1、四川省泸县第二中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题(含解析)一、单选题1.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是()A. 做曲线运动的物体速度方向必定变化B. 速度变化的运动必定是曲线运动C. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动D. 加速度变化的运动必定是曲线运动【答案】A【解析】【详解】A. 因为做曲线运动的物体,合力与速度不在一条直线上,所以做曲线运动的物体速度方向必定变化,故A符合题意; B. 速度变化的运动不一定是曲线运动,如匀变速直线运动,故B不符合题意;C. 加速度恒定的运动可能是曲线运动,如平抛运动,故C不符合题意; D. 若合力与速度在同一条直线上,合力的大小变化,加速
2、度大小也变化,但物体做直线运动,所以加速度变化的运动不一定是曲线运动,故D不符合题意2.篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎球,手触到球瞬间顺势后引这样可以减小A. 球对手的力的冲量B. 球对手的力的大小C. 球的动量变化量D. 球的动能变化量【答案】B【解析】球对手的力的冲量,不变,A错误;篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎球,手触到球瞬间顺势后引,增加了手与球间的相互作用力时间,根据可知,减小了球对手的力的大小,B正确;根据动量变化可知,动量变化量相同,C错误;球的动能变化量,相同,故D错误3.鹰在高空中盘旋时,垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力,如图所示当翼面与水
3、平面成角并以速率匀速水平盘旋时的半径为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】分析鹰的受力情况,由重力和机翼升力的合力提供向心力,作出鹰的受力图,由牛顿第二定律列式分析【详解】鹰在高空中盘旋时,对其受力分析,如图:根据翼面的升力和其重力的合力提供向心力,得:,化简得: A,与分析结果不符,故A错误;B,与分析结果相符,故B正确;C,与分析结果不符,故C错误;D,与分析结果不符,故D错误【点睛】本题主要考查了基本的圆周运动的应用,较为简单4.一只小船在静水中的速度为,它要渡过一条宽为的河,河水流速为,下列说法正确的是A. 这只小船过河的最短时间为30sB. 这只小船以最短时间过河的速度
4、大小为C. 若河水流速改变,小船过河最小位移大小一定不变D. 这只小船过河的最小位移大小为250m【答案】D【解析】【分析】将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,根据垂直于河岸方向上的速度求出渡河的时间,通过判断合速度能否与河岸垂直,判断船能否垂直到对岸【详解】A小船过河的最短时间为:,故A错误;B小船船头垂直河岸时,过河时间最短,此时:,故B错误;C若河水流速改变,根据运动的速度合成,可知,小船可以垂直河岸过河,最短位移变化,故C错误;D根据平行四边形定则,由于静水速度小于水流速度,则合速度不可能垂直于河岸,即船不可能垂直到达对岸,那么最短距离为:,故D正确【点睛】本题主要以小船过河为
5、模型考查了运动的合成与分解,属于一般题5.如图所示,甲是我国暗物质粒子探测卫星“悟空”,运行轨道高度为500km,乙是地球同步卫星 关于甲、乙两卫星的运动,下列说法中正确的是A. 卫星乙的周期可能是20hB. 卫星乙可能在泸州正上空C. 卫星甲的周期大于卫星乙的周期D. 卫星甲的角速度大于卫星乙的角速度【答案】D【解析】【详解】A、乙同步卫星,其周期为24h,A错误;B、同步卫星的轨道只能在赤道上空,B错误;CD、,解得,可知轨道半径小周期小,角速度大,C错误D正确6.公路急转弯处通常是交通事故多发地带如图所示,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的
6、趋势则在该转弯处A. 当路面结冰时,v0的值减小B. 当路面结冰时,v0值增大C. 车速低于v0,车辆便会向内侧滑动D. 车速低于v0,车辆不一定向内侧滑动【答案】D【解析】【详解】AB当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,此时重力与支持力的合力提供向心力,当路面结冰时,两力仍没变,所以v0的值不变,AB错误CD车速低于v0,所需向心力变小,有近心运动的趋势,但是由于静摩擦力的存在,所以车辆不一定向内侧滑动,C错误D正确7.质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动,小球的直径略小于圆管的直径,如图所示已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg,则小球以
7、速度通过圆管的最高点时()A. 小球对圆管的内、外壁均无压力B. 小球对圆管的内壁压力等于C. 小球对圆管的外壁压力等于D. 小球对圆管的内壁压力等于mg【答案】B【解析】【详解】以小球为研究对象,小球以速度v通过最高点C时,根据牛顿第二定律得 当小球以速度 通过圆管的最高点,根据牛顿第二定律得: 计算得出负号表示圆管对小球的作用力向上,即小球对圆管的内壁压力等于 ,故B正确;故选B。8.如图所示,光滑长杆水平固定,轻质光滑小定滑轮固定在O点,P点和C点是长杆上的两点,PO与水平方向的夹角为30,C点在O点正下方,OC=h;小物块A、B质量相等,A套在长杆上,细线跨过定滑轮连接A和B,重力加速
8、度为g开始时A在P点,现将A、B由静止释放,则A. 物块A从P点到第一次到达C点过程中,速度先增大后减小B. 物块A从P点到第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做功等于重力做功C. 物块A过C点时速度大小为D. 物块A过C点时速度大小为【答案】BC【解析】【详解】A物块A由P点出发第一次到达C点过程中,绳子拉力一直对A做正功,其他力不做功,由动能定理可知物块A的动能不断增大,其速度不断增大,A错误B物体到C点时,物块B的速度为零根据动能定理可知,在物块A由P点出发第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做的功等于重力做功,B正确CD物体到C点时,物块B的速度为零设物块A经过C点时的速度大小
9、为v根据系统的机械能守恒得:, 解得 ,C正确D错误9.两个质量相等的小球a、b分别用细线连接,悬挂于同一点O现给两小球一定的初速度,使两小球在同一水平面内做匀速圆周运动,这样就构成两圆锥摆,如图所示若a、b两球做匀速圆周运动的半径之比为rarb=21,则下列关于描述a、b两球运动的物理量之比,正确的是A. 速度之比vavb=21B. 角速度之比ab=21C. 加速度之比aaab=21D. 周期之比TaTb=21【答案】AC【解析】【详解】对其中一个小球受力分析,如图,受重力,绳子的拉力,由于小球做匀速圆周运动,故合力提供向心力;将重力与拉力合成,合力指向圆心,由几何关系得,细线的拉力 所以向
10、心力 ,所以角速度,相同A. 根据 可知,线速度之比为半径比,即2:1,A正确B. 根据分析可知,角速度之比为1:1,B错误C. 加速度 可知,加速度之比为半径比,即2:1,C正确D. 周期 可知,周期之比为1:1,D错误10.如图所示,小球甲从倾角=60的斜面顶端以初速度2v0水平抛出的同时,让小球乙从斜面顶端以初速v0沿斜面滑下,经时间t小球甲落到斜面上,已知两小球质量相等,斜面光滑,则下列说法正确的是A. t时刻甲的动量大于乙B. 0t时间内重力对甲的冲量大于乙C. 0t时间内重力对甲做的功大于乙D. t时刻重力对甲做功的功率大于乙【答案】AD【解析】【详解】A. 经时间t小球甲落到斜面
11、上,根据平抛规律 ,解得: ,所以t时刻,竖直速度:, 所以速度 ;对乙球:加速度 ,末速度 ,因为甲的速度大,质量相等,所以t时刻甲的动量大于乙的动量,A正确B. 重力冲量 ,因为两小球质量相等,所以冲量大小相等,B错误C. 甲下落的竖直高度 ,乙下落高度 ,因为下落高度相同, ,重力做功相同,C错误D. 甲的竖直速度,乙的竖直速度 ,重力功率 ,所以重力对甲的功率大于乙,D正确二、实验题11.利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验.(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的( )A动能变化量与势能变化量B速度变化量和势能变化量C速度变化量和高度变化量(2)除带夹
12、子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是( )A交流电源B刻度尺C天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为T设重物的质量为,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量Ep_,动能变化量Ek_.(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_【答案】 (1). A (2). AB (3). (4). (5). 存在阻力【解析】【详解】第一空. 验证机械能守恒,
13、即需比较重力势能的变化量与动能增加量的关系,A正确BC错误第二空. 电磁打点计时器需要接低压交流电源,实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离,从而得出瞬时速度以及下降的高度实验验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等,质量可以约去,不需要用天平测量质量,AB正确C错误第三空. 从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量 第四空. B点的瞬时速度为: ,则动能的增加量为: 第五空. 大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是存在空气阻力和摩擦力阻力的影响三、计算题12.某同学对一辆自制小遥控车的性能进行测试,让小车在水平地面上由静止开始运动小车上的传感器将小车运动的全过
14、程记录下来,通过数据处理得到如图所示的图像已知小车在内做匀加速直线运动,内小车牵引力的功率保持不变,在末停止遥控,关闭电动机小车的总质量,整个过程中小车受到的阻力保持不变求:(1)小车所受阻力的大小及在内阻力的冲量大小;(2)小车在内牵引力的功率;(3)小车在内的位移大小【答案】(1)、 (2)(3)【解析】【详解】(1)对小车,全过程,在由可知:,根据牛顿第二定律: ,冲量:联立解得: ,(2)对小车,内功率为额定功率,:由汽车匀速运动可得:,功率: ,解得: (3)对小车, :位移:根据牛顿第二定律:令2-10秒时间为,根据动能定理: 联立上式解得:13.汽车发动机的功率为60 kW,汽车
15、的质量为4 吨,当它行驶在坡度为(sin 0.02)的长直公路上时,如图所示,所受摩擦阻力为车重的0.1倍(g取10 m/s2),求:(1)汽车所能达到的最大速度;(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?(3)当汽车以0.3 m/s2的加速度匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车发动机做功多少【答案】(1)12.5 m/s(2)13.9 s(3) 【解析】【详解】解:(1)汽车在坡路上匀速行驶,则有:汽车所能达到的最大速度:(2)汽车从静止开始,以匀加速行驶,由牛顿第二定律有:解得:保持这一牵引力,汽车可达到匀加速行驶的最大速度,则有:此过程能维持
16、的时间: (3) 汽车从静止开始,以匀加速行驶,由牛顿第二定律有:解得:保持这一牵引力,汽车可达到匀加速行驶的最大速度,则有:匀加速阶段位移:汽车发动机做功:14.如图所示,位于竖直平面上的 圆弧轨道光滑,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,到达B点时的速度为 ,最后落在地面上C点处,不计空气阻力,求:(1)小球刚运动到B点时对轨道的压力多大?(2)小球落地点C与B点水平距离为多少?【答案】(1) (2) 【解析】(1)设在B点小球受支持力为FN,由牛顿第二定律得:根据牛顿第三定律可知,小球运动到B点对轨道的压力为3mg(2)小球从B点抛出后做平抛运动,竖直方向自由落体,则有:水平方向匀速运动,有:又联立解得:【点睛】本题要知道小球做圆周运动时,到B点的加速度即为B点的向心加速度平抛运动根据运动的分解法进行研究