四川省威遠中學2018-2019學年高一物理下學期期中試題（含解析）

四川省威遠中學20182019學年高一物理下學期期中試題（含解析）第I卷（選擇題共60分）一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分．1—8題每小題只有一個答案正確，9—12題為多項選擇正確，選全對得5分，錯選得0分，選對但不全者得3分。）1.關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是（）A.曲線運動物體的速度方向保持不變 B.曲線運動一定是變速運動C.物體受到變力作用時就做曲線運動 D.曲線運動的物體受到的合外力可以為零【答案】B【解析】解：A、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以A錯誤．B、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，物體一定受到合力的作用，所以線運動一定是變速運動，所以B正確．C、物體受到變力的作用，如果力的方向和速度在同一條直線上時，物體做的仍是直線運動，只不過是物體的加速度的大小在變化，所以C錯誤．D、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，物體一定受到合力的作用，合外力不可能為零，所以D錯誤．故選B．【點評】本題關(guān)鍵是對質(zhì)點做曲線運動的條件的考查，掌握了做曲線運動的條件，本題基本上就可以解決了．2.物體在水平恒力F的作用下，在光滑的水平面上由靜止前進了l，后進入一個粗糙平面，仍沿原方向繼續(xù)前進了l．該力F在第一段位移上對物體所做的功為W1，在第二段位移上對物體所做的功為W2，則（）A.W1＞W(wǎng)2 B.W1＜W2 C.W1=W2 D.無法判斷【答案】C【解析】由于力的大小不變，通過的位移也相同，由可知，兩次力F做的功相同，所以C正確。點睛：由于是計算恒力的功，所以功的大小可以直接用功的公式來計算。3.如圖所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點從A到E的運動軌跡示意圖，已知在B點的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是()A.D點的速率比C點的速率大B.A點的加速度與速度的夾角小于90°C.A點的加速度比D點的加速度大D.從A到D速度先增大后減小【答案】A【解析】由題意，質(zhì)點運動到B點時速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿B點軌跡的切線方向，則知加速度方向向下，合外力也向下，質(zhì)點做勻變速曲線運動，合外力恒定不變，質(zhì)點由C到D過程中，合外力做正功，由動能定理可得，D點的速度比C點速度大，故A正確；物體在A點受力的方向向下，而速度的方向向右上方，A點的加速度與速度的夾角大于90°．故B正確；質(zhì)點做勻變速曲線運動，加速度不變，則A點的加速度等于D點的加速度，故C錯誤；由A的分析可知，質(zhì)點由A到D過程中，加速度的方向向下，速度的方向從斜向右上方變?yōu)樾毕蛴蚁路?，加速度與速度的夾角逐漸減小。故D錯誤；故選A。點睛：物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，速度的方向與該點曲線的切線方向相同；掌握了做曲線運動的條件，本題基本上就可以解決了．4.唐僧、悟空、沙僧和八戒師徒四人想劃船渡過一條寬150m的河，他們在靜水中劃船的速度為5m/s，現(xiàn)在他們觀察到河水的流速為4m/s，對于這次劃船過河，他們有各自的看法，其中正確的是A.唐僧說：我們要想到達正對岸就得船頭正對岸劃船B.悟空說：我們要想節(jié)省時間就得朝著正對岸劃船C.沙僧說：我們要想少走點路就得朝著正對岸劃船D.八戒說：今天這種情況我們是不可能到達正對岸的【答案】B【解析】試題分析：當靜水速度垂直于河岸時，渡河的時間最短，為：；但30s內(nèi)要隨著水向下游移動，故A錯誤，B正確；當合速度與河岸垂直時，渡河的位移最小，此時船頭偏向上游，故C錯誤，D錯誤；故選B?？键c：運動的合成和分解5.我國自主研制的“嫦娥三號”，攜帶“玉兔”月球車已于2013年12月2日1時30分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，落月點有一個富有詩意的名字“廣寒宮”。若已知月球質(zhì)量為，半徑為R，引力常量為G，以下說法正確的是A.若在月球上發(fā)射一顆繞月球做圓周運動的衛(wèi)星，則最大運行速度為B.若在月球上發(fā)射一顆繞月球做圓周運動衛(wèi)星，則最小周期為C.若在月球上以較小的初速度v0豎直上拋一個物體，則物體上升的最大高度為D.若在月球上以較小的初速度v0豎直上拋一個物體，則物體從拋出到落回拋出點所用時間為【答案】C【解析】試題分析：衛(wèi)星繞月球運動的線速度為Gm月m/r2=mv2/r,得v=，r最小為R，速度最大為，A選項錯誤；由Gm月m/r2=m(2π/T)2r得T=，最小周期為，B選項錯誤；在月球表面有Gm月m/R2=mg月，豎直上拋一個物體，上升最大高度為h，有v02=2g月h，得最大高度為，C選項正確；物體返回拋出點時間為t=2v0/g月，得時間為，D選項錯誤。考點：本題考查萬有引力定律應(yīng)用。6.隨著路面上汽車越來越多，超速等違章駕駛行為導(dǎo)致的交通事故也呈逐年增加的趨勢，造成了許多人間悲?。囋趶澋郎纤俣冗^大極易沖出路面，釀成車毀人亡的重大事故！若汽車在水平路面上以速率v轉(zhuǎn)彎，路面對車的摩擦力已達到最大值．當汽車的速率加大到2v時，要使車在路面轉(zhuǎn)彎時仍不打滑，汽車的轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)至少要（

）A.增大到原來的二倍B.減小到原來的一半

C.增大到原來的四倍D.減小到原來的四分之一【答案】C【解析】當轉(zhuǎn)彎的速度為v時，則；當汽車的速率加大到2v時，則，解得R=4r，則選項C正確；故選C.7.如圖所示，長度為0.6m的輕質(zhì)細桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的小球，正在以O(shè)點為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動，已知小球通過最高點時的速度為2m/s，取g=10m/s2。則在小球通過最高點時，輕桿OA將()A.受到20N的拉力 B.受到10N的壓力C.受到10N拉力 D.受到30N的拉力【答案】B【解析】在最高點，設(shè)桿子對小球的作用力向上，根據(jù)牛頓第二定律得：mgF=m，解得：F=mgm=303×=10N，可知桿子對球表現(xiàn)為支持力，則細桿OA受到10N向下的壓力。故B正確，ACD錯誤。故選B。8.如圖,從傾角為θ的足夠長的斜面頂端P以速度v0拋出一個小球,落在斜面上某處Q點,小球落在斜面上的速度與斜面的夾角為α,若把初速度變?yōu)?v0,小球仍落在斜面上,則以下說法正確的是()A.夾角α將變大B.夾角α與初速度大小無關(guān)C.小球在空中的運動時間不變D.P、Q間距是原來間距的3倍【答案】B【解析】C、根據(jù)得，小球在空中運動的時間，因為初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則小球運動的時間變?yōu)樵瓉淼?倍．故C錯誤．AB、速度與水平方向的夾角的正切值，因為θ不變，則速度與水平方向的夾角不變，可知α不變，與初速度無關(guān)，故A錯誤，B正確．PQ的間距，初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則PQ的間距變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤．故選B點睛：利用平拋運動知識求出水平位移和豎直位移，在結(jié)合斜面找到在空中運動的時間，則可求速度與斜面夾角的關(guān)系。9.假如一作圓周運動的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍，仍做圓周運動，則（）A.根據(jù)公式v＝ωr，可知衛(wèi)星運動的線速度將增大到原來的2倍B.根據(jù)公式，可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的C.根據(jù)公式，可知地球提供的向心力將減小到原來的D.根據(jù)上述(B)和(C)給出的公式，可知衛(wèi)星運動的線速度將減小到原來的【答案】CD【解析】【詳解】當軌道半徑變化時，萬有引力變化，衛(wèi)星的角速度隨著變化，所以不能用公式v=rω討論衛(wèi)星的線速度變化，故A錯誤；當軌道半徑變化時，萬有引力變化，衛(wèi)星的線速度隨著變化，所以不能用公式討論衛(wèi)星的向心力變化，故B錯誤；根據(jù)公式，可知地球提供的向心力將減小到原來的，故C正確；根據(jù)可知衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍，則衛(wèi)星運動的線速度將減小到原來的，故D正確；故選CD。10.一小球質(zhì)量為m，用長為L的懸繩（不可伸長，質(zhì)量不計）固定于O點，在O點正下方處釘有一顆釘子，如圖，將懸線沿水平方向拉直無初速釋放后，當懸線碰到釘子后的瞬間，下列說法正確的是（）A.小球線速度大小變成原來的2倍B.小球的角速度突然增大到原來的2倍C.小球的向心加速度突然增大到原來的2倍D.懸線對小球拉力突然增大到原來的2倍【答案】AD【解析】試題分析：在小球通過最低點的瞬間，水平方向上不受外力作用，沿切線方向小球的加速度等于零，因而小球的線速度不會發(fā)生變化，故A錯誤；在線速度不變的情況下，小球的半徑突然減小到原來的一半，由v=ωr可知角速度增大為原來的2倍，故B正確；由a=v2/r，可知向心加速度突然增大到原來的2倍，故C正確；在最低點，F(xiàn)mg=ma，可以看出D錯誤；故選AD考點：考查圓周運動點評：本題難度較小，本題中要分析出懸線碰到釘子前后的瞬間物理量的變化情況，問題就很好解了，因而，要根據(jù)題目的條件分析物理過程后再選用公式，不能隨意照套公式11.如圖所示，某同學用硬塑料管和一個質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運動，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運動，則只要運動角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動摩擦因數(shù)為μ，認為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力．則在該同學手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時，下述分析正確的是（）A.螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡B.螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心C.此時手轉(zhuǎn)動塑料管的角速度D.若桿的轉(zhuǎn)動加快，螺絲帽有可能相對桿發(fā)生運動【答案】C【解析】【詳解】螺絲帽受到豎直向下的重力、水平方向的彈力和豎直向上的最大靜摩擦力，螺絲帽在豎直方向上沒有加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，螺絲帽的重力與最大靜摩擦力平衡。故A正確。螺絲帽做勻速圓周運動，由彈力提供向心力，所以彈力方向水平向里，指向圓心。故B錯誤。根據(jù)牛頓第二定律得：N=mω2r，fm=mg，又fm=μN，聯(lián)立得到．故C錯誤。若桿的轉(zhuǎn)動加快，角速度ω增大，螺絲帽受到的彈力N增大，最大靜摩擦力增大，螺絲帽不可能相對桿發(fā)生運動。故D錯誤。故選A。12.2013年12月2日1時30分，嫦娥三號探測器由長征三號乙運載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，首次實現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察,嫦娥三號的飛行軌道示意圖如圖所示。假設(shè)嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運動時，只受到月球的萬有引力,則以下說法正確的是()A.若已知嫦娥三號環(huán)月段圓軌道的半徑、運動周期和引力常量，則可以計算出月球的密度B.嫦娥三號由環(huán)月段圓軌道變軌進入環(huán)月段橢圓軌道時，應(yīng)讓發(fā)動機點火使其減速C.嫦娥三號在從遠月點P向近月點Q運動的過程中,加速度變大D.嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上P點的速度大于Q點的速度【答案】BC【解析】已知嫦娥三號環(huán)月段圓軌道的半徑、運動周期和引力常量，根據(jù)，可以求出月球的質(zhì)量，由于月球的半徑未知，則無法求出月球的密度。故A錯誤。嫦娥三號由環(huán)月段圓軌道變軌進入環(huán)月段橢圓軌道時，需減速，使得萬有引力大于向心力，做近心運動，而進入橢圓軌道。故B正確。嫦娥三號在從遠月點P向近月點Q運動的過程中，萬有引力逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度變大。故C正確。從P點到Q點，萬有引力做正功，根據(jù)動能定理，知道嫦娥三號的動能增加，則P點的速度小于Q點的速度，故D錯誤。故選BC。點睛：嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道上做圓周運動萬有引力等于向心力，要進入環(huán)月段橢圓軌道需要做近心運動．知道變軌的原理是解決本題的關(guān)鍵．第II卷（非選擇題共50分）二、填空實驗題（2個小題，共14分）13.有一種雜技表演叫“飛車走壁”。由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的側(cè)壁，做勻速圓周運動。右圖中粗線圓表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h。不考慮摩托車的側(cè)向滑動，當高度h增大時，摩托車對側(cè)壁的壓力將_____；摩托車做圓周運動的向心力將______；線速度將______。（以上三空選填“增大”、“減小”或“不變”）【答案】(1).不變(2).不變(3).增大【解析】【詳解】摩托車做勻速圓周運動，提供圓周運動的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出受力分析圖如圖所示：設(shè)圓臺側(cè)壁與豎直方向的夾角為α，側(cè)壁對摩托車的支持力F不變，則摩托車對側(cè)壁的壓力不變；向心力Fn＝mgcotα，m、α不變，向心力大小不變；根據(jù)牛頓第二定律得：Fn＝m，h增大，r增大，F(xiàn)n不變，則v增大。14.在“研究小球做平拋運動”的實驗中：（1）在做“研究平拋運動”實驗中，引起實驗結(jié)果偏差較大的原因可能是______①安裝斜槽時，斜槽末端切線方向不水平②確定Oy軸時，沒有用重垂線③斜槽不是絕對光滑的，有一定摩擦④空氣阻力對小球運動有較大影響A．①②③B．②④C．③④D．①②（2）該同學采用頻閃照相機拍攝到如圖所示的小球做平拋運動的照片，圖中背景方格的邊長為L=5cm，A．B．C是攝下的三個小球位置，如果取，那么：A．照相機拍攝時每________s曝光一次；B．小球做平拋運動的初速度的大小為________m/s；C．拋出點O離B點的高度________m?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）①當斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時，小球脫離槽口后并非做平拋運動，但在實驗中，仍按平拋運動分析處理數(shù)據(jù)，會造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會造成較大的實驗誤差；②確定Oy軸時，沒有用重錘線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，和①類似，所以②會引起較大的實驗誤差；③只要讓它從同一高度、無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運動的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，所以③不會引起實驗誤差；④在小球運動的過程中，不可避免地存在空氣阻力，會引起實驗誤差，但是由于平拋運動實驗中小球的速度不大，所以空氣阻力對小球運動的影響不大；綜上所述會引起實驗結(jié)果偏差較大的原因可能是①②，故D正確，ABC錯誤；（2）在豎直方向上，根據(jù)△y＝2L＝gT2得：T，則小球初速度為：；B點的豎直分速度為：，小球在豎直方向做自由落體運動，故有，解得：。三、計算題：本題共4小題，共36分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．h處繞地球轉(zhuǎn)動，如果地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，萬有引力常量為G，試求：（1）人造衛(wèi)星的線速度多大？（2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的周期是多少？（3）人造衛(wèi)星的向心加速度多大？【答案】（1）（2）（3）【解析】試題分析：(1)地球表面上的物體受到的萬有引力近似等于物體的重力，即=mg（2分）（3分）（2）周期：（3分）（3）（3分）考點：人造衛(wèi)星16.如圖所示，一架在雅安地震救災(zāi)中裝載救援物資的飛機，在距水平地面h=500m的高處以v=100m/s的水平速度飛行。地面上A、B兩點間的距離x=100m，飛機在離A點的水平距離x0=950m時投放救援物資，不計空氣阻力，g取10m/s2.（1）求救援物資從離開飛機到落至地面所經(jīng)歷時間。（2）通過計算說明，救援物資能否落在AB區(qū)域內(nèi)。【答案】（1）10s（2）能【解析】(1)根據(jù)得：；(2)救援物資的水平位移為：s=vt=100×10m=1000m，因為x0＜s＜x+x0，可知救援物資可以落在A、B區(qū)域內(nèi)。17.質(zhì)量為10kg的物體在拉力作用下運動,求下列各種情況下拉力做的功(g取10m/s2)：(1)拉力沿水平方向,物體在動摩擦因數(shù)為0.25的水平地面上勻速移動4m;(2)拉力沿水平方向,物體在動摩擦因數(shù)為0.25的水平地面上以2m/s2的加速度