1、湖北省应城市第一高级中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、选择题1.下列说法中正确的是（）A. 变速运动不一定都是曲线运动，曲线运动一定都是变速运动B. 平抛运动的物体每秒内速度大小的增量相等C. 匀速圆周运动的物体线速度保持不变D. 圆周运动的物体加速度一定指向圆心【答案】A【解析】【详解】A曲线运动的瞬时速度方向时刻发生改变，属于变速运动，但变速运动有可能是变速直线运动，故A错误；B平抛运动的加速度不变，根据知每秒内速度变化量相等，每秒内速度大小的增量不等，故B错误；C匀速圆周运动线速度方向时刻发生改变，线速度是变化的，故C错误；D只有匀速圆周运动加速度指向圆心，变
2、速圆周运动不是，所以D错误。故选A。2.下列对于功和能说法正确的是（）A. 重力做的功的大小等于重力势能的变化量的多少B. 物体重心离参考平面距离越大则重力势能越大C. 作用力做正功，反作用力可能不做功，但滑动摩擦力不可能不做功D. 功有正负，能量没有正负【答案】A【解析】【详解】A重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加；重力做的功大小等于重力势能的变化量的多少，故A正确；B重心如果在参考平面的上方则距离越大，重力势能越大，若在参考平面下方情况则相反，B错误；C作用力做正功，反作用力可以做正功，可以做负功，也可以不做功；滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，
3、也可以相反，还可以与运动方向垂直，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故C错误；D功和能量都有正负，功的正负表示动力和阻力，能量正负表示大小，比如说重力势能就有负值，故D错误。故选A。3.一架飞机平行于水平面匀速飞行，每隔相等的时间自由释放一个重物，不计空气的作用力，某时刻，地面上的人所看到的重物排列情形最有可能是下面4副图中的哪一副（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】在水平方向上，重物落下前和飞机具有相同的速度，落下来时不计空气阻力，由于惯性保持原来的水平速度不变，相同时间内，在水平方向上和飞机前进的距离相等，所以重物始终在飞机的正下方。第二和第三个重物同理也始终在飞
4、机的正下方。同时由于在竖直方向上，小球只受到重力的作用，即向下做加速运动，故三球的垂直距离是不相等的，故C正确，ABD错误。故选C。4.如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，货箱速度为v时，连接货车的绳与水平方向夹角，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A. 货车速度等于vcosB. 货车运动的速度等于C. 缆绳中的拉力FT等于(m0m)gD. 货物处于失重状态【答案】B【解析】【详解】如图货车此时速度为货车向左做匀速直线运动，故货箱速度表达式为随着货车向左运动，在减小，则货
5、箱的速度在增大，货箱具有向上的加速度，故缆绳中的拉力处于超重状态。故B正确，ACD错误。故选B。5.如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中P点相遇，若仍然同时将两球水平抛出，只是抛出的速度均增大2倍，则两球从抛出到相遇所需时间、相遇点的描述中正确的（）A. ，P在P点正上方B. ，P在P点右上方C. ，P在P点右上方D. ，P在P点正上方【答案】A【解析】【详解】A相对B是水平向右匀速直线运动，故相遇时间速度都变为原来的二倍，所以相遇时间又因为两者水平位移之比始终为，所以一定在P的上方。故A正确，BCD错误。故选A。6.如图所示为内壁光滑的倒立圆锥，两个小球A、B在圆锥
6、内壁做匀速圆周运动，距离地面高度分别为hA和hB。两小球运动的线速度分别为vA、vB，角速度为A、B，下列结论正确的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】如图所示小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，均由斜面的支持力的合外力作为向心力由向心力的计算公式解得，在圆锥桶里面有故有，故A正确，BCD错误。故选A。7.已知甲、乙两颗卫星绕某一半径为R的行星作匀速圆周运动，他们距离星球表面的高度分别为R和2R，则有（）A. 甲、乙两颗卫星的线速度之比为：1B. 甲、乙两颗卫星的线速度之比为1：C. 甲、乙两颗卫星的向心加速度之比为94D. 甲、乙两颗卫星的向心加速度之比为4
7、1【答案】C【解析】【详解】根据万有引力提供圆周运动的向心力列出等式解得，甲乙两颗人造地球卫星，离地面的高度分为和为地球半径），甲乙两颗人造地球卫星的轨道半径之比故有，故ABD错误，C正确。故选C。8.如图所示，两个可视为质点、质量为m和2m的木块A、B放在半径为8R和4R的水平粗糙转盘a、b上，A、B物块与两盘圆心距4R和R，最大静摩擦力均为物块重力的k倍，a盘可随过其圆心的竖直轴O1O2转，从而带动b盘转动，假设a、b两盘接触处不打滑，现让轴O1O2从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是（）A. A、B同时相对转盘发生相对运动B. A与转盘先发生相对滑动C. 从上往下看，若O1
8、O2逆时针转动，则b盘必然也逆时针转动D. 发生相对运动前摩擦力对两物块均做正功，相对运动后均做负功【答案】AD【解析】【详解】刚要发生相对运动时临界角速度为，则有得由题意知，A、B两物体的半径之比为则两转盘a、b的半径分别为8R和4R，两转盘属于摩擦传动，线速度大小相等，根据可知，两转盘a、b的角速度故故A、B同时发生相对滑动，滑动前摩擦力均做正功，滑动后摩擦力均做负功，当一盘逆时针，另一盘必然顺时针；故AD正确，BC错误。故选AD。9.如图所示，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P开始沿轨道做匀速圆周运动，到最低点Q时，对轨道的正压力为2.5mg，重
9、力加速度大小为g。质点自P滑到Q的过程中，下列说法正确的是（）A. 圆轨道与质点间的动摩擦因数逐渐减小B. 匀速圆周运动速率为C. 重力的功率逐渐减小，摩擦力的功率不断增大D. 摩擦力做功【答案】AB【解析】【详解】A某点切线与水平面夹角为，则有而依题意知因减小，所以N增大，故减小，所以A正确；C竖直方向分速度在减小，所以重力功率在减小，而重力功率和摩擦力功率大小相等所以也应该减小，所以C错误；D摩擦力做负功，应该是，所以D错误；B在最低点时有根据牛顿第三定律解得故B正确。故选AB10.一辆汽车以速度v0在平直的公路上匀速行驶。到达某处时，司机减小油门使汽车输出功率减小为原来的三分之一，并保持
10、该功率行驶。假设汽车受到的阻力恒定，从减小油门开始，下列能正确表示汽车加速度大小a、速度v、牵引力的功wF，克服合外力的功w，位移x、时间t之间的关系的是（）A. B. C. D. 【答案】ACD【解析】【详解】D当功率突然减半时，速度不可以突变，则汽车减速，保持三分之一的功率不变，则当速度减小时，牵引力增大，根据牛顿第二定律知则加速度减小，即做加速度逐渐减小的减速运动可知加速度随着v减小而减小，而v-t图像的加速度代表加速度，故D正确；A整理加速度的表达式得故A正确；B牵引力做功开始时汽车做匀速运动当功率突然变为三分之一时，速度不可以突变，则牵引力汽车保持三分之一的功率运动时，则随着位移的增
11、大，速度减小，牵引力增大，-图像的斜率表示牵引力，则斜率增大，最后保持不变，故B错误；C克服合外力做功由B分析可知，随着位移的增大，速度减小，牵引力增大，故在减小，即-图像的斜率在不断减小，最后为零，故C正确。故选ACD。二、实验题11.在研究平抛运动的实验中，下列操作正确的是（）A. 斜槽末端一定要调节水平B. 必须保持斜槽足够光滑C. 需要使用天平测量小球的质量D. 选择距离原点近一些的点来测量E. 利用拴在槽口处的重垂线，作出Oy轴，Ox轴与Oy轴垂直【答案】AE【解析】【详解】A为了保证小球的初速度水平，安装斜槽时其末端需水平，故A正确；B为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置
12、由静止释放小球，小球与斜槽之间不一定需要光滑，故B错误；C平抛运动中，小球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，运动状态跟小球的质量无关，故不需要测量小球的质量，故C错误；D为了减小偶然误差的影响，在实验中要选择距离原点远一些的点来测量，故D错误；E建立坐标系时，应该在水平和竖直方向建立，因此利用拴在槽口处的重垂线，作出Oy轴，Ox轴与Oy轴垂直，故E正确。故选AE。12.在“验证机械能守恒定律”的实验中，A、B、C三名学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各条纸带上第一、第二两点间的距离分别为0.17cm，0.18cm，0.27cm，打点计时器所用电源频
13、率为50Hz，当地的重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.0kg，可看出其中肯定有一个同学在操作上的错误，错误操作是_同学。若按实验要求正确地选择出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点间的时间间隔为0.02s），那么：(1)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=_；(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减小量是=_，此过程中物体动能的增加量=_（g取9.8m/s2）；(3)通过计算，数值上_（填“”、“=”、“ (6). 运动过程存在阻力，在误差允许的范围内机械能守恒【解析】【详解】1第1、2个点的距离故操作错误的为C同学。(1
14、)2B点瞬时速度等于AC段的平均速度，则有(2)34从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是动能的增加量为(3)56通过计算，数值上这是因为实验中有摩擦和空气阻力，即运动过程中存在阻力；但在实验误差允许范围内，机械能守恒。三、计算题13.一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2，两轨道相切于最低点A，圆轨道2的半径是轨道1的2倍，小球的质量为m，若小球恰好能通过轨道2的最高点B，求小球在轨道1上经过A处时对轨道的压力，已知重力加速度为g。【答案】；方向竖直向下【解析】【详解】设1轨道半径为R，则2轨道半径为2R，依题意在B点有从B到A有在1轨道上的
15、A处时有由牛顿第三定律对轨道的压力得到所求方向竖直向下。14.已知某行星是半径为R的均匀球体，自转可以看作是周期为T的匀速圆周运动，其极地重力加速度赤道重力加速度的k倍，求该星球的第一宇宙速度。【答案】【解析】【详解】设该行星极地处的重力加速度为g，赤道处的重力加速度为，则有赤道上某一物体随该星球作匀速圆周运动，则有且有，代入可得设该星球的第一宇宙速度为v，则有联立以上式子可得15.如图所示，在长为L轻杆的中点A和端点B各固定一个质量均为m的小球，杆可绕O轴无摩擦地转动，使杆从水平位置无初速度释放摆下。求当杆转到竖直位置时，轻杆对A、B两球分别做了多少功？【答案】；【解析】【详解】以系统为研究
16、对象，取悬点下方L处所在水平面为参考平面，根据机械能守恒定律可得又因A球与B球在各个时刻对应的角速度相同，故由以上两式得根据动能定理，可解出轻杆对AB做的功。对A有所以对B有所以16.如图所示，倾角为的传送带以恒定的速率v0=8m/s沿逆时针方向运行。将质量m=1kg的物体（可视为质点）从传送带上端A静止释放滑到最下端B，AB间距离为4.84m，传送带与物体间动摩擦因数为，重力加速度g=10m/s2。求：物体从A到B过程中克服摩擦力的功率。【答案】6.56W【解析】【详解】假设传送带足够长，则对物体从释放到与传送带速度相等此阶段受力如下图有解得该段时间内解得此时间段内位移解得故假设成立。此后到B受力如图得此阶段得所求时间解得在t2时间内克服摩擦力做功此阶段解得所求解得