D. 小球经过管道的B点时，受到管道的作用力FNB的大小是1N 【答案】BCD 【解析】
【详解】根据平抛运动的规律和运动合成的可知：
，则小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等，
得：vx=vy=gt=3m/s，则B点与C点的水平距离为：x=vxt=3×0.3=0.9m；故A错误，B正确；B点的速度为3m/s，根据牛顿运动定律，在B点：FNB+mg=
，代入解得：FNB=-1N ，负号表示轨道对球的作用力方向向上，即小球对
管道有向下的作用力，故CD正确。故选BCD。
12.质量为m的物体A，放在质量M的斜劈B上，劈的倾角为θ，放在光滑水平面上，用水平恒力F拉B，使A、B由静止开始一起向右运动一段位移L，如图所示，运动中A相对于B始终静止不动，则下列说法正确的是
A. 恒力F做的功为FL B. 物体B对物体A做的功为C. 物体A所受支持力做的功为0
D. 物体A受到的静摩擦力所做的功大于mgL·sinθ·cosθ 【答案】ABD 【解析】
【详解】根据恒力功的计算公式可知，恒力F做的功为FL，选项A正确；对整体由动能定理得: FL＝(M+m)v2；对A由动能定理得W=mv2，联立解得W＝
，选项B正确；物体A所受支持力与位移的夹角大于900，可知支
持力做负功，选项C错误；物体A随斜劈向右一起加速运动，则物体A与斜面的静摩擦力大于f>mgsinθ，则物体A受到的静摩擦力所做的功Wf=fLcosθ>mgLsinθ?cosθ，选项D正确；故选ABD。 二、实验题
13. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： A．让小球多次从同一位置静止滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。
B．按图安装好器材，安装斜槽应注意_______________，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。 C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。
（2）上述实验步骤的合理顺序是_____________________。 【答案】（1）斜槽末端切线水平。 （2）B、A、C。 【解析】
(1):A中为了保证小球每次平抛初速度相同，轨迹重合，应让小球从同一位置滚下． B中为了保证小球做平抛运动，要注意斜槽末端切线水平．
(2)按照先安装器材,然后进行试验,最后处理试验数据的顺序,可知上述实验步骤的合理顺序是B、A、C． 点睛：为研究平抛运动规律，就需先得到平抛运动的轨迹，实验时应注意以下问题：一是保证小球每次平抛初速度相同；二是保证小球初速度分向水平．当然还需要力求准确地记下小球经过的一系列位置．
14.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器。 （1）按如下步骤进行实验。
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触 ②启动电动机，使圆形卡纸转动起来 ③接通电火花计时器的电源，使它工作起来
④关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），测量n个点所对应圆心角θ，已知打点计时器的打点周期为T。写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。 （2）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是__________
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圆规 D.量角器 （3）写出ω的表达式：________________（用n、T、θ来表示）
（4）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动，则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示，这会使ω的测量结果_____________。（变大、变小、不变）
【答案】 (1). D (2). ω=θ/（n-1）t (3). 不变 【解析】
【详解】（1）求物体的转动角速度，不但要知道转动的时间，还要知道在该时间内转过的角度。所以要用量角器测量角度。故选D。
（2）从圆片上找出清晰的n个点，有（n-1）个间隔，用量角器测量出这（n-1）个间隔的角度θ，转过角度θ所用的时间为（n-1）t，由角速度的定义可得：
.
（3）卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，不影响我们对转过的角度的测量，所以对测量结果无影响。 三、解答题
15.如图所示，一个人用一根长L=1m、只能承受F=74N拉力的绳子，拴着一个质量为m=1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面距离h=6m，转动中小球在最低点时绳子恰好断了。（取g=10m/s2）
（1）绳子断时小球运动的角速度多大？
（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离是多少？ 【答案】（1）8rad/s；（2）8m 【解析】
【详解】（1）对小球受力分析，根据牛顿第二定律和向心力的公式可得， F-mg=mrω2， 所以ω=
=8rad/s，
即绳子断时小球运动的角速度的大小是8rad/s．
（2）由v=rω可得，绳断是小球的线速度大小为v=8m/s，绳断后，小球做平抛运动， 水平方向上：x=vt 竖直方向上：h′=gt2
代入数值解得 x=ωR×=8m
小球落地点与抛出点间的水平距离是8m．
16.为了探测月球的详细情况，我国发射了一颗绕月球表面飞行的科学实验卫星。假设卫星绕月球做圆周运动，月球绕地球也做圆周运动。已知卫星绕月球运行的周期为T，地球表面重力加速度为g，地球半径为R0，月心到地心间的距离为r0，引力常量为G，求：（1）月球的平均密度；（2）月球绕地球运行的周期。 【答案】（1）【解析】
【详解】（1）月球的半径为R，月球质量为M，卫星质量为m 由于在月球表面飞行，万有引力提供向心力：
（2）
0
得
且月球的体积V＝πR
3
根据密度的定义式得
（2）地球质量为M0，月球质量为M，月球绕地球运转周期为T 由万有引力提供向心力根据黄金代换GM0＝gR0 得
2
17.风洞实验室可以产生水平方向的、大小可以调节的风力。如图,两水平面(虚线)间距为H,虚线区域存在方向水平向右、大小恒定的风力。在该区域上方O点将质量均为m的小球A、B以大小相等、方向相反的水平速度抛出,其中A球向右,B球向左。两小球在重力作用下进入虚线区域,并从该区域的下边界离开。已知B球离开虚线区域时速度竖直向下;A球在虚线区域做直线运动,刚离开虚线区域时其速度为B球刚离开虚线区域时的线区域上方的空气阻力,重力加速度为g。求：
倍。不计虚
(1)A与B在虚线区域中的水平位移之比 (2)O点距虚线区域上边界的距离; (3)虚线区域中水平风力的大小。 【答案】（1）1:3（2）H/3（3）mg 【解析】
【详解】（1）两球刚进入虚线区域时的水平速度均为v0，A球在风洞中水平方向上做匀加速直线运动，B球在水平方向上做匀减速直线运动，水平方向上的加速度大小相等．两球在竖直方向均受重力，竖直方向上做加速度为g的匀加速直线运动，由于竖直方向上的位移相等，则运动的时间相等，设为t，设水平方向的加速度大小为a，对A球，有：xA=v0t+at2 对B球，有：v0=at，xB=at2． 可得：xA=at，
解得A与B在风洞中沿水平方向的位移之比为：xA：xB=3：1．
（2、3）设小球A离开风洞时的竖直分速度为vy，水平分速度为v1，两球离开风洞时竖直分速度相等，因为A在风洞中做直线运动，刚离开风洞时的速度为B刚离开风洞时的速度的解得：vy =2v1，
因为v1=v0+at=2v0，则有：v1=vy=2v0，
因为A做直线运动，设小球进风洞时在竖直方向上的分速度为vy1，则有：解得：vy1=vy
在竖直方向上有：vy12=2gh，vy2-vy12=2gH， 解得A点距风洞上边界的高度为：h=
．
倍，则有：
=
×vy，
2
因为A做直线运动，合力方向与速度方向在同一条直线上，设水平风力大小为F．有：则有：F=mg
重庆市巴蜀中学2018-2019学年高一下学期第一次月考物理试题 含解析
