1、云南省昭通市大关县民中2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题一、单选题 1. 2015年12月17日，我国暗物质粒子探测卫星“悟空”在酒泉卫星发射基地成功发射升空，它将用“火眼金睛”帮助科学家寻找披着“隐身衣”的神秘暗物质若在发射升空过程中，先做加速运动后做减速运动，该过程卫星()A. 一直处于失重状态B. 一直处于超重状态C. 先处于超重状态，后处于失重状态D. 先处于失重状态，后处于超重状态【答案】C【解析】发射升空过程中，先做加速运动后做减速运动，向上加速过程加速度向上，为超重，向上减速过程加速度向下，为失重，则C正确故选C.2. 半径为R的大圆盘以角速度旋转，如图所示，有人站
2、在盘边P点上随盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O，若子弹的速度为v0，则()A. 枪应瞄准目标O射去B. 枪应向PO的右方偏过角射去，而cosC. 枪应向PO的左方偏过角射去，而tanD. 枪应向PO的左方偏过角射去，而sin【答案】D【解析】子弹沿圆盘切线方向上的速度，子弹沿枪口方向上的速度为， 根据平行四边形定则有：所以的方向应瞄准PO的左方偏过角射击，且，故D正确，ABC错误；故选D。【点睛】与向心力无关，是速度合成，一个向左偏的速度,与圆盘切线方向速度,合成前往O点的速度。3. 一个物体以恒定的速率做圆周运动时()A. 由于速度的大小不变，所以加速度为零B. 由于速度的大小不变，所
3、以不受外力作用C. 相同时间内速度方向改变的角度相同D. 相同时间内速度方向改变的角度不同【答案】C【解析】速度是来反映物体运动快慢的物理量，既有大小又有方向，以恒定的速率做圆周运动物体，速度大小不变，但方向时刻变化，故合力不为零，合力充当向心力故A、B错误；做匀速圆周运动的物体角速度和周期不变，相同时间内速度改变的角度相同，故C正确、D错误故选C4. 一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G，则这颗行星的质量为()A. B. C. D. 【答案】B【解析】设卫星的
4、质量为m在行星表面时由万有引力提供向心力，得 由已知条件：m的重力为N得Nmg得 ，代入得： 代入得 ，故B项正确.故选B5. 关于曲线运动，以下说法正确的是（ ）A. 曲线运动的速度一定是变化的B. 曲线运动的加速度一定是变化的C. 曲线运动有可能是匀速运动D. 曲线运动不可能是匀变速运动【答案】A【解析】试题分析：曲线运动的物体的运动方向时时刻刻在变化，所以速度一定在变化，A正确；平抛运动是曲线运动，但是加速度等于重力加速度，恒定不变，为匀变速曲线运动，D正确；B错误；匀速运动是速度大小和方向都不变的运动，所以不可能是曲线运动，C错误；考点：考查了对曲线运动的理解6. 在一次汽车拉力赛中，
5、汽车要经过某半径为R的圆弧形水平轨道，地面对汽车的最大静摩擦力为车重的0.1倍，汽车要想通过该弯道时不发生侧滑，那么汽车的行驶速度不应大于()A. B. gR C. D. 【答案】D【解析】试题分析：向心力由摩擦力提供，因此，故选D考点：考查向心力点评：本题难度较小，汽车转弯时如果没有发生侧滑，一定是静摩擦力提供向心力7. 如图所示，在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球，经t1时间落到斜面上B点处，若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出，经t2时间落到斜面上的C点处，以下判断正确的是（）A. t1：t2=4：1B. t1：t2= ：1C. AB：AC=4：1D. AB：AC=：1【答案】C【解析
6、】小球落在斜面上时，平抛运动竖直方向上的位移和水平方向上的位移的比值为：，则 知运动的时间与初速度成正比，所以t1：t2=2：1故A,B错误；由竖直方向上下落的高度为 ，知竖直方向上的位移之比为4：1由斜面上的距离 ，知AB：AC=4：1故C正确，D错误故选C8. 对于绕地球做圆周运动的卫星来说，它们绕地球做圆周运动的周期会随着轨道半径的变化而变化，某同学根据测得的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T关系作出如图所示图象，则可求得地球质量为(已知引力常量为G)()A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力，得到轨道半径与周期的函数关系，再结合图象计算斜率，从而可以
7、计算出地球的质量由万有引力提供向心力有，得，由图可知，所以地球的质量为，故A正确9. 如图所示，一质点做曲线运动从M点到N点速度逐渐减小，当它通过P点时，其速度和所受合外力的方向关系可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】A、由图示可知，合外力方向与速度方向夹角大于度，物体做减速运动，故A正确；B、由图示可知，合外力的方向不能是沿曲线的切线方向，故B错误；C、由图示可知，速度方向应该是沿曲线的切线方向，故C错误；D、由图示可知，若合外力的方向在速度的左侧，物体运动轨迹向左侧凹，而不是右侧，故D错误。点睛：该题考查速度的方向与受力的方向、轨迹的方向之间的关系；知道物体做曲线运动
8、的条件，分析清楚图示情景即可正确解题。10. 如图所示，将一物体从倾角为的固定斜面顶端以初速度v0沿水平方向抛出，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为1若只将物体抛出的初速度变成，其他条件不变，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为2，则下列关于1与2的关系正确的是（）A. 2=1 B. 2=1 C. tan 2= tan1 D. tan2=2tan1【答案】B【解析】设某个时刻速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，有 知tan=2tan小球落在斜面上位移与水平方向的夹角不变，则速度与水平方向的夹角也不变，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角等于速度与水平方向夹角和位移与水平方向夹
9、角之差，则知2=1故B正确，A,C,D错误故选B11. 甲、乙两物体均做匀速圆周运动，甲的转动半径为乙的一半，当甲转过60时，乙在这段时间里正好转过45，则甲、乙两物体的线速度之比为()A. 14 B. 23 C. 49 D. 916【答案】B【解析】试题分析：由角速度的定义式=求解角速度之比，根据线速度与角速度的关系式v=R求解线速度之比解：当甲转过60时，乙在这段时间里正好转过45，由角速度的定义式=，有：=甲的转动半径为乙的一半，根据线速度与角速度的关系式v=r可得：=故选：B【点评】本题关键是记住角速度的定义公式=和线速度与角速度的关系公式v=R，基础题目12. 下列说法正确的是()A
10、. 做匀速圆周运动的物体，线速度不变B. 匀速圆周运动不是匀速运动而是匀变速运动C. 做匀速圆周运动的物体，任意相等时间内速度变化相等D. 向心加速度是反映速度方向变化快慢程度的物理量【答案】D【解析】做匀速圆周运动的物体，线速度大小不变，但是方向时时刻刻在变，A错误，因为匀速圆周运动的加速度大小恒定，方向在变，即匀速圆周运动不是匀变速运动，故B、C均错误；向心加速度只改变速度的方向，故它是描述速度方向变化快慢的物理量，D正确故选D13. 下面关于向心力的叙述中，正确的是()A. 向心力的方向始终沿着半径指向圆心，所以是一个变力B. 做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用力外，还一定
11、受到一个向心力的作用C. 向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力，或者是某一个力的分力D. 向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小【答案】ACD【解析】向心力是根据力的作用效果来命名的，它可以是物体受力的合力，也可以是某一个力的分力，因此，在进行受力分析时，不能再分析向心力.向心力时刻指向圆心，与速度垂直，所以向心力只改变速度方向，不改变速度大小，A、C、D正确.故选ACD14. 质点做匀速圆周运动，在相等的时间内()A. 通过的弧长相等B. 半径转过的角度相同C. 速度的变化相同D. 合外力相同【答案】AB【解析】质点做匀速圆周运动，在相等的时间内
12、通过的弧长相等，位移方向时刻在变；相等的时间内半径转过的角度也相等；加速度方向也时刻在变，合外力方向也时刻在变，C、D错误，A、B正确故选AB15. 如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5 m，小球质量为3 kg，现给小球一初速度使它做圆周运动，若小球通过轨道最低点a的速度为va4 m/s，通过轨道最高点b的速度为vb2 m/s，取g10 m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是()A. 在a处为拉力，方向竖直向下，大小为126 NB. 在a处为压力，方向竖直向上，大小为126 NC. 在b处为拉力，方向竖直向上，大小为6 ND. 在b处为压力
13、，方向竖直向下，大小为6 N【答案】AD【解析】小球对细杆的作用力大小等于细杆对小球的作用力在a点设细杆对球的作用力为 ，则有，所以，故小球对细杆的拉力为126 N，方向竖直向下，A正确，B错误在b点设细杆对球的作用力向上，大小为，则有，所以，故小球对细杆为压力，方向竖直向下，大小为6 N，C错误，D正确故选AD16. 如图，AB为竖直面内半圆的水平直径从A点水平抛出两个小球，小球l的抛出速度为v1、小球2的抛出速度为v2小球1落在C点、小球2落在D点，C，D两点距水平直径分别为圆半径的0.8倍和l倍小球l的飞行时间为t1，小球2的飞行时间为t2则（）A. t1=t2 B. t1t2 C. v
14、1v2=4 D. v1v2=3【答案】BC【解析】对小球1，根据平抛运动规律：对C点与两条半径组成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量为，故，竖直方向：对小球2，根据平抛运动规律：水平方向：，竖直方向得：，可见，故，故选项BC正确。点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，运算量有点多。二、计算题 17. 如图所示，AB为斜面，倾角为30，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落在B点，求：(1)AB间的距离；(2)物体在空中飞行的时间【答案】 ； 【解析】小球做平抛运动，在水平方向上是匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，则有 ，
15、小球由A点抛出，落在B点，故有 故AB间的距离 故本题答案是： ；点睛：本题考查了斜面上的平抛运动，要抓住斜面的倾角处理平抛运动。18. 某行星的自转周期为T6 h，用弹簧测力计在该行星的“赤道”和“两极”处测同一物体的重力，弹簧测力计在赤道上的读数比在两极上的读数小10%(行星视为球体)(1)求行星的平均密度；(2)设想该行星自转角速度加快到某一值时，在“赤道”上的物体会“飘”起来，求此时的自转周期【答案】(1)3.0103kg/m3(2)1.9 h 点睛：解决此类问题的关键是知道物体所受的万有引力与重力的关系，能找到物体和卫星做圆周运动所需要的向心力的来源，并结合万有引力定律解决问题。19
16、. 在天体运动中，将两颗彼此相距较近的行星称为双星它们在相互的万有引力作用下间距保持不变，并沿半径不同的同心圆轨道做匀速圆周运动如果双星间距为L，质量分别为M1和M2，试计算：双星的线速度【答案】 ; 【解析】根据万有引力定律：FM12R1M22R2，LR1R2则 所以 故本题答案是： ;20. 如图为质量m1103kg的汽车在水平公路上行驶的俯视图，轮胎与路面间的最大静摩擦力Fm8103N汽车经过半径r50 m的弯路时：(1)设转弯时路面水平，则汽车转弯做圆周运动的向心力由什么力提供(2)若车转弯时的摩擦力恰好等于最大静摩擦力，求此时车速的大小v.(3)如果车速达到90 km/h，这辆车会不会发生侧滑【答案】(1)摩擦力(2)20 m/s(3)会【解析】试题分析：（1）（3分）摩擦力 （3分）（2）（3分）（3分）（3）（3分）v=90km/h=25m/s由于vv根据向心力的公式ff（或则ff）所以需要的向心力大于最大静摩擦力，会发生侧滑 （3分） 考点：考查了圆周运动实例分析点评：关键是对物体受力分析，判断向心力来源，抓住临界状态，根据牛顿第二定律分析