卷子答案网-一个不只有答案的网站云南省保山市高（完）中C、D类学校2022-2023学年高一下学期物理3月联考试卷
一、单选题
1．（2023高一下·保山月考）2019年12月27号，被称为“胖五”的中国“最强火箭”长征五号圆满完成发射任务。下列有关说法正确的是（ ）
A．火箭点火后，速度变化越大，则加速度越大
B．火箭发射瞬间，速度为零，加速度不为零
C．火箭进入太空后，惯性消失
D．火箭升空后，加速越来越大，惯性也越来越大
【答案】B
【知识点】加速度；惯性与质量
【解析】【解答】A．加速度的大小体现了速度变化的快慢，速度变化越快，加速度越大；速度变化大，不一定变化快，A不符合题意；
B．火箭发射瞬间，其速度为零，但所受合力不为零，故其加速度不为零，B符合题意；
CD．惯性是物体的一种属性，只与物体的质量有关，与其他因素无关，C、D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，火箭发射瞬间速度为零，加速度不为零，惯性只与物体的质量有关。
2．（2023高一下·保山月考）2022年12月18号，阿根廷队获得卡塔尔世界杯冠军，梅西捧起大力神杯。图中所示为阿根廷前锋梅西在世界杯比赛中踢球时的照片。若忽略空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．踢球时脚对足球的作用力大于足球对脚的作用力
B．足球离脚后在空中处于完全失重状态
C．足球离脚后在空中处于超重状态
D．足球离脚后做自由落体运动
【答案】B
【知识点】牛顿第三定律；自由落体运动；超重与失重
【解析】【解答】A．踢球时脚对足球的作用力与足球对脚的作用力是相互作用力，大小相等。A不符合题意；
BC．足球离脚后在空中只受重力，处于完全失重状态。B符合题意，C不符合题意；
D．足球离脚后，具有速度，不符合自由落体运动特征。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据作用力与反作用力得出脚对足球的作用力和足球对脚的作用力的大小关系，当物体对接触面的压力为零时，处于完全失重状态，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
3．（2023高一下·保山月考）在平直的公路上，质量为的汽车在进行研发的测试，当速度达到时取消动力，经过70s停下来。重力加速度取，则汽车受到的阻力的大小是（ ）
A．600N B．400N C．200N D．100N
【答案】A
【知识点】加速度；牛顿第二定律
【解析】【解答】规定汽车运动方向为正方向，取消动力后，汽车做匀减速直线运动。初速度，末速度为零，时间t=70s。汽车的加速度为，汽车受到的阻力为，即汽车受到的阻力为600N，方向与汽车运动方向相反。
故答案为：A。
【分析】对汽车取消动力后根据加速度的定义式和牛顿第二定律得出汽车受到的阻力。
4．（2023高一下·保山月考）如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图，箭头表示物体在该点的速度方向。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法正确的是（ ）
A．A点的速率大于B点的速率 B．B点的速率大于C点的速率
C．A点的加速度比B点的加速度大 D．B点的加速度比C点的加速度大
【答案】A
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB．根据题意，画出物体在各点的加速度与速度方向，如图所示
由图可知，物体从点到点做减速运动，从点到点做加速运动，B不符合题意，A符合题意；
CD．根据题意可知，物体做匀变速曲线运动，加速度不变，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】曲线运动的速度方向是轨迹上各点切线的方向，合力指向轨迹的凹侧。
5．（2023高一下·保山月考）如图是某船采用甲、乙、丙三种过河方式的示意图（河宽相同），船在静水中的速度不变，河中各处的水流速度不变，图中小船尖端指向为船头方向。下列判断正确的是（ ）
A．由甲图可判断出
B．乙图过河方式过河时间最长
C．甲、乙、丙三种过河方式中，丙图过河方式过河速度最大
D．甲、丙两图过河方式过河时间不可能相同
【答案】C
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】A．根据图甲可知，船的合速度方向垂直于河岸，船在静水中的速度方向指向上游，根据运动的合成有，则有，A不符合题意；
B．根据图乙可知，船在静水中的速度方向垂直于河岸，此时过河时间最短，则有，B不符合题意；
C．根据上述，在图甲中有，在图乙中，根据运动的合成有，解得，在图丙中，令船头指向与下游河岸夹角为，该夹角为锐角，根据运动的合成有，解得，可知，即甲、乙、丙三种过河方式中，丙图过河方式过河速度最大，C符合题意；
D．甲、丙两图过河方式，当船头指向与垂直于河岸方向夹角均为时，这两种过河发生时间相等，令河宽为d，根据分运动的等时性与独立性有，即甲、丙两图过河方式过河时间可能相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据速度的合成得出船在静水中的速度和水流速度的关系，当船在静水中的速度垂直于河岸时渡河时间最短，通过运动的合成得出三种渡河方式中的速度大小关系和渡河时间的大小关系。
6．（2020高一下·大荔期末）如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径分别为R1、R2、R3。A、B、C 是三个轮子边缘上的点。在脚踏板的带动下自行车向前运动。下列说法中正确的是（ ）
A．A，B两点的周期相同
B．B，C两点的线速度大小相等
C．A，B两点的角速度之比为
D．B，C两点的向心加速度之比为
【答案】D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速
【解析】【解答】AC． 由于A、B两点靠链条传动，线速度相等，根据v=rω知，A、B两点的半径不等，则A、B两点的角速度不相等，周期不相等，且A、B两点的角速度之比为 ，AC不符合题意；
BD．由于B、C两点共轴转动，角速度相等，周期相等，半径不同，则线速度大小不等，根据 ，B、C两点的向心加速度之比为 。C不符合题意D符合题意。
故答案为：D。
【分析】同轴转动角速度相等，同皮带转动线速度相等，再结合线速度、角速度、周期之间的关系进行分析判断。
7．（2019高三上·延边月考）有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．如b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度变大
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A，B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，轮缘对外轨会有挤压作用
【答案】D
【知识点】圆周运动实例分析
【解析】【解答】A．汽车在最高点处受重力和拱桥的支持力作用，其合力提供向心力，
则：
汽车处于失重状态，A不符合题意；
B．如图 所示是一圆锥摆，重力和拉力的合力提供向心力：
其中 ，则 ：
故增大 但保持圆锥的高不变时，角速度不变，B不符合题意；
C．根据受力分析知两球受力情况相同，即向心力相同。由 知，r不同，角速度 不同，C不符合题意；
D．火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮的轮缘会有挤压作用，D符合题意。
故答案为：D
【分析】分析每种模型的受力情况，根据合外力提供向心力求出相关的物理量，进行分析即可。
8．（2023高一下·保山月考）如图所示，竖直杆OP光滑，水平杆OQ粗糙，质量均为m的两个小球穿在两杆上，并通过轻弹簧相连，在图示位置AB连线与竖直方向成角时恰好平衡，现在让系统绕OP杆所在竖直线为轴以从零开始逐渐增大的角速度转动，下列说法正确的是（ ）
A．小球A与OQ杆的弹力随的增大可能增大
B．弹簧的长度随的增大而增长
C．小球A与杆的摩擦力随的增大而增大
D．开始的一段时间内，B小球与杆的弹力随的增大而可能不变
【答案】D
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡；牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】A．根据题意，对整体受力分析可知，A、B竖直方向受力平衡，则A与杆的弹力与A、B的重力平衡，所以大小是不变，A不符合题意；
BC．根据题意可知，随着角速度的增大，在A相对不动时，弹簧的长度不变，设此时弹簧弹力为，由牛顿第二定律有，可知，小球A与杆的摩擦力先减小，后反向增大，BC不符合题意；
D．开始的一段时间内，A相对不动时，弹簧长度不变，此过程中B与杆的弹力也不变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】对整体进行受力分析，根据共点力平衡得出小球A与OQ杆的弹力的大小，结合牛顿第二定律得出小球与A的摩擦力变化情况，利用弹簧长度的变化情况得出B与杆的弹力的变化情况。
二、多选题
9．（2023高一下·保山月考）如图所示是物体在相互垂直的x方向和y方向运动的图像。以下判断正确的是（ ）
A．在内，物体做匀速直线运动
B．在内，物体做匀变速曲线运动
C．时物体的速度大小为
D．时物体的速度大小为
【答案】B,C
【知识点】曲线运动的条件；运动的合成与分解；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】AB．由图可知，物体的初速度为，方向沿x轴正方向。在内，物体的加速度为，方向沿y轴正方向，易知物体的初速度与加速度不共线，将做匀变速曲线运动。A不符合题意；B符合题意；
C．根据合速度与分速度的矢量关系，可知时物体的速度大小为，C符合题意；
D．同理，时物体的速度大小为，，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】v-t图像的斜率表示是物体的加速度，当av不共线时物体做曲线运动，结合运动的合成与分解得出不同时刻物体的速度。
10．（2023高一下·保山月考）如图所示，可视为质点的小球套在光滑的竖直杆上，一根不可伸长的细绳绕过滑轮连接小球，已知小球重力为2N，电动机从A端以的速度沿水平方向匀速拉绳，绳子始终处于拉直状态。某一时刻，连接小球的绳子与竖直方向的夹角为60°，对此时小球速度及绳子拉力的判断正确的是（ ）
A．小球的速度为 B．小球的速度为
C．绳子的拉力等于4N D．绳子的拉力大于4N
【答案】A,D
【知识点】牛顿运动定律的应用—连接体；运动的合成与分解
【解析】【解答】AB．设小球的速度为v1，则v1cos60°=v，解得球的速度v1=4m/s，A符合题意，B不符合题意；
CD．小球向上运动时，θ变大，则小球的速度v1变大，即小球向上做加速运动，根据牛顿第二定律，解得，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】根据速度的分解得出小球的速度，小球向上运动时利用牛顿第二定律得出绳子的拉力。
11．（2023高一下·保山月考）如图所示，一个半径为的金属圆环竖直固定放置，环上套有一个质量为m的小球，小球可在环上自由滑动，小球与环间的动摩擦因数为0.4，某时刻小球向右滑动经过环的最高点时，环对小球的滑动摩擦力大小为（不计空气阻力，重力加速度），则该时刻环对小球弹力的方向和小球的速率正确的是（ ）
A．环对小球的弹力方向竖直向上，速率
B．环对小球的弹力方向竖直向上，速率
C．环对小球的弹力方向竖直向下，速率
D．环对小球的弹力方向竖直向下，速率
【答案】A,D
【知识点】受力分析的应用；向心力
【解析】【解答】AB．根据，解得，若环对小球的弹力方向竖直向上，则有，解得，A符合题意，B不符合题意；
CD．根据上述，若环对小球的弹力方向竖直向下，则有，解得，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】当环对小球的弹力竖直向上和竖直向下时分别对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律得出小球的速度。
12．（2023高一下·保山月考）如图所示，甲物体在沿斜面的推力F的作用下静止于乙物体上，乙物体静止在水平面上，现增大外力F，两物体仍然静止，则下列说法正确的是（ ）
A．乙对甲的摩擦力一定增大 B．乙对甲的摩擦力可能减小
C．乙对地面的摩擦力一定增大 D．乙对地面的摩擦力可能减小
【答案】B,C
【知识点】牛顿第三定律；受力分析的应用；共点力的平衡
【解析】【解答】AB．设甲的质量为m，斜面倾角为θ，若，乙对甲的摩擦力为零，F增大，Ff增大，方向沿斜面向下。若，乙对甲的摩擦力沿斜面向下，，F增大，Ff增大。若，乙对甲的摩擦力沿斜面向上，F增大，Ff可能减小，也可能反向增大，A不符合题意，B符合题意。
CD．以甲、乙整体为研究对象，可知地面对乙的摩擦力水平向左，由牛顿第三定律知，乙对地面的摩擦力水平向右，且F增大，f增大，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】对甲进行受力分析，根据共点力平衡得出乙对甲的摩擦力变化情况，以甲乙整体为研究对象，结合作用力与反作用力得出乙对地面的摩擦力变化情况。
三、实验题
13．（2023高一下·保山月考）在“探究平抛运动的特点”的实验中：
（1）为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择下列的____；
A．实心小木球 B．空心小木球 C．实心小铁球 D．空心小铁球
（2）某同学为了更精确地描绘出小球做平抛运动的轨迹，使用频闪照相机（每隔相等时间T拍一次照片）拍摄小球在空中的位置，图中背景方格的边长表示实际长度5cm，如果取，那么：
①照相机的频闪周期 s；
②小球做平抛运动的水平初速度大小是 m/s。
【答案】（1）C
（2）0.1；1.5
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）为了减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择体积小密度大的小球，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
（2）①竖直方向，根据，解得，②[3水平方向，解得
【分析】（1）研究平抛运动的特点时应选择体积小密度大的小球；
（2）利用匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差和匀速直线运动 的规律得出频闪周期和小球的初速度。
14．（2021高一上·张家口期中）某兴趣小组的同学应用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度g。
（1）有两种工作频率均为 的打点计时器供实验选用：
A．电火花打点计时器
B．电磁打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择__________（填“A”或“B”）。
（2）安装好实验器材后，接通打点计时器电源，松开纸带，重物由静止开始自由下落。纸带上打出一系列点，其中一段如图乙所示，可知实验时纸带的 （填“a”或“b”）端和重物相连。
（3）如图乙所示，纸带上1至5各点为计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点未画出，量出相邻计数点之间的距离，则打点计时器打出点“2”时，重物的速度 ，测定的重力加速度g为 （结果均保留2位有效数字）
（4）当地的重力加速度数值为 ，请列出测量值与当地的重力加速度值有差异的一个原因 （只要求写出一个原因）
【答案】（1）A
（2）b
（3）0.60；9.6
（4）重物下落时受到阻力的作用
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小，则为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择A。
（2）物块做加速运动，则相邻点间距逐渐增加，可知实验时纸带的b端和重物相连。
（3）每相邻两计数点间还有4个计时点未画出，则T=0.1s
打点计时器打出点“2”时，重物的速度
测定的重力加速度g为
（4）重物下落时受到阻力的作用，使得重力加速度的测量值小于真实值。
【分析】（1）电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小；
（2）匀加速直线运动的物体相同时间间隔内的位移逐渐增大；
（3）利用中间时刻的瞬时速度等于一段时间内扥平均速度得出打2点时的速度；结合匀变速直线运动的相同时间内的位移差得出重力加速度的大小；
（4）物体下落时由于阻力的作用使得重力加速度测量值小于真实值。
四、解答题
15．（2022高一下·百色期末）在清晨，武汉的吉庆街面香扑鼻而来，其中刀削面引人注目。如图甲所示，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片片很薄的面片，使面片飞向旁边的锅里。假设某一面片初速度水平，飞出时离锅内水面的竖直距离，飞出时面片到锅正中心的水平距离为0.6m，锅的半径为0.2m，如图乙所示．不计空气阻力，取重力加速度，求：
（1）面片落入锅中所用的时间t。
（2）面片要落入锅中初速度大小的取值范围。
【答案】（1）解：面片飞出时做平抛运动，在竖直方向面片做自由落体运动
解得
（2）解：在水平方向面片做匀速直线运动
速度的取值范围
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】（1） 面片飞出时做平抛运动，在竖直方向面片做自由落体运动 ，从而得出 面片落入锅中所用的时间；
（2）平抛运动 分解为水平方向上的匀速直线运动，从而得出面片要落入锅中初速度大小的取值范围 。
16．（2023高一下·保山月考）如图所示，水平转台上有一质量为m的小物块，用长为L的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上，细线与转轴间的夹角为，系统静止时，细线刚好伸直但绳中张力为零。已知物块与转台间动摩擦因数为，重力加速度用g表示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中，求：
（1）绳子刚好对物块有拉力时，转台的线速度的大小；
（2）转台对物块支持力刚好为零时，转台的周期。
【答案】（1）解：绳子刚有拉力时有
物块做匀速圆周运动的半径
解得
（2）解：转台对物块支持力恰好为零时，设绳子拉力为T，对物块受力分析得
物块做匀速圆周运动的半径
解得
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡；匀速圆周运动
【解析】【分析】当绳子刚有拉力时根据摩擦力提供向心力得出转台的线速度；
（2）对物块进行受力分析，根据力的分解和共点力平衡以及合力提供向心力得出转台的周期。
17．（2022高一下·安徽期中）如图所示，一个可以看成质点的滑块以一定的初速度从平台上水平滑出，恰好落在一倾角为的固定斜面顶端，并刚好沿斜面下滑（与斜面无碰撞）。滑块到达斜面底端后滑上一个放在地面上的长木板上，长木板与斜面底端平齐，且滑块从斜面上滑到木板上时无能量损失。已知斜面顶端与平台的高度差，斜面顶端离地面的高度，木板长，木板厚度不计，滑块与斜面间的动摩擦因数，滑块与木板间动摩擦因数为，木板与地面间动摩擦因数为，滑块与木板质量相等，重力加速度，，，求：
（1）滑块从平台水平滑出时的初速度的大小；
（2）滑块到达斜面底端时速度大小；
（3）滑块离开平台后运动的总时间。
【答案】（1）解：滑块做平抛运动，落在斜面顶端时的竖直分速度设为，由
得
在斜面顶端，把滑块速度分解，则有
（2）解：滑块到达斜面顶端之前的运动时间设为，有
解得
根据分速度与合速度的关系，可得滑块在斜面顶端时，沿斜面下滑的初速度为
设滑块质量为，由牛顿第二定律，可得
解得
结合几何关系，由运动学公式可得
解得
离开平台后，到达斜面底端的速度为
（3）解：滑块以速度滑上木板，滑块加速度
做匀减速运动，木板加速度
做匀加速运动，设经过时间达到共同速度，有
得运动时间
共速后的速度为
滑块位移
木板位移
则
所以共速时滑块没有离开木板，由于，共速后滑块和木板一起减速，减速时加速度大小
设减速到停止所用时间为，则
得总时间
【知识点】牛顿第二定律；平抛运动
【解析】【分析】（1）滑块做平抛运动，利用竖直方向的速度位移公式可以求出竖直方向分速度的大小，结合速度的分解可以求出初速度的大小；
（2）滑块做平抛运动，利用位移公式可以求出运动的时间，结合其牛顿第二定律可以求出下滑加速度的大小；结合位移公式可以求从运动的时间，再利用速度公式可以求出到达斜面底端速度的大小；
（3）滑块离开斜面后，利用牛顿第二定律可以求出滑块和木板加速度的大小，结合速度公式可以求出共速的时间，结合位移公式可以求出两者的位移，再利用其牛顿第二定律可以共速后一起减速的加速度大小，结合速度公式可以求出减速的时间。
云南省保山市高（完）中C、D类学校2022-2023学年高一下学期物理3月联考试卷
一、单选题
1．（2023高一下·保山月考）2019年12月27号，被称为“胖五”的中国“最强火箭”长征五号圆满完成发射任务。下列有关说法正确的是（ ）
A．火箭点火后，速度变化越大，则加速度越大
B．火箭发射瞬间，速度为零，加速度不为零
C．火箭进入太空后，惯性消失
D．火箭升空后，加速越来越大，惯性也越来越大
2．（2023高一下·保山月考）2022年12月18号，阿根廷队获得卡塔尔世界杯冠军，梅西捧起大力神杯。图中所示为阿根廷前锋梅西在世界杯比赛中踢球时的照片。若忽略空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．踢球时脚对足球的作用力大于足球对脚的作用力
B．足球离脚后在空中处于完全失重状态
C．足球离脚后在空中处于超重状态
D．足球离脚后做自由落体运动
3．（2023高一下·保山月考）在平直的公路上，质量为的汽车在进行研发的测试，当速度达到时取消动力，经过70s停下来。重力加速度取，则汽车受到的阻力的大小是（ ）
A．600N B．400N C．200N D．100N
4．（2023高一下·保山月考）如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图，箭头表示物体在该点的速度方向。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法正确的是（ ）
A．A点的速率大于B点的速率 B．B点的速率大于C点的速率
C．A点的加速度比B点的加速度大 D．B点的加速度比C点的加速度大
5．（2023高一下·保山月考）如图是某船采用甲、乙、丙三种过河方式的示意图（河宽相同），船在静水中的速度不变，河中各处的水流速度不变，图中小船尖端指向为船头方向。下列判断正确的是（ ）
A．由甲图可判断出
B．乙图过河方式过河时间最长
C．甲、乙、丙三种过河方式中，丙图过河方式过河速度最大
D．甲、丙两图过河方式过河时间不可能相同
6．（2020高一下·大荔期末）如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径分别为R1、R2、R3。A、B、C 是三个轮子边缘上的点。在脚踏板的带动下自行车向前运动。下列说法中正确的是（ ）
A．A，B两点的周期相同
B．B，C两点的线速度大小相等
C．A，B两点的角速度之比为
D．B，C两点的向心加速度之比为
7．（2019高三上·延边月考）有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．如b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度变大
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A，B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，轮缘对外轨会有挤压作用
8．（2023高一下·保山月考）如图所示，竖直杆OP光滑，水平杆OQ粗糙，质量均为m的两个小球穿在两杆上，并通过轻弹簧相连，在图示位置AB连线与竖直方向成角时恰好平衡，现在让系统绕OP杆所在竖直线为轴以从零开始逐渐增大的角速度转动，下列说法正确的是（ ）
A．小球A与OQ杆的弹力随的增大可能增大
B．弹簧的长度随的增大而增长
C．小球A与杆的摩擦力随的增大而增大
D．开始的一段时间内，B小球与杆的弹力随的增大而可能不变
二、多选题
9．（2023高一下·保山月考）如图所示是物体在相互垂直的x方向和y方向运动的图像。以下判断正确的是（ ）
A．在内，物体做匀速直线运动
B．在内，物体做匀变速曲线运动
C．时物体的速度大小为
D．时物体的速度大小为
10．（2023高一下·保山月考）如图所示，可视为质点的小球套在光滑的竖直杆上，一根不可伸长的细绳绕过滑轮连接小球，已知小球重力为2N，电动机从A端以的速度沿水平方向匀速拉绳，绳子始终处于拉直状态。某一时刻，连接小球的绳子与竖直方向的夹角为60°，对此时小球速度及绳子拉力的判断正确的是（ ）
A．小球的速度为 B．小球的速度为
C．绳子的拉力等于4N D．绳子的拉力大于4N
11．（2023高一下·保山月考）如图所示，一个半径为的金属圆环竖直固定放置，环上套有一个质量为m的小球，小球可在环上自由滑动，小球与环间的动摩擦因数为0.4，某时刻小球向右滑动经过环的最高点时，环对小球的滑动摩擦力大小为（不计空气阻力，重力加速度），则该时刻环对小球弹力的方向和小球的速率正确的是（ ）
A．环对小球的弹力方向竖直向上，速率
B．环对小球的弹力方向竖直向上，速率
C．环对小球的弹力方向竖直向下，速率
D．环对小球的弹力方向竖直向下，速率
12．（2023高一下·保山月考）如图所示，甲物体在沿斜面的推力F的作用下静止于乙物体上，乙物体静止在水平面上，现增大外力F，两物体仍然静止，则下列说法正确的是（ ）
A．乙对甲的摩擦力一定增大 B．乙对甲的摩擦力可能减小
C．乙对地面的摩擦力一定增大 D．乙对地面的摩擦力可能减小
三、实验题
13．（2023高一下·保山月考）在“探究平抛运动的特点”的实验中：
（1）为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择下列的____；
A．实心小木球 B．空心小木球 C．实心小铁球 D．空心小铁球
（2）某同学为了更精确地描绘出小球做平抛运动的轨迹，使用频闪照相机（每隔相等时间T拍一次照片）拍摄小球在空中的位置，图中背景方格的边长表示实际长度5cm，如果取，那么：
①照相机的频闪周期 s；
②小球做平抛运动的水平初速度大小是 m/s。
14．（2021高一上·张家口期中）某兴趣小组的同学应用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度g。
（1）有两种工作频率均为 的打点计时器供实验选用：
A．电火花打点计时器
B．电磁打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择__________（填“A”或“B”）。
（2）安装好实验器材后，接通打点计时器电源，松开纸带，重物由静止开始自由下落。纸带上打出一系列点，其中一段如图乙所示，可知实验时纸带的 （填“a”或“b”）端和重物相连。
（3）如图乙所示，纸带上1至5各点为计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点未画出，量出相邻计数点之间的距离，则打点计时器打出点“2”时，重物的速度 ，测定的重力加速度g为 （结果均保留2位有效数字）
（4）当地的重力加速度数值为 ，请列出测量值与当地的重力加速度值有差异的一个原因 （只要求写出一个原因）
四、解答题
15．（2022高一下·百色期末）在清晨，武汉的吉庆街面香扑鼻而来，其中刀削面引人注目。如图甲所示，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片片很薄的面片，使面片飞向旁边的锅里。假设某一面片初速度水平，飞出时离锅内水面的竖直距离，飞出时面片到锅正中心的水平距离为0.6m，锅的半径为0.2m，如图乙所示．不计空气阻力，取重力加速度，求：
（1）面片落入锅中所用的时间t。
（2）面片要落入锅中初速度大小的取值范围。
16．（2023高一下·保山月考）如图所示，水平转台上有一质量为m的小物块，用长为L的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上，细线与转轴间的夹角为，系统静止时，细线刚好伸直但绳中张力为零。已知物块与转台间动摩擦因数为，重力加速度用g表示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中，求：
（1）绳子刚好对物块有拉力时，转台的线速度的大小；
（2）转台对物块支持力刚好为零时，转台的周期。
17．（2022高一下·安徽期中）如图所示，一个可以看成质点的滑块以一定的初速度从平台上水平滑出，恰好落在一倾角为的固定斜面顶端，并刚好沿斜面下滑（与斜面无碰撞）。滑块到达斜面底端后滑上一个放在地面上的长木板上，长木板与斜面底端平齐，且滑块从斜面上滑到木板上时无能量损失。已知斜面顶端与平台的高度差，斜面顶端离地面的高度，木板长，木板厚度不计，滑块与斜面间的动摩擦因数，滑块与木板间动摩擦因数为，木板与地面间动摩擦因数为，滑块与木板质量相等，重力加速度，，，求：
（1）滑块从平台水平滑出时的初速度的大小；
（2）滑块到达斜面底端时速度大小；
（3）滑块离开平台后运动的总时间。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】加速度；惯性与质量
【解析】【解答】A．加速度的大小体现了速度变化的快慢，速度变化越快，加速度越大；速度变化大，不一定变化快，A不符合题意；
B．火箭发射瞬间，其速度为零，但所受合力不为零，故其加速度不为零，B符合题意；
CD．惯性是物体的一种属性，只与物体的质量有关，与其他因素无关，C、D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，火箭发射瞬间速度为零，加速度不为零，惯性只与物体的质量有关。
2．【答案】B
【知识点】牛顿第三定律；自由落体运动；超重与失重
【解析】【解答】A．踢球时脚对足球的作用力与足球对脚的作用力是相互作用力，大小相等。A不符合题意；
BC．足球离脚后在空中只受重力，处于完全失重状态。B符合题意，C不符合题意；
D．足球离脚后，具有速度，不符合自由落体运动特征。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据作用力与反作用力得出脚对足球的作用力和足球对脚的作用力的大小关系，当物体对接触面的压力为零时，处于完全失重状态，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
3．【答案】A
【知识点】加速度；牛顿第二定律
【解析】【解答】规定汽车运动方向为正方向，取消动力后，汽车做匀减速直线运动。初速度，末速度为零，时间t=70s。汽车的加速度为，汽车受到的阻力为，即汽车受到的阻力为600N，方向与汽车运动方向相反。
故答案为：A。
【分析】对汽车取消动力后根据加速度的定义式和牛顿第二定律得出汽车受到的阻力。
4．【答案】A
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB．根据题意，画出物体在各点的加速度与速度方向，如图所示
由图可知，物体从点到点做减速运动，从点到点做加速运动，B不符合题意，A符合题意；
CD．根据题意可知，物体做匀变速曲线运动，加速度不变，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】曲线运动的速度方向是轨迹上各点切线的方向，合力指向轨迹的凹侧。
5．【答案】C
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】A．根据图甲可知，船的合速度方向垂直于河岸，船在静水中的速度方向指向上游，根据运动的合成有，则有，A不符合题意；
B．根据图乙可知，船在静水中的速度方向垂直于河岸，此时过河时间最短，则有，B不符合题意；
C．根据上述，在图甲中有，在图乙中，根据运动的合成有，解得，在图丙中，令船头指向与下游河岸夹角为，该夹角为锐角，根据运动的合成有，解得，可知，即甲、乙、丙三种过河方式中，丙图过河方式过河速度最大，C符合题意；
D．甲、丙两图过河方式，当船头指向与垂直于河岸方向夹角均为时，这两种过河发生时间相等，令河宽为d，根据分运动的等时性与独立性有，即甲、丙两图过河方式过河时间可能相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据速度的合成得出船在静水中的速度和水流速度的关系，当船在静水中的速度垂直于河岸时渡河时间最短，通过运动的合成得出三种渡河方式中的速度大小关系和渡河时间的大小关系。
6．【答案】D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速
【解析】【解答】AC． 由于A、B两点靠链条传动，线速度相等，根据v=rω知，A、B两点的半径不等，则A、B两点的角速度不相等，周期不相等，且A、B两点的角速度之比为 ，AC不符合题意；
BD．由于B、C两点共轴转动，角速度相等，周期相等，半径不同，则线速度大小不等，根据 ，B、C两点的向心加速度之比为 。C不符合题意D符合题意。
故答案为：D。
【分析】同轴转动角速度相等，同皮带转动线速度相等，再结合线速度、角速度、周期之间的关系进行分析判断。
7．【答案】D
【知识点】圆周运动实例分析
【解析】【解答】A．汽车在最高点处受重力和拱桥的支持力作用，其合力提供向心力，
则：
汽车处于失重状态，A不符合题意；
B．如图 所示是一圆锥摆，重力和拉力的合力提供向心力：
其中 ，则 ：
故增大 但保持圆锥的高不变时，角速度不变，B不符合题意；
C．根据受力分析知两球受力情况相同，即向心力相同。由 知，r不同，角速度 不同，C不符合题意；
D．火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮的轮缘会有挤压作用，D符合题意。
故答案为：D
【分析】分析每种模型的受力情况，根据合外力提供向心力求出相关的物理量，进行分析即可。
8．【答案】D
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡；牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】A．根据题意，对整体受力分析可知，A、B竖直方向受力平衡，则A与杆的弹力与A、B的重力平衡，所以大小是不变，A不符合题意；
BC．根据题意可知，随着角速度的增大，在A相对不动时，弹簧的长度不变，设此时弹簧弹力为，由牛顿第二定律有，可知，小球A与杆的摩擦力先减小，后反向增大，BC不符合题意；
D．开始的一段时间内，A相对不动时，弹簧长度不变，此过程中B与杆的弹力也不变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】对整体进行受力分析，根据共点力平衡得出小球A与OQ杆的弹力的大小，结合牛顿第二定律得出小球与A的摩擦力变化情况，利用弹簧长度的变化情况得出B与杆的弹力的变化情况。
9．【答案】B,C
【知识点】曲线运动的条件；运动的合成与分解；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】AB．由图可知，物体的初速度为，方向沿x轴正方向。在内，物体的加速度为，方向沿y轴正方向，易知物体的初速度与加速度不共线，将做匀变速曲线运动。A不符合题意；B符合题意；
C．根据合速度与分速度的矢量关系，可知时物体的速度大小为，C符合题意；
D．同理，时物体的速度大小为，，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】v-t图像的斜率表示是物体的加速度，当av不共线时物体做曲线运动，结合运动的合成与分解得出不同时刻物体的速度。
10．【答案】A,D
【知识点】牛顿运动定律的应用—连接体；运动的合成与分解
【解析】【解答】AB．设小球的速度为v1，则v1cos60°=v，解得球的速度v1=4m/s，A符合题意，B不符合题意；
CD．小球向上运动时，θ变大，则小球的速度v1变大，即小球向上做加速运动，根据牛顿第二定律，解得，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】根据速度的分解得出小球的速度，小球向上运动时利用牛顿第二定律得出绳子的拉力。
11．【答案】A,D
【知识点】受力分析的应用；向心力
【解析】【解答】AB．根据，解得，若环对小球的弹力方向竖直向上，则有，解得，A符合题意，B不符合题意；
CD．根据上述，若环对小球的弹力方向竖直向下，则有，解得，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】当环对小球的弹力竖直向上和竖直向下时分别对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律得出小球的速度。
12．【答案】B,C
【知识点】牛顿第三定律；受力分析的应用；共点力的平衡
【解析】【解答】AB．设甲的质量为m，斜面倾角为θ，若，乙对甲的摩擦力为零，F增大，Ff增大，方向沿斜面向下。若，乙对甲的摩擦力沿斜面向下，，F增大，Ff增大。若，乙对甲的摩擦力沿斜面向上，F增大，Ff可能减小，也可能反向增大，A不符合题意，B符合题意。
CD．以甲、乙整体为研究对象，可知地面对乙的摩擦力水平向左，由牛顿第三定律知，乙对地面的摩擦力水平向右，且F增大，f增大，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】对甲进行受力分析，根据共点力平衡得出乙对甲的摩擦力变化情况，以甲乙整体为研究对象，结合作用力与反作用力得出乙对地面的摩擦力变化情况。
13．【答案】（1）C
（2）0.1；1.5
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）为了减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择体积小密度大的小球，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
（2）①竖直方向，根据，解得，②[3水平方向，解得
【分析】（1）研究平抛运动的特点时应选择体积小密度大的小球；
（2）利用匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差和匀速直线运动 的规律得出频闪周期和小球的初速度。
14．【答案】（1）A
（2）b
（3）0.60；9.6
（4）重物下落时受到阻力的作用
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小，则为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择A。
（2）物块做加速运动，则相邻点间距逐渐增加，可知实验时纸带的b端和重物相连。
（3）每相邻两计数点间还有4个计时点未画出，则T=0.1s
打点计时器打出点“2”时，重物的速度
测定的重力加速度g为
（4）重物下落时受到阻力的作用，使得重力加速度的测量值小于真实值。
【分析】（1）电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小；
（2）匀加速直线运动的物体相同时间间隔内的位移逐渐增大；
（3）利用中间时刻的瞬时速度等于一段时间内扥平均速度得出打2点时的速度；结合匀变速直线运动的相同时间内的位移差得出重力加速度的大小；
（4）物体下落时由于阻力的作用使得重力加速度测量值小于真实值。
15．【答案】（1）解：面片飞出时做平抛运动，在竖直方向面片做自由落体运动
解得
（2）解：在水平方向面片做匀速直线运动
速度的取值范围
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】（1） 面片飞出时做平抛运动，在竖直方向面片做自由落体运动 ，从而得出 面片落入锅中所用的时间；
（2）平抛运动 分解为水平方向上的匀速直线运动，从而得出面片要落入锅中初速度大小的取值范围 。
16．【答案】（1）解：绳子刚有拉力时有
物块做匀速圆周运动的半径
解得
（2）解：转台对物块支持力恰好为零时，设绳子拉力为T，对物块受力分析得
物块做匀速圆周运动的半径
解得
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡；匀速圆周运动
【解析】【分析】当绳子刚有拉力时根据摩擦力提供向心力得出转台的线速度；
（2）对物块进行受力分析，根据力的分解和共点力平衡以及合力提供向心力得出转台的周期。
17．【答案】（1）解：滑块做平抛运动，落在斜面顶端时的竖直分速度设为，由
得
在斜面顶端，把滑块速度分解，则有
（2）解：滑块到达斜面顶端之前的运动时间设为，有
解得
根据分速度与合速度的关系，可得滑块在斜面顶端时，沿斜面下滑的初速度为
设滑块质量为，由牛顿第二定律，可得
解得
结合几何关系，由运动学公式可得
解得
离开平台后，到达斜面底端的速度为
（3）解：滑块以速度滑上木板，滑块加速度
做匀减速运动，木板加速度
做匀加速运动，设经过时间达到共同速度，有
得运动时间
共速后的速度为
滑块位移
木板位移
则
所以共速时滑块没有离开木板，由于，共速后滑块和木板一起减速，减速时加速度大小
设减速到停止所用时间为，则
得总时间
【知识点】牛顿第二定律；平抛运动
【解析】【分析】（1）滑块做平抛运动，利用竖直方向的速度位移公式可以求出竖直方向分速度的大小，结合速度的分解可以求出初速度的大小；
（2）滑块做平抛运动，利用位移公式可以求出运动的时间，结合其牛顿第二定律可以求出下滑加速度的大小；结合位移公式可以求从运动的时间，再利用速度公式可以求出到达斜面底端速度的大小；
（3）滑块离开斜面后，利用牛顿第二定律可以求出滑块和木板加速度的大小，结合速度公式可以求出共速的时间，结合位移公式可以求出两者的位移，再利用其牛顿第二定律可以共速后一起减速的加速度大小，结合速度公式可以求出减速的时间。
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