1、育才中学20162017学年度高一年级第2学期期中考试物理试题一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共计48分其中17题为单选题，812题为多选题，选不全得2分，错选不得分）1下落说法正确的是（ ）A做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力B做圆周运动的物体加速度时刻指向圆心C做平抛运动的物体在任何相等的时间内速度的变化量都相等D曲线运动的两个分运动不可能都是直线运动【答案】C【解析】A只要速度方向和合外力方向不共线，物体使做曲线运动，合外未必是变力，如平抛运动，A错误B向心加速度时刻指向圆心，但变速的圆周运动有切向的加速度，合加速度不指向圆心，B错误C平抛运动为匀变速运动，由可知，C正确D平
2、抛运动可分解为两个直线运动，D错误故选C2某著名极限运动员在美国新墨西哥州上空，从距地面高度约万米的氦气球携带的太空舱上跳下，在最后几千英尺打开降落伞，并成功着陆假设降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（ ）A下落的时间越短B下落的时间越长C落地时速度越小D落地时速度越大【答案】D【解析】AB降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风，竖直方向上仍然做匀速直线运动，根据分运动与合运动具有等时性，则下落的时间不变故A、B错误C风速越大，降落伞在水平方向上的分速度越大，根据平行四边形定则，知落地的速度越大故C错误，D正确故选D3如图所示，光滑的水平面
3、上固定着一个半径在逐渐减小的螺旋形光滑水平轨道一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，下列物理量中数值将减小的是（ ）A周期B线速度C角速度D向心加速度【答案】A【解析】A根据，角速度增加，故周期减小；故A正确B轨道对小球的支持力与速度方向垂直，则轨道对小球的支持力不做功，根据动能定理，合力不做功，则动能不变，即小球的线速度大小不变；故B错误C根据，线速度大小不变，转动半径减小，故角速度变大；故C错误D根据，转动半径减小，故向心加速度增加；故D错误故选A4质量为的汽车，其发动机额定功率为当它开上一个倾角为的斜坡时，受到的阻力为车重力的倍，则车的最大速度为（ ）ABCD【答案】D【解析】当牵引
4、力等于阻力时，汽车达到最大速度，汽车匀速运动时，受力平衡，由于汽车是沿倾斜的路面向上行驶的，对汽车受力分析可知，汽车的牵引力由功率，所以上坡时的速度：，故D正确故选：D5某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖、由同一位置水平投出，已知飞镖投出的初速度，不计空气阻力，则两支飞镖插在竖直靶上的状态（侧视图）可能是（ ）ABCD【答案】A【解析】两只飞镖、都做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则有，据题它们的水平位移大小相等，所以运动时间关系为由知：所以插在竖直靶上时镖在的上面设飞镖插在竖直靶上前瞬间速度与竖直方向的夹角为，则，因为，所以有所以A图正确故A正确，BCD错误故选A6如图所示，、三颗人造地
5、球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知，则三颗卫星（ ）A线速度大小关系：B加速度大小关系：C向心力大小关系：D周期关系：【答案】B【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设卫星的质量为、轨道半径为、地球质量为，由图示可知：，由题意知：由牛顿第二定律得：A由得，所以vAvB=vC，故A错误B由得，所以，故B正确C，已知，可知，故C错误D由得，所以，故D错误故选：B7、两物体的质量之比，它们以相同的初速度在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示那么，、两物体所受摩擦阻力之比与、两物体克服摩擦阻力做的功之比分别为（ ）A，B，C，D，【答案】B【解析】根据速度时间图象的
6、斜率等于加速度，可得、加速度大小之比为：物体只受到摩擦力的作用，摩擦力产生加速度，由牛顿第二定律可知：又所以摩擦力之比为：由动能定理，摩擦力做的功：由于、的初速度大小相同，所以两物体克服摩擦阻力做的功之比：故选：B8如图所示，一轻弹簧一端固定于点，另一端系一重物，将重物从悬点在同一水平面且弹簧保持原长的点无初速度地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由点摆向最低点的过程中（ ）A重力做正功，弹力不做功B重力做正功，弹力做负功C若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做正功，弹力不做功D若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做功不变，弹力不做功【答案】BC【解析】AB重物由点摆向最低点的过
7、程中，重力做正功，弹簧伸长，弹力对小球做负功故A错误，B正确CD若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做正功，弹力方向始终与运动方向垂直，不做功，故C正确，故D错误故选BC9如图所示，长为的轻杆，一端固定着一个小球，另一端可绕着光滑的水平轴转动，使小球在竖直平面内运动，设小球在最高点的速度为，则（ ）A的最小值为B若增大，向心力也增大C当由逐渐增大时，杆对球的弹力也增大D当由逐渐减小时，杆对球的弹力也减小【答案】BC【解析】A由于杆能支撑小球，因此的极小值为零故A错误B根据向心力公式知，速度逐渐增大，向心力也逐渐增大故B正确C当，杆对球没有作用力，由逐渐增大，杆对球有向下的拉力，根据牛顿第二
8、定律得：，得，可见，增大，增大故C正确D由逐渐减小时，杆对球有向上的支持力，有，解得，速度减小，则杆子的弹力增大故D错误故选BC10如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段的运动示意图，嫦娥三号沿椭圆轨道运动到近月点处变轨进入圆轨道，嫦娥三号在圆轨道做圆周运动的轨道半径为，周期为，已知月球表面的重力加速度，引力常量为，下列说法中正确的是（ ）A由题中（含图中）信息可求得月球的质量B由题中（含图中）信息可求得月球第一宇宙速度C嫦娥三号在处变轨时必须点火加速D嫦娥三号沿椭圆轨道运动到处时的加速度大于沿圆轨道运动到处时的加速度【答案】AC【解析】A万有引力提供向心力，有：得：，既根据轨道半径为，周期为，万
9、有引力常量为计算出月球的质量故A正确B不知道月球的半径，所以不可求得月球第一宇宙速度，故B错误C嫦娥三号沿椭圆轨道运动到近月点处变轨进入圆轨道，所以嫦娥三号在处变轨时必须点火减速，故C正确D据牛顿第二定律得：，可知变轨前后嫦娥三号在点的加速度相等，故D错误故选：AC11提高介质中物体（如汽车）运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数（设介质阻力与物体运动速率的二次方成正比，即，是阻力因素）当发动机的额定功率为时，物体运动的最大速率为，如果要使物体运动速率增大到，则下列办法可行的是（ ）A阻力因数不变，使发动机额定功率增大到B发动机额定功率不变，使阻力因数减小到C阻力因数不变，使发动机
10、额定功率增大到D发动机额定功率不变，使阻力因数减小到【答案】AD【解析】速度最大时，牵引力等于阻力，根据A阻力因数不变时，使发动机额定功率增大到，则由上式得，速度增大为倍故A正确B发动机额定功率不变，使阻力因数减小到，则速度增大为倍故B错误C阻力因数不变，使发动机额定功率增大到，则速度增大为倍故C错误D发动机额定功率不变，使阻力因数减小到，则速度增大为倍故D正确故选AD12如图所示，质量为的物块和质量为的圆环用绕过定滑轮的轻绳连接在一起，圆环套在光滑的竖直固定杆上，开始时连接的绳子处于水平，零时刻由静止释放，经时间，下降，此时，速度达到最大，不计滑轮摩擦和空气的阻力，则（ ） A时刻的的速度大
11、于的速度B时刻受到的合力等于零C过程克服重力做功D时刻的重力的瞬时功率为【答案】ABD【解析】A沿绳的方向速度相同，A正确B的速度达到最大，合力为零，B正确C下降，由几何关系可知，上升，C错误D时刻速度向下，大小为，D正确故选ABD二、实验题（本题共2小题，共计18分）13小球由斜槽滚下，从桌边水平抛出，当它恰好离开桌边缘时小球从同样高度处自由下落，频闪照相仪拍到了球下落过程的四个位置和球的第、个位置，如图所示已知背景的方格纸每小格的边长为，频闪照相仪的闪光周期为（）请在右图中标出球的第个位置（）利用这张照片可求出当地的重力加速度大小为_；（）球离开桌边时的速度大小为_（）通过本实验可以证明：
12、_【答案】（）如图所示（）（）（）平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动【解析】（）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，相等时间内的水平位移相等，竖直方向上做自由落体运动，可知第二个位置距离在水平方向上有格，在竖直方向上与自由落体运动的位置相同，如图所示（）在竖直方向上，根据得，重力加速度（）离开桌边时的速度（）根据该实验知，任何时刻平抛运动的小球在竖直方向上与自由落体运动的小球在同一水平线上，可知平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动故答案为：（）如图所示（）（）（）平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动14一个喷漆桶能够向外喷射不同速度的油漆雾滴，某同学决定测量雾滴的喷射速度，
13、他采用的装置是一个直径为的纸带环，安放在一个可以按照不同转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝，在狭缝的正对面画一条标志线（如图所示）喷雾桶向着侧面同样开有狭缝的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝转至与狭缝正对平行时，雾滴便通过狭缝在纸带的内侧面留下痕迹实验结束后，将纸带从转台上取下来，展开平放与毫米刻度尺对齐，如图所示请你帮该同学完成下列任务： （）设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为，从图可看出不同速度的雾滴到达的位置不同，请你读出所有到达纸带雾滴中的速度最大的雾滴到标志线的距离_；速度最小的雾滴到标志线的距离_（）如果转台转动的周期为，雾滴痕迹到标志线的距离为，纸带环直径为，则雾滴从
14、狭缝到达纸带的时间_，雾滴喷射速度_（结果均用字母表示）（）以雾滴速度为纵坐标、以雾滴距标志线距离的倒数为横坐标，画出图线（如图），请求出转台转动的周期_【答案】（）；（）；（）【解析】（）雾滴运动的路程一定，速度越大，运行的时间越短，此时转台转过的弧度越小，打在纸带上的点距离标志线的距离越小所以其中速度最大的雾滴到标志线的距离；速度最小的雾滴到标志线的距离（）如果转台转动的周期为，则雾滴运动的时间为，所以喷枪喷出雾滴的速度（）根据（）中可知：所以图象中斜率由图得：解得：故答案为：（）；（）；（）三、计算题（本题共3小题，共计34分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的
15、题，答案中应写出数值和单位）15（10分）从离地高处水平抛出一个质量为的物体，末物体的速度大小为，取，不计空气阻力，求：（）物体抛出的初速度大小（）末物体重力的瞬时功率（）物体落地过程中重力的平均功率【答案】（）（）（）【解析】（）末物体的竖直方向速度，则（）（）全程重力做的功：运动时间：平均功率16（10分）如图所示，质量的物体置于可绕竖直轴匀速转动的平台上，用细绳通过光滑的定滑轮与质量为的物体相连，悬于空中，与都处于静止状态假定与轴的距离，与平台的最大静摩擦力为重力的倍，试问：（）平台转速由零增大时，受到的摩擦力如何变化（）受到的摩擦力最小时，平台的转速等于多少（）保持与平台相对静止，平台
16、的最大角速度等于多少【答案】（）平台转速由零增大时，受到的摩擦力先减小后增大（）受到的摩擦力最小时，平台的角速度等于（）保持与平台相对静止，平台的最大角速度等于【解析】（）当角速度较小时，有向圆心运动趋势，故水平面对的静摩擦力方向背离圆心，对于，由静摩擦力和拉力的合力充当向心力，根据牛顿第二定律得：，而不变，当增大时，摩擦减小当角速度较大时，有离开圆心的运动趋势，故水平面对的静摩擦力方向指向圆心，对于，由静摩擦力和拉力的合力充当向心力，根据牛顿第二定律得：，而不变，当增大时，摩擦力增大故平台转速由零增大时，受到的摩擦力先减小后增大（）受到的摩擦力最小为零，仅由绳子的拉力提供向心力，则得：又联立
17、得：（）当具有最大值时，有离开圆心趋势，水平面对摩擦力方向指向圆心，并且达到最大值再隔离有：而，联立得：答：（）平台转速由零增大时，受到的摩擦力先减小后增大（）受到的摩擦力最小时，平台的角速度等于（）保持与平台相对静止，平台的最大角速度等于17（14分）如图所示，绷紧的传送带在电动机的带动下，始终保持的速度匀速行驶，传送带与水平地面的夹角现把一质量的工件轻轻地放在传送带底端，由传送带送至的高处，已知工件与传送带间动摩擦因数，求：（）求工件刚放上去时的加速度（）在工件从传送带底端运动至高处的过程中，传送带对工作做了多少功（）求工件从传送带底端运动至高处的过程中，传送带对工件的摩擦力做功的平均功率【答案】（）（）（）【解析】（）工件刚放上时，与传送带有相对滑动，且摩擦力向上，受力分析有，则（）以上工件为研究对象，列动能定理方程：传送带长度为工件加速到所通过位移：故工件最终速度为（）全程传动带对工件仅摩擦力做正功，加速时间：匀速时间：