1、2016-2017学年度第二学期高一年级期中考试物理试卷 第I卷（选择题）一、单项选择题:本题共10小题，每小题3分，共计30分。 每小题只有一个选项符合题意。1如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块在水中匀速上浮在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管以速度v水平向右匀速运动红蜡块由管口上升到顶端，所需时间为t，相对地面通过的路程为L，则 （ ）A. v增大时，t增大B. v增大时，t减小C. v增大时，L减小D. v增大时，L增大2如右图所示，在水平地面上做匀速运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说
2、法正确的是 ( )A. 物体做匀速运动，且v2v1B. 物体做减速运动，且v2v1C. 物体做加速运动，且v2rB.当轮子转动时，这两点的线速度大小分别为vA和vB，向心加速度大小分别为aA和aB，角速度大小分别为A和B，周期分别为TA和TB 则下列关系式正确的是 ()A. vAvB B. AB C. aAaB D. TATB5对于万有引力定律的数学表达式，下列说法正确的是（ ）A. 公式中G为引力常量，是人为规定的B. r趋近零时，万有引力趋于无穷大C.受到的万有引力总是大小相等D.受到的万有引力总是大小相等、方面相反，是一对平衡力6下列关于地球的卫星和空间站，说法正确的是（ ）A卫星绕地球
3、做匀速圆周运动过程中，受到恒力的作用B卫星绕地球做匀速圆周运动的速度可能达到9km/sC要在地面上成功发射卫星，速度至少是7.9km/sD空间站内的宇航员可以通过练习哑铃来锻炼肌肉7如图为嫦娥三号登月轨迹示意图，图中M点为环地球运动的近地点，N为环月球运动的近月点。a为环月运行的圆轨道，b为环月球运动的椭圆轨道，下列说法中错误的是 ( )A嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于11.2km/sB嫦娥三号在M点进入地月转移轨道时应点火加速C设嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时的加速度为a1，在椭圆轨道b上经过N点时的加速度为a2，则a1= a2D嫦娥三号在圆轨道a上的机械能小于在椭圆轨道b上的机械能8
4、一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v，对于上述两个过程，用、分别表示拉力F1、F2所做的功，、分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（ ）A. ， B. ，C. ， D. ，9下列物体中，机械能守恒的是（空气阻力均不计）（ ）A在光滑斜面上匀速下滑的物体 B被匀速吊起的集装箱C光滑曲面上自由运动的物体 D以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体10如图所示，轻杆AB长l，两端各连接一个小球（可视为质点），两小球质量关系为，轻杆绕距B端处的O轴在竖直平面内顺时针自由转
5、动。当轻杆转至水平位置时，A球速度为，则在以后的运动过程中 ( )AA球机械能守恒B当B球运动至最低点时，球A对杆作用力等于0C当B球运动到最高点时，杆对B球作用力等于0DA球从图示位置运动到最低点的过程中，杆对A球做功等于0二、多项选择题:本题共5小题，每小题4分，共计20分。 每小题有多个选项符合题意。 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。11质点做匀速圆周运动,下列说法错误的是( )A. 任意相等的时间内，通过的位移相同 B. 任意相等的时间内，通过相等的弧长C. 任意相等的时间内，速度的变化相同 D. 任意相等的时间内，转过相等的角度12如图所示，A、B、C三个物
6、体放在旋转圆台上，它们与圆台之间的动摩擦因数均为，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴心距离为R，C离轴心2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动） ( )A. 物体C的向心加速度最大B. 物体B受到的静摩擦力最大C. = 是C开始滑动的临界角速度D. 当圆台转速增加时，B比A先滑动13开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律。火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，且火星的半长轴大于木星的半长轴。根据开普勒行星运动定律可知 ( )A. 太阳位于火星和木星运行轨道的中心B. 火星绕太阳运动的周期大于木星绕太阳运动的周期C. 对于火星或
7、木星，离太阳越近，运动速率就越大D. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积14假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动，当轨道半径增大到原来的2倍时，则有（）A. 线速度减小到原来一半B. 向心力减小到原来的四分之一C. 周期变为原来的2倍D. 线速度减小到原来的倍15中俄联合火星探测器，2009年10月出发，经过3.5亿公里的漫长飞行，在2010年8月29日抵达了火星。双方确定对火星及其卫星“火卫一”进行探测。火卫一在火星赤道正上方运行，与火星中心的距离为9450km，绕火星1周需7h39min。若其运行轨道可看作圆形轨道，万有引力常量为G=6.6710-11Nm2/kg
8、2，则由以上信息能确定的物理量是 （ ）A火卫一的质量 B火星的质量C火卫一的绕行速度 D火卫一的向心加速度第II卷（非选择题）三、实验题:本题共2小题，共计16分。 请将解答填写在答题卡相应的位置。16(8分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为6V、频率为50Hz的交流电源上，自由下落的重物质量为1kg，一条理想的纸带的数据如图所示，单位cm，g取9.8m/s2，O是打的第一个点，O、A之间有几个计数点没画出。（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度 vB = m/s。（结果保留两位有效数字）（2）从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量EP = J，此过程中物
9、体动能的增加量EK = J。（以上两空结果均保留两位有效数字）（3）造成EP和EK不相等的主要原因是 _。17（1）（4分）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面的操作不正确的是（ ）A通过调节使斜槽的末端保持水平B保证每次释放小球的位置相同C小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触D将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）（4分）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为1.25cm，如果取g10m/s2，那么：照相机的闪光频率是Hz；小球运动中水平速度的大小是
10、_m/s。四、计算题:本题共3小题，共计34分。 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。 只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。18（10分）河宽d=100m，河水速度v1=4m/s，小船在静水中的速度v2=5m/s，求：（1）小船过河的最短时间为多少？（2）若要小船以最短距离过河，开船方向怎样（求出船头与河岸夹角即可）？19（12分）如图所示，倾角为37的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高。质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，
11、（g取10m/s2，sin37=0.6， cos37=0.8）（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数。（2）若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值。（3）若滑块离开A处的速度大小为m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t。20（12分）如图所示，AB为半径为R=0.45m的光滑圆弧，它固定在水平平台上，轨道的B端与平台相切。有一小车停在光滑水平面上紧靠平台且与平台等高，小车的质量为M=1.0kg，长L=1.0m。现有一质量为m=0.5kg的小物体从A点静止释放，滑到B点后顺利滑上小车，物体与小车间的动摩擦因数为=0.4，g=10m/s2。 （1）求小物体滑到轨道上的B点
12、时对轨道的压力。（2）求小物体刚滑到小车上时，小物体的加速度a1和小车的加速度a2各为多大？AB（3）试通过计算说明小物体能否从小车上滑下？求出小车最终的速度大小.参考答案1D【解析】蜡块在水平方向上和竖直方向上都做匀速直线运动，在竖直方向上， ，管长不变，竖直方向上的分速度不变，根据合运动与分运动具有等时性，知蜡块由管口到顶端的时间不变， 增大，水平方向上的位移增大，根据运动的合成，知蜡块相对于地面的路程L增大，故D正确，ABC错误。点睛：蜡块参与了竖直方向和水平方向两个方向的分运动，根据分运动与合运动具有等时性确定运动的时间，根据运动的合成，确定蜡块相对于地面的路程。2C【解析】将汽车的运
13、动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于重物的速度大小 重物的速度，所以，汽车向左匀速行驶，则减小，则cos增大，所以重物的速度增大，物体在做加速运动，C正确；ABD错误；故选C。3D【解析】平抛运动是加速度为g的匀变速运动，根据v=gt知，图线斜率表示重力加速度，保持不变故D正确，ABC错误故选D4D【解析】A、根据题意有两轮边缘上的线速度大小相等，即有，A错误；B、由,且得， ，B错误；C、由，且得， ，C错误；D、由，结合B选项，故，D正确；故选D。5C【解析】公式中G为引力常数，由卡文迪许通过实验测得，而不是人为规定的故A错误；公式中从数学角度讲：当R趋近于零时其值是趋
14、于无穷大，然而这是物理公式，所以R不可能为零万有引力公式只适合于两个可以看做质点的物体，即，物体（原子）的自身半径相对两者的间距可以忽略时适用而当距离无穷小时，相临的两个原子的半径远大于这个距离，它们不再适用万有引力公式故B错误；m1、m2之间的万有引力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反，与m1，m2是否相等无关，故C正确、D错误；故选C点睛：物理公式与数学表达式有所区别，本题关键掌握万有引力定律的适用条件，知道万有引力具有力的一般特性，遵守牛顿第三定律等等。6C【解析】试题分析：7.9km/s是第一宇宙速度，是贴着地球表面做匀速圆周运动的速度，根据轨道半径越大，线速度
15、越小，卫星的速度小于7.9km/s太空舱中的人、物体都处于完全失重状态，靠地球的万有引力提供向心力，做圆周运动。A卫星绕地球做匀速圆周运动过程中，空间站中的宇航员受到地球对他的万有引力，靠地球的万有引力提供向心力，做圆周运动，不是恒力的作用，A错误；B7.9km/s是第一宇宙速度，是贴着地球表面做匀速圆周运动的速度，根据轨道半径越大，线速度越小，宇航员相对于地球的速度小于7.9km/s，卫星绕地球做匀速圆周运动的速度不可能达到9km/s故B错误；C要成功发射卫星，速度至少是7.9km/s，C正确；D宇航员处于完全失重状态，靠地球的万有引力提供向心力，不能可以通过练习哑铃来锻炼肌肉，故D错误故选
16、C考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；超重和失重；万有引力定律及其应用点评：解决本题的关键理解第一宇宙速度，以及知道太空舱中的人、物体都处于完全失重状态，靠地球的万有引力提供向心力，做圆周运动7A【解析】试题分析：地球的第二宇宙速度是11.2km/s，达到此值时，卫星将脱离地球的束缚，绕太阳运动，故嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度不可能大于11.2km/s，故A错误；嫦娥三号在M点点火加速，使万有引力小于向心力做离心运动，才能进入地月转移轨道，故B正确；根据万有引力和牛顿第二定律得，有a，由此可知故C正确；嫦娥三号在圆轨道b上减速做近心运动才能进入轨道a，即b上的机械能大于a上的机
17、械能故D正确考点：考查了万有引力定律的应用8C【解析】试题分析：两次物体均做匀加速运动，由于时间相等，两次的末速度之比为12，则由v=at可知两次的加速度之比为12，故两次的平均速度分别为、v，两次的位移之比为12，由于两次的摩擦阻力相等，故由Wf=fx可知，；因为W合=WF-Wf，故WF =W合+Wf；故WF2 =W2合+W2f=4 W1合+ 2W1f4 W1合+ 4W1f=4 WF1，选项C 正确。考点：动能定理；牛顿第二定律。9C【解析】物体在只有重力做功时机械能守恒，选项A中匀速下滑的物体重力势能减小，机械能减小，A错；选项B中被匀速吊起的集装箱动能不变，重力势能增大，机械能增大，B错
18、；选项D中以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体，由牛顿第二定律可知，除受重力以外还受竖直向上的一个拉力，拉力做正功，机械能增大，C错；10B【解析】试题分析：轻杆转至水平位置时，A球速度为，则B的速度为；A球转动过程中由于杆对A球做功，故其机械能不守恒，选项A错误；由于轻杆转动过程中，A球重力势能变化量总是与B球重力势能变化量相等，所以AB两球均做匀速圆周运动；当A球运动至最高点时，B球运动至最低点，对A球，解得TA=0，可知轻杆此时对球A作用力等于0，故B正确；当B球运动到最高点时，对B ，解得TB=-mg，故杆对B球有支持力作用，选项C错误；A球从图示位置运动到最低点的过程中，动能
19、不变，重力做正功，故杆的弹力做等量的负功；故D错误；考点：牛顿第二定律及动能定理.11AC【解析】匀速圆周运动中速度的大小不变，只是速度方向改变，因此在任意相等时间内，通过的弧长是相等的，故B说法正确；位移大小等于由初位置指向末位置有向线段长度，线段的方向即为位移方向，是矢量，因此在任意相等时间内，位移不一定相同，故A说法错误；速度是矢量，速度的变化量为v=vt-v0，方向由v0指向vt，因此在任意相等时间内速度的变化不一定相同，故C说法错误；匀速圆周运动角速度不变，可知相等时间转过的角度相等，故D说法正确。所以选AC.12AC【解析】A、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有，由于C物体的转
20、动半径最大，故加速度最大，故A正确；B、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有： ，故B的摩擦力最小，故B错误；C、物体C恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有： ，解得： 即转动半径最大的最容易滑动，故物体C先滑动，物体A、B一起后滑动，故选项C正确，选项D错误。点睛：物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可。13BC【解析】试题分析： A、太阳位于火星和木星运行轨道的焦点上，故A错误；B、根据开普勒第三定律，因为火星的半长轴大于木星的半长轴，所以火星绕太阳运动的周期大于木星绕太阳运动的周期，故B正确；C、根据，对于
21、火星或木星，离太阳越近，运动速率就越大，故C正确；D、第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，是对同一个行星而言，故D错误。考点：万有引力定律及其应用。14BD【解析】人造卫星做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，则得： ；A、线速度，卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，卫星运动的线速度将减小到原来的，故A错误，D正确；B、卫星所受的向心力，卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，所以向心力将减小到原来的四分之一，故B正确；C、周期，卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，卫星运动的周期将增大到原来的倍，故C错误。点睛：人造卫星做圆周运动，万有引力
22、提供向心力，卫星的线速度、角速度、周期都与半径有关，讨论这些物理量时要找准公式。15BCD【解析】试题分析：本题已知卫星做圆周运动的轨道半径和卫星运动的周期，根据万有引力提供向心力，方程两边卫星的质量可以消去，所以A项错误；已知卫星的周期和轨道半径可以求出中心天体火星的质量，所以B项正确；根据线速度，可以求出卫星的线速度，所以C项正确；根据向心加速度公式，可以求得卫星的向心加速度，所以D项正确。考点：本题考查了天体的匀速圆周运动16（1）vB = 0.98 m/s（2）EP= 0.49 J，EK = 0.48 J（3） 实验过程中存在摩擦阻力和空气阻力 【解析】(1)(2)(3)实验过程中存在
23、摩擦阻力和空气阻力17（1）D (2)20 0.75 【解析】（1）应该用圆滑的曲线连接(2)竖直方向为自由落体运动，所以在相等时间间隔内的高度差是相等的，代入数据得t=0.05s，所以f=20HZ，得V=0.75m/s18（1）小船过河的最短时间为小船垂直河岸运动，则：t=d/v2过河的最短时间为：t=20s（2）当合速度的方向垂直河岸时运动距离最短，有：cos=v1/v2 cos=0.8船头与河水速度夹角为：=37【解析】（1）小船过河的最短时间为小船垂直河岸运动，则：t=d/v2过河的最短时间为：t=20s（2）当合速度的方向垂直河岸时运动距离最短，有：cos=v1/v2 cos=0.8
24、船头与河水速度夹角为：=3719（1）0.375 （2） （3）0.2s【解析】试题分析：（1）对从A经B到D全过程研究，支持力对滑块不做功，重力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理得：由几何知识知：以上两式联立解得：滑块与斜面间的动摩擦因数为（2）若滑块能到达C点，则在C点应满足轨道对小球的弹力根据牛顿第二定律得：联立解得：A经B、D到C过程，由于A、C两点等高，所以重力做功为零，支持力始终与速度垂直，对滑块不做功，根据动能定理得：由几何知识知：联立解得：所以滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值为（3）当滑块离开A处的速度大小为m/s时，设滑块到达C点的速度大小为，根据动能定理得：解得：
25、滑块离开C点后做平抛运动，根据平抛运动规律得：由几何关系知：三式联立代入数据整理得：解得：所以滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t为0.2s。考点：本题考查动能定理、牛顿运动定律与圆周运动的结合和平抛运动，意在考查考生分析综合能力。20（1）15N；（2）a1= 4m/s2 ， a2=2 m/s2；（3）不能，1.0m/s；【解析】试题分析：（1）小物体在圆弧上滑动，由动能定理得 圆弧最低点，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律得小物体对轨道的压力FB=FB=15N （2）小物体： 小车： a1= 4m/s2 a2=2 m/s2 （3）设小物体没有从小车上滑下去，则最终两者速度相等 相对位移 物体没有从小车上滑下去，最终和小车以相同的速度运动=1.0m/s 考点：动能定理、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律版权所有：高考资源网()
