监利一中高一下学期期中考试物理
湖北省监利市第一中学2023-2024学年高一下学期期中模拟物理试卷

湖北省监利市第一中学2023-2024学年高一下学期期中模拟物理试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.为空间站补给物质时,我国新一代货运飞船“天舟五号”实现了2小时与“天宫空间站”快速对接,对接后的“结合体”仍在原空间站轨道运行。
对接前“天宫空间站”与“天舟五号”的轨道如图所示,则( )A .“天宫空间站”运行的速度始终不变B .“天宫空间站”运行的加速度大于“天舟五号”运行的加速度C .“天宫空间站”的运行速度小于“天舟五号”的运行速度D .“结合体”受到地球的引力等于“天宫空间站”受到地球的引力2.如图所示,生产车间使用传送带运送货物,传送带运行速度为v 。
从A 点无初速度释放的货物先加速后匀速运动,最后到B 点。
此过程中( )A .匀加速运动阶段传送带对货物做功为212mv B .匀加速运动阶段合外力对货物做功为212mv C .匀速运动阶段摩擦力对货物不做功D .匀速运动阶段摩擦力对货物做正功3.火车转弯,在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,内外铁轨平面与水平面倾角为θ,当火车以规定的行驶速度v 转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压;汽车通过拱形桥和凹形桥时速度都不能过大,不然易发生交通事故;半径为L 的光滑圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置,管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动。
重力加速度为g,以下说法中正确的是()A.该弯道的半径2tan=r v gθB.当火车速率小于v时,内轨将受到轮缘的挤压C.汽车通过凹形桥的最低点时,速度越大,汽车对桥面的压力越小D.小球通过最高点的最小速度为gL4.如图所示,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的,其原理可简化为图中所示的模型。
A、B是转动的大小齿轮边缘的两点,C是大齿轮上的一点。
大齿轮上B、C的半径分别为3r、r,小齿轮上A的半径为2r,则A、B、C三点()A.线速度大小之比是3:3:1B.加速度大小之比是6:3:1C.角速度之比是2:3:3D.转动周期之比是3:2:25.双人花样滑冰是极具观赏性的冬奥运动项目之一。
高一物理下学期期中试卷高一全册物理试题 (2)_02

应对市爱护阳光实验学校市一中高一〔下〕期中物理试卷一、选择题〔每题4分,共32分.在每题给出的四个选项中,只有一个选项是正确.〕1.在物理学开展的过程中,许多物理学家的发现推动了人类历史的进步.在对以下几位物理学家所作奉献的表达中,说法正确的选项是〔〕A.爱因斯坦创立了“地心说〞B.胡克提出了“日心说〞C.开普勒发现了行星运动律D.伽利略总结出了万有引力律2.设想把质量为m的物体放置地球的中心,地球质量为M,半径为R,那么物体与地球间的万有引力是〔〕A.零B.无穷大C .D.无法确3.如下图,在风力推动下,风叶带动发电机发电,M、N为同一个叶片上的两点,以下说法中正确的选项是〔〕A.M点的线速度于N点的线速度B.M点的角速度小于N点的角速度C.M点的向心加速度小于N点的向心加速度D.M点的周期大于N点的周期4.一轮船以一的速度垂直河岸向对岸开行,当河水流速均匀时,轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是〔〕A.水速越大,路程越长,时间越长B.水速越大,路程越大,时间越短C.水速越大,路程和时间都不变D.水速越大,路程越长,时间不变5.以下说法有误的是〔〕A.曲线运动一是变速运动B.平抛运动是一种匀变速运动C.做曲线运动物体的速率一变化D.分运动是直线运动,合运动不一是直线运动6.假设物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒的合外力F的方向,图a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确是的〔〕A .B .C .D .8.天文学家发现了太阳系外的一颗行星,这颗行星的体积是地球的倍,质量是地球的25倍.某一近地卫星绕地球运动的周期约为小时,引力常量G=7×10﹣11 Nm2/kg2,由此估算该行星的平均密度约为〔〕A.×103 kg/m3B.×103 kg/m3C.×104 kg/m3D.×104 kg/m3二、多项选择题〔每题4分,共16分.在每题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的,选对得4分,对而不全得2分.〕9.物体在作匀速圆周运动,以下说法正确的选项是〔〕A.线速度的大小时刻改变B.线速度的方向时刻改变C.向心加速度的大小和方向时刻保持不变D.向心力是变力10.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确.假设在某转弯处规行驶速度为v,那么以下说法中正确的选项是〔〕A.当以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当以v的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C.当速度大于v时,轮缘挤压外轨D.当速度小于v时,轮缘挤压外轨11.三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动,如下图,M A=M B>M C,那么对于三个卫星,正确的选项是〔〕A.运行线速度关系为 V A>V B=V CB.运行周期关系为 T A>T B=T CC.B加速可以追上同一轨道上的C,C减速可以候同一轨道上的BD .运行半径与周期关系为12.如下图,半径为R,内经很小的光滑半圆形管道竖直放置,其低端与水平地面相切.一质量为m的小球〔小球直径很小且略小于管道内径〕以某一水平初速度进入管内,小球通过最高点P时,对管道的压力大小为0.5mg,〔不考虑小球落地后的反弹情况〕那么〔〕A.小球落地点到P 点的水平距离可能为R B.小球落地点到P点的水平距离可能为2RC .小球在圆管道最高点的速度可能为D .小球在圆管道最高点的速度可能为三、填空题〔每空3分,共24分〕13.如下图的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且R A=R C=2R B,皮带不打滑,求三个质点的〔1〕线速度大小之比V A:V B:V c〔2〕角速度大小之比ωA:ωB:ωC〔3〕向心加速度大小之比a A:a B:a C.14.如图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M〔M≫m1,M≫m2〕,在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,轨道半径之比为r a:r b=1:4,那么它们的周期之比T a:T b= ,从图示位置开始,在b转动一周的过程中,a、b、c共线有次.15.在“研究平抛物体运动〞的中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度.简要步骤如下:A.让小球屡次从位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一位置;B.安装好器材,注意斜槽末端水平板竖直,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是.C.测出曲线上某点的坐标x、y,用v0= 算出该小球的平抛初速度,需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值.D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.上述步骤的合理顺序是〔只排列序号即可〕.16.飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹〔取g=10m/s2,不计空气阻力〕〔1〕包裹落地处离地面观察者多远?〔2〕求包裹着地时的速度大小.17.有一质量为M,半径为R的密度均匀球体,在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点,现从M中挖去一半径为的球体,如下图,求剩下对m的万有引力F为多大?18.如下图为宇宙中一恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,它绕恒星O 的运行轨道近似为圆.引力常量为G,天文学家观测得到A行星的运行轨道半径为R0,周期为T0.A行星的半径为r0,其外表的重力加速度为g,不考虑行星的自转.〔1〕恒星O的质量为多大?〔2〕经长期观测发现,A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏离,且周期性地每隔时间t0发生一次最大的偏离.天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B〔假设其运行轨道与A在同一水平面内,且与A的绕行方向相同〕,它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离.〔由于B对A的吸引而使A的周期引起的变化可以忽略〕根据上述现象及假设,试求未知行星B的运动周期T及轨道半径R.市一中高一〔下〕期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题〔每题4分,共32分.在每题给出的四个选项中,只有一个选项是正确.〕1.在物理学开展的过程中,许多物理学家的发现推动了人类历史的进步.在对以下几位物理学家所作奉献的表达中,说法正确的选项是〔〕A.爱因斯坦创立了“地心说〞B.胡克提出了“日心说〞C.开普勒发现了行星运动律D.伽利略总结出了万有引力律【分析】此题明确爱因斯坦创立了相对论,哥白尼提出了“日心说〞,开普勒发现了行星运动律,牛顿总结出了万有引力律.【解答】解:A、B爱因斯坦创立了相对论,托勒密提出了“地心说〞,哥白尼推翻“地心说〞提出了日心说;故AB错误,C、开普勒发现了行星运动的三大律.故C正确.D、牛顿总结出了万有引力律.故D错误;应选:C【点评】此题考查物理学史的内容,这也是高考考查的内容之一,对著名家的贡绩要记牢,绝对不能张冠李戴出现错误.2.设想把质量为m的物体放置地球的中心,地球质量为M,半径为R,那么物体与地球间的万有引力是〔〕A.零B.无穷大C.D.无法确【分析】把质量为m的物体放置地球的中心,将地球分成无数块,每一块都对物体有引力,根据对称性,知道最终的万有引力于0.【解答】解:将地球分成无数块,每一块都对物体有引力作用,根据力的对称性,知最终引力的合力为0,所以物体与地球间的万有引力于0.故A正确,B、C、D错误.应选A.【点评】解决此题的关键知道将地球分成无数块进行分析,不能直接根据公式,认为R=0.所以引力无穷大.3.如下图,在风力推动下,风叶带动发电机发电,M、N为同一个叶片上的两点,以下说法中正确的选项是〔〕A.M点的线速度于N点的线速度B.M点的角速度小于N点的角速度C.M点的向心加速度小于N点的向心加速度D.M点的周期大于N点的周期【分析】同一个叶片上的点转动的角速度大小相,根据v=rω、a=rω2比拟线速度和加速度的大小.【解答】解:A、B、D、由于M、N两点的转动的角速度相,那么周期相,根据v=rω知,M点转动的半径小,那么M点的线速度小于N点的线速度.故A错误,B错误,D错误.C、根据a=rω2知,M、N的角速度相,M点的转动半径小,那么M点的向心加速度小于N点的加速度.故C正确.应选:C.【点评】解决此题的关键知道共轴转动的点角速度相,考查传送带传到轮子边缘上的点线速度大小相,知道线速度、角速度、向心加速度的关系.4.一轮船以一的速度垂直河岸向对岸开行,当河水流速均匀时,轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是〔〕A.水速越大,路程越长,时间越长B.水速越大,路程越大,时间越短C.水速越大,路程和时间都不变D.水速越大,路程越长,时间不变【分析】轮船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短,最短时间决于垂直于河岸的速度,轮船所通过的路程要看合速度.【解答】解:运用运动分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,当轮船以一的速度垂直河岸向对岸开行,即垂直河岸的速度不变,虽水速越大,但过河所用的时间不变;不过由平行四边形那么知这时轮船的合速度越大,因此,轮船所通过的路程越长.所以,选项A、B、C错误,选项D正确.应选:D.【点评】轮船过河问题属于运动的合成问题,要明确分运动的时性、性,运用分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,分析过河位移时,要分析合速度.5.以下说法有误的是〔〕A.曲线运动一是变速运动B.平抛运动是一种匀变速运动C.做曲线运动物体的速率一变化D.分运动是直线运动,合运动不一是直线运动【分析】物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上,曲线运动最根本特点是速度方向时刻变化,根据物体做曲线运动条件和曲线运动特点即可解答此题.【解答】解:A、物体做曲线运动,轨迹是曲线,任一点的切线方向为速度方向,故速度方向时刻改变,所以曲线运动运动是变速运动.故A正确;B、平抛运动只受到重力的作用,加速度始终于重力加速度g,是一种匀变速曲线运动,故B正确;C、物体做匀速圆周运动时,速度大小即速率不变,故C错误;D、物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上,例如平抛运动,竖直方向和水平方向的分运动是直线运动,合运动不是直线运动,故D正确.此题要求选择错误的,应选:C.【点评】对于一些根本概念要想深入、全面理解,通过不断的训练是比拟好的途径,同时开拓思路列举实例也是很好的方法.6.假设物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒的合外力F的方向,图a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确是的〔〕A .B .C .D .【分析】做曲线运动的物体的速度的方向是沿着运动轨迹的切线的方向,合力指向运动轨迹弯曲的内侧.【解答】解:曲线运动的速度的方向是沿着运动轨迹的切线的方向,由此可以判断AC错误;曲线运动的物体受到的合力该指向运动轨迹弯曲的内侧,由此可以判断D错误,B正确;应选B.【点评】根据物体的运动轨迹来判断受到的合力的方向,合力该指向运动轨迹的弯曲的内侧,这是解决曲线运动的时候经常用到的知识点.8.天文学家发现了太阳系外的一颗行星,这颗行星的体积是地球的倍,质量是地球的25倍.某一近地卫星绕地球运动的周期约为小时,引力常量G=7×10﹣11 Nm2/kg2,由此估算该行星的平均密度约为〔〕A.×103 kg/m3B.×103 kg/m3C.×104 kg/m3D.×104 kg/m3【分析】根据万有引力提供圆周运动的向心力知,只要知道近地卫星绕地球做圆周运动的周期就可以估算出地球的密度,再根据行星与地球的质量关系和半径关系直接可得行星密度与地球密度之间的关系,从而求解即可.【解答】解:首先根据近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供:G =m R,解得:M=.质量:M=ρ×πR3,地球的密度:ρ地==×103kg/m3,因为该行星质量是地球的25倍,体积是地球的倍,那么其密度为地球的:ρ行==ρ地≈×104kg/m3.应选:D.【点评】根据近地卫星的向心力由万有引力提供,再根据质量和体积及密度的关系可知,地球的平均密度ρ地=,从而可以算出地球的质量,再根根据行星质量与体积与地球的关系可以估算出行星的密度.熟练掌握万有引力提供向心力的表达式,是解决此题的关键.二、多项选择题〔每题4分,共16分.在每题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的,选对得4分,对而不全得2分.〕9.物体在作匀速圆周运动,以下说法正确的选项是〔〕A.线速度的大小时刻改变B.线速度的方向时刻改变C.向心加速度的大小和方向时刻保持不变D.向心力是变力【分析】做匀速圆周运动的物体线速度大小不变,方向时刻改变.角速度大小方向都不变,向心加速度的方向始终指向圆心,大小可根据a=或a=rω2分析.向心力的方向始终指向圆心,大小可根据F=mrω2分析.【解答】解:A、匀速圆周运动的物体线速度大小不变,方向时刻改变.所以线速度改变.故A错误,B正确.C、根据a=rω2知,匀速圆周运动的向心加速度大小不变,方向始终指向圆心,即时刻改变.故C错误.D、向心力始终指向圆心,故向心力的方向一直改变,故向心力一是变力;故D正确;应选:BD.【点评】解决此题的关键知道匀速圆周运动线速度大小不变,方向时刻改变;角速度不变;向心加速度大小不变,方向始终指向圆心.10.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确.假设在某转弯处规行驶速度为v,那么以下说法中正确的选项是〔〕A.当以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当以v的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C.当速度大于v时,轮缘挤压外轨D.当速度小于v时,轮缘挤压外轨【分析】火车拐弯时以规速度行驶,此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力.假设速度大于规速度,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力;假设速度小于规速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力.【解答】解:A、当火车以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力,内外轨都为压力.故A正确,B错误.C、假设速度大于规速度,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力,轮缘挤压外轨.故C正确.D、假设速度小于规速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力,轮缘挤压内轨.故D错误.应选AC.【点评】解决此题的关键知道火车拐弯时对内外轨均无压力,此时靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力.11.三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动,如下图,M A=M B>M C,那么对于三个卫星,正确的选项是〔〕A.运行线速度关系为 V A>V B=V CB.运行周期关系为 T A>T B=T CC.B加速可以追上同一轨道上的C,C减速可以候同一轨道上的BD .运行半径与周期关系为【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度、周期与轨道半径的关系,从而比拟大小.根据开普勒第三律得出轨道半径与周期的关系.【解答】解:A 、根据得,线速度v=,周期T=,因为B、C的轨道半径相,大于A的半径,那么v A>v B=v C,T A<T B=T C,故A正确,B错误.C、B一旦加速,万有引力小于向心力,做离心运动,离轨道,不能追上C,同理C一旦减速,万有引力大于向心力,做近心运动,离轨道,故C错误.D 、根据开普勒第三律得,,故D正确.应选:AD.【点评】解决此题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论,知道线速度、周期与规半径的关系,掌握变轨的原理,难度不大.12.如下图,半径为R,内经很小的光滑半圆形管道竖直放置,其低端与水平地面相切.一质量为m的小球〔小球直径很小且略小于管道内径〕以某一水平初速度进入管内,小球通过最高点P时,对管道的压力大小为0.5mg,〔不考虑小球落地后的反弹情况〕那么〔〕A.小球落地点到P 点的水平距离可能为RB.小球落地点到P点的水平距离可能为2RC .小球在圆管道最高点的速度可能为D .小球在圆管道最高点的速度可能为【分析】对管壁的压力分为对上壁和下壁的压力两种情况,根据向心力公式即可求得小球从管口飞出时的速率.小球从管口飞出后做平抛运动,根据平抛运动的根本规律即可求解.【解答】解:小球通过最高点P时,当小球对管下壁有压力时,那么有:mg﹣0.5mg=m,解得:v1=当小球对管上壁有压力时,那么有:mg+0.5mg=m,解得:v2=小球从管口飞出后做平抛运动,那么竖直方向上有:2R=gt2;t=2那么小球落地点到P点的水平距离可能为:x1=v1t=R,x2=v2t=R,故AC正确,BD错误.应选:AC【点评】解决此题的关键要注意小球通过最高点时可能对上壁有压力,也可能对下壁有压力,要分两种情况研究,研究时抓住合力于向心力这一根本思路.三、填空题〔每空3分,共24分〕13.如下图的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且R A=R C=2R B,皮带不打滑,求三个质点的〔1〕线速度大小之比V A:V B:V c〔2〕角速度大小之比ωA:ωB:ωC〔3〕向心加速度大小之比a A:a B:a C.【分析】两轮是皮带传动,皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同,同轴传动角速度相同,然后利用v=ωr和向心加速度公式求解【解答】解:由于B轮和C轮是皮带传动,皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同,故v C=v B,所以v B:v C=1:1 由角速度和线速度的关系式v=ωR可得ωB:ωC=2:1由于A轮和B轮共轴,故两轮角速度相同,即ωA=ωB,故ωA:ωB=1:1以上可知:V A:V B:V c=2:1:1ωA:ωB:ωC=2:2:1,根据a=ω2r和ABC三点的角速度比可得:a A:a B:a C=4:2:1答:〔1〕线速度大小之比V A:V B:V c=2:1:1〔2〕角速度大小之比ωA:ωB:ωC=2:2:1〔3〕向心加速度大小之比a A:a B:a C=4:2:1【点评】解决传动类问题要分清是摩擦传动〔包括皮带传动,链传动,齿轮传动,线速度大小相同〕还是轴传动〔角速度相同〕;灵活用v=ωr和向心加速度求解.14.如图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M〔M≫m1,M≫m2〕,在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,轨道半径之比为r a:r b=1:4,那么它们的周期之比T a:T b= 1:8 ,从图示位置开始,在b转动一周的过程中,a、b、c共线有14 次.【分析】质点a、b均在c点的万有引力的作用下绕c做圆周运动,由F引=F向,可求出周期比,每多转半圈,三质点共线一次,可先求出多转半圈的时间,与总时间相比,得出三点共线次数.【解答】解:万有引力提供向心力,那么有:,;所以T a:T b=1:8;设每隔时间t,a、b共线一次,那么〔ωa﹣ωb〕t=π,所以;故b运动一周的过程中,a、b、c 共线的次数为:.故答案为:1:8,14.【点评】此题根据向心力来源列式,即可求出周期之比;第二问中,可以以质点b、c系统为参考系,那么a质点转动7圈,共线14次.15.在“研究平抛物体运动〞的中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度.简要步骤如下:A .让小球屡次从同一位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一位置;B.安装好器材,注意斜槽末端水平板竖直,记下斜槽末端O 点和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是将小球放在水平槽中假设能静止那么可认为水平.C.测出曲线上某点的坐标x、y,用v0= x算出该小球的平抛初速度,需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值.D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.上述步骤的合理顺序是BADC 〔只排列序号即可〕.【分析】让小球屡次从同一位置上静止滚下,目的是保证小球屡次做平抛运动的初速度相,这样目的是为了保证轨迹相同;保证小球做平抛运动,所以斜槽末端保持水平;平抛运动分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,根据平抛运动的特点即可求解初速度大小;步骤的合理顺序的排列要明确的正确安排顺序【解答】解:〔1〕A:在“研究平抛物体运动〞的中,要保证小球从斜槽末端飞出时的速度是相同的,因此,要让小球屡次从斜槽上的同一位置滚下.B、检验斜槽末端水平的方法有多种,如用水平仪或者将小球放在斜槽末端看其是否滚动,假设不滚动,那么斜槽末端水平.C、平抛运动分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,水平方向有:x=v0t竖直方向有:h=gt2;联立求出初速度v0=x步骤合理顺序是:B、A、D、C.故答案为:同一;将小球放在水平槽中假设能静止那么可认为水平;x;BADC;【点评】关于平抛运动要掌握的考前须知、步骤、原理.平抛运动分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,尤其是注意用匀变速直线运动规律解决平抛运动问题.16.飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹〔取g=10m/s2,不计空气阻力〕〔1〕包裹落地处离地面观察者多远?〔2〕求包裹着地时的速度大小.【分析】〔1〕包裹投出后具有和飞机相同的水平速度,做平抛运动;平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,结合高度求出运动的时间,通过初速度和时间求出水平位移.〔2〕根据速度时间公式求出竖直分速度,从而根据平行四边形那么求出落地的速度大小.【解答】解:〔1〕H=2km=2×103m,v0=360km/h=100m/s抛体在空中的时间取决于竖直方向的运动,即t==s=20s.包裹在完成竖直方向2km运动的同时,在水平方向的位移是:x=v0t=100×20=2000m,即包裹落地位置距观察者的水平距离为2000m.〔2〕包裹着地时,对地面速度可分解为水竖直两个分速度:v0=100m/s,v y=gt=200m/sv===10m/s.答:〔1〕包裹落地处离地面观察者2000m;〔2〕包裹着地时的速度大小为10m/s.【点评】解决此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,不难.17.有一质量为M,半径为R的密度均匀球体,在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点,现从M 中挖去一半径为的球体,如下图,求剩下对m的万有引力F为多大?【分析】用没挖之前球对质点的引力,减去被挖对质点的引力,就是剩余对质点的引力.【解答】解:在小球内部挖去一个半径为R的球体,挖去小球的质量为:m′=M=M,挖去小球前球与质点的万有引力:F″=G =,被挖对质点的引力为:F′=G =,那么剩余对m 的万有引力:F=F″﹣F′=;答:剩下对m的万有引力F 为:.【点评】此题的关键就是要对挖之前的引力和挖去的引力计算,而不是直接去计算剩余的引力,因为那是一个不规那么球体,其引力直接由公式得到.18.如下图为宇宙中一恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,它绕恒星O 的运行轨道近似为圆.引力常量为G,天文学家观测得到A行星的运行轨道半径为R0,周期为T0.A行星的半径为r0,其外表的重力加速度为g,不考虑行星的自转.〔1〕恒星O的质量为多大?〔2〕经长期观测发现,A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏离,且周期性地每隔时间t0发生一次最大的偏离.天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B〔假设其运行轨道与A在同一水平面内,且与A的绕行方向相同〕,它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离.〔由于B对A的吸引而使A的周期引起的变化可以忽略〕根据上述现象及假设,试求未知行星B的运动周期T及轨道半径R.【分析】〔1〕研究行星绕恒星做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出式带有周期表达式,再根据量解出恒星质量;〔2〕先根据多转动一圈时间为t0,求出卫星的周期;然后再根据开普勒第三律解得轨道半径.【解答】解:〔1〕设恒星质量为M,A行星质量为m,万有引力提供向心力,由牛顿第二律得:G =m R0,解得:M=;〔2〕每隔时间t0发生一次最大的偏离,说明A、B每隔时间t0有一次相距最近的情况,这时它们转过的角度相差1周〔2π〕,所以有:〔﹣〕t0=2π,解得:T=,由开普勒第三律得: =,解得:R=R0;答:〔1〕恒星O 的质量为:;〔2〕未知行星B的运动周期T 为:,行星的轨道半径R 为:R0.【点评】此题考查了万有引力律的用,考查了求质量、周期与轨道半径问题,知道万有引力提供向心力是解题的关键,用万有引力公式与牛顿第二律可以解题;从此题可以看出,通过测量环绕天体的轨道半径和公转周期,可以求出中心天体的质量.。
2021-2022年高一下学期第一学段(期中)考试物理(理)试题 含答案

2021年高一下学期第一学段(期中)考试物理(理)试题含答案(1)单项选择题(每小题3分,共24分。
每题所给四个选项中,有且只有一个选项符合题意,请将正确选项的序号涂在答题卡上)1、于曲线运动,下列说法正确的是()A.曲线运动不一定是变速运动B.曲线运动一定是匀速率运动C.曲线运动一定不是匀变速运动、 D曲线运动的物体一定受不为零的合外力作用2、关于圆周运动的下列说法中正确的是()A. 做变速圆周运动的物体的加速度一定始终指向圆心B. 做变速圆周运动的物体的加速度不可能指向圆心C.做匀速圆周运动的物体的加速度一定始终指向圆心D.做匀速圆周运动的物体的加速度不一定指向圆心3、如图所示,某人游清明河(严禁私自游戏),他以一定速度面部始终垂直河岸向对岸游去.我们认为河中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是() A.水速大时,路程长,时间短B.水速小时,路程短,时间短C.水速大时,路程长,时间不变D.路程、时间与水速无关4、由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以()A、地球表面各处的周期相同B、地球表面各处具有相同大小的加速度C、地球表面各处具有相同大小的线速度D、地球上各处所受的向心力大小相等5.如图所示,若火车按规定速率转弯时,内、外轨对车轮皆无侧向挤压力。
当火车以小于规定速率转弯时()A.仅内轨对车轮有侧压力B.仅外轨对车轮有侧压力C.内、外轨对车轮都有侧压力D.内、外轨对车轮都无侧压力6.一颗小行星围绕太阳在近似圆形的轨道上运动,若轨道半径是地球轨道半径的9倍,则一颗小行星绕太阳运行的周期是:A. 3年B. 9年C. 27年D. 81年7.地球人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其飞行速率:A.大于7.9km/sB.小于7.9km/sC.介于7.9——11.2km/s之间D.一定等于7.9km/s8.科学家在研究地月组成的系统时,从地球向月球发射激光,测得激光往返时间为t,若已知月球绕地球运动(可视为匀速圆周运动)的周期为T,光速为c,万有引力常量为G,地球和月球的半径远远小于它们之间的距离,半径可以忽略不计,则可求出地球的质量为:A BC D二、多项选择题(每题4 分,共16 分。
高一物理下学期期中试题高一全册物理试题_25

应对市爱护阳光实验学校一中一中高一下学期物理试卷一、选择题〔本大题10小题,每题4分,共40分;1-7小题为单项选择,8-10小题为多项选择,全选对得总分值,选对但不全得2分〕1、以下说法不符合物理学史实的是〔〕A、开普勒行星运动律是开普勒在其导师第谷留下的观测记录的根底上整理和研究而来的B、牛顿对引力常量G进行了准确测,并于1687年发表在其传世之作<自然哲学的数学原理>中C、20初,著名物理学家爱因斯坦建立了相对论,相对论指出,质量要随着物体运动速度的增大而增大D、20的代建立了量子力学理论,它使人们认识到力学理论一般不适用于微观粒子的运动2、花式篮球是年青人酷爱的一项运动,图示为某同学在单指转篮球,篮球绕中心线OO′匀速转动,A、B为篮球外表不同位置的两点,那么 ( )A. B点的角速度大于A点角速度B.A、B两点线速度大小相C.A、B两点的周期相D.A、B两点向心加速度大小相3.平抛运动可以分解为水竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如下图。
假设平抛运动的时间大于2t1,以下说法中正确的选项是( )A.图线2表示水平分运动的v-t图线B.t1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为30°C.t1时间内的竖直位移与水平位移之比为1∶2D.2t1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为60°4、一辆在平直的公路上以某一初速度运动,运动过程中保持恒的牵引功率,其加速度a和速度的倒数1v图像如下图。
假设的质量,那么根据图像所给的信息,不能求出的物理量是( )A.的功率 B.行驶的最大速度C.所受到的阻力 D.运动到最大速度所需的时间5.如下图,地球球心为O,半径为R,外表的重力加速度为g。
一宇宙飞船绕地球无动力飞行且沿椭圆轨道运动,轨道上P点距地心最远,距离为3R,那么 ( )A.飞船在P点的加速度一是小于g9B.飞船经过P点的速度一是gR3C.飞船经过P点的速度小于gR3D.飞船经过P点时,对准地心弹射出的物体一沿PO直线落向地面6、如下图,四个相同的小球在距地面相同的高度以相同的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛,不计空气阻力,那么以下关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中vv0v0vh正确的选项是〔〕A.每个小球在空中的运动时间相同B.每个小球落地时的速度相同C.重力对每个小球做的功相同D.重力对每个小球落地时做功的瞬时功率相同7、质量分别为2 m和m的A、B两种物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动,撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止,其v t图像如下图,那么以下说法正确的选项是( )A.F1于4F2B.F1、F2对A、B做功之比为2∶1C.A受到的摩擦力大于B受摩擦力D.全过程中摩擦力对A、B做功之比为1∶18、一条宽度为d=16m的河流,水流速度为v水=5m/s,船在静水中的速度为v船=4m/s,小船从A码头出发,以下说法正确的选项是〔〕A.小船可以沿图中虚线所示路径从A码头运动到B码头B.小船渡河的最短时间为4sC.小船渡河的最短位移为20mD.小船船头与上游河岸成37°角渡河时,位移最小9、在倾角为θ的光滑固斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为m和2m,弹簧的劲度系数为k,C为一固挡板,系统处于静止状态。
高一物理下学期期中试卷(班含解析)高一全册物理试题 (2)

应对市爱护阳光实验学校一中高一〔下〕期中物理试卷〔班〕一、单项选择题〔每题4分,共56分.答案均涂机读卡〕1.以下物理量属于矢量的是〔〕A.周期B.线速度C.功D.动能2.以下说法中符合史实的是〔〕A.牛顿将斜面的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动B.牛顿利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值C.哥白尼通过观察行星的运动,提出了日心说,认为行星以椭圆轨道绕太阳运行D.开普勒通过对行星运动规律的研究,总结出了行星运动的三大律3.关于匀速圆周运动,以下说法正确的选项是〔〕A.角速度变化B.线速度变化C.周期变化D.转速变化4.一质点做曲线运动,速率逐渐减小.关于它在运动过程中P点时的速度v和加速度a的方向,以下描述准确的图是〔〕A .B .C .D .5.要使两物体间的万有引力减小到原来的,以下方法可以采用的是〔〕A.使两物体的质量各减小一半,距离不变B .使其中一个物体的质量减小到原来的,距离不变C.使两物体的距离增为原来的4倍,质量不变D .使两物体的距离和质量都减为原来的6.物体在下落过程中,那么〔〕A.重力做负功,重力势能减小B.重力做负功,重力势能增加C.重力做正功,重力势能减小D.重力做正功,重力势能增加7.关于地球同步卫星,以下说法错误的选项是〔〕A.周期为24小时B.在赤道的正上空C.周期为一个月D.角速度与地球自转的角速度相8.平抛物体的初速度为10m/s,当水平方向分位移与竖直方向分位移相时〔〕A.水平分速度与竖直分速度大小相B.瞬时速率v t=20m/sC.位移大小于20mD.运动的时间t=2s9.如下图,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆.关于摆球A的受力情况,以下说法中正确的选项是〔〕A.摆球受重力、拉力和向心力的作用B.摆球受拉力和向心力的作用C.摆球受重力和拉力的作用D.摆球受重力和向心力的作用10.以下说法中,错误的选项是〔〕A.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能B .物体由于运动而具有的能量叫做动能;C.重力势能的表达式是:E p=mgh,动能的表达式是:D.弹力对物体做正功,使物体的弹性势能增大11.如图,长为1m的粗糙长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为2Kg 的小物块.现缓慢抬高A端,使木板以左端为轴转动.当木板转到与水平面的夹角为37°时,小物块开始滑动,此时停止转动木板,让小物块滑到底端.取重力加速度为g.以下说法正确的选项是〔〕A.整个过程支持力对物块做功为0B.整个过程支持力对物块做功为16JC.整个过程重力对物块做功为0D.整个过程摩擦力对物块做功为012.质量为1Kg的物体沿倾角为37°斜面滑到底端时的速度大小为1m/s,那么此时重力的瞬时功率为〔〕A.10wB.5wC.6wD.8w13.如下图,一个质量为1Kg,均匀的细链条长为2m,置于光滑水平桌面上,用手按住一端,使1m长垂在桌面下,〔桌面高度大于链条长度,取桌面为零势能面〕,那么链条的重力势能为〔〕A.﹣ JB.﹣10 JC.﹣5 JD.014.放在光滑水平面上的物体,仅在两个同向水平力的共同作用下开始运动,假设这两个力分别做了3J和4J的功,那么该物体的动能增加了〔〕A.12JB.1JC.5JD.7J二、计算题〔15、16题10分,17、18题12分,共44分〕15.从地面上方某点,将一小球以5m/s 的初速度沿水平方向抛出,小球经过2s落地,不计空气阻力,取g=10m/s2.求:〔1〕小球落地时竖直方向的速度是多少?〔2〕小球落地时速度大小?16.有两颗人造卫星,都绕地球做匀速圆周运行,它们的轨道半径之比r1:r2=9:4.对于这两颗卫星的运动,求:〔1〕线速度之比;〔2〕周期之比;〔3〕向心加速度之比.17.质量为1kg的物体,受到12N竖直向上的拉力,由静止开始运动,经过2s,〔g=10.0m/s2〕求〔1〕物体向上的加速度是多少?〔2〕2s内拉力对物体做的功是多少?〔3〕2s末拉力的瞬时功率是多少?18.如图,AB 为圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为2m,AB、BC的动摩擦因数都为0.5,一质量为1Kg的物体从轨道顶端A从静止滑下,恰好到C 点停止,那么物体在AB段克服摩擦力做的功为多少?一中高一〔下〕期中物理试卷〔班〕参考答案与试题解析一、单项选择题〔每题4分,共56分.答案均涂机读卡〕1.以下物理量属于矢量的是〔〕A.周期B.线速度C.功D.动能【考点】矢量和标量.【分析】即有大小又有方向,相加时遵循平行四边形那么的物理量是矢量,如力、速度、加速度、位移、动量都是矢量;只有大小,没有方向的物理量是标量,如路程、时间、质量都是标量.【解答】解:周期、动能和功是只有大小,没有方向的物理量,是标量,线速度是即有大小又有方向,相加时遵循平行四边形那么的物理量,是矢量,故B 正确,ACD错误.应选:B2.以下说法中符合史实的是〔〕A.牛顿将斜面的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动B.牛顿利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值C.哥白尼通过观察行星的运动,提出了日心说,认为行星以椭圆轨道绕太阳运行D.开普勒通过对行星运动规律的研究,总结出了行星运动的三大律【考点】物理学史.【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要奉献即可【解答】解:A、伽利略将斜面的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动,故A错误;B、卡文迪许利用扭秤装置测了万有引力常量G的数值,故B错误;C、哥白尼通过观察行星的运动,提出了日心说,开普勒认为行星以椭圆轨道绕太阳运行,故C错误;D、开普勒通过对行星运动规律的研究,总结出了行星运动的三大律,故D正确;应选:D3.关于匀速圆周运动,以下说法正确的选项是〔〕A.角速度变化B.线速度变化C.周期变化D.转速变化【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,是变速运动,周期和转速都不变,角速度也不变.【解答】解:A、匀速圆周运动的角速度不变,故A错误;B、匀速圆周运动的线速度大小不变,方向变化,是变速运动,故B正确;C、匀速圆周运动转动一圈的时间叫做周期,是不变的,故C错误;D、匀速圆周运动单位时间内转的圈数不变,即转速不变,故D错误;应选:B4.一质点做曲线运动,速率逐渐减小.关于它在运动过程中P点时的速度v和加速度a的方向,以下描述准确的图是〔〕A .B .C .D .【考点】曲线运动.【分析】当物体速度方向与加速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,加速度指向曲线凹的一侧;当加速度与速度方向夹角小于90度时物体做加速运动;当加速度的方向与速度方向大于90度时物体做减速运动;分析图示情景然后答题.【解答】解:A、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角小于90度,物体做加速运动,故A错误;B、由图示可知,加速度的方向不能是沿曲线的切线方向,故B错误;C、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角大于90度,物体做减速运动,故C正确;D、由图示可知,速度方向该是沿曲线的切线方向,故D错误;应选:C.5.要使两物体间的万有引力减小到原来的,以下方法可以采用的是〔〕A.使两物体的质量各减小一半,距离不变B .使其中一个物体的质量减小到原来的,距离不变C.使两物体的距离增为原来的4倍,质量不变D .使两物体的距离和质量都减为原来的【考点】万有引力律及其用.【分析】根据万有引力律F=,运用比例法,选择符合题意要求的选项.【解答】解:A、使两物体的质量各减小一半,距离不变,根据万有引力律F=,可知,万有引力变为原来的,故A错误.B、使其中一个物体的质量减小到原来的,距离不变,根据万有引力律F=,可知,万有引力变为原来的,故B错误.C、使两物体间的距离增为原来的4倍,质量不变,根据万有引力律F=,可知,万有引力变为原来的,故C正确.D 、使两物体间的距离和质量都减为原来的,根据万有引力律F=,可知,万有引力与原来相,故D错误.应选:C6.物体在下落过程中,那么〔〕A.重力做负功,重力势能减小B.重力做负功,重力势能增加C.重力做正功,重力势能减小D.重力做正功,重力势能增加【考点】动能和势能的相互转化;功的计算.【分析】根据重力方向与位移方向的关系判断重力做功的正负,再根据功能关系分析重力做功与重力势能变化的关系.【解答】解:重物在空中下落的过程中,重力方向竖直向下,位移方向也竖直向下,那么重力做正功,由物体的重力势能表达式为E P=mgh,可知,重力势能减少.应选:C.7.关于地球同步卫星,以下说法错误的选项是〔〕A.周期为24小时B.在赤道的正上空C.周期为一个月D.角速度与地球自转的角速度相【考点】同步卫星.【分析】了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同.物体做匀速圆周运动,它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向轨道平面的中心.【解答】解:A、同步卫星的周期与地球自转周期相同,为24h,故A正确,C 错误.B、同步卫星运行的轨道平面一在赤道平面上,故在赤道的正上方,故B正确;D、地球同步卫星即地球同步轨道卫星,又称对地静止卫星,是运行在地球同步轨道上的人造卫星,同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,所以同步卫星是相对地球静止的卫星,角速度相同;D正确;因选错误的,应选:C8.平抛物体的初速度为10m/s,当水平方向分位移与竖直方向分位移相时〔〕A.水平分速度与竖直分速度大小相B.瞬时速率v t=20m/sC.位移大小于20mD.运动的时间t=2s【考点】平抛运动.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据水平位移和竖直位移相,求出运动的时间,结合速度时间公式求出竖直分速度,通过平行四边形那么求出瞬时速度的大小,根据水平位移的大小,结合平行四边形那么求出物体的位移.【解答】解:A 、根据得,t=,那么竖直分速度v y=gt=10×2m/s=20m/s≠v0,故A错误,D正确.B、根据平行四边形那么知,瞬时速度的大小v=m/s=m/s,故B错误.C、水平位移x=v0t=10×2m=20m,根据平行四边形那么知,物体的位移s=,故C错误.应选:D.9.如下图,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆.关于摆球A的受力情况,以下说法中正确的选项是〔〕A.摆球受重力、拉力和向心力的作用B.摆球受拉力和向心力的作用C.摆球受重力和拉力的作用D.摆球受重力和向心力的作用【考点】向心力.【分析】分析小球的受力:受到重力、绳的拉力,二者的合力提供向心力,向心力是效果力,不能分析物体受到向心力.【解答】解:摆球在水平面内做匀速圆周运动,小球只受重力和绳的拉力作用,二者合力提供向心力,故C正确.应选:C10.以下说法中,错误的选项是〔〕A.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能B .物体由于运动而具有的能量叫做动能;C.重力势能的表达式是:E p=mgh,动能的表达式是:D.弹力对物体做正功,使物体的弹性势能增大【考点】重力势能.【分析】明确动能和势能的义及大小表达式,知道能量间的转化即可判断,【解答】解:A、相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能,故A正确;B 、物体由于运动而具有的能量叫做动能;,故B正确;C、重力势能的表达式是:E p=mgh ,动能的表达式是:,故C正确;D、弹力对物体做正功,使物体的弹性势能减小,故D错误因选错误的,应选:D11.如图,长为1m的粗糙长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为2Kg 的小物块.现缓慢抬高A端,使木板以左端为轴转动.当木板转到与水平面的夹角为37°时,小物块开始滑动,此时停止转动木板,让小物块滑到底端.取重力加速度为g.以下说法正确的选项是〔〕A.整个过程支持力对物块做功为0B.整个过程支持力对物块做功为16JC.整个过程重力对物块做功为0D.整个过程摩擦力对物块做功为0【考点】动能理的用;功能关系.【分析】当缓慢提高木板时,导致物块受到的支持力发生变化,那么不能再根据功的义去算支持力对物块做的功,因此由动能理结合重力做功,可求出支持力做功.分析下滑过程只明确摩擦力所做的功.【解答】解:A、物块在缓慢提高过程中支持力做功,由动能理可得:W支﹣mgLsinα=0﹣0,那么有W支=mgLsinα=20×1×0.6=12J.故AB错误;C、由于物体由地面出发最后又滑到地面,整过程中高度的变化为零;故整个过程中重力对物块做功为零;故C正确;D、由于物体在下滑中受到摩擦力的作用,并且在摩擦力的方向上发生了位移,故摩擦力一做功;故D错误;应选:C.12.质量为1Kg的物体沿倾角为37°斜面滑到底端时的速度大小为1m/s,那么此时重力的瞬时功率为〔〕A.10wB.5wC.6wD.8w【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】根据重力的大小、速度的大小,结合P=mgvcosθ求出重力的瞬时功率.【解答】解:物体滑到斜面底端时,速度方向与竖直方向的夹角为53°,根据P=mgvcos53°得重力的瞬时功率为:P=10×1×0.6W=6W.选项ABD错误,C正确.应选:C.13.如下图,一个质量为1Kg,均匀的细链条长为2m,置于光滑水平桌面上,用手按住一端,使1m长垂在桌面下,〔桌面高度大于链条长度,取桌面为零势能面〕,那么链条的重力势能为〔〕A.﹣ JB.﹣10 JC.﹣5 JD.0【考点】机械能守恒律;重力势能.【分析】将链条分成水平和竖直两段,水平的重力势能为零,竖直的重心为竖直段的中点,再求解重力势能.【解答】解:将链条分成水平和竖直两段,取桌面为零势能面,那么水平的重力势能为零,竖直的重心中竖直段的中点,离桌面的高度为 h=﹣m=﹣0.5m竖直的重力为mg,这样竖直的重力势能:E p =mgh=×1×10×〔﹣0.5〕J=﹣J.故A正确,BCD错误.应选:A14.放在光滑水平面上的物体,仅在两个同向水平力的共同作用下开始运动,假设这两个力分别做了3J和4J的功,那么该物体的动能增加了〔〕A.12JB.1JC.5JD.7J【考点】动能理的用.【分析】功是标量,几个力对物体做的总功,就于各个力单独对物体做功的和.【解答】解:当有多个力对物体做功的时候,总功的大小就于用各个力对物体做功的和,由于力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,所以F1与F2的合力对物体做的总功就为3J+4J=7J,应选:D二、计算题〔15、16题10分,17、18题12分,共44分〕15.从地面上方某点,将一小球以5m/s 的初速度沿水平方向抛出,小球经过2s落地,不计空气阻力,取g=10m/s2.求:〔1〕小球落地时竖直方向的速度是多少?〔2〕小球落地时速度大小?【考点】平抛运动.【分析】〔1〕根据时间,结合速度移时间公式求出小球落地的竖直方向的速度是多少;〔2〕将速度安装矢量合成的方法即可求出小球落地时速度大小.【解答】解:〔1〕小球在竖直方向做自由落体运动,落地时竖直方向的分速度:v y=gt=10×2=20m/s〔2〕小球落地时速度大小:v=m/s答:〔1〕小球落地时竖直方向的速度是20m/s;〔2〕小球落地时速度大小是m/s.16.有两颗人造卫星,都绕地球做匀速圆周运行,它们的轨道半径之比r1:r2=9:4.对于这两颗卫星的运动,求:〔1〕线速度之比;〔2〕周期之比;〔3〕向心加速度之比.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力律及其用.【分析】〔1〕人造卫星绕地球做匀速圆周运行所需的向心力来源于万有引力,根据牛顿第二律列式可得线速度与半径的关系.〔2〕由T=可得周期之比;〔3〕由a=可得向心加速度之比.【解答】解:〔1〕万有引力提供向心力,由牛顿第二律可得:,解得v=轨道半径之比r1:r2=9:4,所以线速度之比:v1:v2=2:3;〔2〕由T=知,周期之比T1:T2===27:8;〔3〕由a=知,向心加速度之比a1:a2===16:81.答:〔1〕线速度之比为2:3;〔2〕周期之比为27:8;〔3〕向心加速度之比为16:81.17.质量为1kg的物体,受到12N竖直向上的拉力,由静止开始运动,经过2s,〔g=10.0m/s2〕求〔1〕物体向上的加速度是多少?〔2〕2s内拉力对物体做的功是多少?〔3〕2s末拉力的瞬时功率是多少?【考点】功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.【分析】〔1〕根据牛顿第二律求出加速度;〔2〕根据匀加速直线运动位移时间公式求出2s内的位移,根据W=Fx求解拉力的功;〔3〕根据匀加速直线运动速度时间公式求出2s末的速度,再根据P=Fv求解瞬时功率.【解答】解:〔1〕根据牛顿第二律得:a=,〔2〕2s内,物体上升的位移x=,那么2s内拉力对物体做的功W=Fx=12×4=48J,〔3〕2s末的速度v=at=4m/s,那么2s末拉力的瞬时功率P=Fv=48W.答:〔1〕物体向上的加速度是2m/s2;〔2〕2s内拉力对物体做的功是48J;〔3〕2s末拉力的瞬时功率是48W.18.如图,AB 为圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为2m,AB、BC的动摩擦因数都为0.5,一质量为1Kg的物体从轨道顶端A从静止滑下,恰好到C 点停止,那么物体在AB段克服摩擦力做的功为多少?【考点】动能理的用.【分析】对AC段整个过程运用动能理,求出物体在AB段克服摩擦力做功的大小.【解答】解:设小物块在由A运动至B过程中克服摩擦力做功为W,对小物块由A运动至C过程中:由动能理得:mgR﹣W﹣µmgR=0由上式得:W=mgR〔1﹣µ〕=10×2×0.8J=16J.答:物体在AB段克服摩擦力所做的功为16J.。
高一物理下学期期中试题 理高一全册物理试题1 (3)

应对市爱护阳光实验学校一中2021级2021----2021度第二学期第一学试物理试题(理科)一、选择题〔每题4分,共48分。
1—8小题为单项选择题,9—12小题为多项选择题,选不全给2分,选错0分〕1.以下说法正确的选项是〔〕A.做曲线运动的物体受到的合力一不为零B.做曲线运动的物体的加速度一是变化的C.物体在恒力作用下,不可能做曲线运动D.物体在变力作用下,只能做曲线运动2.质量为m1、m2的甲乙两物体间的万有引力,可运用万有引力律F=G221rmm计算。
那么以下说法正确的选项是〔〕A.当两物体间的距离小到接近零时,它们之间的万有引力将是无穷大B.假设只将第三个物体放在甲乙两物体之间,甲乙之间的万有引力会改变C.甲对乙的万有引力的大小与乙对甲的万有引力的大小总相D.假设m1> m2,甲对乙的万有引力大于乙对甲的万有引力3.一轻质杆一端固一质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动,以下说法正确的选项是〔〕A.小球过最高点时,杆所受的弹力不可能为零B.小球过最高点时最小速度为grC.小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反,此时重力一大于杆对球的作用力D.小球过最高点时,杆对球的作用力一与球所受重力方向相反4.人造地球卫星由于受大气阻力,轨道半径逐渐变小,那么线速度和周期变化情况是〔〕A.速度减小,周期增大B.速度减小,周期减小C.速度增大,周期增大D.速度增大,周期减小5.一个行星,其半径比地球的半径大2倍,质量是地球的25倍,那么它外表的重力加速度是地球外表重力加速度的〔〕A.6倍 B.4倍 C.25/9倍 D.12倍6.两颗行星A和B各有一颗卫星a和b,两颗卫星的轨道均接近行星的外表,两颗行星的质量之比pMMBA=,两颗行星的半径之比qRRBA=,那么两颗卫星的周期之比为〔〕7.假设在质量与地球质量相同,半径为地球半径两倍的天体上进行运动比赛,那么与在地球上的比赛成绩相比,以下说法正确的选项是〔〕A.跳高运发动的成绩会更好B.用弹簧秤称体重时,体重数值变得更大C.从相同高度由静止降落的棒球落地的时间会更短些D.用手投出的篮球,水平方向的分速度变化更慢8.西昌卫星发心的发射架上,有一待发射的卫星,它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1;发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动,线速度为v2、加速度为a2;实施变轨后,使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动,运动的线速度为v 3、加速度为a 3。
高一物理下学期期中试题高一全册物理试题2_01

应对市爱护阳光实验学校高一〔下〕期中物理试卷一、单项选择题〔每题只有一个正确答案,每题3分,共30分〕1.做匀速圆周运动的物体在运动过程中保持不变的物理量是〔〕A.速度B.加速度C.周期D.向心力2.在宽度为120m的,水流速度为3m/s,船在静水中速度为4m/s,方向可以选择,现让该船开始渡河,那么以下说法不正确的选项是〔〕A.最短渡河时间为30sB.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关C.最短渡河位移为120mD.只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关3.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,以下表述正确的选项是〔〕A .卫星距地面的高度为B.卫星的运行速度于第一宇宙速度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小于地球外表的重力加速度4.以下说法正确的选项是〔〕A.托勒密发现了行星的运动规律B.做圆周运动的物体所受的合力可以不指向圆心C.牛顿发现了万有引力律并测出了引力常量的值D.合运动的速度一大于每一个分运动的速度5.如下图,半径为r的圆筒绕其竖直中心轴O1O2以角速度ω匀速转动,质量为m的小物块〔可视为质点〕在圆筒的内壁上相对圆筒静止,小物块受到静摩擦力大小为f,弹力大小为N,那么〔〕A.N=0 f=mg B.N=mg f=0C.N=mg f=nω2r D.N=mω2r f=mg6.如图,两个质量均为m的小木块a和b〔可视为质点〕放在水平圆盘上,a 与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,假设圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度.以下说法正确的选项是〔〕A.a一比b先开始滑动B.当ω=时,a所受摩擦力的大小为kmgC .ω=是b开始滑动的临界角速度D.a、b所受的摩擦力始终相7.一片质量约5×10﹣4kg的秋叶自5m高的树枝上落下并飘落到地面,此过程中重力的平均功率可能为〔〕〔g=10m/s2〕A.0.008W B.0.025W C.0.05W D.0.1W8.一的额功率是7kW,当它以36km/h的速度行驶时,牵引力大小可能是〔〕A.103N B.5×104N C.5×102N D.5×103N9.两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,物体发生一段位移后,力F1对物体做功为4J,力F2对物体做功为3J,那么力F1与F2的合力对物体做功为〔〕A.7J B.5J C.J D.1J10.如下图,半圆形容器竖直放置,在其圆心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球〔可视为质点〕,最终它们分别落在圆弧上的A点和B点,OA与OB互相垂直,且OA与竖直方向成θ角,那么两小球的初速度之比为〔〕A .B.tanθC .D.tan2θ二、多项选择题〔每题有多个正确答案,每题4分,每题全对得4分,不全无错得2分,有错得0分,共20分〕11.甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3:1,线速度之比为2:3,那么以下说法中正确的选项是〔〕A.它们的半径之比为2:9 B.它们的半径之比为1:2C.它们的转速之比为3:1 D.它们的周期之比为1:312.提高运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数〔设阻力与物体运动速率的平方成正比,即f=kv2,k是阻力因数〕.当发动机的额功率为P时,运动的最大速率为vm,如果要使运动的最大速率为3vm,那么以下方法可行的是〔〕A.阻力因数不变,使发动机额功率增大到3PB .发动机额功率不变,使阻力因数减小到C.阻力因数不变,使发动机额功率增大到27PD .发动机额功率不变,使阻力因数减小到13.经长期观测,人们在宇宙中已经发现了“双星系统〞.“双星系统〞由两颗相距较近的恒星组成,每颗恒星的半径远小于两颗恒星之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如图,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某一点O做匀速圆周运动,现测得两颗星球之间的距离为L,质量之比为m1:m2=3:2,那么可知〔〕A.m1、m2做圆周运动的角速度之比为2:3B.m1、m2做圆周运动的线速度之比为2:3C.m1做圆周运动的半径为D.m2做圆周运动的半径为14.如下图,四个完全相同的小球在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平、竖直向下、竖直向上、斜向上抛出,以下说法正确的选项是〔〕A.小球飞行过程中单位时间内的速度变化相同B.小球落地时,重力的瞬时功率均相同C.从开始运动至落地,重力对小球做功相同D.从开始运动至落地,重力对小球做功的平均功率相同15.如下图,长为r的细杆一端固一个质量为m的小球,使之绕另一光滑端点O在竖直面内做圆周运动,小球运动到最高点时的速度v=,那么〔〕A .小球在最高点时对细杆的压力是B .小球在最高点时对细杆的拉力是C .假设小球运动到最高点速度为,小球对细杆的弹力是零D.假设小球运动到最高点速度为2,小球对细杆的拉力是3mg三、填空题〔共3小题,共14分〕16.如下图的皮带传动装置中,甲轮的轴和塔轮丙和乙的轴均为水平轴,其中,甲、丙两轮半径相,乙轮半径是丙轮半径的一半.A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点,假设传动中皮带不打滑,那么A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=,向心加速度大小之比aA:aB:aC= .17.在做“研究平抛运动〞的时,让小球屡次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,的装置如下图.为了能较准确的描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的选项是〔〕A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放的小球位置可以不同C.每次必须由静止释放小球D.小球运动时不与木板上的白纸〔或方格纸〕相接触E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线18.如下图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一,图中背景方格的边长均为5cm.如果取g=10m/s2,那么,〔1〕闪光频率是Hz.〔2〕小球平抛的初速度的大小是m/s.〔3〕小球经过B点时的速度大小是m/s.四、计算题〔共4小题,共46分〕19.质量m=2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度vx和vy随时间变化的图线如图〔a〕、〔b〕所示,求:〔1〕物体所受的合力;〔2〕物体在t=8s时的速度;〔3〕t=4s内物体的位移;〔4〕t=4s内合力做的功.20.质量m为5.0×106kg的列车以恒不变的功率由静止沿平直轨道加速行驶,当速度增大到v1=2m/s时,加速度a1=0.9m/s2,当速度增大到v2=10m/s时,加速度a2=0.1m/s2.如果列车所受阻力大小不变,求:〔1〕列车所受阻力和列车的额功率;〔2〕在该功率以下车的最大速度是多少?21.如下图,宇航员站在某质量分布均匀的星球外表一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面倾角为α,星球半径为R,万有引力常量为G,求:〔1〕该星球外表的重力加速度g〔2〕该星球的密度ρ〔3〕该星球的第一宇宙速度v.22.地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方,P′与跑道圆心O的距离为L〔L>R〕,如下图.跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中〔沙袋所受空气阻力不计〕.问:〔1〕当小车分别位于A点和B点时〔∠AOB=90°〕,沙袋被抛出时的初速度各为多大?〔2〕假设小车在跑道上运动,那么沙袋被抛出时的初速度在什么范围内?〔3〕假设小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v满足什么条件?高一〔下〕期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题〔每题只有一个正确答案,每题3分,共30分〕1.做匀速圆周运动的物体在运动过程中保持不变的物理量是〔〕A.速度B.加速度C.周期D.向心力【考点】48:线速度、角速度和周期、转速;4A:向心力.【分析】匀速圆周运动的过程中,线速度的大小不变,方向时刻改变,向心加速度、向心力的方向始终指向圆心.【解答】解:匀速圆周运动过程中,线速度大小不变,方向时刻变化,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.周期不变,故C正确,ABD错误.应选:C.2.在宽度为120m的,水流速度为3m/s,船在静水中速度为4m/s,方向可以选择,现让该船开始渡河,那么以下说法不正确的选项是〔〕A.最短渡河时间为30sB.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关C.最短渡河位移为120mD.只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关【考点】44:运动的合成和分解.【分析】当静水速大于水流速,合速度方向与河岸垂直时,渡河位移最短.当静水速与河岸垂直时,渡河的时间最短.【解答】解:A、当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,t=s=30s.故A正确.B、D、当船头与河岸垂直,渡河时间仅与静水速有关,假设不垂直时,将船分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,静水速的方向〔即船头与河岸的夹角〕不同,垂直于河岸方向上的分速度不同,那么渡河时间不同,但与水流速无关.故B正确,D不正确.C、当合速度的方向与河岸垂直时,渡河位移最短,最短位移为.故C正确.此题选择不正确的,应选:D3.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,以下表述正确的选项是〔〕A .卫星距地面的高度为B.卫星的运行速度于第一宇宙速度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小于地球外表的重力加速度【考点】4H:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;4F:万有引力律及其用.【分析】同步卫星与地球相对静止,因而与地球自转同步,根据万有引力提供向心力,即可求出相关的量.【解答】解:A、万有引力提供向心力=m =m rr=R+hh=﹣R,故A错误;B、第一宇宙速度为v1=,r>R,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F=,故C错误D、地表重力加速度为g=,卫星运行的向心加速度小于地球外表的重力加速度,故D正确;应选:D.4.以下说法正确的选项是〔〕A.托勒密发现了行星的运动规律B.做圆周运动的物体所受的合力可以不指向圆心C.牛顿发现了万有引力律并测出了引力常量的值D.合运动的速度一大于每一个分运动的速度【考点】44:运动的合成和分解;4E:万有引力律的发现和万有引力恒量的测.【分析】明确有关行星运动的根本过程,以及各物理学家的主要奉献;明确圆周运动的特点,知道变速圆周周运动的合力不一指向圆心;知道速度为矢量,其合成满足平行四边形那么.【解答】解:A、托勒密是地心说的主要代表人物,而发现了行星的运动规律是开普勒,故A错误;B、做匀速圆周运动的物体所受的合力,才指向圆心,而变速圆周运动的合力,并不一始终指向圆心的,故B正确;C、牛顿发现了万有引力律,但卡文迪许测出了引力常量的值,故C错误;D、依据力的合成法那么,合速度可以大于分速度,也可于分速度,也可以是小于分速度,故D错误.应选:B.5.如下图,半径为r的圆筒绕其竖直中心轴O1O2以角速度ω匀速转动,质量为m的小物块〔可视为质点〕在圆筒的内壁上相对圆筒静止,小物块受到静摩擦力大小为f,弹力大小为N,那么〔〕A.N=0 f=mg B.N=mg f=0C.N=mg f=nω2r D.N=mω2r f=mg【考点】4A:向心力;37:牛顿第二律.【分析】小物块做匀速圆周运动;对小物体受力分析,受重力、支持力和向上的静摩擦力;重力和静摩擦力平衡,支持力提供圆周运动的向心力.【解答】解:对小物体研究,做匀速圆周运动,受重力、支持力和向上的静摩擦力,根据牛顿第二律,有:水平方向:N=mω2r…①竖直方向:f=mg…②应选:D.6.如图,两个质量均为m的小木块a和b〔可视为质点〕放在水平圆盘上,a 与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,假设圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度.以下说法正确的选项是〔〕A.a一比b先开始滑动B.当ω=时,a所受摩擦力的大小为kmgC .ω=是b开始滑动的临界角速度D.a、b所受的摩擦力始终相【考点】4A:向心力;37:牛顿第二律.【分析】根据牛顿第二律求出发生相对滑动的临界角速度,分析哪个物块先发生相对滑动.抓住a、b的角速度相,抓住静摩擦力提供向心力比拟静摩擦力的大小.【解答】解:A、根据kmg=mrω2得,发生相对滑动的临界角速度,由于b的转动半径较大,那么b发生相对滑动的临界角速度较小,可知b一比a先开始滑动,故A错误.B、当a 到达最大静摩擦力时,,解得,当ω=时,小于临界角速度,可知a的摩擦力未到达最大,那么摩擦力大小fa=,故B错误.C、当b 到达最大静摩擦力时,kmg=m•2lω2,解得,故C正确.D、a、b做圆周运动的角速度相,相对静止时,靠静摩擦力提供向心力,可知静摩擦力大小不,故D错误.应选:C.7.一片质量约5×10﹣4kg的秋叶自5m高的树枝上落下并飘落到地面,此过程中重力的平均功率可能为〔〕〔g=10m/s2〕A.0.008W B.0.025W C.0.05W D.0.1W【考点】63:功率、平均功率和瞬时功率.【分析】根据重力做功的大小,结合运动的大约时间,注意叶子不是做自由落体运动,根据P=求出重力平均功率的大约值.【解答】解:因为叶子不是做自由落体运动,运动的时间t,重力的平均功率P=.应选:A.8.一的额功率是7kW,当它以36km/h的速度行驶时,牵引力大小可能是〔〕A.103N B.5×104N C.5×102N D.5×103N【考点】63:功率、平均功率和瞬时功率.【分析】的功率和运行的速度,有P=Fv即可求出匀速运动时的牵引力的大小【解答】解:p=7KW=73500Wv=36Km/h=10m/s因为p=Fv ,所以,当加速运动是,牵引力变大,故可能值为D,故D 正确;应选:D9.两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,物体发生一段位移后,力F1对物体做功为4J,力F2对物体做功为3J,那么力F1与F2的合力对物体做功为〔〕A.7J B.5J C.J D.1J【考点】62:功的计算.【分析】功是标量,几个力对物体做的总功,就于各个力单独对物体做功的和.【解答】解:当有多个力对物体做功的时候,总功的大小就于用各个力对物体做功的和,由于力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,所以F1与F2的合力对物体做的总功就为4J+3J=7J,应选:A.10.如下图,半圆形容器竖直放置,在其圆心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球〔可视为质点〕,最终它们分别落在圆弧上的A点和B点,OA与OB互相垂直,且OA与竖直方向成θ角,那么两小球的初速度之比为〔〕A .B.tanθC .D.tan2θ【考点】43:平抛运动.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据平抛运动水平位移和竖直位移的关系确两小球初速度大小之比.【解答】解:对于小球1,根据,解得,那么.对于小球2,根据,解得,那么.那么两小球的初速度之比.故C正确,A、B、D错误.应选:C.二、多项选择题〔每题有多个正确答案,每题4分,每题全对得4分,不全无错得2分,有错得0分,共20分〕11.甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3:1,线速度之比为2:3,那么以下说法中正确的选项是〔〕A.它们的半径之比为2:9 B.它们的半径之比为1:2C.它们的转速之比为3:1 D.它们的周期之比为1:3【考点】48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】角速度和线速度之比,根据公式v=ωr判断半径之比,由ω=2πn可知转速之比,根据公式ω=判断周期之比.【解答】解:AB、根据v=rω得,半径r=,因为角速度之比为3:1,线速度之比为2:3.那么半径之比为2:9,故A正确,B错误;C、由ω=2πn可知,它们的角速度之比为3:1,所以转速之比为3:1,故C 正确;D、根据T=知,角速度之比为3:1,那么周期之比为1:3,故D正确.应选:ACD.12.提高运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数〔设阻力与物体运动速率的平方成正比,即f=kv2,k是阻力因数〕.当发动机的额功率为P时,运动的最大速率为vm,如果要使运动的最大速率为3vm,那么以下方法可行的是〔〕A.阻力因数不变,使发动机额功率增大到3PB .发动机额功率不变,使阻力因数减小到C.阻力因数不变,使发动机额功率增大到27PD .发动机额功率不变,使阻力因数减小到【考点】63:功率、平均功率和瞬时功率.【分析】当速度最大时,牵引力于阻力.P=Fvm=fvm和f=kv2进行分析.【解答】解:A、当发动机的额功率为P0时,物体运动的最大速率为vm,有.那么.阻力因数不变,使发动机额功率增大到3P0,有,那么v=vm.故A错误.B 、发动机额功率不变,使阻力因数减小到那么有:,v=vm.故B错误.C、阻力因数不变,使发动机额功率增大到27P0,那么有,解得v=3vm.故C正确.D 、发动机额功率不变,使阻力因数减小到有:,解得v=3vm.故D 正确.应选:CD.13.经长期观测,人们在宇宙中已经发现了“双星系统〞.“双星系统〞由两颗相距较近的恒星组成,每颗恒星的半径远小于两颗恒星之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如图,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某一点O做匀速圆周运动,现测得两颗星球之间的距离为L,质量之比为m1:m2=3:2,那么可知〔〕A.m1、m2做圆周运动的角速度之比为2:3B.m1、m2做圆周运动的线速度之比为2:3C.m1做圆周运动的半径为D.m2做圆周运动的半径为【考点】4F:万有引力律及其用;4A:向心力.【分析】抓住双星围绕连线上的O点做匀速圆周运动的向心力由彼此间的万有引力提供,因此两星做圆周运动的角速度相,由此展开讨论即可.【解答】解:A、双星围绕连线上的O点做匀速圆周运动,彼此间万有引力提供圆周运动向心力,可知双星做圆周运动的周期和角速度相.故A错误.CD、令星m1的半径为r,那么星m2的半径为L﹣r,那么有:据万有引力提供圆周运动向心力有:=m1rω2=m2〔L﹣r〕ω2,即m1r=m2〔L﹣r〕质量之比为m1:m2=3:2,所以r=L那么星m2的半径为L,故C错误,D错误.B、又因为v=rω可知,两星做圆周运动的线速度之比于半径之比为2:3,故m1、m2做圆周运动的线速度之比为2:3.故B正确.应选:B14.如下图,四个完全相同的小球在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平、竖直向下、竖直向上、斜向上抛出,以下说法正确的选项是〔〕A.小球飞行过程中单位时间内的速度变化相同B.小球落地时,重力的瞬时功率均相同C.从开始运动至落地,重力对小球做功相同D.从开始运动至落地,重力对小球做功的平均功率相同【考点】43:平抛运动;62:功的计算;63:功率、平均功率和瞬时功率.【分析】单位时间内的速度变化于加速度;重力做功根据公式W=mgh研究,h 是初末位置的高度差;重力的瞬时功率P=mgvy,vy是竖直分速度;平均功率根据公式P=分析.【解答】解:A、四个小球只受重力,加速度均为g,单位时间内的速度变化于加速度,所以加速度均相同,故A正确.B、研究竖直方向的分运动,可知,它们的加速度相同,但初速度的竖直分量不同,竖直分位移相同,那么落地时竖直分速度vy不全相同,落地时重力的瞬时功率为P=mgvy,所以重力的瞬时功率不全相同,故B错误.C、四个小球下落的竖直方向相同,由公式W=mgh可知重力对小球做功相同,故C正确.D、小球的运动时间不同,由公式P=可知重力对小球做功的平均功率不同,故D错误.应选:AC.15.如下图,长为r的细杆一端固一个质量为m的小球,使之绕另一光滑端点O在竖直面内做圆周运动,小球运动到最高点时的速度v=,那么〔〕A .小球在最高点时对细杆的压力是B .小球在最高点时对细杆的拉力是C .假设小球运动到最高点速度为,小球对细杆的弹力是零D.假设小球运动到最高点速度为2,小球对细杆的拉力是3mg【考点】4A:向心力.【分析】小球在最高点和最低点,靠重力和杆子作用力的合力提供向心力,结合牛顿第二律求出杆子的作用力.在最高点,当杆子作用力为零,靠重力提供向心力.【解答】解:A、在最高点,根据牛顿第二律得,mg﹣F=m,解得F=,根据牛顿第三律知,小球在最高点对细杆的压力为,故A正确,B错误.C、在最高点,假设细杆弹力为零,根据牛顿第二律得,mg=,解得v=,故C正确.D 、假设在最高点速度为,根据牛顿第二律得,F+mg=m,解得F=3mg,故D正确.应选:ACD.三、填空题〔共3小题,共14分〕16.如下图的皮带传动装置中,甲轮的轴和塔轮丙和乙的轴均为水平轴,其中,甲、丙两轮半径相,乙轮半径是丙轮半径的一半.A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点,假设传动中皮带不打滑,那么A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=1:2:2 ,向心加速度大小之比aA:aB:aC= 1:2:4 .【考点】49:向心加速度;48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】甲、乙两轮是皮带传动,皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同,乙、丙两轮是轴传动,轴传动的特点是角速度相同.然后根据线速度、角速度、半径之间的关系即可求解.【解答】解:由于甲、乙两轮是皮带传动,皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同,故vA=vB所以vA:vB=1:1由角速度和线速度的关系式v=ωR可得:vB:vC=RB:RC=1:2由角速度和线速度的关系式v=ωR可得:ωA:ωB=RB:RA=1:2由于乙、丙两轮共轴,故两轮角速度相同,即ωB=ωC,ωA:ωB:ωC=1:2:2向心加速度an=,得向心加速度与半径成反比,即A、B两点向心加速度大小之比1:2;而向心加速度an=,得向心加速度与半径成反比,即A、C两点的向心加速度大小之比为1:4;aA:aB:aC=1:2:4故答案为:1:2:2;1:2:417.在做“研究平抛运动〞的时,让小球屡次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,的装置如下图.为了能较准确的描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的选项是〔〕A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放的小球位置可以不同C.每次必须由静止释放小球D.小球运动时不与木板上的白纸〔或方格纸〕相接触E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线【考点】MB:研究平抛物体的运动.【分析】保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平,因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,要求小球滚下时不能碰到木板平面,防止因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹连成平滑的曲线.【解答】解:A、通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动.故A正确.B、因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故B错误,C正确.D、小球在运动时不与木板上的白纸相接触,防止因摩擦而使运动轨迹改变,故D正确.E、将球经过不同高度的位置记录在纸上后,取下纸,平滑的曲线把各点连接起来,故E错误.应选:ACD.18.如下图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一,图中背景方格的边长均为5cm.如果取g=10m/s2,那么,〔1〕闪光频率是10 Hz.〔2〕小球平抛的初速度的大小是m/s.〔3〕小球经过B点时的速度大小是m/s.【考点】MB:研究平抛物体的运动.【分析】平抛运动在竖直方向上是匀变速运动,由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔,也就可以求出闪光频率;在水平方向上是匀速直线运动,由ABC三点在水平方向上的位移,和两点之间的时间间隔,可以求得水平速度,也就是小球的初速度;。
高一物理下学期期中试卷(含解析)高一全册物理试题8

应对市爱护阳光实验学校一中高一〔下〕期中物理试卷一、选择题〔每题给出的四个选项中,只有一个选项正确;每题4分,共48分〕1.关于运动的性质,以下说法中正确的选项是〔〕A.曲线运动一是变加速运动B.曲线运动一是变速运动C.变速运动一是曲线运动D.变力作用下的物体一做曲线运动2.关于万有引力律的发现和万有引力恒量的测,以下说法哪个正确?〔〕A.万有引力律是由开普勒发现的,而万有引力恒量是由伽利略测的B.万有引力律是由开普勒发现的,而万有引力恒量是由卡文迪许测的C.万有引力律是由牛顿发现的,而万有引力恒量是由胡克测的D.万有引力律是由牛顿发现的,而万有引力恒量是由卡文迪许测的3.如下图,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C.在自行车正常骑行时,以下说法正确的选项是〔〕A.A、B两点的角速度大小相B.B、C两点的线速度大小相C.A、B两点的向心加速度大小之比于它们所在圆周的半径之比D.B、C两点的向心加速度大小之比于它们所在圆周的半径之比4.质量为2kg的物体在x﹣y平面上作曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如下图,以下说法正确的选项是〔〕A.质点的初速度为3m/sB.质点所受的合外力为3NC.质点初速度的方向与合外力方向垂直D.2s末质点速度大小为6m/s5.如下图,长为L的轻杆一端固一质量为m的小球,另一端有固转动轴O,杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦地转动.小球通过最高点P时,速度的大小为v=2,那么小球运动情况为〔〕A.小球在P点受到轻杆向上的弹力B.小球在P点受到轻杆向下的弹力C.小球在P点不受轻杆的作用力D.无法确6.如下图,光滑水平桌面上,一小球以速度v向右匀速运动,当它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时,木板开始作自由落体运动.假设木板开始运动时,cd边与桌面相齐,那么小球在木板上的投影轨迹是〔〕A .B .C .D .7.1980年10月14日,中国院紫天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星,12月21日,经小行星中心和小行星命名会批准,将这颗小行星命名为“钱学森星〞,以表彰这位“两弹一星〞的功臣对我国科技事业做出的奉献.假设将地球和“钱学森星〞绕太阳的运动看作匀速圆周运动,它们的运行轨道如下图.“钱学森星〞绕太阳运行一周的时间约为年,设地球绕太阳运行的轨道半径为R,那么“钱学森星〞绕太阳运行的轨道半径约为〔〕A .B .C .D .8.A、B两质点以相同的水平速度υ0抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1,B沿光滑斜面运动,落地点为P2,不计阻力,如下图,比拟P1、P2在x轴上的远近关系是〔〕A.P1较远B.P2较远C.P1、P2远D.A、B两项都有可能9.m为在水平传送带上被传送的小物体〔可视为质点〕,A为终端皮带轮,如下图,皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑.当m可被水平抛出时,A轮每秒的转数最少是〔〕A .B .C .D .10.在平直轨道上,匀加速向右行驶的封闭车厢中,悬挂着一个带有滴管的盛油容器,如下图.当滴管依次滴下三滴油时〔设三滴油都落在车厢底板上〕,以下说法中正确的选项是〔〕A.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点远B.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点近C.这三滴油依次落在OA间同一位置上D.这三滴油依次落在O点上11.如下图,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固对称轴以恒角速度ω转动,盘面上离转轴距离m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为〔设最大静摩擦力于滑动摩擦力〕,盘面与水平面的夹角为30°,g取10m/s2.那么ω的最大值是〔〕A . rad/sB . rad/sC.1.0 rad/sD.0.5 rad/s12.物理有些问题的结论不一必须通过计算才能验证,有时只需要通过一的分析就可以判断结论是否正确.如下图,AB为倾角为θ的斜面,小球从A点以初速度v0〔方向与斜面成α角〕抛出,恰好落到斜面底端的B点,不计空气阻力,那么AB两点间的距离为〔〕A .B .C .D .二、填空题〔每空2分,共12分〕13.如图甲,是“研究平抛物体运动〞的装置图甲,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.〔1〕以下是过程中的一些做法,其中合理的有.a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接〔2〕得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,如图乙中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是.〔3〕如图丙,是某同学根据画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm,y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.那么平抛小球的初速度v0为m/s,假设C点的竖直坐标y3为60.0cm,那么小球在C点的速度v C为m/s 〔结果保存两位有效数字,g取10m/s2〕14.如下图,阴影区域是质量为M、半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余,所挖去的小圆球的球心和大球球心间的距离是,小球的半径是,那么球体剩余对球体外离球心O距离为2R、质量为m的质点P的引力为.15.距离河岸100m处有一艘静止的船,船上的探照灯以3r/min的转速水平转动.假设河岸看成直线,当光束与岸边成45°角时,光束在河岸上形成的光点的移动速率为m/s.16.如下图,细绳一端系着质量m=0.1kg的小物块A,置于光滑水平台面上;另一端通过光滑小孔O与质量M=0.5kg的物体B相连,B静止于水平地面上.当A以O为圆心做半径r=0.2m的匀速圆周运动时,地面对B的支持力F N=3.0N,求物块A的线速度和角速度的大小.〔g=10m/s2〕17.如下图,倾角为37°的斜面长l=m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s的速度水平抛出,与此同时静止释放在顶端的滑块,经过一段时间后将小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块.〔小球和滑块均视为质点,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8〕,求:〔1〕抛出点O离斜面底端的高度;〔2〕滑块与斜面间的动摩擦因素μ.18.开普勒行星运动第三律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即=k,k是一个对所有行星都相同的常量.〔1〕将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系该常量k的表达式.引力常量为G,太阳的质量为M太.〔2〕开普勒律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统〔如地月系统〕都成立.经测月地距离为4×108m,月球绕地球运动的周期为6×106s,试计算地球的质M地.〔G=7×10 ﹣11N•m2/kg2,结果保存一位有效数字〕19.如下图,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO′匀速转动,在圆心O 正上方h=0.8m高处固一水平轨道PQ,转轴和水平轨道交于O′点.一质量m=1kg 的小车〔可视为质点〕,在F=4N的水平恒力作用下,从O′左侧x0=2m处由静止开始沿轨道向右运动,当小车运动到O′点时,从小车上自由释放一小球,此时圆盘半径OA与x轴重合.规经过O点水平向右为x轴正方向.小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2.求:〔1〕假设小球刚好落到A点,求小车运动到O′点的速度.〔2〕为使小球刚好落在A点,圆盘转动的角速度为多大.〔3〕为使小球能落到圆盘上,求水平拉力F作用的距离范围.一中高一〔下〕期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题〔每题给出的四个选项中,只有一个选项正确;每题4分,共48分〕1.关于运动的性质,以下说法中正确的选项是〔〕A.曲线运动一是变加速运动B.曲线运动一是变速运动C.变速运动一是曲线运动D.变力作用下的物体一做曲线运动【考点】曲线运动.【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,但合外力方向、大小不一变化;既然是曲线运动,它的速度的方向必是改变的,所以曲线运动一是变速运动.变加速运动是指加速度变化的运动,曲线运动的加速度可以不变【解答】解:A、平抛运动是曲线运动,但加速度不变,是匀加速曲线运动,所以A错误.B、无论是物体速度的大小变了,还是速度的方向变了,都说明速度是变化的,都是变速运动,做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变,所以曲线运动一是变速运动,所以B正确.C、匀加速直线运动也是变速运动,但不是曲线运动,所以C错误.D、当变力与速度在同一条直线上时,物体做直线运动,所以D错误.应选:B2.关于万有引力律的发现和万有引力恒量的测,以下说法哪个正确?〔〕A.万有引力律是由开普勒发现的,而万有引力恒量是由伽利略测的B.万有引力律是由开普勒发现的,而万有引力恒量是由卡文迪许测的C.万有引力律是由牛顿发现的,而万有引力恒量是由胡克测的D.万有引力律是由牛顿发现的,而万有引力恒量是由卡文迪许测的【考点】万有引力律的发现和万有引力恒量的测.【分析】万有引力律是由牛顿发现的,而万有引力恒量是由卡文迪许测的.【解答】解:万有引力律是由牛顿发现的,不是开普勒发现的.万有引力恒量是由卡文迪许测的,不是伽利略、胡克测的.应选D3.如下图,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C.在自行车正常骑行时,以下说法正确的选项是〔〕A.A、B两点的角速度大小相B.B、C两点的线速度大小相C.A、B两点的向心加速度大小之比于它们所在圆周的半径之比D.B、C两点的向心加速度大小之比于它们所在圆周的半径之比【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】利用同轴转动,角速度相同,同一链条上各点的线速度大小相;据线速度和角速度的关系;根据向心加速度的公式a==ω2r知,线速度大小不变,向心加速度与半径成反比,角速度不变,向心加速度与半径成正比.【解答】解:A、AB两点在传送带上,所以两点的线速度相,再据v=ωr和半径不同,所以两点的角速度不同,故A错误;B、BC两点属于同轴转动,故角速度相;再据v=ωr和半径不同,所以两点的线速度不同,故B错误;C、由向心加速度的公式a=知,A、B两点的向心加速度与其半径成反比,故C错误;D、由向心加速度的公式a=ω2r知,B、C两点的向心加速度与其半径成正比,故D正确.应选:D.4.质量为2kg的物体在x﹣y平面上作曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如下图,以下说法正确的选项是〔〕A.质点的初速度为3m/sB.质点所受的合外力为3NC.质点初速度的方向与合外力方向垂直D.2s末质点速度大小为6m/s【考点】运动的合成和分解;匀变速直线运动的图像.【分析】通过图象可知,在x轴方向做匀加速直线运动,在y轴方向做匀速直线运动.根据平行四边形那么对速度、力进行合成.【解答】解:A、由x方向的速度图象可知,在x 方向的加速度为= m/s2,受力F x═ma=2×N=3 N,由y方向的位移图象可知在y方向做匀速直线运动,速度为v y=4 m/s,受力F y=0.因此质点的初速度为5 m/s,受到的合外力为3 N,故A错误、B正确.C、合外力方向在x轴方向上,所以质点初速度方向与合外力方向不垂直.故C 错误.D、2 s末质点速度该为v=m/s=2m/s,D选项错误.应选B.5.如下图,长为L的轻杆一端固一质量为m的小球,另一端有固转动轴O,杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦地转动.小球通过最高点P时,速度的大小为v=2,那么小球运动情况为〔〕A.小球在P点受到轻杆向上的弹力B.小球在P点受到轻杆向下的弹力C.小球在P点不受轻杆的作用力D.无法确【考点】向心力.【分析】小球在最高点时竖直方向上的合力提供向心力,根据牛顿第二律,求出小球在最高点的合力,从而确小球受到的是拉力还是支持力.【解答】解:由.知小球受到拉力,大小为F=F合﹣mg=3mg.所以在P点小球受到轻杆向下的弹力.故B正确,A、C、D错误.应选:B6.如下图,光滑水平桌面上,一小球以速度v向右匀速运动,当它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时,木板开始作自由落体运动.假设木板开始运动时,cd边与桌面相齐,那么小球在木板上的投影轨迹是〔〕A .B .C .D .【考点】运动的合成和分解.【分析】小球的投影的运动是由小球水平方向的位移与木板竖直方向上的位移的合位移,那么由运动的合成可知投影的轨迹.【解答】解:投影在水平方向做匀速直线运动,竖直方向上做加速运动,故小球的合速度偏向上方,故轨迹向上偏折,应选B.7.1980年10月14日,中国院紫天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星,12月21日,经小行星中心和小行星命名会批准,将这颗小行星命名为“钱学森星〞,以表彰这位“两弹一星〞的功臣对我国科技事业做出的奉献.假设将地球和“钱学森星〞绕太阳的运动看作匀速圆周运动,它们的运行轨道如下图.“钱学森星〞绕太阳运行一周的时间约为年,设地球绕太阳运行的轨道半径为R,那么“钱学森星〞绕太阳运行的轨道半径约为〔〕A .B .C .D .【考点】开普勒律;万有引力律及其用.【分析】根据开普勒第三律,地球与钱学森星的轨道半径的三次方之比于公转周期的平方之比,列式求解.【解答】解:根据开普勒第三律,有=解得R钱==R应选C.8.A、B两质点以相同的水平速度υ0抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1,B沿光滑斜面运动,落地点为P2,不计阻力,如下图,比拟P1、P2在x轴上的远近关系是〔〕A.P1较远B.P2较远C.P1、P2远D.A、B两项都有可能【考点】平抛运动.【分析】球A做平抛运动,小球B做类平抛运动,结合下落的高度求出运动的时间,进行比拟.通过初速度和运动的时间比拟沿x轴方向上的位移.【解答】解:A质点做平抛运动,根据平抛规律得:A运动时间:t=,B质点视为在光滑斜面上的类平抛运动,其加速度为gsinθ,B 运动时间:t′=,A、B沿x轴方向都做水平速度相的匀速直线运动,因为t′>t,那么B的水平位移大,即P2较远,故B正确,A、C、D错误.应选:B.9.m为在水平传送带上被传送的小物体〔可视为质点〕,A为终端皮带轮,如下图,皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑.当m可被水平抛出时,A 轮每秒的转数最少是〔〕A .B .C .D .【考点】线速度、角速度和周期、转速;牛顿第二律;平抛运动;向心力.【分析】物体恰好不被抛出的临界条件是最高点重力恰好提供向心力,根据牛顿第二律和向心力公式列式求解即可.【解答】解:物体恰好不被抛出的临界条件是最高点重力恰好提供向心力,根据牛顿第二律和向心力,有:mg=m根据线速度义公式,有:v=n•2πr联立解得:n=;应选A.10.在平直轨道上,匀加速向右行驶的封闭车厢中,悬挂着一个带有滴管的盛油容器,如下图.当滴管依次滴下三滴油时〔设三滴油都落在车厢底板上〕,以下说法中正确的选项是〔〕A.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点远B.这三滴油依次落在OA之间,且后一滴比前一滴离O点近C.这三滴油依次落在OA间同一位置上D.这三滴油依次落在O点上【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】油滴下落的过程中,在竖直方向上做的就是自由落体运动,在水平方向上匀速运动,根据油滴的运动情况,计算运动的水平位移即可.【解答】解:车在水平方向上运动,油滴下落的过程中,在竖直方向上做的就是自由落体运动,根据自由落体运动的规律可得,油滴运动的时间是相同的,在水平方向上,油滴离开车之后就是匀速运动,但此时车还是匀加速运动,油滴相对于车在水平方向上的位移就是筹划比油滴在水平方向上多走的位移,即△x=at2,由于时间和加速度都会确不变的,所以三滴油会落在同一点,即在落在OA间同一位置上,所以C正确.应选C.11.如下图,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固对称轴以恒角速度ω转动,盘面上离转轴距离m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为〔设最大静摩擦力于滑动摩擦力〕,盘面与水平面的夹角为30°,g取10m/s2.那么ω的最大值是〔〕A . rad/sB . rad/sC.1.0 rad/sD.0.5 rad/s【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速.【分析】当物体转到圆盘的最低点,由重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力的合力提供向心力时,角速度最大,由牛顿第二律求出最大角速度.【解答】解:当物体转到圆盘的最低点,所受的静摩擦力沿斜面向上到达最大时,角速度最大,由牛顿第二律得:μmgcosθ﹣mgsinθ=mω2r代入数据解得:ω=1.0rad/s,选项C正确,ABD错误.应选:C12.物理有些问题的结论不一必须通过计算才能验证,有时只需要通过一的分析就可以判断结论是否正确.如下图,AB为倾角为θ的斜面,小球从A点以初速度v0〔方向与斜面成α角〕抛出,恰好落到斜面底端的B点,不计空气阻力,那么AB两点间的距离为〔〕A .B .C .D .【考点】运动的合成和分解.【分析】斜抛运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀减速直线运动来处理,AB之间的距离为水平位移与竖直位移的合位移的大小,满足平行四边形那么,同时也可以利用三角形的边角关系求解【解答】解:将小球的运动分解为沿斜面向下的方向和垂直于斜面方向,沿斜面向下方向的分加速度大小为gsinθ,初速度为v0cosα,垂直于斜面方向的分加速度大小为gcosθ,初速度大小为v0sinα,那么有垂直于斜面方向,有 t=AB间的距离为 S=v0cosα t+t2;联立得:s=应选:C二、填空题〔每空2分,共12分〕13.如图甲,是“研究平抛物体运动〞的装置图甲,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.〔1〕以下是过程中的一些做法,其中合理的有ac .a .安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择c.每次小球从同一高度由静止释放d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接〔2〕得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,如图乙中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是 C .〔3〕如图丙,是某同学根据画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm,y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.那么平抛小球的初速度v0为 2.0 m/s,假设C点的竖直坐标y3为60.0cm,那么小球在C点的速度v C为 4.0 m/s〔结果保存两位有效数字,g取10m/s2〕【考点】研究平抛物体的运动.【分析】〔1〕根据的原理,结合中的考前须知确正确的操作步骤.〔2〕根据平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式求出y与x2的关系式,从而确正确的图线.〔3〕根据位移时间公式分别求出抛出点到A、B两点的时间,结合水平位移和时间求出初速度.根据速度位移公式求出C点的竖直分速度,结合平行四边形那么求出C点的速度.【解答】解:〔1〕a、为了保证小球的初速度水平,斜槽的末端需水平,故a 正确;b、为了使小球的初速度相,每次让小球从斜槽的同一位置由静止滚下,故b 错误,c正确;d、描绘小球的运动轨迹,用平滑曲线连接,故d错误.应选:ac.〔2〕根据x=v0t,y=得,y=,可知y﹣x2的图线为一条过原点的倾斜直线,应选:C.〔3〕5cm=0.05m,45cm=0.45m,40cm=0.40m,60cm=0.60m,根据得:,根据得:,那么小球平抛运动的初速度为:.C 点的竖直分速度为: =m/s,根据平行四边形那么知,C 点的速度为: m/s=4.0m/s.故答案为:〔1〕ac;〔2〕c;〔3〕2.0,4.014.如下图,阴影区域是质量为M、半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余,所挖去的小圆球的球心和大球球心间的距离是,小球的半径是,那么球体剩余对球体外离球心O距离为2R、质量为m的质点P 的引力为\frac{23GMm}{100{R}^{2}} .【考点】万有引力律及其用.【分析】根据体积关系,求出挖去的质量.用没挖之前球对质点的引力,减去被挖对质点的引力,就是剩余对质点的引力.【解答】解:根据m=知,挖去的半径是球半径的一半,那么质量是球体质量的,所以挖去的质量.没挖之前,球体对m的万有引力,挖去对m的万有引力,那么剩余对质点的引力大小F=F1﹣F2=.故答案为:15.距离河岸100m处有一艘静止的船,船上的探照灯以3r/min的转速水平转动.假设河岸看成直线,当光束与岸边成45°角时,光束在河岸上形成的光点的移动速率为20πm/s.【考点】运动的合成和分解.【分析】船上的探照灯光点的移动速度沿着光线方向和垂直光线方向正交分解,其中垂直光线方向分速度与半径的比值,即可求解光束沿岸边移动的速率.【解答】解:光点移动的速度v可分解为两个速度,一个速度v1垂直于光束,另一个速度沿光束方向.如图:分速度v1=vsin 45°=ωr,此时转动半径v==,又转动角速度ω=2πn所以:v===20π m/s,故答案为:20π16.如下图,细绳一端系着质量m=0.1kg的小物块A,置于光滑水平台面上;另一端通过光滑小孔O与质量M=0.5kg的物体B相连,B静止于水平地面上.当A以O为圆心做半径r=0.2m的匀速圆周运动时,地面对B的支持力F N=3.0N,求物块A的线速度和角速度的大小.〔g=10m/s2〕【考点】向心力;牛顿第二律.【分析】B受到重力、支持力和拉力,根据受力平衡求出拉力;对A,拉力提供A所需的向心力,根据F拉=F向=m求出物块A的速度,根据v=rω求解角速度.【解答】解:B处于静止状态,根据受力平衡有:F拉+F N=Mg那么F拉=Mg﹣F N=5﹣3=2〔N〕拉力提供A做圆周运动所需的向心力:F拉=F向=m解得:v==m/s=2m/s角速度:ω==rad/s=10rad/s答:物块A的线速度为2m/s、角速度的大小为10rad/s.17.如下图,倾角为37°的斜面长l=m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s的速度水平抛出,与此同时静止释放在顶端的滑块,经过一段时间后将小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块.〔小球和滑块均视为质点,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8〕,求:〔1〕抛出点O离斜面底端的高度;〔2〕滑块与斜面间的动摩擦因素μ.【考点】平抛运动.【分析】〔1〕小球垂直撞在斜面上的滑块,速度与斜面垂直,将该速度进行分解,根据水平分速度和角度关系求出竖直分速度,再根据v y=gt求出小球在空中的飞行时间.根据h=,及几何关系求出抛出点O离斜面底端的高度;〔2〕滑块做匀加速直线运动,由位移时间公式求出加速度,再由牛顿第二律求解动摩擦因素μ.【解答】解:〔1〕设小球击中滑块时的速度为v,竖直速度为v y,由几何关系得:=tan37°…①设小球下落的时间为t,竖直位移为y,水平位移为x,由运动学规律得:竖直分速度 v y=gt…②竖直方向 y=…③水平方向 x=v0t…④设抛出点到斜面最低点的距离为h,由几何关系得:h=y+xtan37°…⑤由①②③④⑤得:h=m〔2〕在时间t内,滑块的位移为s,由几何关系得:s=l ﹣…⑥设滑块的加速度为a,由运动学公式得:s=…⑦对滑块,由牛顿第二律得:mgsin37°﹣μmgcos37°=ma…⑧由①②③④⑥⑦⑧得:μ=0.125答:〔1〕抛出点O离斜面底端的高度为m;〔2〕滑块与斜面间的动摩擦因素μ为0.125.18.开普勒行星运动第三律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T 的二次方成正比,即=k,k是一个对所有行星都相同的常量.〔1〕将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系该常量k的表达式.引力常量为G,太阳的质量为M太.〔2〕开普勒律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统〔如地月系统〕都成立.经测月地距离为4×108m,月球绕地球运动的周期为6×106s,试计算地球的质M地.〔G=7×10 ﹣11N•m2/kg2,结果保存一位有效数字〕。