1、2015-2016学年广东省深圳市宝安中学高一（下）期中物理试卷一选择题：（共8小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共计24分）1下列说法正确的是（）A平抛运动的物体速度变化的方向始终是竖直向下的B做圆周运动的物体，其加速度一定指向圆心C两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定也是匀变速直线运动D物体受一恒力作用，可能做匀速圆周运动2如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为（）At甲t乙Bt甲=t乙Ct甲t乙D
2、无法确定3下列说法错误的是（）A匀速圆周运动是加速度方向不断改变而大小不变的变速曲线运动B匀速圆周运动的物体加速度的大小保持不变，所以是匀变速（曲线）运动C做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻都在改变，故必有加速度D物体做圆周运动时其向心力垂直速度方向，不改变线速度的大小4均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，同步卫星所在轨道处的重力加速度为g，地球自转周期为T，下面列出的是关于三颗卫星中任意两颗卫星间距离s的表达式，其中正确的是（）ABC RD R5半径为R的光滑半圆柱固定在水平地面
3、上，顶部有一小物块，如图所示，今给小物块一个初速度v0=，则物体将（）A沿圆面A、B、C运动B先沿圆面AB运动，然后在空中作抛物体线运动C立即离开圆柱表面做平抛运动D立即离开圆柱表面作半径更大的圆周运动6如图所示，用两根长度相同的轻绳OA和AB连结钉子O和两个质量相等的小球，当两小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动时，两段绳的张力之比为TOA：TAB是（）A1：2B2：1C3：1D3：27如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足（）Atan=sinBtan=cosCtan=tanDtan=2tan8我国绕月探测工程的预先研究和工程实
4、施已取得重要进展设地球、月球的质量分别为m1、m2，半径分别为R1、R2，人造地球卫星的第一宇宙速度为v，对应的环绕周期为T，则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为（）A，B，C，D，二、多项选择题：（每小题4分，答对但不全得2分，有错得0分，共计24分）9在曲线运动中，质点的速度和加速度情况是（）A速度一定是变化的，加速度一定是不变的B速度可能与加速度在同一直线上C速度与加速度一定还在同一直线上D速度一定变化，加速度一定不为零102013年6月20日，我国第一位“太空教师”王亚平老师在运行的天宫一号内给中小学生上了一堂物理课，做了如图的演示实验，当小球在最低点时给其一初速度，
5、小球能在竖直平面内绕定点O做匀速圆周运动若把此装置带回地球表面，仍在最低点小球相同的初速度，则（）A小球仍能在竖直平面内做匀速圆周运动B小球不可能在竖直平面内做匀速圆周运动C小球可能在竖直平面内做完整的圆周运动D小球一定能在竖直平面内做完整的圆周运动11如图所示，皮带传动装置，皮带轮O和O上的三点A、B和C，OA=OC=r，OB=2r，则皮带轮转动时A、B、C三点的情况是（）AvA=vB，vBvCBA=B，vBvCCvA=vB，B=CDAB，vB=vC12如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（）
6、A地球对b、c两星的万有引力提供了向心力，因此只有a受重力，b、c两星不受重力B周期关系为Ta=TcTbC线速度的大小关系为vavcvbD向心加速度的大小关系为aaabac13质量为m的小球由材料和粗细相同的轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时，小球在小平面内做匀速圆周运动，两绳均已绷紧有张力，则正确的是（）A增大角速度，b绳先断Ba绳的张力随角速度的增大而增大C当角速度，b绳将出现弹力D若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化14如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动有一
7、个质量为m的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，筒口半径和筒高分别为R和H，小球A所在的高度为筒高的一半已知重力加速度为g，则（）A小球A做匀速圆周运动的角速度=B小球A受到重力、支持力和向心力三个力作用C小球A受到的合力大小为D小球A受到的合力方向垂直于筒壁斜向上三实验题：（2小题，共计14分）15在做“研究平抛运动”实验中应采取下列哪些措施减小误差？（）A斜槽轨道必须光滑B斜槽水平轨道必须水平C每次要平衡摩擦力D小球每次应从斜槽同一高度释放16三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：（1）甲同学采用如图（1）所示的装置金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开
8、，自由下落，观察到两球同时落地，改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明（2）乙同学采用如图（2）所示的装置两个相同的弧形轨道M、N，两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出实验可观察到的现象应是仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为m/s，经过b点时速度大小为m/s；（g取10m/s2）2015-2016学年广东省深圳市宝安中学高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一选择题：
9、（共8小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共计24分）1下列说法正确的是（）A平抛运动的物体速度变化的方向始终是竖直向下的B做圆周运动的物体，其加速度一定指向圆心C两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定也是匀变速直线运动D物体受一恒力作用，可能做匀速圆周运动【考点】平抛运动；匀速圆周运动【分析】平抛运动的加速度始终竖直向下，做匀变速曲线运动匀速圆周运动的加速度指向圆心，变速圆周运动的加速度不指向圆心【解答】解：A、平抛运动的加速度不变，始终竖直向下，则速度变化量的方向始终竖直向下故A正确B、变速圆周运动，在切线方向上有加速度，改变速度的大小，在指向圆心方向上也有加速度，改变速度
10、的方向，所以合加速度的方向不指向圆心故B错误C、两个初速度不为零的匀变速直线运动合成，若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，合运动为曲线运动故C错误D、匀速圆周运动的合力提供向心力，始终指向圆心，不可能为恒力故D错误故选A2如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为（）At甲t乙Bt甲=t乙Ct甲t乙D无法确定【考点】运动的合成和分解【分析】甲、乙两同学实际的速度是静水中的游速与水流速度的合速度，设游速为v，水速为v
11、0根据速度合成可知：甲游到A点的速度为v+v0，游回的速度为vv0；乙来回的速度都为明确了各自的合速度后，再用匀速直线运动规律求出时间进行比较【解答】 解：设游速为v，水速为v0，OA=OB=l，则甲整个过程所用时间： =，乙为了沿OB运动，速度合成如图：则乙整个过程所用时间： =，t甲t乙，选C正确，选项A、B、D错误故选：C3下列说法错误的是（）A匀速圆周运动是加速度方向不断改变而大小不变的变速曲线运动B匀速圆周运动的物体加速度的大小保持不变，所以是匀变速（曲线）运动C做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻都在改变，故必有加速度D物体做圆周运动时其向心力垂直速度方向，不改变线速
12、度的大小【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速【分析】做匀速圆周运动的物体要受到指向圆心的向心力的作用，从而产生指向圆心的向心加速度，向心加速度只改变物体的速度的方向不改变速度的大小【解答】解：A、匀速圆周运动的加速度指向圆心，是加速度方向不断改变而大小不变的变速曲线运动故A正确；B、匀速圆周运动的加速度指向圆心，大小不变，方向时刻改变，所以不是匀变速曲线运动，故B错误；C、做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻都在改变，故必有加速度，故C正确；D、匀速圆周运动的加速度指向圆心，大小不变，方向时刻改变，所以匀速圆周运动的向心力垂直速度方向，不改变线速度的大小，故D正确本题选
13、择错误的，故选：B4均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，同步卫星所在轨道处的重力加速度为g，地球自转周期为T，下面列出的是关于三颗卫星中任意两颗卫星间距离s的表达式，其中正确的是（）ABC RD R【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量根据万有引力等于重力，代换GM【解答】解：根据万有引力提供向心力得： =m，r为轨道半径，有：r=，根据地球表面处万有引力等于重力
14、得： m=mg，得：GM=gR2根据题意画出俯视三颗同步通信卫星的几何位置图象：根据几何关系得：L=r所以L=，根据同步卫星处万有引力等于重力得： =mg，r=由于GM=gR2r=R所以L=r=R故选：AC5半径为R的光滑半圆柱固定在水平地面上，顶部有一小物块，如图所示，今给小物块一个初速度v0=，则物体将（）A沿圆面A、B、C运动B先沿圆面AB运动，然后在空中作抛物体线运动C立即离开圆柱表面做平抛运动D立即离开圆柱表面作半径更大的圆周运动【考点】平抛运动【分析】在最高点，物体沿半径方向的合力提供向心力，根据牛顿第二定律判断是否有支持力，从而判断物体的运动情况【解答】解：在最高点，根据牛顿第二
15、定律得，mgN=，v0=，解得N=0，知物体在顶部仅受重力，有水平初速度，做平抛运动故C正确，A、B、D错误故选：C6如图所示，用两根长度相同的轻绳OA和AB连结钉子O和两个质量相等的小球，当两小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动时，两段绳的张力之比为TOA：TAB是（）A1：2B2：1C3：1D3：2【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】两个球都做匀速圆周运动，合力等于向心力，根据牛顿第二定律可以列式求解【解答】解：两个球都做匀速圆周运动，合力等于向心力对A球有：F1F2=m2r对B球有：F2=m2（2r）解得： =故D正确，ABC错误；故选：D7如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向
16、抛出后落在斜面上物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足（）Atan=sinBtan=cosCtan=tanDtan=2tan【考点】平抛运动【分析】为速度与水平方向的夹角，tan为竖直速度与水平速度之比；为平抛运动位移与水平方向的夹角，tan为竖直位移与水平位移之比【解答】解：竖直速度与水平速度之比为：tan=，竖直位移与水平位移之比为：tan=，故tan=2tan，故选：D8我国绕月探测工程的预先研究和工程实施已取得重要进展设地球、月球的质量分别为m1、m2，半径分别为R1、R2，人造地球卫星的第一宇宙速度为v，对应的环绕周期为T，则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为（）
17、A，B，C，D，【考点】万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】研究卫星绕地球运行和绕月球运行，根据万有引力充当向心力结合牛顿第二定律列出等式根据已知条件进行对比【解答】解：卫星绕地球运行和绕月球运行都是由万有引力充当向心力，根据牛顿第二定律有得：v=，T=2所以有：，故选A二、多项选择题：（每小题4分，答对但不全得2分，有错得0分，共计24分）9在曲线运动中，质点的速度和加速度情况是（）A速度一定是变化的，加速度一定是不变的B速度可能与加速度在同一直线上C速度与加速度一定还在同一直线上D速度一定变化，加速度一定不为零【考点】物
18、体做曲线运动的条件；加速度【分析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动【解答】解：既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，速度一定是改变的要让物体做曲线运动，合外力一定与速度不在同一直线上，故物体一定受到合外力，但合外力可以是不变的，也可以是变化的，故加速度也可以是变化的，但一定不为零，故D正确，ABC错误故选：D102013年6月20日，我国第一位“太空教师”王亚平老师在运行的天宫一号内给中小学生上了一堂物理课，做了如图的演示实验，当小球在最低点时给其一初速度，小球能在竖直平面内绕定点O做
19、匀速圆周运动若把此装置带回地球表面，仍在最低点小球相同的初速度，则（）A小球仍能在竖直平面内做匀速圆周运动B小球不可能在竖直平面内做匀速圆周运动C小球可能在竖直平面内做完整的圆周运动D小球一定能在竖直平面内做完整的圆周运动【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力【分析】分析在太空中和地面上物体的受力情况，明确在太空中物体处于完全失重状态；而在地面上时物体受到重力的作用，在最高点时需要满足临界条件才能做完整的圆周运动；同时注意明确匀速圆周运运动的性质【解答】解：A、把此装置带回地球表面，在最低点给小球相同初速度，小球在运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，则动能和重力势能相互转化，速度的大小
20、发生改变，不可能做匀速圆周运动，故A错误，B正确；C、若小球到达最高点的速度v，则小球可以做完整的圆周运动，若小于此速度，则不能达到最高点，则不能做完整的圆周运动，故C正确，D错误故选：BC11如图所示，皮带传动装置，皮带轮O和O上的三点A、B和C，OA=OC=r，OB=2r，则皮带轮转动时A、B、C三点的情况是（）AvA=vB，vBvCBA=B，vBvCCvA=vB，B=CDAB，vB=vC【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】靠传送带传动的轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点具有相同的角速度根据v=r比较A、B、C三点的线速度和角速度【解答】解：A、B是靠传送带传动的轮子边缘上
21、的点，所以vA=vB，B、C两点共轴转动，所以B=C，根据v=r知，vBvC根据，知AB故A、C正确，B、D错误故选AC12如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（）A地球对b、c两星的万有引力提供了向心力，因此只有a受重力，b、c两星不受重力B周期关系为Ta=TcTbC线速度的大小关系为vavcvbD向心加速度的大小关系为aaabac【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】本题中涉及到三个做圆周运动物体，AC转动的周期相等，BC同为卫星，故比较他们的周期、角速度、线速度、向心加速度的关
22、系时，涉及到两种物理模型，要两两比较【解答】解：A、地球对b、c两星的万有引力提供了向心力，a受重力，b、c两星也受重力提供了向心力，故A错误；B、卫星C为同步卫星，所以Ta=Tc，根据T=2，可知TcTb，所以Ta=TcTb，故B正确；C、AC比较，角速度相等，由v=r，可知ac，根据v=得vcvb，故C正确；D、由a=2r，得：aaaC，故D错误；故选：BC13质量为m的小球由材料和粗细相同的轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时，小球在小平面内做匀速圆周运动，两绳均已绷紧有张力，则正确的是（）A增大
23、角速度，b绳先断Ba绳的张力随角速度的增大而增大C当角速度，b绳将出现弹力D若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向合力提供向心力，结合牛顿第二定律分析判断【解答】解：A、根据竖直方向上平衡得，Fasin=mg，解得，可知a绳的拉力不变；小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，当增大角速度，所需要的向心力增大，但a绳的拉力不变，b绳的拉力增大，故b绳先断，故A正确，B错误C、当b绳拉力为零时，有：mgcot=ml2，解得，可知当角速度时
24、，b绳出现弹力故C正确D、由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误故选：AC14如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动有一个质量为m的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，筒口半径和筒高分别为R和H，小球A所在的高度为筒高的一半已知重力加速度为g，则（）A小球A做匀速圆周运动的角速度=B小球A受到重力、支持力和向心力三个力作用C小球A受到的合力大小为D小球A受到的合力方向垂直于筒壁斜向上【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球受重力与支持力的作用而做匀速圆周运动，则由向心力公式可求得小球做匀速圆周运动的角速度；并且能判断合力的大小及
25、方向【解答】解：A、如下图所示；小球受重力和支持力而做匀速圆周运动，则合外力一定指向圆心；由力的合成可知，F=mgtan=mg=mr2；由几何关系可知，r=；解得：=；故A正确；B、小球只受重力和支持力；向心力是由合外力充当；故B错误；C、由A的分析可知，合外力F=mg；故C正确；D、小球受到的合外力指向圆心，故D错误；故选：AC三实验题：（2小题，共计14分）15在做“研究平抛运动”实验中应采取下列哪些措施减小误差？（）A斜槽轨道必须光滑B斜槽水平轨道必须水平C每次要平衡摩擦力D小球每次应从斜槽同一高度释放【考点】研究平抛物体的运动【分析】在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，该实
26、验能否成功的关键是每次小球抛出的初速度要相同而且水平，因此要求从同一位置多次无初速度释放【解答】解：A、该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于是否光滑没有影响，故A错误；B、实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故B正确；C、只要小球从同一位置静止释放，摩擦力对小球影响是相同的，小球抛出的初速度相同，故没有必要平衡摩擦力，故C错误；D、为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故D正确故选：BD16三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：（1）甲同学采用如
27、图（1）所示的装置金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动（2）乙同学采用如图（2）所示的装置两个相同的弧形轨道M、N，两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出实验可观察到的现象应是P球落地时刚好和Q球相遇仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每0.1s曝光一次，该小球平抛的初速度
28、大小为2m/s，经过b点时速度大小为2.5m/s；（g取10m/s2）【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动（2）同时让P球做平抛运动，Q球做匀速运动，若两小球相碰，则说明平抛运动水平方向是匀速运动（3）平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动，在竖直方向上应用匀变速运动的推论可以求出频闪照相的时间间隔，由匀速运动的速度公式可以求出小球的初速度；由匀变速运动的推论可以求出瞬时速度，然后求出小球的速度【解答】解：（1）在打击金属片时，金属片把A球沿水平方向弹出，做平抛运动，同时
29、B球被松开，做自由落体运动，两小球同时落地，说明A球与B球在竖直方向的运动规律相同，即：说明平抛运动竖直方向是自由落体运动（2）两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出，小球P做平抛运动，小球Q在水平方向做匀速直线运动，可以看到：P球落地时刚好和Q球相遇；当同时改变两小球滚下的高度时，仍能相碰，这说明：初速度相同时，平抛运动在水平方向的运动规律与匀速运动规律相同，即：说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动（3）平抛运动可分解为：竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动；在竖直方向：由h=gt2可得：t=0.1s；小球的初速度：v0=2m/s；在竖直方向上：vyb=1.5m/s，小球经过b点时的速度大小：vb=2.5m/s；故答案为：（1）平抛运动在竖直方向做自由落体运动；（2）P球落地时刚好和Q球相遇；平抛运动在水平方向做匀速直线运动；（3）0.1；2；2.52017年4月19日
