
D
【詳解】鋼球受到的重力與水平面支持力平衡,合力等于磁鐵對(duì)鋼球的引力,鋼球做曲線運(yùn)動(dòng),磁鐵的引力直線軌跡的內(nèi)側(cè),與速度方向不在同一條直線上,即據(jù)此判斷物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件為合力方向與速度方向不在同一直線上。
故選D。
2.B
【詳解】做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其軌跡夾在速度方向與合力方向之間,軌跡的凹向大致指向合力方向。蠟塊在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),合加速方向水平向右,故蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡為P。
故選B。
3.C
【詳解】A.水流沿水平方向噴出,忽略空氣阻力,則水流在水平方向不受外力,做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.水流在豎直方向上初速度為零,且只受重力,做自由落體運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;
CD.水流沿水平方向噴出后做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋規(guī)律有
可知水流在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與水流的流速無(wú)關(guān),與水平噴口的高度h有關(guān)。所以若僅改變水管中水的流速,則水流在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不變。若僅改變水平噴口的高度,則水流在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間改變,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。
4.D
【詳解】A.“夸父A”與地球一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),不是平衡狀態(tài)。故A錯(cuò)誤;
B.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體在相同的時(shí)間內(nèi)走過(guò)的弧長(zhǎng)相等,但位移是矢量,位移的大小相等但方向不同。故B錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知
即
因?yàn)槎叩墓D(zhuǎn)周期相同,地球的環(huán)繞半徑更大,因而地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的向心加速度更大。故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
5.D
【詳解】,,因此兩球的初速度之比為1∶,A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;若兩球同時(shí) 拋出,則落地的時(shí)間差為,若兩球同時(shí)落地,則兩球拋出的時(shí)間差也為(-1),C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確.
6.A
【詳解】A.設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為,根據(jù)合力提供向心力
根據(jù)幾何關(guān)系
解得
所以它們的角速度相同,故A正確;
B.兩個(gè)小球的角速度相同,根據(jù)
兩個(gè)小球的圓周運(yùn)動(dòng)半徑不同,所以線速度大小不同,故B錯(cuò)誤;
C.設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為,根據(jù)合力提供向心力
解得
因?yàn)榧?xì)線與豎直方向的夾角為不同,故向心加速度大小不同,故C錯(cuò)誤;
D.設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為,根據(jù)合力提供向心力
因?yàn)榧?xì)線與豎直方向的夾角為不同,故向心加速度大小不同,故D錯(cuò)誤。
故選A。
7.A
【詳解】如圖所示
若小球從斜面上水平又落回到斜面上,其速度與斜面間的夾角為,則有
而
即有
可見(jiàn)物體落在斜面上時(shí)速度方向都相同,與初速度大小無(wú)關(guān)。如圖乙,連接從P點(diǎn)到落點(diǎn)構(gòu)造斜面,可得
、
因?yàn)?br>則
可得
>
故選A。
8.AC
【詳解】由圖可知B點(diǎn)和C點(diǎn)屬于共軸傳動(dòng),所以wB=wC,又rB=2rC,根據(jù):v=wr,
可知vB=2vC,A、B兩點(diǎn)屬于共線傳動(dòng),所以VA=VB,所以VA=2Vc,又rB=2rA,根據(jù)v=wr,
可知wA=2wB
故選AC。
9.CD
【詳解】A.向心力是效果力,是合力作用,物體實(shí)際不受向心力作用,故A錯(cuò)誤;
B.模型飛機(jī)在水平面內(nèi)勻速圓周運(yùn)動(dòng),豎直方向平衡,所以桿的一個(gè)分力平衡了飛機(jī)的重力,另一個(gè)分力提供了飛機(jī)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,所以旋臂對(duì)模型飛機(jī)的作用力方向不一定與旋臂垂直,故B錯(cuò)誤;
CD.旋臂對(duì)模型飛機(jī)的作用力大小
當(dāng)夾角θ增大,旋臂對(duì)模型飛機(jī)的作用力增大,故CD正確。
故選CD。
10.AD
【詳解】AB.抵達(dá)斜面上端P處時(shí),速度方向恰好沿著斜面方向,則速度偏轉(zhuǎn)角為53°,有
解得到達(dá)P處時(shí)的速度大小
緊貼斜面PQ運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有
解得到達(dá)底端Q點(diǎn)時(shí)的速度大小
選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;
CD.由于小球在斜面上的加速度為
則小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),在豎直方向的加速度為
由此可知,有斜面時(shí)小球在豎直方向上的加速度小于重力加速度,所以撤去斜面后,小球的下落時(shí)間變小,仍從O點(diǎn)以相同速度水平飛出,水平位移變小,即落地點(diǎn)在Q點(diǎn)的右側(cè),故C錯(cuò)誤,D正確。
故選AD。
11. 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng) 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)
【詳解】(1)[1]小明選用圖甲所示的裝置,他想說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,由A、B兩球在豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同,得出平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)。
(2)[2]李雷選用圖乙所示的裝置,他想說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的水平方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律,由A、B兩球最終相撞得平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(3)[3]由豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),從A點(diǎn)到C點(diǎn)
解得時(shí)間間隔為
由水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)
解得
[4]由平均速度得 B點(diǎn)豎直方向的分速度為
12. D 向心力與轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的平方成正比
【詳解】(1)[1]本實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法。故選D。
(2)[2]因用皮帶連接的左、右塔輪邊緣線速度大小相等,皮帶連接的左、右塔輪半徑之比為,根據(jù)可知,左、右兩邊塔輪的角速度之比為。
[3]放在兩處的小球質(zhì)量相等,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相等,左邊標(biāo)尺露1個(gè)等分格,右邊標(biāo)尺露出9個(gè)等分格,表明兩球向心力之比為。此次實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑一定時(shí),向心力與轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的平方成正比。
13.(1)50s、 (2)
【詳解】(1)小船參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),即船隨水漂流的運(yùn)動(dòng)和船在靜水中的運(yùn)動(dòng).因?yàn)榉诌\(yùn)動(dòng)之間具有獨(dú)立性和等時(shí)性,故小船渡河的時(shí)間等于垂直于河岸方向的分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,即
t==s=50 s
小船沿水流方向的位移
s水=v水t=2×50 m=100 m
即總位移:
(2)要使小船到達(dá)正對(duì)岸,合速度v應(yīng)垂直于河岸,如圖甲所示,則
cs θ===
故
θ=60°
即船的航向與上游河岸成60°,渡河時(shí)間
t==s=s
14.(1);(2);(3)
【詳解】(1)小球至B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為45°,設(shè)小球拋出的初速度為v0,A點(diǎn)至B點(diǎn)時(shí)間為t。則得
得
又
解得
則水平距離
(2)設(shè)小球至B點(diǎn)時(shí)速度為vB,在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為a,則
小球由B點(diǎn)到C點(diǎn)有
聯(lián)立以上幾式得
(3)小球進(jìn)入輕筐后做圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得
解得小球所受拉力
15.(1) (2) (3)
【詳解】(1)線AB水平且張力恰為0時(shí),對(duì)小球受力分析:
線AC的拉力:
T==N=12.5N
(2)當(dāng)細(xì)線AB上的張力為0時(shí),小球的重力和細(xì)線AC拉力的合力提供小球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,有:
解得:
由于,則細(xì)線AB上有拉力,設(shè)為,AC線上的拉力為
豎直方向
根據(jù)牛頓第二定律得
解得細(xì)線AC的拉力
細(xì)線AB的拉力
(3)當(dāng)AB細(xì)線豎直且拉力為零時(shí),B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離相等,故此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為,此時(shí)的角速度為,
根據(jù)牛頓第二定律
解得
由于,當(dāng)時(shí),細(xì)線AB在豎直方向繃直,拉力為,仍然由細(xì)線AC上拉力的水平分量提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力.
水平方向
豎直方向
解得細(xì)線AC的拉力
,
細(xì)線AB的拉力
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這是一份重慶市黔江中學(xué)2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期12月月考物理試題(Word版附解析),共14頁(yè)。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,多項(xiàng)選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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