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沧州五校 2025 年 3 月月考
物理
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图,一架飞机水平的匀速飞行,飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则
落地前地面上的人看到的四个铁球在空中的排列情况是
A. B. C. D.
2.关于力和运动的关系,下列说法中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体的合力一定是变化的
B. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动
C. 物体做曲线运动,其速度不一定改变
D. 平抛运动的物体在相等的时间内速度变化量在逐渐变大
3.摩擦传动是传动装置中的一个重要模型,如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动,其中O、O'分
别为两轮盘的轴心,已知两个轮盘的半径比r :r =3:1,且在正常工作时两轮盘不打滑。今在两轮盘上
甲 乙
分别放置两个同种材料制成的滑块A,B,两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同,两滑块距离轴心O、O'的
间距R =2R 。若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来,且转速逐渐增加,则下列叙述正确的是( )
A B
A. 滑块A和B在与轮盘相对静止时,角速度之比为ω :ω =3:1
甲 乙
B. 滑块A和B在与轮盘相对静止时,向心加速度大小的比值为a :a =9:2
A B
C. 转速增加后滑块B先发生滑动
D. 转速增加后两滑块一起发生滑动4.如图所示,质量为m的物块放在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,两者保持相对静止一起做匀速圆周运
动.已知物块与圆盘间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则( )
A. 物块受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用
B. 物块随圆盘一起运动时受到的摩擦力大小为μmg
C. 当圆盘的转速足够大时,物块将会做离心运动
D. 当圆盘突然停止转动后,物块将继续做圆周运动
5.为了研究空气动力学问题,如图所示,某人将质量为m的小球从距地面高h处以一定初速度水平抛出,
h
在距抛出点水平距离L处,有一根管口比小球直径略大的竖直细管,上管口距地面的高度为 。小球在水
2
平方向上受恒定风力作用,在竖直方向上阻力不计,且小球恰能无碰撞地通过细管,重力加速度为g,则
下列说法正确的是
√g √g
A. 小球在管外运动的时间为 B. 小球的初速度大小为L
h h
mgL
C. 风力的大小为2 D. 小球落地时的速度大小为2√ gh
h6.骑自行车是一种绿色环保的出行方式。如图所示是某款自行车传动结构的示意图,该自行车的大齿轮、
小齿轮与后轮的半径之比为3∶1∶7,它们的边缘分别有A,B,C三个点,则下列说法正确的是
A. A,B两点的周期之比为1∶3 B. A,C两点的角速度之比为3∶7
C. B,C两点的线速度大小之比为1∶7 D. A,C两点的向心加速度大小之比为1∶7
7.如图所示,水平薄板上放置质量为m 的物块A,用水平轻绳通过光滑的固定小圆环悬挂质量为m 的小球
1 2
B,小球B到小圆环的绳长为l,小球B以悬挂点为顶点做匀速圆锥摆运动,绳与竖直方向的夹角为θ时,物
块A刚好不滑动.已知A、B及圆环可视为质点,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法
正确的是( )
√ l
A. 小球B的运动周期为T=2π
g
B. 和水平薄板间的动摩擦因数为 m
A 1
m cosθ
2
C. 当B转动的角速度减小时,绳与竖直方向的夹角减小
D. 当B转动的角速度减小时,滑块A可能滑动
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较
高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片,面片便水平飞向锅里。若面团到锅的上沿的竖直距离始终
为0.8m,面团离锅上沿最近的水平距离为0.4m,锅的半径为0.4m,若削出的面片落入锅中,则面片的初速度可能是(g=10m/s2 )( )
A. 3.2m/s B. 2.8m/s C. 2m/s D. 1.3m/s
9.如图所示,圆弧半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置在水平地面上,两个质量均为m的小球A、B
以不同的速度进入管内(小球直径略小于半圆管横截面直径),A通过最高点C时,对管壁上部压力为3mg,
B通过最高点C时,对管壁上下部均无压力,则关于小球A、B通过最高点C时的速度v 及A、B两球落地
A
点间的距离x,下列选项中正确的是(重力加速度大小为g)( )
A. B. C. D.
x=R x=2R v =2√ gR v =√ gR
A B
10.跳台滑雪是一项勇敢者的运动,某运动员从跳台A处沿水平方向飞出,在斜面AB上的B处着陆,斜面
AB与水平方向夹角为30°且足够长,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A. 运动员在空中相同时间内的速度变化相同
B. 运动员在斜面上的落点到A点的距离与初速度成正比
C. 运动员落在B处的速度与水平方向夹角为60°
D. 运动员在空中的运动速度方向与斜面平行时,与斜面之间的距离最大
三、实验题:本大题共2小题,共15分。
11.(7分)某实验小组分别用图甲、乙所示的装置探究平抛运动的特点,重力加速度大小取10m/s2。
(1)用图甲装置进行的实验,是用来探究平抛运动在 (选填“水平”或“竖直”)方向上的运动特点,
多次实验后,发现M、N两球总是同时落地。
(2)用图乙装置进行实验时,斜槽轨道末端 (选填“需要”或“不需要”)水平,小球 (选填“需
要”或“不需要”)每次都从斜槽上同一位置由静止释放。
(3)实验结果如图丙所示,则小球从A点运动到C点的时间为t= s,抛出时的初速度大小为v =
0
m/s。
12.(8分)某物理兴趣小组利用传感器进行“探究向心力大小F与半径r、角速度ω、质量m的关系”实验,
实验装置如图甲所示,装置中水平光滑直杆能随竖直转轴一起转动,将滑块套在水平直杆上,用细线将滑
块与固定的力传感器连接。当滑块随水平光滑直杆一起匀速转动时,细线的拉力提供滑块做圆周运动的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得,滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。
(1)小组同学先让一个滑块做半径r为0.20m的圆周运动。得到图乙中②图线。然后保持滑块质量不变。再
将运动的半径r分别调整为0.14m,0.16m,0.18m,0.22m,在同一坐标系中又分别得到图乙中⑤、④、
③、①四条图线。
(2)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的 。
A.探究弹簧的弹力与形变量间的关系
B.探究两个互成角度的力的合成规律
C.探究加速度与物体受力、物体质量的关系
D.探究平抛运动的特点(3)对②图线的数据进行处理,获得了F-x图像,如图丙所示,该图像是一条过原点的直线,则图像横坐
标x代表的是 (用半径r、角速度ω、质量m表示)。
(4)对5条F-ω图线进行比较分析,作F-r图像,得到一条过坐标原点的直线,则该直线的斜率为 (
用半径r、角速度ω、质量m表示)。
四、计算题:本大题共3小题,共39分。
13.(9分)质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v 和v 随时间变化的图线如图所示,求:
x y
(1)物体所受的合力;
(2)物体的初速度;
(3)4s末物体的速度和位移。
14.(14分)如图所示,小华同学进行投篮训练,抛出后经t=0.5s篮球垂直击中篮板,击中篮板时篮球的
速度为v=10m/s.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2.求
(1)篮球出手点与篮板的水平距离x;
(2)篮球抛出时的初速度大小.
15.(16分)如图所示,长度为L=0.4m的轻绳,系一小球在竖直平面内做圆周运动,小球的质量为
m=0.5kg,小球可视为质点,g取10m/s2.
(1)求小球刚好通过最高点时的速度大小v ;
1(2)小球通过最高点时的速度大小为4m/s时,求绳的拉力大小F ;
T
(3)若轻绳能承受的最大张力为F' =45N,求小球速度的最大值.
T答案
1.C 2.B 3.C 4.C 5.C 6.C 7.C 8.BCD 9.BCD 10.AD
11.竖直 需要 需要 0.2 1
12.A、C ω2 mω2
4
13.(1)由图可知,物体沿x方向做匀加速直线运动,y方向做匀速直线运动,则a=a = m/s2=1m/s2,
x 4
所以F=ma=0.2N;
(2)物体的初速度沿y方向,大小为v =v =4m/s;
0 y
末物体的速度大小为 ,与 轴正方向成 末物体的位移大小为
(3)4s v=√ v2+v2=4√ 2m/s x 45∘;4s
x y
v y
s=√ x2+ y2,x= xt,y=v t,tanα= ,解得s=8√ 5m,tanα=2,即位移方向与x轴正方向夹角的正
2 y x
切值等于2。
14.解:(1)篮球抛出的水平距离x=vt
代入数据解得:x=5m;
(2)解法1(可以把斜上抛运动看成反向做平抛运动)
抛出时水平速度v =10m/s
x
竖直速度,v =gt=5m/s
y
则抛出时速度
v =√ v2+v2=√ 125m/s=5√ 5m/s
0 x y
解法2
得
v =v cosθ=vv =v sinθ=gt v2 (cos2θ+sin2θ)=v2+(gt) 2
x 0 y 0 0
则抛出时速度 。
v =√ v2+v2=√ 125m/s=5√ 5m/s
0 x y
15. 小球刚好通过最高点时,小球的重力恰好提供向心力,有 v 2,解得 ;
(1) mg=m 1 v =√ gL=2m/s
L 1(2)小球通过最高点时的速度大小为4m/s时,由于速度超过临界速度,故绳对小球有拉力,且绳的拉力
和小球的重力的合力提供向心力,有 v 2 ,解得 ;
F +mg=m 2 F =15N
T L T
分析可知小球通过最低点时绳的张力最大,在最低点由牛顿第二定律得 v 2 ,将
(3) F '-mg=m 3
T L
代入解得 ,即小球的速度的最大值是 。
F' =45N v =4√ 2m/s 4√ 2m/s
T 3