漸減小時，軌道對球的彈力也減小D.當v由逐漸增大時，軌道對球的彈力也增大【答案】D【解析】【詳解】A．由于在最高點管子能支撐小球，所以速度的最小值為零，故A錯誤；B．當小球重力恰好提供向心力時當v由零逐漸增大到時，根據牛頓第二定律v若增大，軌道對球的彈力減小，故B錯誤；C．小球經過最高點時，當時，根據牛頓第二定律得知：管壁對小球沒有作用，當由逐漸減小時，下管壁對小球有支持力，根據牛頓第二定律得v減小，軌道對球的彈力增大；當由逐漸增大時，根據牛頓第二定律得增大，軌道對球的彈力增大，故C錯誤，D正確。故選D。二、多選題（本題共4題，共16分，在每小題給出的四個選項中，有兩個或以上的正確選項，全選對得4分，選不全得2分，錯選不計分）13.水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直軌道向右運動，如圖所示，小球進入圓形軌道后剛好能通過c點，然后小球做平拋運動落在直軌道上的d點，則()

A.小球到達c點的速度為B.小球在c點將向下做自由落體運動C.小球在直軌道上的落點d與b點距離為2RD.小球從c點落到d點需要時間為【答案】ACD【解析】【詳解】小球恰好通過最高點C,根據重力提供向心力,有:

解得：故A正確；小球離開C點后做平拋運動,即水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動，解得：；故B錯誤；CD正確；故選ACD14.如圖所示，從傾角為θ的足夠長的斜面頂端P以速度v0拋出一個小球，落在斜面上某處Q點，小球落在斜面上的速度與斜面的夾角為α，若把初速度變為2v0，小球仍落在斜面上，則以下說法正確的是（）A.夾角α將變大B.夾角α與初速度大小無關C.小球在空中的運動時間不變D.后一次落點與P點的間距是PQ間距的4倍【答案】BD【解析】【詳解】CD．小球落在斜面上，豎直方向上的位移與水平方向位移的比值解得在豎直方向上的位移當初速度變為原來的2倍時，豎直方向上的位移變為原來的4倍，小球運動的時間變為原來的2倍，所以小球后一次落點與P點的間距是PQ間距的4倍。故C錯誤；D正確；AB．設小球落在斜面上速度與水平方向的夾角為β，則聯立，可得易知，不變，則不變，所以速度方向與斜面的夾角也不變。故A錯誤；B正確。故選BD。15.如圖所示，在水平圓盤上沿半徑方向放置用細線相連的質量均為m的A、B兩個物塊(可視為質點).A和B距軸心O的距離分別為rA＝R，rB＝2R，且A、B與轉盤之間的最大靜摩擦力都是Fm，兩物塊A和B隨著圓盤轉動時，始終與圓盤保持相對靜止．則在圓盤轉動的角速度從0緩慢增大的過程中，下列說法正確的是()A.B所受合外力一直等于A所受合外力B.A受到的摩擦力一直指向圓心C.B受到的摩擦力一直指向圓心D.A、B兩物塊與圓盤保持相對靜止的最大角速度為【答案】CD【解析】【詳解】A．都做勻速圓周運動，合力提供向心力，根據牛頓第二定律得，角速度相等，B的半徑較大，所受合力較大．故A錯誤；BC．B、C最初圓盤轉動角速度較小，A、B隨圓盤做圓周運動所需向心力較小，可由A、B與盤面間靜摩擦力提供，靜摩擦力指向圓心．由于B所需向心力較大，當B與盤面間靜摩擦力達到最大值時（此時A與盤面間靜摩擦力還沒有達到最大），若繼續增大轉速，則B將做離心運動，而拉緊細線，使細線上出現張力，轉速越大，細線上張力越大，使得A與盤面間靜摩擦力增大，當A與盤面間靜摩擦力也達到最大時，B將開始滑動，A所受的靜摩擦力將離開圓心，所以A受到的摩擦力先指向圓心，后離開圓心，而B受到的摩擦力一直指向圓心，故B錯誤C正確；D．當B與盤面間靜摩擦力恰好達到最大時，B將開始滑動，則根據牛頓第二定律得對B解得最大角速度，故D正確；故選CD。16.公路急轉彎處通常是交通事故多發地帶。如圖，某公路急轉彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內外兩側滑動的趨勢。則在該彎道處下列說法錯誤的是（）

A.路面外側高內側低B.車速雖然低于vc，但只要不低于某一限度，車輛便不會向內側滑動C.車速只要高于vc，車輛便會向外側滑動D.當路面結冰時，與未結冰時相比，vc的值變小【答案】CD【解析】【詳解】A．車沒有向路面兩側滑動的趨勢說明車此時不受摩擦力，因此路面應建成外高內低，此時重力和支持力的合力指向內側，可以提供圓周運動向心力，故A正確，不符合題意；B．車速低于vc，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側，車輛不一定會向內側滑動，故B正確，不符合題意；C．由重力和支持力的合力提供向心力有可得速度為當速度為vc時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc時，摩擦力指向內側，只要速度不超出最高限速，車輛不會側滑，故C錯誤，符合題意；D．當路面結冰時，與未結冰時相比，由于支持力和重力不變，則vc的值為不變，故D錯誤，符合題意。故選CD。三、實驗題（本題共2小題，共10分）17.航天器繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環境中已經無法用天平稱量物體的質量.假設某同學在這種環境中設計了如圖所示的裝置(圖中O為光滑小孔)來間接測量物體的質量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動.設航天器中具有基本測量工具.(1)實驗時需要測量的物理量是__________________.(2)待測物體質量的表達式為m＝________________.【答案】①.(1)彈簧測力計示數F、圓周運動的半徑R、圓周運動的周期T；②.(2)；【解析】【詳解】物體在桌面上做勻速圓周運動，物體與桌面間的摩擦力忽略不計，由彈簧秤的拉力提供物體的向心力．根據牛頓第二定律得,解得所以實驗時需要測量的物理量是彈簧秤示數F、圓周運動的半徑R和周期T．18.在“探究平拋運動的運動規律”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：A．讓小球多次從________

釋放，在一張印有小方格的紙記下小球經過的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示．B．按圖安裝好器材，注意調節斜槽末端切線________，記下平拋初位置O點和過O點的豎直線．C．取下白紙，以O為原點，以豎直線為y軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡．(1)完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．(2)上述實驗步驟的合理順序是________．(3)已知圖中小方格的邊長為L，則b點的速度vb=________．（用L、g表示）【答案】①.同一位置由靜止②.水平③.BAC④.【解析】【詳解】（1）（2）為了保證小球初速度相同，讓小球多次從斜槽的同一位置由靜止釋放．為了保證初速度水平，應使斜槽末端的切線水平．正確的操作步驟為BAC．（3）根據△y=L=gT2，在水平方向：，聯立解得：，b點豎直分速度：，則b點的速率：．四、計算題（本題共3小題，共38分，解答時應寫出必要的文字說明和解題步驟，有數值計算的要注明單位）19.如圖所示，水平轉盤上放有質量為m的物塊，當物塊到轉軸的距離為r時，連接物塊和轉軸的繩剛好被拉直(繩上張力為零)，物塊和轉盤間最大靜摩擦力是其正壓力的μ倍。求：

(1)當轉盤的角速度ω1＝時，細繩的拉力F1；(2)當轉盤的角速度ω2＝時，細繩的拉力F2。【答案】(1)0；(2)【解析】【分析】【詳解】設角速度為ω0時繩剛好被拉直且繩中張力為零，則由題意有解得

(1)當轉盤的角速度為因為，物體所受靜摩擦力足以提供物體隨轉盤做圓周運動所需向心力，繩上的拉力為零，即

(2)當轉盤的角速度為有，物體所受最大靜摩擦力不足以提供物體隨轉盤做圓周運動所需向心力，繩上有拉力，則有解得20.如圖所示是馬戲團中上演的飛車節目，在豎直平面內有半徑為R的圓軌道。表演者騎著摩托車在圓軌道內做圓周運動。已知人和摩托車的總質量為m，人以v1=的速度過軌道最高點B，并以v2=v1的速度過最低