1、河南省周口市中英文学校2019-2020学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，110小题只有一项符合题目要求，1112题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 下列说法正确的是（）A. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动B. 曲线运动的速度一定变化C. 平抛运动不是匀变速运动D. 匀速圆周运动是速度不变运动【答案】B【解析】【详解】A加速度恒定的运动也可能是曲线运动，例如平抛运动，A错误；B曲线运动的速度方向一定变化，则速度一定变化，B正确；C平抛运动的加速度是恒定不变的，则平抛运动
2、是匀变速运动，C错误；D匀速圆周运动速度的大小不变，方向不断变化，则是速度变化的运动，D错误。故选B。2. 如图所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他( )A. 所受的合力为零，做匀速运动B. 所受的合力变化，做变加速运动C. 所受的合力恒定，做变加速运动D. 所受的合力恒定，做匀加速运动【答案】B【解析】【详解】匀速圆周运动过程中，线速度大小不变，方向改变，向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，向心力大小不变，方向始终指向圆心。所以物体做变加速运动，故B正确，ACD错误。3. 西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节，其间若一名儿童站在自家平房顶上
3、，向距离他L处的对面的竖直高墙上投掷西红柿，第一次水平抛出的速度是2v0，第二次水平抛出的速度是v0，则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时，有（不计空气阻力）（）A. 运动时间之比是12B. 下落高度之比是12C. 下落的高度之比是41D. 运动的位移之比是21【答案】A【解析】【详解】A两次抛出后都碰到了墙，所以水平位移相同，西红柿的运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动，水平位移相同，初速度之比为，根据可知运动时间之比是，故A正确；BC根据可知下落的高度之比是，故B、C错误；D根据可得运动的位移大小为运动的位移之比故D错误；故选A。4. 如图所示，不可伸长的轻绳端拴一
4、质量为m的小球，另端固定在竖直平面内的O点，仅在小球重力和绳子拉力的作用下让小球绕O点在竖直面内做圆周运动，则下列表述符合实际的是 （ ） A. 在小球运动的过程中绳子的拉力大小一直不变B. 小球运动到最低点时绳子最容易断裂C. 小球运动至与圆心等高处时绳子的拉力最小D. 小球运动到最高点时绳子的拉力一定不能为零【答案】B【解析】【详解】小球在不同位置时的速度不同，拉力与重力的合力充当向心力，拉力在最低点最大，绳子容易断裂，最高点最小，且可以为零，故ACD错误B正确故选B.5. 两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动的周期之比TATB=18，则速率之比和运动轨道半径之比分别为（）A. vAvB=1
5、2；rArB=41B. vAvB=21；rArB=41C vAvB=12；rArB=14D. vAvB=21；rArB=14【答案】D【解析】【详解】根据万有引力提供向心力为可得 因为TA：TB=1：8所以rA：rB=1：4vA：vB=2：1故选D。6. 一名宇航员来到一个星球上，如果星球的质量是地球质量的2倍，它的直径是地球直径的2倍，那么这名宇航员在该星球上所受到的万有引力的大小是他在地球上所受万有引力的（）A. 0.25倍B. 0.5倍C. 2.0倍D. 4.0倍【答案】B【解析】【详解】根据万有引力定律可知代入数据可得故选B。7. 两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1m2=
6、12，速度之比v1v2=21。当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为l1，乙车滑行的最大距离为l2，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则（）A. l1l2=41B. l1l2=12C. l1l2=21D. l1l2=14【答案】A【解析】【详解】由动能定理得-mgl=0-Ek即汽车的位移为速度之比为v1：v2=2：1，m1：m2=1：2，两车与路面间的动摩擦因数相同，所以有l1：l2=4：1故选A。8. 假设地球的质量不变，而地球的半径增大到原来半径的2倍，那么从地球发射人造卫星的第一宇宙速度的大小应为原来的( )A. 倍B. 倍C. 倍D. 2倍【答案】C【解析】【详解】地球的第一
7、宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，即轨道半径为地球半径的环绕速度，则由m得：v，所以第一宇宙速度是，R为地球半径地球半径增大到原来的2倍，所以第一宇宙速度（环绕速度）大小应为：v，即为原来的倍故C正确，ABD错误9. 我国发射的某飞行器和神舟飞船在对接前，神舟飞船的运行轨道高度为343km，某飞行器的运行轨道高度为350km。它们的运行轨道均视为圆，则（）A. 神舟飞船比某飞行器线速度小B. 神舟飞船比某飞行器周期小C. 神舟飞船比某飞行器角速度小D. 神舟飞船比某飞行器加速度小【答案】B【解析】【详解】根据飞船和飞行器做圆周运动，合外力为万有引力，故万有引力做向心力可得：故线速度周期角
8、速度加速度所以运行轨道高度越高，轨道半径r越大，则周期越长，线速度、角速度、加速度越小，故选B。10. 用水平恒力F作用于质量为m的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力F做功为W1；再用该恒力作用在质量为2m的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样的距离2l，恒力F做功为W2，则两次恒力做功的关系是（）A. W2=4W1B. 2W1=W2C. W1=W2D. 无法判断【答案】B【解析】【详解】由于物体两次受到的都是恒力的作用，根据恒力做功的公式W=FL可知，在两次拉物体运动的过程中，拉力的大小相同，物体运动的位移之比为1:2，所以两次拉力做的功关系为2W1=W2，故ACD错误，B
9、正确。故选B。11. 某人用手将2kg的物体由静止向上提起2m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（）A. 合力做功4JB. 合力做功8JC. 手对物体做功12JD. 物体克服重力做功40J【答案】AD【解析】【详解】AB根据动能定理A正确，B错误；D上升的过程中克服重力做的功D正确；C上升过程中，只有手对物体拉力做功和重力做功，因此可知手对物体做功C错误。故选AD。12. 研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）A. 距地面的高度变小B. 向心加速度
10、变大C. 线速度变小D. 角速度变小【答案】CD【解析】【详解】地球同步卫星由万有引力提供圆周运动向心力，据知随着T增大，轨道半径r增大；而由得向心加速度变小；据得角速度减小；根据可知轨道半径r变大，卫星的线速度变小。则AB错误，CD正确。故选CD。二、填空（本题包括2个小题，共15分）13. 人造卫星在其轨道上受到的地球引力是它在地球表面上所受引力的，那么此人造卫星的轨道离地表的高度是地球半径的_倍；如果人造卫星的轨道半径r=5R0（R0是地球半径），则它的向心加速度a0=_m/s2（g取9.8m/s2）。【答案】 (1). 2 (2). 0.392【解析】【详解】1地球半径为R0，人造卫星
11、的轨道半径为r，根据万有引力提供向心力可知，在轨道上受到的地球引力，在地球表面受到地球引力，其中，联立解得则人造卫星的轨道离地表的高度时地球半径的2倍2如果r=5R0时，根据万有引力提供向心加速度可知地球表面的重力加速度解得14. 某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，已知每个小方格边长为10cm，当地的重力加速度为g=10m/s2。(1)若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标（_cm，_cm）；(2)小球平抛的初速度大小为_m/s。【答案】 (1). 60 (2). 60
12、 (3). 2【解析】【详解】(1)12因为竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量，可知3、4两点的竖直距离为3格，则第4个点的纵坐标为60cm，水平方向上相等时间内位移相等，可知第4个点的横坐标为60cm(2)3根据y=gT2得，相等的时间间隔则小球平抛运动的初速度三、计算题（12分+12分+13分=37分）15. 长L=1.0m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m=2kg。现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在A通过最高点时，求下列两种情况下A对杆的作用力：（取g=10m/s2）(1)A的速率为1m/s；(2)A的速率为4m/s。【答案】(1)18N，向下；(2)1
13、2N，向上【解析】【详解】以A为研究对象，设其受到杆的拉力为F，则有(1)代入数据v=1m/s，可得即A受到杆的支持力为18N，根据牛顿第三定律可得A对杆的作用力为向下的压力18N。(2)代入数据v=4 m/s，可得即A受到杆的拉力为12 N，根据牛顿第三定律可得A对杆的作用力为向上的拉力12 N。16. 已知某星球的质量为地球质量的4倍，半径为地球半径的一半。(1)在该星球和地球表面附近，以同样的初速度分别竖直上抛同一个物体，则上升的最大高度之比是多少？(2)若从地球表面附近某处（此处高度较小）平抛一个物体，射程为40m，则在该星球上，从同样的高度以同样的初速度平抛同一物体，射程是多少？【答
14、案】(1)116；(2)10m【解析】【详解】（1）在星球和地球表面附近竖直上抛的物体都做匀减速直线运动，其上升的最大高度分别为 重力等于万有引力解得 （2）由物体做平抛运动得x=v0th=gt2重力等于万有引力 解得 17. 为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=4103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a=0.1m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1m/s的匀速运动。不计额外功。（取g=10m/s2）求：(1)起重机允许最大输出功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2s末的输出功率。【答案】(1)4104W；(2)9.9s，8.08103W【解析】【详解】(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力。P0=F0vmF0=mg代入数据有P0=4104W(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有：P0=Fv1F-mg=mav1=at1代入数据得t1=9.9st=2s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则v2=atP=Fv2代入数据得P=8.08103W