1、2018-2019第二学期期中考试高一年级(普、实)物理试卷一、单项选择题(每个选项3分,共计48分)1.下列关于曲线运动的描述中,正确的是( )A. 曲线运动的加速度可能为零B. 曲线运动一定是变速运动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】B【解析】【详解】曲线运动是变速运动,加速度不可能为零,选项A错误;曲线运动的速度方向一定变化,则曲线运动一定是变速运动,选项B正确,C错误;曲线运动的加速度可能是不变的,即可能是匀变速运动,例如平抛运动,选项D错误;故选B.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
2、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【答案】B【解析】【详解】汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力的作用,汽车的向心力是它所受的向下的重力与竖直向上的支持力的合力,方向指向圆心,选项B正确,ACD错误.3.设行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小( )A. 只与恒星质量有关B. 与恒星质量和行星质量均有关C. 只与行星质量有关D. 与恒星和行星速度有关【答案】A【解析】行星绕恒星运动轨道为圆形,则,整理得:,则此常数的大小只与恒星质量有关。故A项
3、正确,BCD三项错误。4. 如图所示,一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90,则物体从M点到N点的运动过程中,物体的速度将( )A. 不断增大B. 不断减小C. 先增大后减小D. 先减小后增大【答案】D【解析】试题分析:曲线运动的轨迹在速度方向与合力方向之间,对M、N点进行分析可知开始时恒力与速度夹角为钝角,后来夹角为锐角,则物体的速度先减小后增大,D正确。考点:本题考查曲线运动的规律。5.以速度v0水平抛出一小球,如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等,以下判断正确的是( )A. 此时小球的竖直分速度大小等于水平分速
4、度大小B. 此时小球的速度大小为v0C. 小球运动的时间为2v0/gD. 此时小球速度的方向与位移的方向相同【答案】C【解析】水平方向,竖直方向,A错;此时小球速度为,B错;,C对;设速度方向与水平方向夹角为 ,位移与水平方向夹角为a,tan=,D 错;6.人用绳子通过定滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为,则此时物体A实际运动的速度是( )A. v0sin B. C. v0cos D. 【答案】D【解析】【详解】物块A实际运动的速度为合速度,将A的速度分解成沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示:据平行四边形定则可得:,解得:
5、故D项正确,ABC三项错误。7.小船在静水中的速度v1=3m/s,它要渡过一条水流速度v2=5m/s,河宽150m的河流,若认为河流笔直且足够长,则可断定( )A. 小船可能到达出发点的正对岸B. 小船渡河的最短位移是150mC. 小船渡河时间不能少于50sD. 小船根本不可能渡河到达对岸【答案】C【解析】【详解】A. 因为静水中速度的大小小于水流速度的大小,则合速度的方向不可能垂直河岸,所以小船不可能到达正对岸。故A错误,B错误;C. 当小船在静水速与河岸垂直时,渡河的时间最短,则最短时间t=d/v静=150/3s=50s.故C正确;D. 将小船的速度沿河岸和垂直河岸分解,只要小船有垂直河岸
6、方向的分量,就能到达河对岸,故D错误;故选:C8.质量为m的物体,沿半径为R的圆形轨道滑下,如图所示,当物体通过最低点B时速度为V0,已知物体和轨道间的动摩擦因数,则物体滑过B点时受到的摩擦力大小为( ) A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】物块滑到轨道最低点时,由重力和轨道的支持力提供物块的向心力,由牛顿第二定律得:FN-mg=m得到:FN=m(g+),则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为:f=FN=m(g+),故选C.9.已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G.有关同步卫星,下列表述正确的是( )A. 卫星距地面的高度为B. 卫星的运行速
7、度小于第一宇宙速度C. 卫星运行时受到的向心力大小为GD. 卫星运行的向心加速度大于地球表面的重力加速度【答案】B【解析】试题分析: A、万有引力提供向心力,r为轨道半径,得:,而卫星到地表的高度,故A错误B、第一宇宙速度为,第一宇宙速度是最大的圆轨道运行速度,所以卫星的运行速度小于第一宇宙速度,故B错误C、卫星运行时受到的向心力大小是GMm(R+h)2,故C错误。D、地表重力加速度为,卫星运行的向心加速度,卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度,故D正确故选D考点:考查人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用【名师点睛】本题关键抓住万有引力等于向心力,卫星转动周期与地球
8、自转同步此处有视频,请去附件查看】10. 发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后经变轨使其沿椭圆轨道2运行,最后再次变轨,将卫星送入同步圆轨道3。轨道1与2相切于Q点,轨道2与3相切于P点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是A. 卫星在轨道3上速率大于它在轨道1上的速率B. 卫星在轨道3上的角速度小于它在轨道1上的角速度C. 卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率D. 卫星在轨道2上经过P点时的速率小于它在轨道3上经过P点时的速率【答案】BCD【解析】【详解】根据可知,卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率,选项A错误;
9、根据可知卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度,选项B错误;卫星从轨道1进入轨道2要在Q点点火加速,则卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度,选项C正确;根据可知,卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度,选项D错误;故选C.11.关于功率以下说法中正确的是()A. 据可知,机器做功越多,其功率就越大B. 据可知,汽车牵引力一定与速度成反比C. 据可知,知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D. 根据可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比【答案】D【解析】A项:P=W/t表明,功率不仅与物体
10、做功的多少有关同时还与做功所用的时间有关,故A错误;B项:P=Fv在该式中,当功率一定时,在一定阶段汽车的牵引力与速度成反比,故B正确;C项:据PW/t知,知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内做功的平均功率,故C错误;D项:据 P=Fv可知,当功率恒定时,牵引力与速度成反比,故D错误。12.质量为m的汽车,起动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为时,汽车的瞬时加速度的大小为()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】汽车速度达到最大后,将匀速前进,根据功率与速度关系公式和共点力平衡条件,可
11、以先求出摩擦阻力;当汽车的车速为时,先求出牵引力,再结合牛顿第二定律求解即可【详解】当汽车匀速行驶时,有。根据,得,由牛顿第二定律得,故B正确,ACD错误;故选B。【点睛】本题关键结合功率与速度关系公式、共点力平衡条件以及牛顿第二定律联合求解13. 如图,小球自a点由静止自由下落,到b点时与弹簧接触,到c点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由abc的运动过程中,说法正确的是A. 小球、弹簧和地球构成的系统总机械能守恒B. 小球的重力势能随时间先减少后增加C. 小球在b点时动能最大D. 到c点时小球动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量【答案】A【解析】试题分析:小球在A到B的过
12、程中,只有重力做功,机械能守恒,在B到C的过程中,有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒故A正确;小球的高度一直降低,重力势能一直减小,选项B错误;小球与弹簧接触前,做自由落体运动,速度在增大,当接触后,由于重力大于弹力,小球的加速度仍旧向下,速度仍在增大,当重力等于弹力时,加速度为零,速度最大,故C错误;到C点,小球的速度为零,故到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量D错误;故选A考点:考查机械能守恒定律的应用点评:本题难度较小,确机械能守恒的条件是只有重力(或弹簧的弹力)做功;把握小球从b到c过程的受力分析和运动分析,知道小球先做加速运动,后做减速运动,在bc之间某位置速度最大
13、,到c点速度减为零,弹簧压缩到最短二、多选题(每小题4分,共计20分)14. 小球做匀速圆周运动的过程,以下各量不发生变化的是 ( )A. 线速度B. 向心力C. 周期D. 向心加速度【答案】C【解析】试题分析:在描述匀速圆周运动的物理量中,线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量,虽然其大小不变但是方向在变,因此这些物理量是变化的;所以保持不变的量是周期和角速度,所以C正确考点:线速度、角速度和周期、转速点评:对于物理量的理解要明确是如何定义的决定因素有哪些,是标量还是矢量,如本题中明确描述匀速圆周运动的各个物理量特点是解本题的关键,尤其是注意标量和矢量的区别15.小球做圆周运动,关于
14、小球运动到P点的加速度方向,下图中可能的是( )A. B. C. D. 【答案】AD【解析】【详解】小球做圆周运动,运动到图示的P点时,所受的合力可分解为向心力和切向方向的力,即P点的加速度应可分解为沿PO方向指向圆心方向的向心加速度和垂直于PO的切向加速度,并且指向圆心的向心加速度不为零,当物体做匀速圆周运动时,切向加速度为零,故AD选项正确,BC错误;故选AD.16.如图所示,质量为m卫星绕地球做圆周运动,已知地球半径为R,质量为M,卫星轨道半径为r,卫星所在高度处的重力加速度为g,地球表面重力加速度为g,则卫星速度为( )A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【详解】对卫星:,解得
15、或者,故选BD.17.某人用手将1 kg的物体由静止向上提起1 m,这时物体的速度为2 m/s(g取10 m/s2),则下列说法正确的是()A. 手对物体做功12 JB. 合力做功2 JC. 合力做功12 JD. 物体克服重力做功10 J【答案】ABD【解析】【详解】由动能定理:W手-mgh=mv2,解得W手= mgh+mv2=12J,选项A正确;W合=mv2=2J,选项B正确,C错误;重力做的功为WG=mgh=-101=-10J,所以物体克服重力做功10J,故D正确;故选ABD。三、填空题(每空2分,共计12分)18.如右图所示,实线为某质点作平抛运动轨迹的一部分,测得AB,BC间的水平距离
16、为,高度差,取g10m/s2。由此可知质点平抛的初速度_,小球在B点时的竖直分速度=_m/s,抛出点到B点的竖直距离为_m。【答案】 (1). 4.0; (2). 0.8; (3). 0.2【解析】【详解】根据h=gT2可得;初速度:;B点的竖直速度:,则从抛出点到B点的时间;从抛出点到B点的水平距离:;从抛出点到B点的竖直距离:;则抛出点到A点的水平距离为1.2m-0.4m=0.8m,竖直距离为0.45m-0.25m=0.20m。19.使用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,打出一条纸带如图乙所示图乙中O是打出的第一个点迹,A、B、C、D、E、F是依次打出的点迹,量出OE间的距离为l,DF间
17、的距离为s,已知打点计时器打点的周期是T=0.02 s.(1)上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足关系式_,即验证了重物下落过程中机械能是守恒的(2)如果发现图乙中OA距离大约是4 mm,则出现这种情况的原因可能是_,如果出现这种情况,上述的各物理量间满足的关系式可能是_【答案】 (1). (2). 先释放纸带,后接通电源 (3). 【解析】(1)根据匀变速直线运动的中间时刻推论可知:E点的速度为,则O到E,动能的增加量为,重力势能的减小量,若,即,则过程中机械能守恒;(2)若初速度为零,加速度为g,则OA间的距离大约为2 mm,发现OA距离大约4 mm,知初速度不为零,可能是先释放纸带后
18、启动打点计时器求解动能的变化量时,未减去初速度,则重力势能的减小量可能小于动能的增加量,即四、解答题(24题10分,25题10分,共计20分)20.某新式可调火炮,水平射出的炮弹可视为平抛运动如图,目标是一个剖面为90的扇形山崖OAB,半径为R(R为已知),重力加速度为g(1)若以初速度v0(v0为已知)射出,恰好垂直打在圆弧的中点C,求炮弹到达C点所用时间;(2)若在同一高地P先后以不同速度射出两发炮弹,击中A点的炮弹运行的时间是击中B点的两倍,OABP在同一竖直平面内,求高地P离A的竖直高度【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)炮弹做平抛运动,恰好垂直打在圆弧的中点C时水平和竖直分速度相等,即有vy=v0又 vy=gt解得(2)设P离A的竖直高度为h则有联立解得考点:平抛运动