湖北省枝江市部分高中2018-2019學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題（含解析）

湖北省枝江市部分高中20182019學(xué)年度高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試題一、選擇題1.關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.曲線運(yùn)動加速度可以為零 B.曲線運(yùn)動可以是勻變速運(yùn)動C.曲線運(yùn)動不一定是變速運(yùn)動 D.曲線運(yùn)動速度大小一定變化【答案】B【解析】曲線運(yùn)動為變速運(yùn)動，C錯；加速度為零，物體處于受力平衡狀態(tài)，物體要么靜止要么做勻速直線運(yùn)動，A錯；勻速圓周運(yùn)動的速度大小不變，D錯；2.物體受到幾個恒定外力的作用而做勻速直線運(yùn)動，如果撤掉其中一個力，它不可能做的運(yùn)動是（）A.勻速直線運(yùn)動 B.勻加速直線運(yùn)動C.勻減速直線運(yùn)動 D.曲線運(yùn)動【答案】A【解析】撤去一個力之后物體所受合外力不在為零，不可能做勻速運(yùn)動，A對；3.小船在水速較小的河中橫渡，并使船頭始終垂直河岸航行，到達(dá)河中間時突然上游來大水使水流速度加快，則對此小船渡河的說法正確的是A.小船要用更長的時間才能到達(dá)對岸B.小船到對岸的時間不變，但位移將變大C.因小船船頭始終垂直河岸航行，故所用時間及位移都不會變化D.因船速與水速關(guān)系未知，故無法確定渡河時間及位移的變化【答案】B【解析】由運(yùn)動的獨(dú)立性，小船到達(dá)對岸所需的時間將不受水流速度變化的影響，選項(xiàng)AD錯；水流速度加快，因此小船因受沖擊，到達(dá)對岸的位置偏向下游，位移將變大，故選項(xiàng)B對、C錯4.已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍．不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出（）A.地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9：8B.地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為9：4C.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為8：9D.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為81：4【答案】C【解析】試題分析：依據(jù)得ρ地/ρ月=M地R月3/M月R地3=81/64,故A錯.依據(jù)g=GM/R2得g地/g月=M地R月2/M月R地2得T地/T月得,所以D錯?？键c(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用。5.在高速公路的拐彎處，路面造得外高內(nèi)低，即當(dāng)車向右拐彎時，司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的要高一些，路面與水平面間的夾角為θ。設(shè)拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為v時車輪與路面之間的橫向（即垂直于前進(jìn)方向）摩擦力等于零，θ應(yīng)等于()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】汽車在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，外側(cè)路面高于內(nèi)側(cè)路面一個適當(dāng)?shù)母叨?，也就是路面向?nèi)側(cè)傾斜一個適當(dāng)?shù)慕嵌圈龋孛鎸囍С至Φ乃椒至壳『锰峁┸囁枰南蛐牧r，車輪與路面的橫向摩擦力正好等于零，在此臨界情況下對車受力分析，明確汽車所受合外力的方向：水平指向圓心，然后由牛頓第二定律列方程求解?！驹斀狻繉ζ囘M(jìn)行受力分析：重力G與支持力FN在豎直方向：，在水平方向：，聯(lián)立解得：，θ應(yīng)等于，故B正確，A、C、D錯誤；故選B。6.如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過Ｏ點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動，細(xì)桿長0.5ｍ，小球質(zhì)量為3.0kg，現(xiàn)給小球一初速度使它做圓周運(yùn)動，若小球通過軌道最低點(diǎn)a處的速度為va=4m/s，通過軌道最高點(diǎn)b處的速度為vb=2m/s,取g=10m/s2,則小球通過最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時對細(xì)桿作用力的情況是()A.a處為拉力，方向豎直向上，大小為126ＮB.a處為拉力，方向豎直向下，大小為24ＮC.b處為拉力，方向豎直向下，大小為6ＮD.b處為壓力，方向豎直向下，大小為6Ｎ【答案】D【解析】a處，設(shè)桿對球的力為F：，解得：，方向豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律，球?qū)U的作用力大小126N，方向豎直向下，AB錯誤b點(diǎn)，取向下為正，根據(jù)向心力方程：，代入數(shù)據(jù)解得：，所以桿對球的力大小為6N，方向豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律，球?qū)U的力大小為6N，方向豎直向下，是壓力，C錯誤D正確7.一做圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星軌道半徑增大到原來的2倍，仍做圓周運(yùn)動。則A.據(jù)公式．可知衛(wèi)星所需的向心力將減小為原來的B.據(jù)公式．可知衛(wèi)星運(yùn)動的線速度將增大到原來的2倍C.據(jù)公式．可知衛(wèi)星所需的向心力將減小為原來的D.據(jù)上述A和C中給出公式可知衛(wèi)星運(yùn)動的線速度將減小為原來的【答案】CD【解析】【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力得：，所以半徑增大2倍，向心力變?yōu)樵瓉淼模业贸觯?，線速度變?yōu)樵瓉淼?，AB錯誤，CD正確8.如圖所示，小球m在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，下列說法中正確的有（）A.小球通過最高點(diǎn)的最小速度為v＝B.小球通過最高點(diǎn)的最小速度為0C.小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力D.小球水平線ab以上管道中運(yùn)動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力【答案】BC【解析】在最高點(diǎn)，由于外管或內(nèi)管都可以對小球產(chǎn)生彈力作用，當(dāng)小球的速度等于0時，內(nèi)管對小球產(chǎn)生彈力，大小為mg，故最小速度為0．故A錯誤，B正確。小球在水平線ab以下管道運(yùn)動，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運(yùn)動的向心力，所以外側(cè)管壁對小球一定有作用力，內(nèi)側(cè)沒有力的作用。故C正確。小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動時，到達(dá)最高點(diǎn)時，當(dāng)速度v＞時，內(nèi)側(cè)管壁沒有作用力，此時外側(cè)管壁有作用力。當(dāng)速度v＜時，內(nèi)側(cè)管壁有作用力，在其他位移也一樣。故D正確；故選BCD。點(diǎn)睛：解決本題關(guān)鍵知道小球在豎直光滑圓形管道中運(yùn)動，在最高點(diǎn)的最小速度為0，以及知道小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動的向心力由沿半徑方向上的合力提供．0，當(dāng)水平方向分位移與豎直方向分位移相等時()A.運(yùn)動的時間B.瞬時速率C.水平分速度與豎直分速度大小相等D.位移大小等于【答案】ABD【解析】【分析】平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，抓住水平位移和豎直位移相等求出運(yùn)動的時間，結(jié)合速度時間公式判斷水平分速度和豎直分速度的關(guān)系，根據(jù)平行四邊形定則求出瞬時速度的大小．通過水平位移和豎直位移，根據(jù)平行四邊形定則求出位移的大小．【詳解】根據(jù)gt2＝v0t得，，故A正確。此時豎直分速度vy=gt=2v0，與水平分速度不等，瞬時速率．故B正確，C錯誤。水平位移x＝v0t＝，則位移的大小．故D正確。故選ABD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式靈活求解．10.組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個最大的自轉(zhuǎn)速率.如果超過了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運(yùn)動，由此能得到半徑為R、密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T，下列表達(dá)式中正確的是()A. B. C. D.【答案】AC【解析】分析：由題意可知當(dāng)周期達(dá)到某一最小值時，物體對星球表面應(yīng)剛好沒有壓力，即萬有引力恰好充當(dāng)星球表面的物體在星球表面做圓周運(yùn)動的向心力；故由萬有引力公式可求得最小周期．解答：解：由F=m可得周期越小，物體需要的向心力越大，物體對星球表面的壓力最小，當(dāng)周期小到一定值時，壓力為零，此時萬有引力充當(dāng)向心力，即=m解得T=2π；故A正確；因M=ρπR3，代入上式可得：，故D也正確；故選AD．點(diǎn)評：星球表面的物體受到星球萬有引力的作用充當(dāng)物體的向心力及支持力，星球的轉(zhuǎn)動角速度越大、周期越小時，則需要的向心力越大，則物體所受支持力越??；而當(dāng)向心力大到一定值時，物體會離開星球表面；二、填空題的速度豎直下落，雨中騎車的人感到雨點(diǎn)與豎直方向成45°角迎面打來，那么騎車的人的速度大小為___________?！敬鸢浮?m/s【解析】【詳解】根據(jù)運(yùn)動的合成與分解，設(shè)人騎車速度為v，，解得12.如圖所示的皮帶傳動裝置中，輪A和B同軸，A，B，C分別是三個輪邊緣的質(zhì)點(diǎn)，且RA＝RC＝2RB，求三質(zhì)點(diǎn)的向心加速度aA∶aB∶aC之比．【答案】4:2:1【解析】設(shè)A的角速度為w，A的加速度為，A與B角速度相同，B的加速度為，B的線速度為，C的線速度與B相同，C的加速度為，所以aA:aB:aC為4:2:1的砝碼，示數(shù)為，已知該星球半徑為，則在這顆星球表面運(yùn)行的人造衛(wèi)星周期為_______________?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻吭诘乇韺来a有：，對近地衛(wèi)星有：，聯(lián)立解得R，在地表附近的重力加速度為g，自轉(zhuǎn)角速度為ω，引力常量為G，則此同步衛(wèi)星離地高度為________?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻吭诘乇恚海瑢ν叫l(wèi)星有：，聯(lián)立解得：15.如圖所示，有A、B兩顆行星繞同一恒星O做圓周運(yùn)動，旋轉(zhuǎn)方向相同，A行星的周期為T1，B行星的周期為T2，在某一時刻兩行星第一次相遇(即兩顆行星相距最近)，則經(jīng)過時間t＝_______時兩行星第二次相遇【答案】【解析】【詳解】根據(jù)開普勒第三定律可知：T2<T1，再次相遇，則B比A多運(yùn)動了一圈，設(shè)過時間t再次相遇，根據(jù)角度關(guān)系有：，解得16.如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長Ｌ＝2.5cm。若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度v0=___（取g=10m/s2）?！敬鸢浮?m/s【解析】【詳解】豎直方向勻加速：，解得：，水平方向勻速：，解得：17.一種新型氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。試求：（1）汽車的最大行駛速度。（2）汽車勻加速運(yùn)動的時間。（3）當(dāng)速度為5m/s時，汽車牽引力的瞬時功率?！敬鸢浮浚?）40m/s（2）（3）30kW【解析】【詳解】（1）當(dāng)加速度為零時，物體速度最大，即：，根據(jù)功率方程，得：（2）根據(jù)牛頓第二定律勻加速階段：，且，當(dāng)速度增大，功率增大，當(dāng)功率增大到額定功率時，勻加速結(jié)束，有：，根據(jù)勻變速規(guī)律（3）當(dāng)勻加速結(jié)束時，物體速度：，當(dāng)速度為5m/s,仍處于勻加速階段，功率18.一小孩蕩秋千，已知小孩的質(zhì)量為40kg，秋千底板質(zhì)量為20kg，每根系秋千的繩子長為4m，每根繩能承受的最大張力是450N。如右圖，當(dāng)秋千底板擺到最低點(diǎn)時，速度為3m/s。（g=10m/s2，小孩當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理，繩的質(zhì)量不計(jì)）(1)在最低點(diǎn)時，小孩對底座的壓力是多少？每根繩子受到拉力T是多少？(2)為了安全小孩擺起的高度（相對最低點(diǎn)）不能超過多少米？【答案】（1）490N；367.5N（2）1m【解析】【詳解】（1）對孩子，設(shè)秋千對孩子支持力為N，根據(jù)向心力方程得在最低點(diǎn)：，代入數(shù)據(jù)解得：，由牛頓第三定律得：孩子對秋千壓力為490N，方向豎直向下；對孩子和秋千根據(jù)向心力方程：，代入數(shù)據(jù)解得：（2）當(dāng)繩子拉力達(dá)到最大值時，在最低點(diǎn)：，解得：，設(shè)最大高度為hm，根據(jù)機(jī)械能守恒得：，代入數(shù)據(jù)解得：19.如圖所示，質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動員，從A點(diǎn)由靜止開始沿滑雪道滑下，從B點(diǎn)水平飛出后又落在與水平面成傾角θ=37°的斜坡上C點(diǎn)．已知A、B兩點(diǎn)間的高度差為h=25m，B、C兩點(diǎn)間的距離為s=75m，已知sin37°=0.6，取g=10m/s2．求：（1）運(yùn)動員從B點(diǎn)水平飛出時的速度大?。唬?）運(yùn)動員從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中克服摩擦力做的功．【答案】（1）20m／s（2）3000J【解析】試題分析：B到C是一個平拋運(yùn)動，運(yùn)用平拋運(yùn)動的規(guī)律解決問題，其中高度決定時間，通過水平方向運(yùn)動求出初速度．運(yùn)動員從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功，由于不清楚