高一物理下学期3月线上考试试题(班含解析)高一全册物理试题

应对市爱护阳光实验学校高一物理下学期3月线上考试试题〔班，含解析〕
一、选择题〔此题共10小题，每题4分，共40分，1～6为单项选择题，7～10为多项选择题。

选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0
分。

〕
1. 在弯道速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离的后轮的运动情况，以
下说法正确的选项是( )．
A. 仍然沿着行驶的弯道运动
B. 沿着与弯道垂直的方向飞出
C. 沿着脱离时轮子的方向做直线运动，离开弯道
D. 上述情况都有可能
【答案】C
【解析】
【详解】由于惯性，可知脱离的后轮沿着脱离时轮子的方向做直线运动，离开
弯道，故C 正确．ABD 错误．
2.物体在某一高度以初速度v 0水平抛出，落地时速度为v ，那么该物体在空中
运动的时间为〔不计空气阻力〕〔 〕
A. 0v v g -
B. 0
v g
【答案】C 【解析】
【详解】落地时的竖直分速度大小
与时间t 的关系为
v y ＝gt
联立两式求得
应选C 。

3.如下图是一个玩具陀螺．a 、b 和c 是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于地面
的轴线以角速度ω稳旋转时，以下表述正确的选项是〔 〕
A. a 、b 和c 三点的线速度大小相
B. a 、b 和c 三点的角速度相
C. a 、b 的角速度比c 的大
D. c 的线速度比a 、b 的大
【答案】B
【解析】
【详解】此题考查圆周运动的线速度与角速度的问题，陀螺整体上各点的角速
度相，处在同一轨道半径上的各点线速度相同．同轴上的圆上个点的角速度相同．所以B 正确C 错误；由线速度和角速度的关系可知v r ω=，a 和b 的转动半径相同大于c 的转动半径，因此a 和b 的线速度相大于c 的线速度，因此AD
错误
4.如下图，B 为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，椭圆的半长轴为a ，运行周期为
T B；C为绕地球沿圆周运动的卫星，圆周的半径为r，运行周期为T C.以下说法或关系式中正确的选项是( )
A. 地球位于B卫星轨道的一个焦点上，位于C卫星轨道的圆心上
B. 卫星B和卫星C运动的速度大小均不变
C.
33
33
B C
a r
T T
=，该比值的大小与地球有关
D.
33
33
B C
a r
T T
≠，该比值的大小不仅与地球有关，还与太阳有关
【答案】AC
【解析】
A、根据开普勒第一律可知，地球位于B卫星轨道的一个焦点上，位于C卫星轨道的圆心上，故A正确；
B、卫星C做匀速圆周运动，速度大小不变，根据开普勒第二律可知，卫星B 做椭圆运动的速度大小时刻改变，近地点速度大，远地点速度小，故B错误；
C、根据万有引力提供向心力
2
22
4
Mm
G m r
r T
π
=，得
3
22
4
r GM
Tπ
=，故
33
22
B C
a r
T T
=，该比值的
大小只与地球质量有关，与太阳无关，故C正确，D错误．
5.如下图，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′旋转，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦与动摩擦相同现要使a 不下落，那么圆筒转动的角速度ω至少为( )
【答案】C
【解析】
要使A不下落，那么小物块在竖直方向上受力平衡，有：f=mg，当摩擦力正好
于最大摩擦力时，圆筒转动的角速度ω取最小值，筒壁对物体的支持力提供向
心力，根据向心力公式得：N=mω2r，而f=μN
，联立以上三式解得：ω=，
故C正确．应选C．
【点睛】物体在圆筒内壁做匀速圆周运动，向心力是由筒壁对物体的支持力提
供的．而物体放在圆盘上随着圆盘做匀速圆周运动时，此时的向心力是由圆盘
的静摩擦力提供的．
6.如下图，某公园里的过山车驶过轨道的最高点时，乘客在座椅里面头朝下，
人体颠倒，假设轨道半径为R，人体受重力为mg，要使乘客经过轨道最高点时
对座椅的压力于自身的重力，那么过山车在最高点时的速度大小为( )
A. 0
【答案】C
【解析】
根据牛顿第二律得：
2
v
mg N m
R
+=，N mg
=
，解得：v= C.
7.以下说法中正确的选项是〔〕
A. 物体在恒力作用下，一做直线运动
B. 物体在受到与速度方向不在一条直线上的外力作用下，一做曲线运动
C. 物体在变力作用下，一做曲线运动
D. 物体在变力作用下，可能做直线运动
【答案】BD
【解析】
【详解】A ．物体受到恒力作用，假设恒力的方向与运动的方向不共线，那么做曲线运动，所以A 错误；
B ．物体受到的外力与速度方向不在一条直线上，那么物体一做曲线运动，所以B 正确；
CD ．物体受到变力作用，假设变力的方向与速度的方向共线，那么做直线运动，假设不共线，那么做曲线运动，所以C 错误，D 正确。

应选BD 。

8.物体以初速度v 0水平抛出，假设不计空气阻力，那么当其竖直分位移与水平分位移相时，以下说法中正确的选项是〔 〕 A. 竖直分速度于水平分速度 B. 瞬时速度大小
为0
C. 运动的时间为0
2v g
D.
运动的位移为20
g
【答案】BCD 【解析】
【详解】因为平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，由位移相可知 解得 又由于
v y ＝gt ＝2v 0
所以
应选BCD 。

9.如下图，质量相的A ，B 两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆周运动，那么( ) A. 它们所受的摩擦力f A ＞f B
B. 它们的线速度v A <v B
C. 它们的运动周期T A <T B
D. 它们的角速度ωA ＝ωB 【答案】AD 【解析】
试题分析: 对两物块进行受力分析知：水平方向只受静摩擦力，故由静摩擦力提供向心力，那么f=m ω2
r ，由于A 、B 在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相，又因为R A ＞R B ，故f A ＞f B ，故A 正确；由v=ωr ，ωA =ωB ，R A ＞R B ，可知：v A ＞v B ，故B 错误；根据ωA =ωB ，可知：T A =T B ，故C 错误；由于A 、B 在
同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相，故D 正确． 考点：线速度、角速度和周期；向心力
10.如图甲所示，轻杆一端固在O 点，另一端固一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F ，小球在最高点的速度大小为v ，其F －v 2
图象如图乙所示．那么
A. 小球的质量为aR
b
B. 当地的重力加速度大小为R
b
C. v 2
＝c 时，小球对杆的弹力方向向上 D. v 2
＝2b 时，小球受到的弹力与重力大小相
【答案】ACD 【解析】
【详解】对小球在最高点进行受力分析，速度为零时：
F －mg ＝0
结合图象可知
a －mg ＝0
A ．当F ＝0时由牛顿第二律可得： 结合图象可知： 联立解得b g R
，aR
m b ，选项A 正确，B 错误；
C ．由图象可知b <c ，当v 2
＝c 时，根据牛顿第二律有:
F ＋mg ＝
mc R
那么杆对小球有向下的拉力，由牛顿第三律可知，选项C 正确； D ．当v 2
＝2b 时，由牛顿第二律可得:
mg ＋F ′＝
·2m b
R
可得F ′＝mg .选项D 正确．
二、题〔此题共1小题，每空3分，共18分〕
11.在“研究平抛运动〞的中，要描绘出小球平抛运动的轨迹，简要步骤如下：
A ．让小球屡次从________释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一位置，如图中a 、b 、c 、d 所示。

B ．按原理图安装好器材，注意________，记下平抛初位置O 点和过O 点的竖直线。

C ．取下白纸，以O 为原点，以竖直线为y 轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运
动物体的运动轨迹。

(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

(2)上述步骤的合理顺序是________。

(3)图中小方格的边长L ＝5 cm ，那么小球平抛的初速度为v 0＝________(用L 、
g 表示)，其值是________。

(取g ＝ m/s 2)
(4)b 点的速度v b ＝________。

(用L 、g 表示)
【答案】 (1). 同一位置静止 (2). 斜槽末端切线水平 (3). BAC
(4).
【解析】
【详解】(1)[1][2]需让小球重复同一个平抛运动屡次，才能记录出小球的一位置，故必须让小球每次由同一位置静止释放。

斜槽末端切线水平，小球才会做平抛运动。

(2)[3]操作顺序为安装调整、建坐标系、画位置点、描轨迹图，即为BAC 。

(3)[4][5]由 Δy ＝aT 2
得两点之间的时间间隔 所以小球的初速度
代入数据得v 0＝0.7 m/s 。

(4)[6]竖直方向 由 得
三、计算题〔此题共4小题，共42分.要有必要的文字说明和解题步骤，有数
值计算的要注明单位〕
12.物体做平抛运动，在它落地前的1s 内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°，取g =10m/s 2
．求： (1)平抛运动的初速度v 0； (2)平抛运动的时间； (3)平抛时的高度．
【答案】
(1)0v = (2) t =1.5s (3)h =15m 【解析】
〔1〕、〔2〕设平抛运动的时间为t ．对30°和60°时物体的速度进行分解，由速度夹角关系 对A ：0(1)
30g t tan v -︒= 对
B ：060gt tan v ︒=
由上两式解得：t=s ，v 0
〔3〕平抛下落的高度 h=12
gt 2
代入数据得：h=15m
点睛：对于平抛运动的夹角关系，最好画画速度的分解图，有助于分析．同时
要熟知，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．
13.如下图，甲、乙两物体自同一水平线上同时开始运动，甲沿顺时针方向做匀速圆周运动，圆周半径为R ；乙做自由落体运动，当乙下落至A 点时，甲恰好
第一次运动到最高点B ，求甲物体做匀速圆周运动的向心加速度的大小。

〔重力加速度为g 〕
【答案】298
g π 【解析】
【详解】设乙下落到A 点所用时间为t ， 那么对乙，满足R ＝1
2
gt 2
，得 这段时间内甲运动了34
T ，即
34T =
又由于
2
2
24n a R R T
πω==②
由①②得
14.如下图，在水平转台上放一个质量M ＝2kg 的木块，它与转台间最大静摩擦力F fmax ＝6.0N ，绳的一端系在木块上，穿过转台的中心孔O 〔孔光滑，忽略小滑轮的影响〕，另一端悬挂一个质量m ＝1.0kg 的物体，当转台以角速度ω＝5rad/s
匀速转动时，木块相对转台静止，那么木块到O 点的距离r 的取值范围为多少？〔g 取10m/s 2
，M 、m 均视为质点〕 【答案】0.08m≤r ≤0.32m
【解析】
【详解】当M 有远离轴心运动的趋势时，有：
mg ＋F fmax ＝Mω2r max
当M 有靠近轴心运动的趋势时，有：
mg －F fmax ＝Mω2r min
解得
r max＝0.32 m
r min＝0.08 m
即
0.08 m≤r≤0.32 m.
15.如下图，质量为1kg的小球P用两根长度相、不可伸长的细绳系于竖直杆上，随杆在水平面内做匀速圆周运动。

AB的距离于绳长为1m。

〔重力加速度g＝
10m/s2〕
(1)当ω1＝4rad/s时，细绳AP和BP的拉力分别为多少？
(2)当ω2＝5rad/s时，细绳AP和BP的拉力分别为多少？
【答案】(1)0，16N；(2)N，2N
【解析】
【详解】设AP刚伸直时的角速度为ω0
此时BP与竖直方向夹角为60°，AP拉力为0
球受力情况如图
F T1sin 60°＝mω02L sin 60°①
F T1cos 60°＝mg②
由①②解得：
ω0＝
(1)当ω1＝4 rad/s＜ω0时，AP上拉力为0，设BP拉力为F T2，其与竖直方向夹角为θ
F T2cos θ＝mg③
F T2sin θ＝mω12L sin θ④由③④解得
F T2＝16 N
(2)当ω2＝5 rad/s＞ω0时，AP、BP上都有拉力，设分别为F T3、F T4
F T4cos 30°＋F T3cos 30°＝mω22L sin 60°⑤
F T4sin 30°＝F T3sin 30°＋mg⑥
由⑤⑥解得
F T3＝ N
F T4＝2 N.。