成都七中2016-2017学年高一下学期半期考试物理试题(pdf版) (2)

成都七中2016—2017学年下期高2019届半期考试物理试卷考试时间：100分钟总分：110分本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

第Ⅰ卷（选择题，共54分）注意事项：1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、考号、考试科目用铅笔填写在答题卡上。

2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。

一、单项选择题（本题包括8个小题，每小题3分，共24分）1．下列说法正确的是A．做曲线运动的物体速度必定发生变化B．速度变化的运动必定是曲线运动C．加速度恒定的运动不可能是曲线运动D．加速度变化的运动必定是曲线运动2．对做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是A．线速度大小变化B．线速度大小不变C．向心加速度大小变化D．向心加速度方向不变3．由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的A．轨道平面可以不同B．轨道半径可以不同C．质量可以不同D．速率可以不同4．恒力F使质量为m1的物体在光滑水平面上沿直线前进s，F与s同向，此过程F做功为W1；恒力F使质量为m2的物体在粗糙斜面上沿直线前进s，F与s同向，此过程F做功为W2。

则关于W1和W2大小的关系正确的是A．W1 = W2B．W1 < W2C．W1 > W2D．无法比较W1和W2大小5．如图所示，在匀减速向左运动的车箱内，一个人用力向前推车厢，若人与车始终保持相对静止，则下列说法正确的是A．车厢对人做正功B．车厢对人做负功C．人对车厢不做功D．车厢对人不做功6．假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体。

已知质量分布均匀的球壳对壳内物体引力为零，地球表面处重力加速度为g。

则关于地球重力加速度a随地球球心到某点距离r的变化图像可能正确的是7．如图所示，两水平转轮A 、B 靠静摩擦传动，半径分别为r 1、r 2。

当主动轮A 匀速转动时，在B 轮边缘 上放置一小物块恰能相对转轮B 静止，小物块与转轮B 之间的动摩擦因数为μ。

（认为最大静摩擦力等 于滑动摩擦力，小物块可视为质点，重力加速度为g ）。

则此时A 轮的转速为A ．21π2r gr μ B ．12π2r gr μ C ．12π2r gr μ D ．21π2r gr μ8．细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示。

设小球在水平面内做匀 速圆周运动的角速度为ω，细线张力为T 。

则T 随ω2变化的图象是二、多项选择题（本题包括6个小题，每小题5分，共30分。

在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）9．据观测某行星外围有一环，为判断该环是行星的连续物还是卫星群，可先测出环中各层物质的线速度v 的大小，再与这层物质到行星中心的距离R 相比较A ．若v 与R 成正比，则环是卫星群B ．若v 与R 成正比，则环是连续物C ．若v 与R 成反比，则环是连续物 D ．若v 与R 成反比，则环是卫星群10．如图所示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O ，现给球一初速度,使球和杆一起绕O 轴在竖直面内转动,不计空气阻力,用F 表示球到达最高点时杆对小球的 作用力。

则F A ．一定是拉力 B ．可能是支持力 C ．可能等于零D ．一定等于零11．一物体做平抛运动，在连续相等的时间内，下列说法正确的是 A ．速度的增量相等 B ．速度的增量不相等C ．重力做功相等D ．后一段时间内重力做功与前一段时间内重力做功的差值是一个恒量 12．如图所示，分别用力F 1、F 2、F 3将质量为m 的物体由静止沿同一固定斜面以相同的加速度从斜面底 端拉到斜面的顶端，物体与斜面的动摩擦因数相同，在此过程中，F 1、F 2、F 3做功W 1、W 2、W 3的大小 及功率P 1、P 2、P 3 大小关系是A ．W 1＞W 2＞W 3B ．W 2＞W 1＞W 3C ．P 2＞P 1＞P 3D ．P 1＞P 2＞P 313．如图所示，小车将一质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高为h，开始时物体静止于A点，且滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以速度v水平向右做匀速直线运动，运动至细绳与水平方向的夹角θ=300时。

（不计一切摩擦）则A．运动过程中，物体m一直做加速运动B．运动过程中，细绳对物体的拉力总等于mg3vC．在绳与水平方向的夹角为300时，物体m上升的速度为23D．在绳与水平方向的夹角为300时，拉力功率等于mgv214．如图所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动卫星轨道的示意图，其半径为R，曲线II是一颗绕地球做椭圆运动卫星轨道的示意图，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，己知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为G，地球质量为M，下列说法正确的是A．椭圆轨道的长轴长度为2RB．卫星在I轨道的速率为v0，卫星在II轨道B点的速率为v B，则v0 < v BC．卫星在I轨道的加速度大小为a0,卫星在II轨道A点加速度大小为a A，则a0<a AD第Ⅱ卷（共56分）三、填空题（本题包括3个小题，共18分）15．（6分）如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图象，则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0= m/s。

实验中发现θ=60°时，小球恰好不会掉落在斜面上，则斜面的长度为。

（结果可用根号表示，g取10m/s2）16．（6分）汽车始终以额定功率行驶，在上坡时的最大速度为v1，在下坡时的最大速度为v2，则该汽车在水平地面上的最大速度是m/s。

（上坡及下坡过程中斜面倾角不变，在所有的过程中，可认为汽车所受的摩擦阻力大小不变）17．（6分）在某星球上，宇航员用弹簧秤测得质量为m的砝码重为F，乘宇宙飞船在该星球表面附近飞行，测得其环绕周期为T ，已知引力常量为G ．则该星球的质量为 。

四、计算题（本题包括4个小题，共38分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出 最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位）18．（8分）从地球上观察太阳，所张开的视角为θ（θ角非常小），已知地球公转的周期为T ，万有引力常数为G ．估算太阳的密度。

（θ角很小，可近似计算，即：θθθ≈≈sin tan ，θ的单位为弧度）19．（8分）如图所示，BDC 是竖直平面内半径为R 的半圆形轨道,质量为m 的小球，在水平外力作用下，由静止开始从水平轨道的A 点出发做匀加速直线运动，到达B 点时撤消外力（此时地面对小球的支持力为重力的7倍）。

小球冲上轨道，恰能维持在轨道上做圆周运动，到达最高点C 后抛出，最后落回到原来的出发点A 处，（小球可看做质点，重力加速度为g ）试求： (1)小球从C 点落回A 点的过程中的重力的平均功率； (2)小球在AB 段运动的加速度．20．（10分）在光滑水平面上有一静止的物体，现以水平向右恒力F 1推物体，作用一段时间后，离出发点的距离为x ，此时撤去F 1，换成相反方向的水平恒力F 2推这一物体，当恒力F 2作用时间是恒力F 1作用时间3倍时，物体恰好回到离出发点左侧距离为．．．．．x 处，在整个过程中外力对物体做的总功为250J 。

(1)则在整个过程中，恒力F 1、F 2做功各是多少；(2)则在整个过程中，水平恒力F 1的末了时刻功率与水平恒力F 2的末了时刻功率的比值．21．（12分）如图所示，在某个星球上（该星球的质量是地球质量的十分之一，该星球的半径与地球相同，地球表面的重力加速度g 0=l0m/s 2。

），有正方形光滑水平台面WXYZ 边长L =2.0m ，距该星球水平表面h =12.5m 。

C 板D 板间距d =0.2m 且垂直放置于台面，C 板位于边界WX 上，D 板与边界WZ 相交处有一小孔，小球在CD 间受到恒力F =2.5N 的作用，在CD 外的台面水平区域内小球受到大小f =kv （v 为小球的速度大小，k =2.0N.s/m ），方向始终与速度方向垂直的水平力的作用。

小球静止于W 处，最后由XY 边界离开台面。

在小球离开台面瞬时，静止于X 正下方的该星球水平表面上A 点的滑块获得一水平速度，在小球落到该星球水平表面时恰好与之相遇。

假定小球在真空中运动，滑块视为质点，滑块与该星球表面的动摩擦因数μ=0.4。

(1)求小球离开台面运动到该星球表面的时间； (2)求由XY 边界离开台面的小球的质量范围；(3)若小球质量m 0=6.25kg ，求滑块开始运动时所获得的速度。

参考答案1、A2、B3、C4、A5、B6、D7、B8、A9、BD 10、BC 11、AD 12、BC 13、AC 14、AC15、1m/s （3分） 532（3分） 16、21212v v v v +（6分） 17、434316πGm T F （6分）18．（8分）解：设地球到太阳中心的距离为R ，太阳的半径为R 太 太阳的质量为M 地球质量为m 由万有引力定律和向心力公式得R m G T πRMm 22)(2= （2分） 324GT R πM = （1分）3太34:R V π=太阳的体积 （1分）由几何关系得RR 太=2θ（2分）:太阳的密度323太233342342434θGT πR GT πR πR GT R πVM 太ρ====（2分）19．（8分）解：(1) 设小球落回A 点过程中的重力平均功率为P ，小球落回A 点时竖直方向的速度为y v 由自由落体的公式 得 R g v y 22= （1分） gR v v y=+=20 （1分）由功率的公式 得 gR mg v mg P == （1分） （2）设小球在B 点的速度为B v 所受的支持力为由向心力的公式得：Rv mmg N BB 2=- （1分） gRv B 6= （1分）设小球在C 点的速度为C v 由 Rv m mg C2= 得 gR v C = （1分）由 2212gt R =得 gRt 4= 得 R t v S C AB 2== （1分）由运动学的公式 得 g S v v a AB C B 45222=-=（1分） 20. （10分）解：（1）设物体的质量为m ， F 1 作用时间为t ，此时物体的速度为v 由牛顿第二定律和运动学的公式 得212t m F x =（1分） t mFv 1= （1分） 当2F 作用物体时，由题意和牛顿第二定律、运动学的公式 得22)3(232t mF t v x -=- （1分） 由上三式得 8921=F F （1分）设恒力F 1做功为1W ，恒力F 2做功为2W 由功的公式 得x F W 11= x F W 222= （1分）由上式得16921=W W （1分） 由题设条件得 25021=+W W J 由上式得 901=W J 1602=W J （1分） （2）t mF v 11=t m F t m F t m F t m F v v 3533121212-=-=-= （1分）4027221121==v F v F P P （2分） 21．（12分）解：设该星球表面的重力加速度为g ，由题意得 (1)10g g ==1m/s （1分） s 52==ght （1分） (2)设小球从D 出来的速度为v d mFad v 222== （1分） 由题意得：小球做匀速圆周运动，f 充当向心力r v m kv 2= 22242r Fdr k m == （1分）由题意和几何关系得 r 1 = L –d =1.8m r 2 = L /2 = 1.0m （1分）m 1=12.96kg m 2=4.00kg kg m kg 96.1200.4<< （1分）(3) 设小球离开台面的速度m/s 4.0201==m Fdv 小球离开台面运动到该星球表面的水平距离x 1 = v t = 2m （1分） 小球做圆周运动的半径4540==m r 设小球离开台面时速度方向与XY 的夹角为θ，53cos =-=rr L θ （1分） 设小球离开台面时到A 点的水平距离为x 2 m 2.1si n 2=+=θr d x （1分） 设小球与滑块相遇点到A点距离为x 3由余弦定理得：m 6.1c o s 22122213=-+=θx x x x x （1分）故滑块的初速度v 0方向垂直于XY ，加速度2m /s 4.0==g a μ （1分）20321at t v x -= v 0=1.32m/s （1分）。