辽宁省本溪市第一中学2017-2018学年高一下学期期中考试物理---精校Word解析版

- 1 - 辽宁省本溪市第一中学2017-2018学年高一下学期期中考试 物理试题

一．选择题：(1-9为单项选择，10-13为多项选择，共13小题，每题4分，共52分) 1. 下列关于向心力的论述中，正确的是（ ） A. 物体做圆周运动后，过一段时间后就会受到向心力 B. 向心力与重力、弹力、摩擦力一样是一种特定的力，它只有物体做圆周运动时才产生 C. 向心力既可以改变物体运动的方向，又可以改变物体运动的快慢 D. 向心力可以是重力、弹力、摩擦力等力中某一种力，也可以是这些力中某几个力的合力 【答案】D 【解析】向心力可以是某一个力，也可以是几个力的合力，也可以是某一个力的分力，它是效果力，向心力方向始终与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小，故ABC错误，D正确，故选D. 2. 我国铁路多次大提速，某次提速后运行速度可达200km/h．铁路提速要解决很多技术上的问题，其中弯道改造就是一项技术含量很高的工程．在某弯道改造中下列论述正确的是（ ） A. 保持内外轨高度差不变，适当增加弯道半径 B. 保持内外轨高度差不变，适当减小弯道半径 C. 减小内外轨高度差，同时适当减小弯道半径 D. 只要减小弯道半径，内外轨高度差保持不变或减小都行 【答案】A

3. 某星球直径为d，宇航员在该星球表面以初速度v。竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为h，若物体只受该星球引力作用，则该星球的第一宇宙速度为（ ）

A. B. C. D. 【答案】D

【解析】试题分析：星球表面的重力加速度为：，根据万有引力定律可知：，解得； - 2 -

又，带入解得：，故选D. 考点：万有引力定律的应用. 4. 已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（ ） A. m1：m2 B. ： C. ： D. ： 【答案】C 【解析】试题分析：因为雨滴落到地面前均已做匀速直线运动，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到的阻力为f=mg=kv2，所以雨滴的速度为；又因为，所以两雨滴功率之比为

．故选C 考点：功率 【名师点睛】此题主要考查的是学生对平衡力和功率变形公式的理解和掌握，题中已知雨滴下落时都作匀速直线运动，所以受的重力和空气阻力是一对平衡力，即f=mg=kv2；此题有一定难度。 5. 有三个光滑斜轨道1、2、3，它们的倾角依次是60°，45°，30°，这些轨道交于O点．现有位于同一竖直线上的三个小物体甲、乙、丙分别沿这三个轨道同时从静止自由下滑，如图所示，物体滑到O点的先后顺序是( )

A. 甲最先，乙稍后，丙最后 B. 乙最先，然后甲和丙同时到达 C. 甲、乙、丙同时到达 D. 乙最先，甲稍后，丙最后 - 3 -

【答案】B 【解析】试题分析：设斜轨道底边的长度为l，斜面的倾角为α，则斜轨道的长度为：．根据牛顿第二定律得，物体下滑的加速度为：．则有x=at2，代入数据得：，得到：，根据数学知识得知，sin2×60°=sin2×30°，则甲和丙运动的时间相等，同时达到斜轨道的底端O点．又sin2×45°=1最大，则乙运动时间最短，乙最先到达O点，故B正确．故选B． 考点：牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】本题是牛顿第二定律和运动学公式的综合应用，用斜轨道底边的长度表示物体位移大小是关键。 6. 从地面上方同一位置分别水平抛出两个质量分别为m和2m的小物体，抛出速度大小分别为2v和v，不计空气阻力，则以下说法不正确．．的是（ ）

A. 落地过程中重力做功不相同 B. 从抛出到落地速度的增量不相同 C. 从抛出到落地动能的增量不相同 D. 从抛出到落地重力的平均功率不相同 【答案】B 【解析】试题分析：重力做功瞬时功率为P=mgvy，同一高度平抛，落地时vy相同，A正确；由Δv=gt，加速度相同，两物体运动时间相同，则两物体速度增量相同，B选项错误；由动能定理得，重力做功等于物体动能的增量，两物体重力不同，重力做功不同，则动能增量不同，C选项正确；两物体运动时间相同，重力做功不同，重力做功的平均功率不同，D选项正确。 考点：本题考查功能关系。 7. 地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，用上述物理量估算出来的地球平均密度是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】根据地在地球表面万有引力等于重力有：，解得： 所以，故A正确。 点晴：根据地在地球表面万有引力等于重力公式先计算出地球质量，再根据密度等于质量除以体积求解。 8. 质量为m的汽车以恒定功率P启动后沿水平道路行驶，经过一段时间后将达到最大速度v．若行驶中受 - 4 -

到的摩擦阻力大小不变，则在加速过程中车速为v时，汽车的加速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】当牵引力等于阻力时，汽车以最大速度匀速行驶，即，则；当车速为

时，由得，根据牛顿第二定律，可知，解得，故C正确，A、B、D错误； 故选C。 【点睛】恒定功率启动当牵引力等于阻力时，汽车以最大速度匀速行驶，可求得阻力大小，再求出速度为时的牵引力，根据牛顿第二定律可求得加速度。 9. 如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B能随转台一起以角速度匀速转动，A、B的质量分别为m、2m，A和B与转台间的动摩擦因数均为，A与转台中心的距离为2r，B与转台中心的距离为r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是( )

A. 转台对A的摩擦力为 B. 转台对B的摩擦力为 C. 转台的角速度一定小于等于 D. 转台的角速度逐渐增大的过程中，B比A先滑动 【答案】B 【解析】AB、A、B两物体随转台一起做匀速转动，角速度相等，靠静摩擦力提供向心力，对于A，摩擦力不一定达到最大静摩擦力，则不一定等于μmg；对B，摩擦力的大小，故A错误，B正确； CD、根据牛顿第二定律得，发生滑动的临界角速度，由于A的转动的半径大，可知角速度增大，A先发生相对滑动，由于A、 B未发生滑动，可知角速度一定小于等于A的临界角速度，即，故C、D错误； - 5 -

故选B。 【点睛】A、B一起随转台做圆周运动，靠静摩擦力提供向心力．根据牛顿第二定律得出发生相对滑动的临界角速度，判断哪个物体先发生相对滑动，从而得出转台角速度的临界值。 10. 有一个质量为0.5kg的小球，在4个共点力作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为3N和4N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 可能做加速度大小为10m/s2的匀减速直线运动 B. 可能做加速度大小为15m/s2的匀加速直线运动 C. 可能做向心加速度大小为10m/s2的匀速圆周运动 D. 可能做加速度大小为5m/s2的匀变速曲线运动 【答案】AD 【解析】由平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为3N和4N的两个力后，物体的合力大小范围为1N⩽F合⩽7N，物体的加速度范围为： A、撤去两个力后，可能做加速度大小为的匀减速直线运动，故A正确； B、撤去两个力后,加速度不可能为，故B错误； C、匀速圆周运动的合外力是个变力，所以不可能做匀速圆周运动，故C错误； D、若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上时，物体做匀变速曲线运动，加速度大小可能是，故D正确； 故选AD。 【点睛】根据题意求出撤去两个力后物体受到的合力范围，由牛顿第二定律求出物体加速度的范围．物体一定做匀变速运动，当撤去的两个力的合力与原来的速度方向相同时，物体可能做匀减速直线运动．恒力作用下不可能做匀速圆周运动。 11. 如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则( )

A. 人拉绳行走的速度为vcos θ B. 人拉绳行走的速度为 C. 船的加速度为 - 6 -

D. 船的加速度为 【答案】AC 【解析】船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度，如右图所示：

根据平行四边形定则有，，故A错误，B正确；对小船受力分析，如图所示：

根据牛顿第二定律可得：，所以船的加速度大小为：，故C正确，D错误。所以BC正确，AD错误。 12. 两颗行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半径分别为r1和r2，若它们只受太阳的万有引力作用，下列说法正确的是（ ）

A. 角速度之比为 B. 线速度之比为

C. 周期之比为 D. 向心加速度之比为 【答案】BC 【解析】根据万有引力提供向心力，得；

A、两颗行星的角速度之比是，故A错误； B、两颗行星的线速度之比是，故B正确； C、两颗行星运行的周期之比为，故C正确； D、两颗行星的向心加速度之比，故D错误； - 7 -

故选BC。 13. 如图所示，一小球以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地撞到一倾角为30°的固定斜面上，并立即反方向弹回．已知反弹速度的大小是撞前速度大小的，则下列说法中正确的是( )

A. 在碰撞中小球的速度变化大小为 v0 B. 在碰撞中小球的速度变化大小为v0 C. 小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离的比为 D. 小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为 【答案】AD 【解析】小球垂直落到斜面上，根据平行四边形定则将速度分解，如图所示，

则v＝＝2v0，反弹后的速度大小为v′＝v＝v0，碰撞中小球的速度变化大小为Δv＝v′－v＝v0，选项A正确，选项B错误；小球在竖直方向下落的距离为，水平方向通过的距离为 ，位移之比为，选项D正确，选项C错误．故选AD. 点睛：解决本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，知道分速度与合速度之间遵守平行四边形定则． 二．实验题：（每空2分，共14分） 14. 在“研究平抛物体运动”的实验中（如图1），通过描点画出平抛小球的运动轨迹．