广西贺州平桂高级中学2018-2019学年高一下学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1．（2019高一下·贺州月考）关于曲线运动，以下说法中正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．变速运动一定是曲线运动
C．做曲线运动的物体的速度方向不一定在曲线的切线方向上
D．做曲线运动的物体受到的合力可能为零
【答案】A
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A、曲线运动物体的速度方向在不断改变，是变速运动，但变速运动不一定就是曲线运动，如匀变速直线运动，A符合题意，B不符合题意；
C、做曲线运动的物体的速度方向一定在曲线的切线方向上，C不符合题意；
D、曲线运动既然是变速运动，则加速度不为零，则根据牛顿第二定律可知做曲线运动的物体合外力就一定不为零，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】曲线运动速度改变所以一定是变速运动；变速运动有可能是直线运动；做曲线运动物体的速度方向为轨迹曲线的切线上；做曲线运动时有加速度所以合力不为0.
2．（2015高一下·衡阳期中）水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（ ）
A．风速越大，水滴下落的时间越长
B．风速越大，水滴落地时的瞬时速度越小
C．水滴着地时的瞬时速度与风速无关
D．水滴下落的时间与风速无关
【答案】D
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】解：A、将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；
由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，故A错误，D正确；
B、两分运动的速度合成可得到合速度，故风速越大，落地时合速度越大，故BC错误；
故选：D．
【分析】将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向的运动对竖直分运动无影响，两分运动的速度合成可得到合速度．
3．（2019高一下·贺州月考）物体做曲线运动时，下列说法中正确的是（ ）
A．速度一定变化
B．加速度一定变化
C．合力一定为零
D．合力方向与速度方向一定在同一直线上
【答案】A
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，A符合题意；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以合力一定不为零，但合力可以变化，也可以不变，所以加速度不一定变化，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】物体做曲线运动，其速度一定方向改变，所以有加速度合力一定不为0；；加速度有可能不变如平抛运动；曲线运动的条件在于合力和速度不在同一直线上。
4．（2019高一下·贺州月考）在光滑的水平地面上有一木块（视为质点），在水平恒力F的作用下，由静止开始，经过2s时间速度达到10m/s，2s末把外力水平旋转90°大小保持不变，在经过2s到达某一点，则（ ）
A．4s末木块距出发点的距离10 m B．4s末木块距出发点的距离30m
C．4s末木块的速度大小10 m/s D．4s末木块的速度大小20m/s
【答案】C
【知识点】位移的合成与分解
【解析】【解答】木块由静止开始，在2s时间内匀加速直线运动，由 ，解得 m/s2,2s内的位移为 =10m，2s末把外力水平旋转90°大小保持不变,木块做匀变速曲线运动，沿受力方向木块做加速度仍为 m/s2，初速为零的匀加速直线运动，原来的运动方向物体做 m/s的匀速直线运动，如图所示，则 m, m, m, m/s, m/s,所以4s末木块距出发点的距离 = m, m/s,所以C选项正确。
故答案为：C
【分析】利用运动的分解可以求出两个分运动的位移结合位移的合成可以求出对应时间的位移大小；利用速度合成可以求出末速度的大小。
5．（2019高一下·贺州月考）如图所示，半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动，轮上A、B两点各粘有一小物体，当B点转至最低位置时，此时O、A、B、P四点在同一竖直线上，已知：OA＝AB，P是地面上的一点。此时A、B两点处的小物体同时脱落，最终落到水平地面上同一点。不计空气阻力，则OP的距离是（ ）
A． B． C．5R D．7R
【答案】A
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】设OP之间的距离为h，则A下落的高度为h﹣ ，A随圆轮运动的线速度为 ，设A下落的时间为t1，水平位移为s，则有：在竖直方向上有：h﹣ ＝ ，在水平方向上有：s＝ t1；B下落的高度为h﹣R，B随圆轮运动的线速度为ωR，设B下落的时间为t2，水平位移也为s，则有：在竖直方向上有：h﹣R＝ ，在水平方向上有：s＝ωR t2，联立解得：h＝ R，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A
【分析】利用竖直方向的位移可以求出对应的运动时间，再结合水平方向的运动可以求出OP之间的距离大小。
6．（2018高一下·抚顺期末）如图所示，湖中有一条小船，岸上人用缆绳跨过定滑轮拉船靠岸。若用恒速υ0拉绳，当绳与竖直方向成α角时。小船前进的瞬时速度是（ ）
A．υ0sinα B．υ0/sinα C．υ0cosα D．υ0/cosα
【答案】B
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】将小船沿水面前进的速度 分解为沿绳方向的速度 和垂直于绳方向的速度 如图：
则 ，解得：小船前进的瞬时速度 。B项正确，ACD三项错误。
故答案为：B
【分析】本题考查运动的合成与分解。根据小船运动的作用效果，小船的运动可分解到沿绳方向和垂直于绳方向上的运动。沿绳的分速度等于岸上人拉绳的速度。
7．（2019高一下·贺州月考）如图所示，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端O点水平抛出，分别落到斜面上的A、B两点，A点为OB的中点，不计空气阻力．以下说法正确的是（ ）
A．甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为1：2
B．甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同
C．甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1：3
D．甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同
【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AC：因为两球下落的高度之比为1：2，据 得 ，可知甲乙两球运动的时间之比是 ；又因为两球运动的水平位移之比为1：2，据 得初速度之比为 。AC不符合题意。
B：设小球落在斜面上时，速度方向与水平方向的夹角为α，位移与水平方向的夹角为θ，则 、 ，可知 ；因为小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为定值，可知甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同。B符合题意。
D：由 知速度变化量的方向与重力加速度的方向相同，即竖直向下；甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向相同。D不符合题意。
故答案为：B
【分析】利用两个小球的位移方向相同可以判别其速度方向相同，利用竖直方向和水平方向的位移可以比较初速度的大小；利用高度可以求出对应平抛运动的时间。
8．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一匀速转动的水平转盘上有两物体A，B随转盘一起运动（无相对滑动）．则下列判断正确的是（ ）
A．它们的线速度VA＞VB B．它们的线速度VA=VB
C．它们的角速度ωA=ωB D．它们的角速度ωA＞ωB
【答案】C
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】由v=ωr，ωA=ωB，RB＞RA，可知：vA＜vB，A不符合题意，B不符合题意；物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度ωA=ωB，C符合题意；D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用同轴转动可以判别角速度大小相同，结合半径可以比较线速度的大小。
9．（2019高一下·贺州月考）如图所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于O点，在O点的正下方L/2处有一颗钉子，把悬绳拉直于竖直方向成一定角度，由静止释放小球，当悬线碰到钉子的时候，则下列说法错误的是（ ）
A．小球的角速度突然增大 B．小球的向心力突然变大
C．小球的速度突然变大 D．悬线的弹力突然增大
【答案】C
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】当悬线碰到钉子时，线速度大小不变，摆长变小，根据ω=v/l知，角速度变大，A不符合题意，C错误，符合题意；线速度大小不变，摆长变小，根据a= 知，向心加速度变大，向心力变大，B不符合题意。根据牛顿第二定律得：F-mg=ma，向心加速度变大，则悬线拉力变大。D不符合题意。此题选择不正确的选项，
故答案为：C。
【分析】小球下落过程遇见钉子，但是由于绳子拉力不做功，所以小球速度大小不变，利用轨道半径变小可以判别角速度变大，利用线速度不变结合轨道半径可以判别向心力变大，所以绳子的拉力会变大。
10．（2019高一下·贺州月考）如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则下列叙述错误的是（ ）
A．a点与d点的线速度大小之比为1：2
B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的线速度大小相等
D．a点与d点的向心加速度大小之比为1：1
【答案】B
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】a、c两点靠传送带传动，线速度大小相等，d、c两点共轴转动，角速度相等，根据v=rω知，d的线速度等于c的线速度的2倍，所以d的线速度等于a的线速度的2倍，A不符合题意； b、c两点的角速度相等，a、c两点的线速度相等，根据v=rω知，因为a、c的半径不等，则a、c的角速度不等，所以a、b两点的角速度不等。B错误，符合题意，C不符合题意。因vd=2va，根据a=v2/r知，a、d的加速度之比为1：1，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】由于a、c属于线传动所以线速度大小相等；b、c、d属于同轴转动所以角速度大小相等；利用d、c的线速度比值关系可以求出d、a线速度比值的关系，结合轨道半径可以求出向心加速度之比；利用a、c角速度不同可以比较a、b角速度大小不同。
二、多选题
11．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则（ ）
A．a，b两点的线速度相同
B．a，b两点的角速度相同
C．若θ＝30°，则a，b两点的线速度之比va∶vb＝ ∶2
D．若θ＝30°，则a，b两点的向心加速度之比
【答案】B,C,D
【知识点】圆周运动实例分析
【解析】【解答】AB. 共轴转动的各点角速度相等，A、b两点的角速度相等，但运动半径不等，所以线速度不等，A不符合题意，B符合题意；
C. 设球的半径为R，当θ=30 时，a的转动半径r=Rcos30 = R，b的半径为R，根据v=rω可知，va：vb= ：2，C符合题意；
D. 设球的半径为R，当θ=30 时，a的转动半径r=Rcos30 = R，b的半径为R，根据a=rω2可知，aa：ab= ：2，D符合题意。
故答案为：BCD
【分析】由于属于同轴转动所以a、b角速度相等，由于轨道半径不同所以线速度不同，利用半径大小可以求出线速度之比及向心加速度之比。
12．（2019高一下·贺州月考）如图所示，以v0＝10 m/s的速度水平抛出的小球，飞行一段时间垂直地撞在倾角θ＝30°的斜面上，按g＝10 m/s2考虑，以下结论中不正确的是：（ ）
A．物体飞行时间是 s
B．物体撞击斜面时的速度大小为20 m/s
C．物体飞行的时间是2 s
D．物体下降的距离是10m
【答案】C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AC：将小球撞击斜面时的速度分解成水平方向和竖直方向，据几何关系可得： ，解得： ；又 ，解得：物体飞行的时间 。A项正确，C项错误。
B：将小球撞击斜面时的速度分解成水平方向和竖直方向，据几何关系可得： ，解得：物体撞击斜面时的速度 。B项正确。
D：物体下降的距离 ，解得： 。D项错误。
故答案为：CD
【分析】利用速度分解可以求出合速度和竖直方向分速度的大小；利用竖直方向速度可以求出飞行的时间及下降的高度。
三、实验题
13．（2019高一下·贺州月考）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为10cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，如果取g=10m/s2，那么（ ）
A．闪光的时间间隔是0.1s
B．小球运动的水平分速度为2.0m/s
C．小球经过b点速度的大小为2.5m/s
D．小球是从O点开始水平抛出的
【答案】A,B,C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】A、在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，闪光的时间间隔 ，A符合题意。B、小球的水平分速度 ，B符合题意。C、小球经过b点的竖直分速度 ，根据速度的平行四边形定则可知，b点的速度 ，C符合题意。D、根据 ，可推出抛出点到b点的运动时间为 ，而O到b的时间为0.2s，可知O点不是抛出点，D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】利用竖直方向的位移差可以求出时间间隔，利用水平方向的位移可以求出初速度大小，利用速度合成可以求出b点的速度，利用运动时间可以判别O点是不是抛出点。
14．（2019高一下·贺州月考）一小球在某未知星球上作平抛运动，现对小球在有坐标纸的背景屏前采用频闪数码照相机连续拍摄，然后对照片进行合成，如图所示。A、B、C为连续三次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图所示，已知该照片的实际背景屏方格的边长均为4cm，不计空气阻力，则由以上及图信息可推知：
（1）小球平抛的初速度大小是 m/s；
（2）该星球表面的重力加速度为 m/s2；
（3）小球在B点时的速度大小是 m/s；
（4）若取A为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立直角坐标系，则小球做平抛运动的初位置坐标为：x= cm，y= cm。
【答案】（1）1.6
（2）8
（3）1.6
（4）-16；-4
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】（1）水平方向小球做匀速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为： 。（2）竖直方向上有：△y=2L=g′T2，解得： （3）B点的竖直分速度大小为 ；所以小球在B点时的速度是： 。（4）B点的水平位移为：x=v0t=1.6× = 0.32m=32cm，竖直位移为： ；所以小球抛出点的位置横坐标为：（-32+4×4）cm=-16cm，纵坐标为：（-16+3×4）cm=-4cm。所以小球抛出点的位置坐标为（-16cm，-4cm）。
【分析】（1）利用水平方向的位移可以求出初速度的大小；
（2）利用竖直方向的逐差公式可以求出重力加速度大小；
（3）利用速度合成可以求出b点的速度大小；
（4）理由利用B点的竖直方向的速度可以求出对应的运动时间进而可以求出对应抛出点的坐标。
四、填空题
15．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一部机器由电动机带动，机器上皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍，皮带与两轮之间不发生滑动，已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.1m/s2。
（1）电动机皮带轮与机器皮带轮的转速比n1：n2= ；
（2）A点位于机器皮带轮半径的中点，A点的向心加速度是 m/s2。
【答案】（1）
（2）0.05
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】两轮边缘上的点线速度相等，则r1ω1=r2ω2，即r1n1=r2n2，从而；n1：n2=3：1；机器皮带轮边缘上各点的角速度相等，根据a=ω2r可知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为：a1=r2ω2，aA= ω2，则a1：aA=2：1，AA=0.05m/s2
【分析】（1）利用线速度相等比较半径可以求出角速度的比值，利用角速度比值可以求出转速的比值；
（2）利用半径大小的比值结合角速度大小相等可以求出向心加速度的大小。
五、解答题
16．（2018高一下·梁河期中）做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径为20 m的圆周运动100 m，试求物体做匀速圆周运动时：
（1）线速度的大小；
（2）角速度的大小；
（3）向心加速度的大小。
【答案】（1）解：根据线速度的公式可得：
（2）解：根据角速度与线速度的关系 得：
（3）解：根据公式
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动；向心加速度
【解析】【分析】（1）求解线速度利用公式求解即可。
（2）利用线速度和角速度的关系v = ω r，结合半径求解即可。
（3）利用向心加速度公式求解即可。
17．（2019高一下·贺州月考）如图所示，半径 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点 一质量 的小球，以初速度 在水平地面上向左作加速度 的匀减速直线运动，运动 后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点 重力加速度 求：
（1）物体运动到A点时的速度大小 ；
（2）若AC的距离为1.2m求小球经过B点时对轨道的压力大小 ；
【答案】（1）解：小球向左做匀减速直线运动，根据速度位移公式有： ，
解得：
（2）解：根据平抛运动可知，竖直方向为自由落体运动，则： 得，平抛运动的时间为： 由于水平方向为匀速运动，则初速度为：
在B点根据牛顿第二定律得： ， 代入数据解得：
根据牛顿第三定律可知小球在B点对轨道的压力大小为 ，方向竖直向上
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】（1）利用速度位移公式可以求出物体运动到A点的速度；
（2）利用平抛运动可以求出平抛运动的时间，利用水平方向的位移可以求出平抛的初速度，结合牛顿第二定律可以求出小球在B点对轨道的压力大小。
18．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面的高度H=7.2m，g取10m/s2(sin53°=0.8，cos53°=0.6)，求：
（1）小球水平抛出的初速度 v 是多大；
（2）小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。
【答案】（1）解：由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以
竖直位移 ，
得t1= s=0.4s
竖直分速度 vy=gt1=4m/s
vy=v0tan53 ，
得v0=vy/tan53 =3m/s
答：小球水平抛出的初速度v0是3m/s
（2）解：小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度
a=mgsin53 /m=8m/s2，
初速度v= =5m/s
代入数据：
解得：t2=1s
所以t=t1+t2=1.4 s
答：小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间为1.4s
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】（1）利用竖直方向的位移可以求出平抛的运动时间，结合速度公式可以求出竖直方向的速度大小，利用速度分解可以求出初速度大小；
（2）利用速度合成可以求出合速度大小，再结合位移公式可以求出在斜面运动的时间。
广西贺州平桂高级中学2018-2019学年高一下学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1．（2019高一下·贺州月考）关于曲线运动，以下说法中正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．变速运动一定是曲线运动
C．做曲线运动的物体的速度方向不一定在曲线的切线方向上
D．做曲线运动的物体受到的合力可能为零
2．（2015高一下·衡阳期中）水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（ ）
A．风速越大，水滴下落的时间越长
B．风速越大，水滴落地时的瞬时速度越小
C．水滴着地时的瞬时速度与风速无关
D．水滴下落的时间与风速无关
3．（2019高一下·贺州月考）物体做曲线运动时，下列说法中正确的是（ ）
A．速度一定变化
B．加速度一定变化
C．合力一定为零
D．合力方向与速度方向一定在同一直线上
4．（2019高一下·贺州月考）在光滑的水平地面上有一木块（视为质点），在水平恒力F的作用下，由静止开始，经过2s时间速度达到10m/s，2s末把外力水平旋转90°大小保持不变，在经过2s到达某一点，则（ ）
A．4s末木块距出发点的距离10 m B．4s末木块距出发点的距离30m
C．4s末木块的速度大小10 m/s D．4s末木块的速度大小20m/s
5．（2019高一下·贺州月考）如图所示，半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动，轮上A、B两点各粘有一小物体，当B点转至最低位置时，此时O、A、B、P四点在同一竖直线上，已知：OA＝AB，P是地面上的一点。此时A、B两点处的小物体同时脱落，最终落到水平地面上同一点。不计空气阻力，则OP的距离是（ ）
A． B． C．5R D．7R
6．（2018高一下·抚顺期末）如图所示，湖中有一条小船，岸上人用缆绳跨过定滑轮拉船靠岸。若用恒速υ0拉绳，当绳与竖直方向成α角时。小船前进的瞬时速度是（ ）
A．υ0sinα B．υ0/sinα C．υ0cosα D．υ0/cosα
7．（2019高一下·贺州月考）如图所示，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端O点水平抛出，分别落到斜面上的A、B两点，A点为OB的中点，不计空气阻力．以下说法正确的是（ ）
A．甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为1：2
B．甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同
C．甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1：3
D．甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同
8．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一匀速转动的水平转盘上有两物体A，B随转盘一起运动（无相对滑动）．则下列判断正确的是（ ）
A．它们的线速度VA＞VB B．它们的线速度VA=VB
C．它们的角速度ωA=ωB D．它们的角速度ωA＞ωB
9．（2019高一下·贺州月考）如图所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于O点，在O点的正下方L/2处有一颗钉子，把悬绳拉直于竖直方向成一定角度，由静止释放小球，当悬线碰到钉子的时候，则下列说法错误的是（ ）
A．小球的角速度突然增大 B．小球的向心力突然变大
C．小球的速度突然变大 D．悬线的弹力突然增大
10．（2019高一下·贺州月考）如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则下列叙述错误的是（ ）
A．a点与d点的线速度大小之比为1：2
B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的线速度大小相等
D．a点与d点的向心加速度大小之比为1：1
二、多选题
11．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则（ ）
A．a，b两点的线速度相同
B．a，b两点的角速度相同
C．若θ＝30°，则a，b两点的线速度之比va∶vb＝ ∶2
D．若θ＝30°，则a，b两点的向心加速度之比
12．（2019高一下·贺州月考）如图所示，以v0＝10 m/s的速度水平抛出的小球，飞行一段时间垂直地撞在倾角θ＝30°的斜面上，按g＝10 m/s2考虑，以下结论中不正确的是：（ ）
A．物体飞行时间是 s
B．物体撞击斜面时的速度大小为20 m/s
C．物体飞行的时间是2 s
D．物体下降的距离是10m
三、实验题
13．（2019高一下·贺州月考）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为10cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，如果取g=10m/s2，那么（ ）
A．闪光的时间间隔是0.1s
B．小球运动的水平分速度为2.0m/s
C．小球经过b点速度的大小为2.5m/s
D．小球是从O点开始水平抛出的
14．（2019高一下·贺州月考）一小球在某未知星球上作平抛运动，现对小球在有坐标纸的背景屏前采用频闪数码照相机连续拍摄，然后对照片进行合成，如图所示。A、B、C为连续三次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图所示，已知该照片的实际背景屏方格的边长均为4cm，不计空气阻力，则由以上及图信息可推知：
（1）小球平抛的初速度大小是 m/s；
（2）该星球表面的重力加速度为 m/s2；
（3）小球在B点时的速度大小是 m/s；
（4）若取A为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立直角坐标系，则小球做平抛运动的初位置坐标为：x= cm，y= cm。
四、填空题
15．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一部机器由电动机带动，机器上皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍，皮带与两轮之间不发生滑动，已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.1m/s2。
（1）电动机皮带轮与机器皮带轮的转速比n1：n2= ；
（2）A点位于机器皮带轮半径的中点，A点的向心加速度是 m/s2。
五、解答题
16．（2018高一下·梁河期中）做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径为20 m的圆周运动100 m，试求物体做匀速圆周运动时：
（1）线速度的大小；
（2）角速度的大小；
（3）向心加速度的大小。
17．（2019高一下·贺州月考）如图所示，半径 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点 一质量 的小球，以初速度 在水平地面上向左作加速度 的匀减速直线运动，运动 后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点 重力加速度 求：
（1）物体运动到A点时的速度大小 ；
（2）若AC的距离为1.2m求小球经过B点时对轨道的压力大小 ；
18．（2019高一下·贺州月考）如图所示，一小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面的高度H=7.2m，g取10m/s2(sin53°=0.8，cos53°=0.6)，求：
（1）小球水平抛出的初速度 v 是多大；
（2）小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A、曲线运动物体的速度方向在不断改变，是变速运动，但变速运动不一定就是曲线运动，如匀变速直线运动，A符合题意，B不符合题意；
C、做曲线运动的物体的速度方向一定在曲线的切线方向上，C不符合题意；
D、曲线运动既然是变速运动，则加速度不为零，则根据牛顿第二定律可知做曲线运动的物体合外力就一定不为零，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】曲线运动速度改变所以一定是变速运动；变速运动有可能是直线运动；做曲线运动物体的速度方向为轨迹曲线的切线上；做曲线运动时有加速度所以合力不为0.
2．【答案】D
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】解：A、将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；
由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，故A错误，D正确；
B、两分运动的速度合成可得到合速度，故风速越大，落地时合速度越大，故BC错误；
故选：D．
【分析】将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向的运动对竖直分运动无影响，两分运动的速度合成可得到合速度．
3．【答案】A
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，A符合题意；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以合力一定不为零，但合力可以变化，也可以不变，所以加速度不一定变化，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】物体做曲线运动，其速度一定方向改变，所以有加速度合力一定不为0；；加速度有可能不变如平抛运动；曲线运动的条件在于合力和速度不在同一直线上。
4．【答案】C
【知识点】位移的合成与分解
【解析】【解答】木块由静止开始，在2s时间内匀加速直线运动，由 ，解得 m/s2,2s内的位移为 =10m，2s末把外力水平旋转90°大小保持不变,木块做匀变速曲线运动，沿受力方向木块做加速度仍为 m/s2，初速为零的匀加速直线运动，原来的运动方向物体做 m/s的匀速直线运动，如图所示，则 m, m, m, m/s, m/s,所以4s末木块距出发点的距离 = m, m/s,所以C选项正确。
故答案为：C
【分析】利用运动的分解可以求出两个分运动的位移结合位移的合成可以求出对应时间的位移大小；利用速度合成可以求出末速度的大小。
5．【答案】A
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】设OP之间的距离为h，则A下落的高度为h﹣ ，A随圆轮运动的线速度为 ，设A下落的时间为t1，水平位移为s，则有：在竖直方向上有：h﹣ ＝ ，在水平方向上有：s＝ t1；B下落的高度为h﹣R，B随圆轮运动的线速度为ωR，设B下落的时间为t2，水平位移也为s，则有：在竖直方向上有：h﹣R＝ ，在水平方向上有：s＝ωR t2，联立解得：h＝ R，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A
【分析】利用竖直方向的位移可以求出对应的运动时间，再结合水平方向的运动可以求出OP之间的距离大小。
6．【答案】B
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】将小船沿水面前进的速度 分解为沿绳方向的速度 和垂直于绳方向的速度 如图：
则 ，解得：小船前进的瞬时速度 。B项正确，ACD三项错误。
故答案为：B
【分析】本题考查运动的合成与分解。根据小船运动的作用效果，小船的运动可分解到沿绳方向和垂直于绳方向上的运动。沿绳的分速度等于岸上人拉绳的速度。
7．【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AC：因为两球下落的高度之比为1：2，据 得 ，可知甲乙两球运动的时间之比是 ；又因为两球运动的水平位移之比为1：2，据 得初速度之比为 。AC不符合题意。
B：设小球落在斜面上时，速度方向与水平方向的夹角为α，位移与水平方向的夹角为θ，则 、 ，可知 ；因为小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为定值，可知甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同。B符合题意。
D：由 知速度变化量的方向与重力加速度的方向相同，即竖直向下；甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向相同。D不符合题意。
故答案为：B
【分析】利用两个小球的位移方向相同可以判别其速度方向相同，利用竖直方向和水平方向的位移可以比较初速度的大小；利用高度可以求出对应平抛运动的时间。
8．【答案】C
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】由v=ωr，ωA=ωB，RB＞RA，可知：vA＜vB，A不符合题意，B不符合题意；物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度ωA=ωB，C符合题意；D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用同轴转动可以判别角速度大小相同，结合半径可以比较线速度的大小。
9．【答案】C
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】当悬线碰到钉子时，线速度大小不变，摆长变小，根据ω=v/l知，角速度变大，A不符合题意，C错误，符合题意；线速度大小不变，摆长变小，根据a= 知，向心加速度变大，向心力变大，B不符合题意。根据牛顿第二定律得：F-mg=ma，向心加速度变大，则悬线拉力变大。D不符合题意。此题选择不正确的选项，
故答案为：C。
【分析】小球下落过程遇见钉子，但是由于绳子拉力不做功，所以小球速度大小不变，利用轨道半径变小可以判别角速度变大，利用线速度不变结合轨道半径可以判别向心力变大，所以绳子的拉力会变大。
10．【答案】B
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】a、c两点靠传送带传动，线速度大小相等，d、c两点共轴转动，角速度相等，根据v=rω知，d的线速度等于c的线速度的2倍，所以d的线速度等于a的线速度的2倍，A不符合题意； b、c两点的角速度相等，a、c两点的线速度相等，根据v=rω知，因为a、c的半径不等，则a、c的角速度不等，所以a、b两点的角速度不等。B错误，符合题意，C不符合题意。因vd=2va，根据a=v2/r知，a、d的加速度之比为1：1，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】由于a、c属于线传动所以线速度大小相等；b、c、d属于同轴转动所以角速度大小相等；利用d、c的线速度比值关系可以求出d、a线速度比值的关系，结合轨道半径可以求出向心加速度之比；利用a、c角速度不同可以比较a、b角速度大小不同。
11．【答案】B,C,D
【知识点】圆周运动实例分析
【解析】【解答】AB. 共轴转动的各点角速度相等，A、b两点的角速度相等，但运动半径不等，所以线速度不等，A不符合题意，B符合题意；
C. 设球的半径为R，当θ=30 时，a的转动半径r=Rcos30 = R，b的半径为R，根据v=rω可知，va：vb= ：2，C符合题意；
D. 设球的半径为R，当θ=30 时，a的转动半径r=Rcos30 = R，b的半径为R，根据a=rω2可知，aa：ab= ：2，D符合题意。
故答案为：BCD
【分析】由于属于同轴转动所以a、b角速度相等，由于轨道半径不同所以线速度不同，利用半径大小可以求出线速度之比及向心加速度之比。
12．【答案】C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AC：将小球撞击斜面时的速度分解成水平方向和竖直方向，据几何关系可得： ，解得： ；又 ，解得：物体飞行的时间 。A项正确，C项错误。
B：将小球撞击斜面时的速度分解成水平方向和竖直方向，据几何关系可得： ，解得：物体撞击斜面时的速度 。B项正确。
D：物体下降的距离 ，解得： 。D项错误。
故答案为：CD
【分析】利用速度分解可以求出合速度和竖直方向分速度的大小；利用竖直方向速度可以求出飞行的时间及下降的高度。
13．【答案】A,B,C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】A、在竖直方向上，根据△y=L=gT2得，闪光的时间间隔 ，A符合题意。B、小球的水平分速度 ，B符合题意。C、小球经过b点的竖直分速度 ，根据速度的平行四边形定则可知，b点的速度 ，C符合题意。D、根据 ，可推出抛出点到b点的运动时间为 ，而O到b的时间为0.2s，可知O点不是抛出点，D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】利用竖直方向的位移差可以求出时间间隔，利用水平方向的位移可以求出初速度大小，利用速度合成可以求出b点的速度，利用运动时间可以判别O点是不是抛出点。
14．【答案】（1）1.6
（2）8
（3）1.6
（4）-16；-4
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】（1）水平方向小球做匀速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为： 。（2）竖直方向上有：△y=2L=g′T2，解得： （3）B点的竖直分速度大小为 ；所以小球在B点时的速度是： 。（4）B点的水平位移为：x=v0t=1.6× = 0.32m=32cm，竖直位移为： ；所以小球抛出点的位置横坐标为：（-32+4×4）cm=-16cm，纵坐标为：（-16+3×4）cm=-4cm。所以小球抛出点的位置坐标为（-16cm，-4cm）。
【分析】（1）利用水平方向的位移可以求出初速度的大小；
（2）利用竖直方向的逐差公式可以求出重力加速度大小；
（3）利用速度合成可以求出b点的速度大小；
（4）理由利用B点的竖直方向的速度可以求出对应的运动时间进而可以求出对应抛出点的坐标。
15．【答案】（1）
（2）0.05
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】两轮边缘上的点线速度相等，则r1ω1=r2ω2，即r1n1=r2n2，从而；n1：n2=3：1；机器皮带轮边缘上各点的角速度相等，根据a=ω2r可知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为：a1=r2ω2，aA= ω2，则a1：aA=2：1，AA=0.05m/s2
【分析】（1）利用线速度相等比较半径可以求出角速度的比值，利用角速度比值可以求出转速的比值；
（2）利用半径大小的比值结合角速度大小相等可以求出向心加速度的大小。
16．【答案】（1）解：根据线速度的公式可得：
（2）解：根据角速度与线速度的关系 得：
（3）解：根据公式
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动；向心加速度
【解析】【分析】（1）求解线速度利用公式求解即可。
（2）利用线速度和角速度的关系v = ω r，结合半径求解即可。
（3）利用向心加速度公式求解即可。
17．【答案】（1）解：小球向左做匀减速直线运动，根据速度位移公式有： ，
解得：
（2）解：根据平抛运动可知，竖直方向为自由落体运动，则： 得，平抛运动的时间为： 由于水平方向为匀速运动，则初速度为：
在B点根据牛顿第二定律得： ， 代入数据解得：
根据牛顿第三定律可知小球在B点对轨道的压力大小为 ，方向竖直向上
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】（1）利用速度位移公式可以求出物体运动到A点的速度；
（2）利用平抛运动可以求出平抛运动的时间，利用水平方向的位移可以求出平抛的初速度，结合牛顿第二定律可以求出小球在B点对轨道的压力大小。
18．【答案】（1）解：由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以
竖直位移 ，
得t1= s=0.4s
竖直分速度 vy=gt1=4m/s
vy=v0tan53 ，
得v0=vy/tan53 =3m/s
答：小球水平抛出的初速度v0是3m/s
（2）解：小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度
a=mgsin53 /m=8m/s2，
初速度v= =5m/s
代入数据：
解得：t2=1s
所以t=t1+t2=1.4 s
答：小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间为1.4s
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】（1）利用竖直方向的位移可以求出平抛的运动时间，结合速度公式可以求出竖直方向的速度大小，利用速度分解可以求出初速度大小；
（2）利用速度合成可以求出合速度大小，再结合位移公式可以求出在斜面运动的时间。
