高級中學名校試卷PAGEPAGE1楚雄州春季學期高一年級第一次月考卷物理考生注意：1、本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2、答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。3、考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4、本卷命題范圍：必修第二冊第五章至第六章。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.關于曲線運動的敘述正確的是（）A.曲線運動一定是變速運動B.物體在變力作用下一定做曲線運動C.物體只有受到方向時刻變化的合外力作用下才會做曲線運動D.曲線運動中速度方向時刻變化，故曲線運動不可能是勻變速運動【答案】A【解析】A．曲線運動中速度方向時刻變化，速度是矢量，因此曲線運動一定都是變速運動，A正確；B．曲線運動中物體受的合外力方向與速度方向不在一條直線上，加速度方向與速度方向不在一條直線上，若合力方向與速度方向共線，合力大小變化物體仍做直線運動，B錯誤；C．只要物體受的合外力方向與速度方向不在一直線上時物體做曲線運動，合外力的方向不一定變化，C錯誤；D．合外力和加速度恒定且方向與速度方向不共線時，物體做勻變速曲線運動，D錯誤。故選A。2.如圖所示，質點做減速曲線運動，運動中點速度的方向和加速度的方向描述正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】BD．質點做曲線運動時，速度方向為軌跡的切線方向，合外力的方向指向軌跡的凹側，即加速度指向軌跡的凹側，BD錯誤；CD．質點速度在減小，速度與加速度方向夾角大于90°，A正確，C錯誤。故選A3.如圖所示，一條寬度兩岸平行的河流，河中各處水流速大小均為，小船從點保持船頭與河岸始終成角勻速駛向對岸，點的正對岸是點。小船在靜水中的速度大小為。（，）下列說法正確的是（）A.小船剛好到達正對岸的點B.小船到達對岸用時C.小船到達對岸的位置在正對岸點的上游D.若僅改變船頭與岸的角度，小船可以在時間不變的情況下到正對岸的點【答案】C【解析】A．小船沿河岸方向速度可知該速度大于水流速度，即小船到達正對岸的點的上游位置，故A錯誤，C正確；B．小船沿垂直河岸方向有解得小船過河時間故B錯誤；D．若小船到達對岸的點要滿足即可知變大，小船過河時間，時間變短，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，分別是自行車的大齒輪、小齒輪和后輪的邊緣上的三個點，三點到各自轉動軸的距離分別為和。支起自行車后輪，在勻速轉動踏板的過程中，鏈條不打滑，則三點（）A.轉速大小之比是B.角速度大小之比是C.線速度大小之比是D.向心加速度大小之比是【答案】C【解析】B．兩點是鏈條傳動，相等時間內通過弧長相等，即線速度相等，有由得兩點繞共同的軸轉動，相等時間內轉過角度相等，即角速度相等，由，得綜知B錯誤；C．根據以上分析可得C正確；A．由得A錯誤；D．由向心加速度得D錯誤。故選C。5.如圖所示，半徑為且內壁光滑的半球形容器靜置于水平桌面上，容器內一物塊（視為質點）繞豎直軸做勻速圓周運動，物塊和半球球心點的連線與之間的夾角，重力加速度為，，下列說法正確的是（）A.物塊勻速轉動的角速度大小為B.物塊勻速轉動線速度大小為C.物塊受到重力、支持力和向心力三個力的作用D.物塊運動過程中向心加速度不變【答案】B【解析】AB．根據牛頓第二定律得則A錯誤，B正確；C．物塊受重力、支持力兩個力作用，它們合力不為零，且合力提供物塊做圓周運動的向心力，C錯誤；D．向心加速度是矢量，大小不變，方向時刻改變，D錯誤。故選B。6.一質量為m=1kg的物體（視為質點）在坐標系xOy中，從坐標原點O處出發并計時開始，沿x軸方向的圖像如圖甲所示，沿y軸方向做初速度為0的圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.物體受到的合力大小為1N B.2s時物體沿y方向的分速度大小為m/sC.2s時物體的速度大小為m/s D.前2s內物體的位移大小為2m【答案】C【解析】A．圖像的斜率表示加速度，物體x方向的加速度為物體的加速度為物體受到的合力大小為故A錯誤；B．2s時物體沿y方向的分速度大小為故B錯誤；C．2s時物體沿x方向的分速度大小為2s時物體的速度大小為故C正確；D．前2s內物體x方向的分位移大小為前2s內物體x方向的分位移大小為前2s內物體的位移大小為故D錯誤。故選C。7.如圖所示，湖邊有傾角為的大壩，水面與大壩的交點為。人站在大壩上點處以水平初速度沿垂直河岸方向向湖里拋石子，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（）A.初速度越大，石子在空中運動時間越長B.石子在空中運動時速度變化率在不斷變大C.若石子能落入水中，則石子在空中的速度變化量恒定不變D.若石子不能落入水中，初速度越大落到斜面時速度方向與斜面的夾角越大【答案】C【解析】若石子恰好落在點，由平拋運動的規律有，聯立解得A．當初速度時，石塊會落入水中，下落高度恒定，運動時間恒定，故A錯誤；C．若石子能落入水中，石子在空中運動時速度變化量石子在空中運動時間恒定，則石子在空中的速度變化量恒定不變，故C正確；B．石子在空中運動時，速度隨時間的變化率加速度恒定不變，故B錯誤；D．當初速度時，石子落在大壩的斜面上，位移與水平方向的夾角為，根據設速度方向與水平方向的夾角為，根據則推出所以落到大壩斜面上時速度方向與斜面的夾角是定值，與無關，故D錯誤。故選C。8.很多城市將擲鉛球作為中考體育考試項目之一，甲同學將鉛球斜向上拋出，乙同學將鉛球水平拋出，下圖為兩位同學將鉛球拋出后鉛球的運動軌跡，不計空氣阻力和轉動的影響，則下列說法正確的是（）A.甲同學拋出的鉛球在空中運動時間更長B.兩個被拋出的鉛球在空中運動時的加速度不同C.若甲同學也將鉛球水平拋出，則可能將鉛球拋的比乙更遠D.乙同學拋出的鉛球初速度一定更大【答案】AC【解析】A．甲同學拋出的鉛球到達的最高點更高，根據豎直上拋運動的特點可知甲同學拋出的鉛球在空中的運動時間更長，A正確；B．兩個鉛球均只受重力作用，加速度均為重力加速度，B錯誤；CD．根據題意無法確定哪個鉛球初速度更大，故甲同學拋出的鉛球初速度可能大于乙同學，若甲將鉛球水平拋出，則可能飛的更遠，C正確，D錯誤。故選AC。9.下列關于生活中的圓周運動實例分析，其中說法正確的是（）A.甲圖中汽車通過拱橋的最高點時處于超重狀態B.乙圖中滾筒洗衣機里衣物隨著滾筒做勻速圓周運動時，衣物運動到最低點時脫水效果最好C.丙圖中鐵路的轉彎處，外軌比內軌高是為了減小輪緣與外軌的側向壓力，讓軌道對火車的支持力與火車的重力的合力提供火車轉彎的向心力D.丁圖中同一小球在光滑固定的圓錐筒內、位置先后做勻速圓周運動，在、兩位置小球受筒壁的支持力大小相等，小球的角速度大小相等【答案】BC【解析】A．汽車通過拱橋的最高點時，向心力方向向下，橋對車的支持力小于車的重力，車處于失重狀態，A錯誤；B．衣物在最低點時，根據牛頓第二定律在最高點時，根據牛頓第二定律則所以衣物運動到最低點點時，衣物與水更容易分離，脫水效果最好，B正確；C．在鐵路的轉彎處，要求外軌比內軌高，當火車按規定速度轉彎時，由重力和支持力的合力完全提供向心力，從而減輕輪緣對外軌的擠壓，C正確；D．在兩位置時小球所受筒壁的支持力大小相等，向心力大小相等，在位置時的軌跡半徑小，由，可知位置時角速度大，D錯誤。故選BC。10.如圖甲所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現讓小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動。小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為，小球在最高點時的速度大小為，其圖像如圖乙所示，重力加速度g取，小球可視為質點，不計一切阻力。則下列說法正確的是（）A.小球的質量為2kgB.小球做圓周運動的半徑為2.5mC.時，在最高點桿對小球的彈力大小為40ND.時，小球的向心加速度大小為【答案】B【解析】A．由圖乙知，當時，對小球有解得小球的質量為故A錯誤；B．當，，根據牛頓第二定律有求得小球做圓周運動的半徑為故B正確；C．由圖乙，可知當時，，根據牛頓第二定律有求得當時，根據牛頓第二定律有求得此時桿對小球的彈力大小為故C錯誤；D．當時，小球的向心加速度大小為故D錯誤。故選B。二、實驗題（本題共2小題，共14分）11.某實驗小組利用如圖所示的裝置進行“探究向心力大小與半徑，角速度、質量的關系”實驗，轉動手柄，可使塔輪，長槽和短槽隨之勻速轉動，塔輪自上而下有三層，每層左、右半徑之比分別是1：1、2：1和3：1。左，右塔輪通過皮帶連接，并可通過改變皮帶所處層來改變左、右塔輪的角速度之比，實驗時，將兩個小球分別放在長槽A處和短槽的C處，A、C到左、右塔輪中心的距離相等，兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動，向心力大小關系可由標尺露出的等分格的格數判斷。（1）在研究向心力的大小F與質量m，角速度和半徑r之間的關系時我們主要用到了物理學中的________。A.微元法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.轉化放大法（2）如圖所示，實驗中某同學把兩個質量相等的小球放在A、C位置，將皮帶處于左、右兩邊半徑不等的塔輪上，轉動手柄，觀察左、右標尺的刻度，這是在探究向心力大小F與________（填選項前的字母）。A.質量m的關系 B.半徑r的關系 C.角速度的關系（3）若兩個質量相等的小球放在A、C位置，與皮帶連接的左、右兩個變速塔輪半徑之比為2：1，發現標尺上的等分格顯示出兩個小球所受向心力大小之比為1：4；再改變兩個變速塔輪半徑之比為3：1，則標尺上的等分格顯示出兩個小球所受向心力大小之比為________，則說明當做圓周運動的物體的質量、半徑不變時，物體所受向心力大小與________（選填“”“”或“”）成正比。【答案】（1）C（2）C（3）1：9【解析】（1）本實驗探究一個物理量跟幾個物理量的關系，應使用了控制變量法。故選C。（2）兩個變速塔輪的線速度大小相等，小球質量相等，做圓周運動的半徑相等，塔輪半徑不同，導致塔輪轉動角速度不同，故在探究向心力大小與角速度的關系。故選C。（3）[1][2]質量相等，線速度相等，塔輪半徑比為2:1，則角速度比為1:2，之比為1:4，向心力之比為1:4；同理塔輪半徑之比為3:1，則之比為1:9，向心力之比為1:9；重復實驗仍得到此結論，說明當做圓周運動的物體的質量、半徑不變時，物體所受向心力大小與成正比。12.小明同學用如圖甲所示的實驗裝置研究物體做平拋運動規律。（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端切線_____。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋_____。（2）以拋出點為原點，沿水平和豎直建立坐標系，小球運動軌跡如圖乙所示，據圖乙中的數據算出小球做平拋運動的初速度為_____。（取）（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長，通過實驗記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_____，運動到點時的速度為_____。（g取）【答案】（1）水平初速度相同（2）1.5（3）1.0【解析】【小問1解析】為了保證小球的初速度水平，做平拋運動，斜槽末端切線應水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋的初速度相同，運動軌跡相同。【小問2解析】分析圖乙，點為拋出點，取坐標點，在豎直方向上水平方向上代入數據解得小球平拋初速度【小問3解析】分析圖丙、由圖可知，小球由到和由到在水平方向位移相等，均為，則運動時間相等，在豎直方向，由圖示可知由勻變速直線運動的推論可得初速度根據勻變速直線運動中，一段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可知，在點豎直分速度B點速度三、計算題（本題共3小題，共計40分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）13.洗衣機進行脫水時的運動情形可簡化為如圖所示的模型，一半徑的圓筒豎直放置，當圓筒繞中心軸以角速度勻速轉動時，物塊恰能貼著圓筒內壁做圓周運動。重力加速度g取10，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：（1）物塊的線速度大小；（2）物塊的向心加速度大小；（3）物塊與圓筒內壁的動摩擦因數。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）物塊做勻速圓周運動，有解得（2）由于解得（3）設物塊的質量為m，則又由于解得14.如圖所示，小球以的水平初速度從一傾角為，足夠高的斜面上水平拋出，飛行一段時間后撞在斜面上，在這一過程中，求：（不計空氣阻力，取，，，）（1）小球在空中的飛行時間；（2）小球的位移大小；（3）小球距斜面的最遠距離。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）落到斜面時，豎直方向水平方向根據幾何關系聯立解得（2）豎直方向的位移則位移（3）以沿斜面和垂直斜面建立坐標系，小球垂直斜面方向上做加速度大小為的勻減速運動15.如圖所示，在靜止的水平轉盤上沿某條直徑放置有兩個小物塊A和B，A、B間用一恰好伸直的輕繩連接，且A、B到圓盤中心的距離分別為和，A、B的質量分別為和，A、B與轉盤間的動摩擦因數均為。現使轉盤繞過圓盤中心的豎直轉軸做勻速圓周運動，且不斷改變做勻速圓周運動的角速度，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取。（1）求繩上開始產生張力時，轉盤的角速度的大小。（2）當轉盤的角速度為時，A、B依然相對轉盤保持靜止，此時A所受摩擦力的大小及方向。（3）當A、B開始相對轉盤滑動時，轉盤的角速度為多大？【答案】（1）（2），背離圓盤中心（3）【解析】【小問1解析】由題可知，在繩子出現張力前，靜摩擦力提供物塊做圓周運動的向心力，對A有解得對B有解得則當時，B與轉盤之間的摩擦力達到最大靜摩擦力，繩上開始產生張力。【小問2解析】當轉盤的角速度為時，對B有解得對A有解得則此時A所受摩擦力的大小為，方向與繩子拉力方向相反，即背離圓盤中心。【小問3解析】當A、B均達到最大靜摩擦力后，再增大，A、B開始相對轉盤滑動；對A有對B有聯立解得楚雄州春季學期高一年級第一次月考卷物理考生注意：1、本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2、答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。3、考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4、本卷命題范圍：必修第二冊第五章至第六章。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.關于曲線運動的敘述正確的是（）A.曲線運動一定是變速運動B.物體在變力作用下一定做曲線運動C.物體只有受到方向時刻變化的合外力作用下才會做曲線運動D.曲線運動中速度方向時刻變化，故曲線運動不可能是勻變速運動【答案】A【解析】A．曲線運動中速度方向時刻變化，速度是矢量，因此曲線運動一定都是變速運動，A正確；B．曲線運動中物體受的合外力方向與速度方向不在一條直線上，加速度方向與速度方向不在一條直線上，若合力方向與速度方向共線，合力大小變化物體仍做直線運動，B錯誤；C．只要物體受的合外力方向與速度方向不在一直線上時物體做曲線運動，合外力的方向不一定變化，C錯誤；D．合外力和加速度恒定且方向與速度方向不共線時，物體做勻變速曲線運動，D錯誤。故選A。2.如圖所示，質點做減速曲線運動，運動中點速度的方向和加速度的方向描述正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】BD．質點做曲線運動時，速度方向為軌跡的切線方向，合外力的方向指向軌跡的凹側，即加速度指向軌跡的凹側，BD錯誤；CD．質點速度在減小，速度與加速度方向夾角大于90°，A正確，C錯誤。故選A3.如圖所示，一條寬度兩岸平行的河流，河中各處水流速大小均為，小船從點保持船頭與河岸始終成角勻速駛向對岸，點的正對岸是點。小船在靜水中的速度大小為。（，）下列說法正確的是（）A.小船剛好到達正對岸的點B.小船到達對岸用時C.小船到達對岸的位置在正對岸點的上游D.若僅改變船頭與岸的角度，小船可以在時間不變的情況下到正對岸的點【答案】C【解析】A．小船沿河岸方向速度可知該速度大于水流速度，即小船到達正對岸的點的上游位置，故A錯誤，C正確；B．小船沿垂直河岸方向有解得小船過河時間故B錯誤；D．若小船到達對岸的點要滿足即可知變大，小船過河時間，時間變短，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，分別是自行車的大齒輪、小齒輪和后輪的邊緣上的三個點，三點到各自轉動軸的距離分別為和。支起自行車后輪，在勻速轉動踏板的過程中，鏈條不打滑，則三點（）A.轉速大小之比是B.角速度大小之比是C.線速度大小之比是D.向心加速度大小之比是【答案】C【解析】B．兩點是鏈條傳動，相等時間內通過弧長相等，即線速度相等，有由得兩點繞共同的軸轉動，相等時間內轉過角度相等，即角速度相等，由，得綜知B錯誤；C．根據以上分析可得C正確；A．由得A錯誤；D．由向心加速度得D錯誤。故選C。5.如圖所示，半徑為且內壁光滑的半球形容器靜置于水平桌面上，容器內一物塊（視為質點）繞豎直軸做勻速圓周運動，物塊和半球球心點的連線與之間的夾角，重力加速度為，，下列說法正確的是（）A.物塊勻速轉動的角速度大小為B.物塊勻速轉動線速度大小為C.物塊受到重力、支持力和向心力三個力的作用D.物塊運動過程中向心加速度不變【答案】B【解析】AB．根據牛頓第二定律得則A錯誤，B正確；C．物塊受重力、支持力兩個力作用，它們合力不為零，且合力提供物塊做圓周運動的向心力，C錯誤；D．向心加速度是矢量，大小不變，方向時刻改變，D錯誤。故選B。6.一質量為m=1kg的物體（視為質點）在坐標系xOy中，從坐標原點O處出發并計時開始，沿x軸方向的圖像如圖甲所示，沿y軸方向做初速度為0的圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.物體受到的合力大小為1N B.2s時物體沿y方向的分速度大小為m/sC.2s時物體的速度大小為m/s D.前2s內物體的位移大小為2m【答案】C【解析】A．圖像的斜率表示加速度，物體x方向的加速度為物體的加速度為物體受到的合力大小為故A錯誤；B．2s時物體沿y方向的分速度大小為故B錯誤；C．2s時物體沿x方向的分速度大小為2s時物體的速度大小為故C正確；D．前2s內物體x方向的分位移大小為前2s內物體x方向的分位移大小為前2s內物體的位移大小為故D錯誤。故選C。7.如圖所示，湖邊有傾角為的大壩，水面與大壩的交點為。人站在大壩上點處以水平初速度沿垂直河岸方向向湖里拋石子，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（）A.初速度越大，石子在空中運動時間越長B.石子在空中運動時速度變化率在不斷變大C.若石子能落入水中，則石子在空中的速度變化量恒定不變D.若石子不能落入水中，初速度越大落到斜面時速度方向與斜面的夾角越大【答案】C【解析】若石子恰好落在點，由平拋運動的規律有，聯立解得A．當初速度時，石塊會落入水中，下落高度恒定，運動時間恒定，故A錯誤；C．若石子能落入水中，石子在空中運動時速度變化量石子在空中運動時間恒定，則石子在空中的速度變化量恒定不變，故C正確；B．石子在空中運動時，速度隨時間的變化率加速度恒定不變，故B錯誤；D．當初速度時，石子落在大壩的斜面上，位移與水平方向的夾角為，根據設速度方向與水平方向的夾角為，根據則推出所以落到大壩斜面上時速度方向與斜面的夾角是定值，與無關，故D錯誤。故選C。8.很多城市將擲鉛球作為中考體育考試項目之一，甲同學將鉛球斜向上拋出，乙同學將鉛球水平拋出，下圖為兩位同學將鉛球拋出后鉛球的運動軌跡，不計空氣阻力和轉動的影響，則下列說法正確的是（）A.甲同學拋出的鉛球在空中運動時間更長B.兩個被拋出的鉛球在空中運動時的加速度不同C.若甲同學也將鉛球水平拋出，則可能將鉛球拋的比乙更遠D.乙同學拋出的鉛球初速度一定更大【答案】AC【解析】A．甲同學拋出的鉛球到達的最高點更高，根據豎直上拋運動的特點可知甲同學拋出的鉛球在空中的運動時間更長，A正確；B．兩個鉛球均只受重力作用，加速度均為重力加速度，B錯誤；CD．根據題意無法確定哪個鉛球初速度更大，故甲同學拋出的鉛球初速度可能大于乙同學，若甲將鉛球水平拋出，則可能飛的更遠，C正確，D錯誤。故選AC。9.下列關于生活中的圓周運動實例分析，其中說法正確的是（）A.甲圖中汽車通過拱橋的最高點時處于超重狀態B.乙圖中滾筒洗衣機里衣物隨著滾筒做勻速圓周運動時，衣物運動到最低點時脫水效果最好C.丙圖中鐵路的轉彎處，外軌比內軌高是為了減小輪緣與外軌的側向壓力，讓軌道對火車的支持力與火車的重力的合力提供火車轉彎的向心力D.丁圖中同一小球在光滑固定的圓錐筒內、位置先后做勻速圓周運動，在、兩位置小球受筒壁的支持力大小相等，小球的角速度大小相等【答案】BC【解析】A．汽車通過拱橋的最高點時，向心力方向向下，橋對車的支持力小于車的重力，車處于失重狀態，A錯誤；B．衣物在最低點時，根據牛頓第二定律在最高點時，根據牛頓第二定律則所以衣物運動到最低點點時，衣物與水更容易分離，脫水效果最好，B正確；C．在鐵路的轉彎處，要求外軌比內軌高，當火車按規定速度轉彎時，由重力和支持力的合力完全提供向心力，從而減輕輪緣對外軌的擠壓，C正確；D．在兩位置時小球所受筒壁的支持力大小相等，向心力大小相等，在位置時的軌跡半徑小，由，可知位置時角速度大，D錯誤。故選BC。10.如圖甲所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現讓小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動。小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為，小球在最高點時的速度大小為，其圖像如圖乙所示，重力加速度g取，小球可視為質點，不計一切阻力。則下列說法正確的是（）A.小球的質量為2kgB.小球做圓周運動的半徑為2.5mC.時，在最高點桿對小球的彈力大小為40ND.時，小球的向心加速度大小為【答案】B【解析】A．由圖乙知，當時，對小球有解得小球的質量為故A錯誤；B．當，，根據牛頓第二定律有求得小球做圓周運動的半徑為故B正確；C．由圖乙，可知當時，，根據牛頓第二定律有求得當時，根據牛頓第二定律有求得此時桿對小球的彈力大小為故C錯誤；D．當時，小球的向心加速度大小為故D錯誤。故選B。二、實驗題（本題共2小題，共14分）11.某實驗小組利用如圖所示的裝置進行“探究向心力大小與半徑，角速度、質量的關系”實驗，轉動手柄，可使塔輪，長槽和短槽隨之勻速轉動，塔輪自上而下有三層，每層左、右半徑之比分別是1：1、2：1和3：1。左，右塔輪通過皮帶連接，并可通過改變皮帶所處層來改變左、右塔輪的角速度之比，實驗時，將兩個小球分別放在長槽A處和短槽的C處，A、C到左、右塔輪中心的距離相等，兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動，向心力大小關系可由標尺露出的等分格的格數判斷。（1）在研究向心力的大小F與質量m，角速度和半徑r之間的關系時我們主要用到了物理學中的________。A.微元法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.轉化放大法（2）如圖所示，實驗中某同學把兩個質量相等的小球放在A、C位置，將皮帶處于左、右兩邊半徑不等的塔輪上，轉動手柄，觀察左、右標尺的刻度，這是在探究向心力大小F與________（填選項前的字母）。A.質量m的關系 B.半徑r的關系 C.角速度的關系（3）若兩個質量相等的小球放在A、C位置，與皮帶連接的左、右兩個變速塔輪半徑之比為2：1，發現標尺上的等分格顯示出兩個小球所受向心力大小之比為1：4；再改變兩個變速塔輪半徑之比為3：1，則標尺上的等分格顯示出兩個小球所受向心力大小之比為________，則說明當做圓周運動的物體的質量、半徑不變時，物體所受向心力大小與________（選填“”“”或“”）成正比。【答案】（1）C（2）C（3）1：9【解析】（1）本實驗探究一個物理量跟幾個物理量的關系，應使用了控制變量法。故選C。（2）兩個變速塔輪的線速度大小相等，小球質量相等，做圓周運動的半徑相等，塔輪半徑不同，導致塔輪轉動角速度不同，故在探究向心力大小與角速度的關系。故選C。（3）[1][2]質量相等，線速度相等，塔輪半徑比為2:1，則角速度比為1:2，之比為1:4，向心力之比為1:4；同理塔輪半徑之比為3:1，則之比為1:9，向心力之比為1:9；重復實驗仍得到此結論，說明當做圓周運動的物體的質量、半徑不變時，物體所受向心力大小與成正比。12.小明同學用如圖甲所示的實驗裝置研究物體做平拋運動規律。（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端切線_____。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋_____。（2）以拋出點為原點，沿水平和豎直建立坐標系，小球運動軌跡如圖乙所示，據圖乙中的數據算出小球做平拋運動的初速度為_____。（取）（3）在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長，通過實驗記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_____，運動到點時的速度為_____。（g取）【答案】（1）水平初速度相同（2）1.5（3）1.0【解析】【小問1解析