发布时间 : 星期五 文章吉林省松原市前郭五中2015 - 2016学年高一物理下学期第一次月考试卷（含解析）更新完毕开始阅读d46113b6cf2f0066f5335a8102d276a200296080
【考点】研究平抛物体的运动．
【分析】在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，该实验能否成功的关键是每次小球抛出的初速度要相同而且水平，因此要求从同一位置多次无初速度释放．
【解答】解：A、使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，故A正确； B、该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于钢球与斜槽间的摩擦没有影响，故B错误；
C、为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故C正确；
D、实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故D正确． 故选ACD． 14．未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律．悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动．现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示．a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：2，则：
（1）由以上信息，可知a点 是 （选填“是”或“不是”）小球的抛出点； （2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为 4 m/s2； （3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是 0.4 m/s；
（4）由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是 0.4\\sqrt{2} m/s． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】（1）根据初速度为零的匀加速直线运动经过相邻的相等的时间内通过位移之比为1：3：5，判断a点是否是抛出点．
（2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出星球表面的重力加速度． （3）根据水平位移和时间间隔求出初速度．
（4）根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速度． 【解答】解：（1）由初速度为零的匀加速直线运动经过相邻的相等的时间内通过位移之比为1：3：5，竖直方向上ab、bc、cd的竖直位移之比为1：3：5，可知a点为抛出点；
（2）由ab、bc、cd水平距离相同可知，a到b、b到c运动时间相同，设为T，在竖直方向有△h=gT2，T=0.1 s，解得g=
=4 m/s2；
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（3）由两位置间的时间间隔为0.10 s，水平距离为x=2×2cm=4 cm，根据x=vt得，水平速度v=
=0.4 m/s；
=0.4 m/s，所以
（4）b点竖直分速度为ac间的竖直平均速度，vyb=vb=
=
m/s=
m/s．
故答案为：（1）是 （2）4 （3）0.4 （4）．
三、计算题（本题有3小题，共37分，解答应写出必要的文字说明﹑方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15．如图所示，一轻绳长为L，下端拴着质量为m的小球（可视为质点），当球在水平面内做匀速圆周运动时，绳子与竖直方向间的夹角为θ，已知重力加速度为g．求： （1）绳的拉力大小F；
（2）小球做匀速圆周运动的周期T．
【考点】向心力． 【分析】小球在水平面内做匀速圆周运动，小球所受的重力和拉力的合力提供圆周运动的向心力，根据力的合成求解绳的拉力大小，根据牛顿第二定律，求出小球的周期．
【解答】解：对小球受力分析如图，设绳子的拉力为F，拉力在竖直方向的分力等于重力，则有：F=
；
对小球，小球所受重力和绳子的拉力的合力提供了向心力，得： mgtanθ=m
其中：r=Lsinθ 解得：T=2π
，小球做匀速圆周运动的周期为2π
．
答：绳子对小球的拉力为
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16．如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．质量为m的小球以某一速度进入管内，通过最高点A时，对管壁的作用力为mg．求：小球落地点距轨道最低点B的距离的可能值．
【考点】向心力；牛顿第二定律；平抛运动．
【分析】根据牛顿第二定律分别求出小球在最高点P的速度大小，离开P点做平抛运动，根据平抛运动的时间和速度分别求出水平位移，即可解答． 【解答】解：小球从管口飞出做平抛运动，设落地时间为t， 根据2R=gt2， 得：t=2
，
当小球对管下部有压力时有： mg﹣mg=m
，
解得：v1=
小球对管上部有压力时有： mg+mg=m
，
解得：v2=
因此水平位移 x1=v1t=R，或 x2=v2t=R．
答：小球落地点距轨道最低点B的距离的可能值为R或R．
17．如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L=8m，传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=0.45m，现有一个旅行包（视为质点）以速度v0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带．已知旅行包与皮带之间的动摩擦
2
因数为μ=0.6．皮带轮与皮带之间始终不打滑．g取10m/s．讨论下列问题：
（1）若传送带静止，旅行包滑到B点时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落．则包的落地点距B端的水平距离为多少？
（2）设皮带轮顺时针匀速转动，若皮带轮的角速度ω1=40rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又为多少？
（3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象．
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【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】（1）旅行包向右滑动，受到重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律列式求加速度，然后根据速度位移公式列式求解末速度，最后根据平抛运动的分位移公式求解水平射程；
（2）如果旅行包一直减速，到达最右端的速度与传送带不动时的速度相同，则平抛的初速度相同，射程也就相同，故只需传送带的速度小于旅行箱到达最右端的速度即可；皮带的角速度ω1=40rad/s，旅行箱先减速后匀速，根据运动学公式和平抛运动的分位移公式列式求解．
（3）分三种情况进行讨论分析：一直匀减速运动，先匀减速后匀速，一直匀加速运动，进而求出角速度与水平位移的关系
2
【解答】解：（1）旅行包做匀减速运动，有：a=μg=6m/s 旅行包到达B端速度为：
=
=2×
=2m/s
=0.6m
包的落地点距B端的水平距离为：s=vt=v
（2）当ω1=40rad/s时，皮带速度为：v1=ω1R=8m/s 当旅行包的速度也为v1=8m/s时，在皮带上运动了位移：s=
=
=3m＜8m
以后旅行包做匀速直线运动，所以旅行包到达B端的速度也为：v1=8m/s 包的落地点距B端的水平距离为：s1=（3）如图所示，
=8×
=2.4m
答：（1）包的落地点距B端的水平距离为0.6m； （2）旅行包落地点距B端的水平距离又为2.4m；
（3）旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象如图所示
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