高中试卷答案网钦州市第六中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
一．单项选择题：本题共8小题；每小题3分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。请把答案写在答题卡上。
1.如图所示，有一个边界为正三角形的匀强磁场区1. 由于高度限制，车库出入口采用图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆与横杆链接而成，、 为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆始终保持水平。杆绕 点从与水平方向成匀速转动到的过程中，下列说法正确的是( )
A. 点的线速度大小不变 B. 点的加速度方向不变
C. 点在竖直方向做匀速运动 D. 点在水平方向做匀速运动
2. 如图所示的装置中，左侧的轮子利用皮带带动右侧轮轴转动。已知，是轮轴上的一点，到轴心的距离也为，、、分别是三个轮轴边缘上的点，到轴心的距离，则以下说法错误的是( )
A. 、、、四点中，点的角速度最大B. 、、、四点中，点的线速度最大
C. 、两点的向心加速度大小相等D. 、、、四点中，点的向心加速度最小
3. 如图所示，一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内，其中管道半径为现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动，小球通过最高点时的速率为，重力加速度为，则下列说法中正确的是( )
A. 若，则小球对管内壁有压力B. 若，则小球对管内下壁有压力
C. 若，则小球对管内下壁有压力D. 不论多大，小球对管内下壁都有压力
4. 如图所示，质量为的小球由轻绳和分别系于一轻质细杆的点和点，当轻杆绕轴以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳与水平面成角，绳平行于水平面且长为，重力加速度为，则下列说法正确的是( )
A. 绳与水平方向夹角随角速度的增大而一直减小B. 绳所受拉力随角速度的增大而增大
C. 当角速度时，绳将出现弹力D. 若绳突然被剪断，则绳的弹力一定发生变化
5. 如图所示为表演杂技“飞车走壁”的示意图。演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰，做匀速圆周运动，图中、两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹，不考虑车轮受到的摩擦力，下列说法中正确的是( )
A. 在轨道上运动时角速度较小B. 在轨道上运动时线速度较大
C. 在轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D. 在轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较小
6. 如图所示，绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上放着质量为的物块，物块与圆盘保持相对静止。若物块与圆盘之间的动摩擦因数为，重力加速度为，则下列说法正确的是( )
A. 当转速足够大时，物块将发生离心运动
B. 物块随圆盘一起运动时受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用
C. 物块随圆盘一起运动时受到的摩擦力大小一定为，方向指向圆心
D. 因为物块和圆盘一起做匀速圆周运动，所以物块所受力的合力为
7. 如图所示，、是某个走时准确的时钟的分针和时针的针尖，则下列说法正确的是( )
A. 点的线速度比点的大 B. 点的加速度比点的大
C. 、两点的角速度之比为： D. 、两点的周期之比为：
8. 一圆锥开口向上竖直放置，让一小钢球沿光滑内壁做水平方向的匀速圆周运动，如图所示。由于空气阻力的作用，小钢球运动的圆平面会很缓慢地降低，则下列关于小钢球的角速度和向心加速度的变化情况的说法正确的是( )
A. 逐渐减小，逐渐增大 B. 逐渐增大，不变
C. 不变，逐渐减小 D. 逐渐增大，逐渐减小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分. 请将答案写在答题卡上。
9. 下列有关运动的说法正确的是( )
A. 图甲球在水平面内做匀速圆周运动，球角速度越大，则偏离竖直方向的角越大
B. 图乙质量为的小球到达最高点时对管壁的压力大小为，则此时小球的速度大小为
C. 图丙皮带轮上点的加速度小于点的加速度
D. 图丁用铁锤水平打击弹簧片后，球比球先着地
10. 如图所示，轻绳的一端系着物块，另一端通过水平转盘中心的光滑小孔吊着小球，随转盘一起绕通过小孔的竖直轴匀速转动，小球始终与转盘保持相对静止。已知物块与转盘的接触面是粗糙的，则物块受力的个数可能是 ( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
11. 如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为的人随过山车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是 ( )
A. 过山车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来
B. 人在最高点时对座位仍可能产生压力
C. 人在最低点时对座位的压力等于D. 人在最低点时对座位的压力大于
12. 多选如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用水平细线相连的质量相等的两个物体和，它们分居圆心两侧，质量均为，与圆心距离分别为，，与盘间的动摩擦因数相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是( )
A. 此时绳子张力为 B. 此时圆盘的角速度为
C. 此时所受摩擦力方向沿半径指向圆外D. 若此时烧断绳子，仍相对盘静止，将做离心运动
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
三、实验题：第13题8分，第14题9分，共17分.请把答案写在答题卡上.
13. 某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验．所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器圆弧部分的半径为完成下列填空：
将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图甲所示，托盘秤的示数为；
将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图乙所示，该示数为________；
将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧．此过程中托盘秤的最大示数为；多次从同一位置释放小车，记录各次的值如下表所示：
序号
根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为________；小车通过最低点时的速度大小为________重力加速度大小取，计算结果保留两位有效数字．
14. 其物理兴趣小组的同学为了测玩具电动机的转速，设计了如图甲所示的装置。钢质形直角架的竖直杆穿过带孔的轻质薄硬板，然后与电动机转子相连，水平横梁末端与轻细绳上端连接，绳下端连接一小钢球，测量仪器只有直尺。实验前细绳竖直，小球静止，薄板在小球下方，用直尺测出水平横梁的长度。现接通电源，电动机带动小球在水平面内做匀速圆周运动，小球稳定转动时，细绳与竖直方向成角，缓慢上移薄板，恰触碰到小球时，停止移动薄板，用铅笔在竖直杆上记下薄板的位置，在薄板上记录下触碰点，最后测量出薄板与横梁之间的距离，触碰点到竖直杆的距离，如图乙所示。
为了使实验更精确，上移薄板时要求薄板始终保持_____。
重力加速度用表示，利用测得的物理量，写出转速的表达式_______用，，，表示，用测得的数据计算得_______计算时取，最后结果保留三位有效数字。
四、计算题：本题共4小题，共43分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案不得分.有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位.请把答案写在答题卡上。
15. 如图所示，半径为，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为的小球、以不同速率进入管内，通过最高点时，对管壁上部的压力为，通过最高点之后，恰好落在距离球右边处，求球通过点时对管壁的作用力。
16. 如图所示，在匀速转动的圆盘上，沿半径方向放置以细线相连的质量均为的、两个小物块，离轴心，离轴心，、与盘面间相互作用的最大静摩擦力为其重力的取
若细线上没有张力，圆盘转动的角速度应满足什么条件？
欲使、与盘面间不发生相对滑动，则盘转动的最大角速度是多少？
当圆盘转速达到、刚好不滑动时，烧断细线，则、将怎样运动？
17. 如图所示，在固定的水平光滑杆上穿一个质量为的小球，一劲度系数为的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上的点，另一端与球拴接。用两条等长的细绳将质量为球分别与、相连，两条细绳之间的夹角为，球、保持静止状态。已知重力加速度为。求：
、之间细绳所受拉力大小；
水平杆对球的弹力大小和弹簧的压缩量；
若剪断、之间细绳，则剪断细绳瞬间球的加速度大小。
18. 如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高顶部水平高台，接着以水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。、为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为，人和车的总质量为，特技表演的全过程中，空气阻力不计计算中取。求：
从平台飞出到点，人和车运动的水平距离。
从平台飞出到达点时速度大小及圆弧对应圆心角。
若已知人和车运动到圆弧轨道最低点速度为，求此时人和车对轨道的压力。
参考答案
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
13. 14.水平
15.解：两个小球在最高点时，均受重力和管壁的作用力，这两个力的合力提供向心力，离开轨道后两球均做平抛运动
对球，在最高点有 得；
离开点后球做平抛运动，有，得，；
对球，在水平方向有，
又 可得，
故球通过点时有，解得，
由牛顿第三定律知球通过点时对管壁的作用力，方向竖直向下。
16.解：当物块所需向心力时，细线上张力为零，随着角速度的增大，
当时，有，
得，
当时，细线上不会有张力；
当、所受静摩擦力均达到最大静摩擦力时，圆盘的角速度达到最大值，超过时，、将相对圆盘滑动设细线中张力为，
对：，
对：，
解得；
烧断细线时，做圆周运动所需向心力，
最大静摩擦力为，随盘一起转动，
此时所需向心力为，
大于它的最大静摩擦力，因此将做离心运动。
17.解：对球受力分析如图甲所示，受到绳子的拉力和自身的重力，设、之间细线所受拉力为
由平衡条件：
解得
对球受力分析如图乙所示，受到重力，杆对小球的支持力，弹簧对小球水平向右的弹力及上斜向下的拉力，
由平衡条件：
联立可得水平杆对球的弹力大小
由胡克定律：
联立解得弹簧的压缩量
若剪断、之间细线，球的加速度方向沿着以为圆心，为半径的圆弧切线方向运动。
由牛顿第二定律：
答：、之间细绳所受拉力大小为
水平杆对球的弹力大小和弹簧的压缩量为；
若剪断、之间细绳，则剪断细绳瞬间球的加速度大小为．
18.， 。