1、高考资源网（） 您身边的高考专家2015-2016学年安徽省六安市霍邱二中高一（下）期中物理试卷一、选择题（本大题共10小题，每题4分，共40分其中1-8题为单选题，9-10题为双选题）1关于物理学家及其说法正确的是（）A牛顿通过观察天象以及深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律B开普勒发现了万有引力定律C笛卡尔开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，得出忽略空气阻力时，重物与轻物下落得同样快D第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许2汽车以速度v通过一半圆形拱桥的顶端时，汽车受力的说法中正确的是（）A汽车的向心力就是它所受的重力B汽车的向心力是它所受的重力和支持力的合力
2、，方向指向圆心C汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用D以上均不正确3A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相等时间内它们通过的路程之比为2：3，绕圆心转过的角度之比为3：2，则下列说法中正确的是（）A它们的周期之比为3：2B它们的周期之比为2：3C它们的向心加速度之比为4：9D它们的向心力之比为1：14如图所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面滑动的速度大小为v2，则v1、v2的关系是（）Av1=v2Bv1=v2cosCv1=v2tanDv1=v2sin5一个作平抛运动的物体，下列说法中正确的是（）A任意
3、1秒内速度的变化量相同B任意相等的时间内，重力所做的功相同C物体在任意相邻的2s内通过的位移之差是一个常量D物体下落过程中，重力的功率保持不变6如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，则物体B在水平方向所受的作用力有（）A圆盘对B和A对B在摩擦力，两力都指向圆心B圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C圆盘对B的摩擦力、A对B的摩擦力以及向心力D圆盘对B的摩擦力和向心力7如图所示，B为竖直圆轨道的左端点，它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛，恰好沿B点的切线方向进入圆轨道已知重力加速度为g，则AB之间的水平距离为（）ABCD8宇宙中，两颗靠得比
4、较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示若AOOB，则（）A星球A的向心力一定大于B的向心力B星球A的线速度一定大于B的线速度C星球A的质量一定大于B的质量D双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越小9如图所示，将一质量为m的小球从空中O点以速度v0水平抛出，飞行一段时间后，小球经过P点时动能EK=5mv02，不计空气阻力，则小球从O到P（）A下落的高度为为B经过的时间为C运动方向改变的角度为tan=3D速度增量为3v0，方向斜向下10在火车的转弯处，为了保证行车安全，外轨要比内轨略微高一点，形成一个斜面，
5、火车受的重力和支持力的合力提供火车转弯所需的向心力，假设火车转弯的半径为r，倾斜面和水平面的夹角为下列说法正确的是（）A火车转弯时重力和支持力的合力沿倾斜面向下B火车转弯时重力和支持力的合力沿着水平方向C当火车速度为时，火车对内外轨道均无压力D当火车速度为时，火车对内外轨道均无压力二、实验题（本大题包括2小题，第11小题6分，第12小题10分请按要求将答案填在答题卷的指定位置，写着试卷上的答案无效）11在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，因受磁铁吸引得到不同轨迹图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，
6、小钢珠的运动轨迹是_（填轨迹字母代号）磁铁放在位置B时，小钢球的运动轨迹是_（填轨迹的字母代号），实验表明，当物体所受合外力的方向跟物体的运动方向_（选填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动12几位同学探究“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”他们用细线吊着一小铁球，让细线带着小铁球在水平面内做匀速圆周运动，逐渐增大角速度直到细绳刚好拉直，如图所示（已知重力加速度为g）（1）他们用仪器需要测出的物理量有_A、小铁球质量mB、悬点O到球心距离L，C、细线与竖直方向的夹角D、小球运动n圈的时间t（2）如果要粗略验证向心力公式，需要验证的表达式为_三、计算题（本大题包括4小题，共44分请将必要
7、的文字说明和关键的解题步骤及公式，写着指定的答题区域，只写答案的不能得分）13飞机在航空测量，它的航线要严格地从西到东，如果飞机的速度是80km/h，风从南面吹来，风的速度是40km/h，那么，（1）飞机应朝什么方向飞行？（2）如果所测地区长度为80 km，所需时间是多少？14一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，求此球形天体的自转周期15一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m/s2求：（1）若桥面为凹形，汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？（2）若桥面
8、为凸形，汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？（3）汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？16愤怒的小鸟是一款时下非常流行的游戏，游戏中的故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，若h1=0.8m，l1=2m，h2=2.4m，l2=1m，小鸟飞出能否直接打中肥猪的堡垒？请用计算结果进行说明（取重力加速度g=10m/s2）2015-2016学年安徽省六安市霍邱二中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本
9、大题共10小题，每题4分，共40分其中1-8题为单选题，9-10题为双选题）1关于物理学家及其说法正确的是（）A牛顿通过观察天象以及深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律B开普勒发现了万有引力定律C笛卡尔开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，得出忽略空气阻力时，重物与轻物下落得同样快D第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：A、开普勒通过观察天象以及深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律，故A错误；B、牛顿发现了万有引力定律，故B错误；C、伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物
10、理规律的科学方法，得出忽略空气阻力时，重物与轻物下落得同样快，故C错误；D、第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许，故D正确；故选：D2汽车以速度v通过一半圆形拱桥的顶端时，汽车受力的说法中正确的是（）A汽车的向心力就是它所受的重力B汽车的向心力是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圆心C汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用D以上均不正确【考点】向心力【分析】汽车过拱桥，做圆周运动，在最高点，重力和支持力的合力提供向心力，受力分析时不能再分析向心力，向心力是效果力，不是重复受力【解答】解：A、汽车的向心力是重力和拱桥的支持力的合力，故A错误；B、C、D、汽车通过半圆形的拱
11、桥顶端时，受到重力、支持力、牵引力、摩擦力，其中重力和支持力的合力提供向心力，向心力是效果力，不是重复受力，故B正确，CD错误；故选：B3A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相等时间内它们通过的路程之比为2：3，绕圆心转过的角度之比为3：2，则下列说法中正确的是（）A它们的周期之比为3：2B它们的周期之比为2：3C它们的向心加速度之比为4：9D它们的向心力之比为1：1【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】根据单位时间内通过的路程等于线速度求出A、B的线速度之比，根据单位时间内转过的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比，结合周期与角速度的关系求出周期之比，根据a=v求出向心加速度之比【解答
12、】解：A、B、因为A、B两个质点在相同时间内转过的角度之比为3：2，则角速度之比为3：2，根据T=，知周期之比TA：TB=2：3故A错误，B正确C、在相同时间内它们通过的路程比sA：sB=2：3，则线速度之比为2：3，根据a=v知，向心加速度之比为1：1故C错误D、根据F=ma，要确定向心力之比要知道质量之比，由于质量之比不知道，故无法确定向心力之比，故D错误故选：B4如图所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面滑动的速度大小为v2，则v1、v2的关系是（）Av1=v2Bv1=v2cosCv1=v2tanDv1=v2
13、sin【考点】运动的合成和分解【分析】将A、B两点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，抓住两点沿杆子方向上的分速度相等，求出v1和v2的关系【解答】解：将A点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在沿杆子方向上的分速度为v1=v1cos，将B点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在沿杆子方向上的分速度v2=v2sin由于v1=v2，所以v1=v2tan故C正确，A、B、D错误故选：C5一个作平抛运动的物体，下列说法中正确的是（）A任意1秒内速度的变化量相同B任意相等的时间内，重力所做的功相同C物体在任意相邻的2s内通过的位移之差是一个常量D物体下落过程中，重力的功率保持不变【考点】平
14、抛运动【分析】平抛运动加速度不变，在任意相等时间内速度的变化量相同，根据下落的高度关系判断重力做功的关系根据下落时竖直方向分速度的变化判断重力的功率变化【解答】解：A、平抛运动的加速度不变，则任意1s内的速度变化量都相同，方向竖直向下故A正确B、因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，相等时间内的位移越来越大，根据W=mgh知，任意相等时间内重力做功不同故B错误C、在竖直方向上任意相邻相等时间内的位移之差是一恒量，但是水平位移在任意相等时间内相同，根据平行四边形定则知，物体在任意相邻相等时间内的位移之差不是常量故C错误D、重力的功率P=mgvcos=mgvy，由于竖直方向上的分速度越来越大，则
15、重力的功率逐渐增大故D错误故选：A6如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，则物体B在水平方向所受的作用力有（）A圆盘对B和A对B在摩擦力，两力都指向圆心B圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C圆盘对B的摩擦力、A对B的摩擦力以及向心力D圆盘对B的摩擦力和向心力【考点】向心力；摩擦力的判断与计算【分析】A和B一起随圆盘做匀速圆周运动，先对A分析，得出B对A的摩擦力的方向，再对B分析，得出圆盘对B的摩擦力方向【解答】解：A和B一起随圆盘做匀速圆周运动，A做圆周运动的向心力由B对A的静摩擦力提供，所以B对A的摩擦力方向指向圆心，则A对B的摩擦力背离圆心；B做圆周运动的向心力由A对B
16、的摩擦力和圆盘对B的摩擦力提供，B所受的向心力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心，则圆盘对B的摩擦力指向圆心故B正确，A、C、D错误故选：B7如图所示，B为竖直圆轨道的左端点，它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛，恰好沿B点的切线方向进入圆轨道已知重力加速度为g，则AB之间的水平距离为（）ABCD【考点】平抛运动【分析】根据小球恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道，说明小球的末速度应该沿着B点切线方向，再由圆的半径和角度的关系，可以求出B点切线的方向，即平抛末速度的方向，从而可以求得竖直方向分速度，进而求出运动的时间，根据水平方向上的运动规律求出AB间的水平距离
17、【解答】解：根据平行四边形定则知，小球通过B点时竖直方向上的分速度vy=v0tan则运动的时间t=则AB间的水平距离x=故A正确，B、C、D错误故选A8宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示若AOOB，则（）A星球A的向心力一定大于B的向心力B星球A的线速度一定大于B的线速度C星球A的质量一定大于B的质量D双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越小【考点】万有引力定律及其应用【分析】双星靠相互间的万有引力提供向心力，角速度相等，根据转动半径的大小，比较线速度大小【解答】解：A、双星靠相互
18、间的万有引力提供向心力，知向心力大小相等故A错误B、双星的角速度相等，根据v=R知，A的半径小，星球A的线速度一定小于星球B的线速度故B错误C、双星A、B之间万有引力提供向心力，有：，由于二者的角速度相等，A的半径小，所以星球A的质量一定大于B的质量，故C正确；D、根据，双星之间的距离增大，总质量不变，转动周期增大，故D错误故选：C9如图所示，将一质量为m的小球从空中O点以速度v0水平抛出，飞行一段时间后，小球经过P点时动能EK=5mv02，不计空气阻力，则小球从O到P（）A下落的高度为为B经过的时间为C运动方向改变的角度为tan=3D速度增量为3v0，方向斜向下【考点】平抛运动【分析】根据动
19、能定理求出物体下落的高度，根据P点的动能得出P点的速度，结合平行四边形定则求出P点的竖直分速度，根据速度时间公式求出运动的时间根据平行四边形定则求出运动方向改变角度的正切值根据运动的时间求出速度的变化量【解答】解：A、根据动能定理得，mgh=，解得下落的高度h=，故A错误B、P点的动能，解得P点的速度v=，根据平行四边形定则知，P点的竖直分速度=3v0，则经历的时间t=，故B正确C、运动方向改变的角度为，故C正确D、平抛运动的加速度不变，则速度的增量v=gt=3v0，方向竖直向下，故D错误故选：BC10在火车的转弯处，为了保证行车安全，外轨要比内轨略微高一点，形成一个斜面，火车受的重力和支持力
20、的合力提供火车转弯所需的向心力，假设火车转弯的半径为r，倾斜面和水平面的夹角为下列说法正确的是（）A火车转弯时重力和支持力的合力沿倾斜面向下B火车转弯时重力和支持力的合力沿着水平方向C当火车速度为时，火车对内外轨道均无压力D当火车速度为时，火车对内外轨道均无压力【考点】向心力【分析】火车在转弯时，根据受力分析，其重力和支持力的合力提供向心力时此时对内外轨道均无压力，根据牛顿第二定律即可判断此时的速度【解答】解：A、对火车受力分析可知，重力和支持力的合力提供火车作圆周运动的向心力，故火车转弯时重力和支持力的合力沿着水平方向，故A错误，B正确；C、根据牛顿第二定律可知，mgtan，解得v=，此时火
21、车对内外轨道均无压力，故C正确，D错误；故选：BC二、实验题（本大题包括2小题，第11小题6分，第12小题10分请按要求将答案填在答题卷的指定位置，写着试卷上的答案无效）11在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，因受磁铁吸引得到不同轨迹图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是b（填轨迹字母代号）磁铁放在位置B时，小钢球的运动轨迹是c（填轨迹的字母代号），实验表明，当物体所受合外力的方向跟物体的运动方向不在（选填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动【考点】曲线运动【分析】首先知
22、道磁体对钢珠有相互吸引力，然后利用曲线运动的条件判断其运动情况即可【解答】解：磁体对钢珠有相互吸引力，当磁铁放在位置A时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，所以其的运动轨迹是b；当磁铁放在位置b时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，其轨迹在曲线的切线方向与受力的方向之间，所以其的运动轨迹是c实验表明，当物体所受合外力的方向跟物体的运动方向 不在同一直线上时，物体做曲线运动故答案为：b，c，不在12几位同学探究“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”他们用细线吊着一小铁球，让细线带着小铁球在水平面内做匀速圆周运动，逐渐增大角速度直到细绳刚好拉直，如图所示（已知重
23、力加速度为g）（1）他们用仪器需要测出的物理量有BCDA、小铁球质量mB、悬点O到球心距离L，C、细线与竖直方向的夹角D、小球运动n圈的时间t（2）如果要粗略验证向心力公式，需要验证的表达式为【考点】决定向心力大小的因素【分析】对小球受力分析，受重力和拉力，合力提供向心力，根据矢量的合成求出合力；根据牛顿第二定律列式求解需要的向心力【解答】解：（1）对小球受力分析，受重力和拉力，如图所示：故合力为：F=mgtan=小球需要的向心力：Fn=mr（）2=由合力提供向心力得：即：所以需要测量的是小球到悬点的高度h，以及小球运动n圈的时间t若考虑：h=Lcos也可以测量悬点O到球心距离L，细线与竖直方
24、向的夹角，与小球运动n圈的时间t所以选项BCD正确故选：BCD故答案为：（1）BCD；（2）三、计算题（本大题包括4小题，共44分请将必要的文字说明和关键的解题步骤及公式，写着指定的答题区域，只写答案的不能得分）13飞机在航空测量，它的航线要严格地从西到东，如果飞机的速度是80km/h，风从南面吹来，风的速度是40km/h，那么，（1）飞机应朝什么方向飞行？（2）如果所测地区长度为80 km，所需时间是多少？【考点】运动的合成和分解【分析】根据运动的合成，飞机飞行速度与风的速度的合速度沿着由西到东方向，并结合三角函数，即可求解【解答】解：（1）由题意可知，因风的影响，若飞机仍沿着从西到东，根据
25、运动的合成可知，会偏向北，为了严格地从西到东，则飞机必须朝东偏南方向为，则有：v风=v机sin，解得：sin，则有：=30；（2）所测地区长度为80 km，所需时间是t=2h；答：（1）飞机应朝东偏南30方向飞行；（2）如果所测地区长度为80 km，所需时间是2h14一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，求此球形天体的自转周期【考点】万有引力定律及其应用【分析】物体对天体压力为零，天体对物体的支持力也为零，即由天体的万有引力提供向心力，根据这一思路和密度公式列式，可以求出天体自转周期【解答】解：物体对天体压力为零，根据万有
26、引力等于向心力可以求出周期，同时根据质量和密度关系公式即可求解周期与密度关系式万有引力等于向心力，所以根据牛顿第二定律有：再根据公式M=V=解得T=答：天体的周期为15一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m/s2求：（1）若桥面为凹形，汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？（2）若桥面为凸形，汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？（3）汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？【考点】向心力【分析】首先要确定汽车在何位置时对桥面的压力最大，汽车经过凹形桥面时，向心加速度方向向上，汽车处于超重状态
27、；经过凸形桥面时，向心加速度方向向下，汽车处于失重状态，所以当汽车经过凹形桥面的最低点时，汽车对桥面的压力最大【解答】解：（1）汽车通过凹形桥面最低点时，在水平方向受到牵引力F和阻力f在竖直方向受到桥面向上的支持力N1和向下的重力G，如图（甲）所示圆弧形轨道的圆心在汽车上方，支持力N1与重力G的合力为N1mg，这个合力就是汽车通过桥面最低点时的向心力，即F向=N1mg由向心力公式有：N1mg=m，解得桥面的支持力大小为N1=m+mg=N=28900N根据牛顿第三定律，汽车对桥面最低点的压力大小是28900N（2）汽车通过凸形桥面最高点时，在水平方向受到牵引力F和阻力f，在竖直方向受到竖直向下的
28、重力G和桥面向上的支持力N2，如图（乙）所示圆弧形轨道的圆心在汽车的下方，重力G与支持力N2 的合力为mgN2，这个合力就是汽车通过桥面顶点时的向心力，即F向=mgN2，由向心力公式有mgN2=m，解得桥面的支持力大小为：N2=mgm=17800N根据牛顿第三定律，汽车在桥的顶点时对桥面压力的大小为17800N（3）设汽车速度为vm时，通过凸形桥面顶点时对桥面压力为零根据牛顿第三定律，这时桥面对汽车的支持力也为零，汽车在竖直方向只受到重力G作用，重力就是汽车驶过桥顶点时的向心力，由向心力公式有：mg=m，解得：vm=30m/s 汽车以30 m/s的速度通过桥面顶点时，对桥面刚好没有压力答：（1
29、）若桥面为凹形，汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时，汽车对桥面最低点的压力大小是28900N（2）若桥面为凸形，汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是17800N；（3）汽车以30m/s速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力16愤怒的小鸟是一款时下非常流行的游戏，游戏中的故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，若h1=0.8m，l1=2m，h2=2.4m，l2=1m，小鸟飞出能否直接打中肥猪的堡垒？请用计算结果进行说明（取重力加速度g=10m/s2）【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，假设能直接击中，结合平抛运动的规律求出初速度的大小，从而得出下降h1高度时的位移，判断能否直接击中【解答】解：设小鸟以v0弹出能直接击中堡垒，根据得，t=，则水平初速度根据得，则水平位移x1=v0t1=3.750.4m=1.5ml1知小鸟飞出不能直接打中肥猪的堡垒答：小鸟飞出不能直接打中肥猪的堡垒2016年10月1日高考资源网版权所有，侵权必究！
