湖南省張家界市慈利縣2017-2018學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題.doc

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湖南省張家界市慈利縣xx學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題 考生注意： 1．將答案填寫在答題卡上 , 否則不給分。 2．考試時間90分鐘，滿分100分。 一、單項選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。在每個小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求） 1．關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是 A．曲線運動可能是勻速運動 B．曲線運動一定是勻變速運動 C．曲線運動的速度一定是變化的 D．曲線運動的加速度一定是變化的 2．物體做勻速圓周運動時 A．線速度不變 B．周期不變 C．向心加速度不變 D．向心力不變 3．地球的質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，若地球吸引月球的力為F，則月球吸引地球的力的大小為 A． B．F C．9F D．81F 4．如圖所示，船從A處開出后沿直線AB到達對岸，若AB與河岸成37角，水流速度為4 m/s（已知sin37=0.6,cos37=0.8），則船從A點開出的最小速度為 A．2 m/s B．2.4 m/s C．3 m/s D．3.5 m/s 5．一小球被細繩拴著，在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動， 向心加速度為a，那么下列說法錯誤的是 A．小球運動的角速度ω＝ B．小球在時間t內(nèi)通過的路程為 C、小球做勻速圓周運動的周期 D、小球在時間t內(nèi)可能發(fā)生的最大位移為2R 6．在軌道上做勻速圓周運動的國際空間站里，一宇航員手拿一只小球，相對于太空艙靜止“站立”于艙內(nèi)朝向地球一側(cè)的“地面”上，如圖所示。下列說法正確的是 A．宇航員相對于地球的速度大于7.9 km／s B．若宇航員相對于太空艙無初速釋放小球，小球?qū)⒀卦瓉淼? 軌道繼續(xù)做勻速圓周運動 C．宇航員不受地球的引力作用 D．宇航員對“地面”的壓力等于mg 7．如圖所示，一個劈形物體M放在固定的粗糙斜面上，其上面呈水平。在其水平面上放一光滑小球m.當(dāng)劈形物體從靜止開始釋放沿斜面下滑后，觀察到m和M有相對運動，則小球m在碰到斜面前的運動軌跡是 A．沿水平向右的直線 B．沿斜面向下的直線 C．豎直向下的直線 D．無規(guī)則的曲線 8．如圖所示，人造衛(wèi)星A、B在同一平面內(nèi)繞地心O做勻速圓周運動。已知AB連線與AO連線間的夾角最大為，則衛(wèi)星A、B的角速度之比等于 A． B． C． D． 9．一質(zhì)量為m的小球，沿在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運動，經(jīng)過軌道最高點而不脫離軌道的臨界速度值是v．重力加速度為g，則當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最低點時，對軌道的壓力值是 A．0 B．mg C．3mg D．5mg 10．如圖所示，在光滑的水平面上有兩個質(zhì)量相同的球A和球B，A、B之間以及B球與固定點O之間分別用兩段輕繩相連并以相同的角速度繞著O點做勻速圓周運動，如果OB＝AB，則繩OB與繩BA的張力之比為 A．2∶1 B．3∶2 C．5∶3 D．5∶2 11．火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定。若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是 ①當(dāng)以v的速度通過此彎路時，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力[ ②當(dāng)以v的速度通過此彎路時，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力 ③當(dāng)速度大于v時，輪緣擠壓外軌 ④當(dāng)速度小于v時，輪緣擠壓外軌 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 12．如圖所示，蜘蛛在地面與豎直墻壁之間結(jié)網(wǎng)，蛛絲AB與水平地面之間的夾角為45，A點到地面的距離為1 m，已知重力加速度g取10 m/s2，空氣阻力不計，若蜘蛛從豎直墻上距地面0.8 m的C點以水平速度v0跳出，要到達蛛絲，水平速度v0至少為 A．1 m/s B．2 m/s C．2.5 m/s D．m/s 二、多項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分，在每小題給出的四個選項中，有兩個選項正確，全部選對得4分，選對但不全得2分，有錯或不答得零分） 13．船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖甲所示，河水的流速隨與河岸的距離的變化關(guān)系如圖乙所示，若要使船以最短時間渡河，則 A．船渡河的最短時間是60s B．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直 C．船在河水中航行的軌跡是一條直線 D．船在航行中相對于河岸的最大速度是5m／s 14．隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂．如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球，由于恒定的水平風(fēng)力作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為L的A穴，則 A．球被擊出后做平拋運動 B．該球在空中運動的時間為 C．該球被擊出時的初速度大小為 D．球被擊出后受到的水平風(fēng)力大小為 15．我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星簡化后的路線示意圖如圖。衛(wèi)星由地面發(fā)射后，經(jīng)過發(fā)射軌道進入停泊軌道，然后在停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進入地月轉(zhuǎn)移軌道，再次調(diào)速后進入工作軌道，衛(wèi)星開始對月球進行探測。已知地球與月球的質(zhì)量之比為a，衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的半徑之比為b，衛(wèi)星在停泊軌道與工作軌道上均可視為做勻速圓周運動，則 A．衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運行的速度之比為 B．衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運行的周期之比為 C．衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運行的向心加速度之比為 D．衛(wèi)星在停泊軌道運行的速度大于地球的第一宇宙速度 16．如圖，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，關(guān)于小球在過最高點時的速度v，下列敘述正確的是： A、v的最小值為　 B、v由零逐漸增大，所需向心力也逐漸增大 C、v由值逐漸增大，桿對小球的彈力也逐漸增大 D、v由值逐漸減小，桿對小球的彈力也逐漸減小 三、填空題(本題共4小題；每空2分，共16分) 17．已知地面的重力加速度是g，距對面高度等于地球半徑2倍處的重力加速度為 。 18．兩顆靠得很近的天體稱為雙星，它們以兩者連線上某點為圓心作勻速圓周運動，這樣就不至于由于萬有引力而吸引在一起，設(shè)兩雙星質(zhì)量分別為m和M，M＝3m。兩星間距為L，在相互萬有引力的作用下，繞它們連線上某點O轉(zhuǎn)動，則它們運行的周期之比為 ，OM間距為 。 19．在光滑水平面上，一根原長為l的輕質(zhì)彈簧的一端與豎直軸O連接，另一端與質(zhì)量為m的小球連接，如圖所示．當(dāng)小球以O(shè)為圓心做勻速圓周運動的速率為v1時，彈簧的長度為1.5l；當(dāng)它以O(shè)為圓心做勻速圓周運動的速率為v2 時，彈簧的長度為2l。則：兩次做勻速圓周運動時的向心力之比為F1∶F2= ，線速度大小之比為v1∶v2= 。 20．如圖甲所示，水平桌面上固定有一位于豎直平面內(nèi)的弧形軌道A，其下端的切線是水平的，軌道的厚度可忽略不計。將小鐵塊B（視為質(zhì)點）從軌道的固定擋板處由靜止釋放，小鐵塊沿軌道下滑，最終落到水平地面上。 （1）若測得軌道末端距離水平地面的高度為h，小鐵塊從軌道飛出到落地的水平位移為x。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則小鐵塊從軌道末端飛出時的速度v0＝ 。 （2） 若在豎直木板上固定一張坐標(biāo)紙（如圖乙所示），并建立直角坐標(biāo)系xoy，使坐標(biāo)原點0與軌道槽口末端重合，y軸與重垂線重合，x軸水平，實驗中使小鐵塊每次都從固定擋板處由靜止釋放并沿軌道水平拋出，然后落到緊挨豎直木板放置的水平擋板上。依次下移水平擋板的位置，分別得到小鐵塊在水平擋板上的多個落點，在坐標(biāo)紙上標(biāo)出相應(yīng)的點跡,再用平滑曲線將這些點跡連成小鐵塊的運動軌跡，在軌跡上取一些點得到相應(yīng)的坐標(biāo)(x1.y1)、（x2. y2）、(x3 .y3)……利用這些數(shù)據(jù)，在以y為縱軸、x2為橫軸的平面直角坐標(biāo)系中做出y－x2的圖線，可得到一條過原點的直線，測得該直線的斜率為k，則小鐵塊從軌道末端飛出的速度v0= 。（用字母k、g表示） （3）為減小誤差，以下方法正確的是_______（只有一個選項正確） A．弧形軌道越光滑越好 B．木板面應(yīng)與小鐵塊平拋運動的軌跡平面平行 C．從木板上取下坐標(biāo)紙前，只須在坐標(biāo)紙上記錄O點 D．軌道下端的切線不必水平 四、計算題。本題共3小題，共計32分。要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案，而未寫出主要演算過程的，不能得分。有數(shù)值計算的問題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。 21．(8分）有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋.（g取10m/s2） （1）汽車到達橋頂時速度為5m/s，汽車對橋的壓力有多大(3分）？ （2）汽車以多大速度經(jīng)過橋頂時便恰好對橋沒有壓力？(3分） （3）如果拱橋的半徑增大到與地球半徑R=6400km一樣，汽車要在橋面上騰空，速度需要多大？ (2分） 22．(10分）某物體在地面上靜止時重力為500N，將它放置在衛(wèi)星中的臺秤上，當(dāng)衛(wèi)星以a=2m/s2的加速度隨火箭向上加速升空的過程中，某時刻發(fā)現(xiàn)臺秤的示數(shù)為350N，此時衛(wèi)星距離地球表面有多遠？已知地球半經(jīng)R=6.4103km，地球表面的重力加速度g取10m/s2。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字） 23．(14分）如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2m的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5m的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1kg的小球由A點從靜止開始下滑到B點時速度的大小為2m/s，離開B點做平拋運動（g取10m/s2），求： ①小球離開B點后，在CD軌道上的落地點到C的 水平距離S； (4分） ②小球到達B點時對圓形軌道的壓力大??？ (4分） ③如果在BCD軌道上放置一個傾角θ＝45的斜面 （如圖中虛線所示），那么小球離開B點后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上離B點的距離L (6分） 參考答案 一、單項選擇題（每小題3分；共36分） 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C B B B C B C C D B A B 二、多項選擇題（每小題4分；共16分） 題 號 13 14 15 16 答 案 BD BD AC BC 三、填空題（每空2分，共16分） 17、 18、1∶1、 19、1∶2、∶4 20、X、、B 四、計算題。 21、(8分）解：（1）當(dāng)車在橋頂時， mg-FN=m 解得FN=7600 N (2分） 由牛頓第三定律可得：F壓=7600N (1分） （2）當(dāng)車對橋頂?shù)膲毫N=0時，mg= (1分） 可解得v==10m/s=22.4 m/s(2分） （3）當(dāng)橋的半徑變?yōu)榈厍虻陌霃綍r，mg= 可解得===8000 m/s=8 km/s (2分） 22、 (10分）解：物體在地面上時mg=500 故m=50kg (1分） 設(shè)此時衛(wèi)星上升到離地球表面的高度為h，火箭上物體受到的支持力為 N，物體受到的重力為mg′，據(jù)牛頓第二定律有：N-mg′=ma (2分） 代入數(shù)據(jù)得：g′=5 m/s2 (2分） 在地面上：GM=R2g 在離地面h高處：GM=(R+h)2g (2分） 由以上代入得：h=()R (2分） h=(1.414-1)6.4103km≈2.65103km (1分） 23、 (14分）解：（1）設(shè)小球離開B點做平拋運動的時間為t1，落地點到C點距離為s 由h=gt12 得：t1= =s=1s (2分） S=V0t=2m (2分） （2）小球達B受重力G和向上的彈力F作用，由牛頓第二定律知 F-G= (2分） 解得：F=3N (1分) 由牛頓第三定律知球?qū)的壓力和對球的支持力大小相等，即小球到 達B點時對圓形軌道的壓力大小為3N，方向豎直向下。(1分） （3）如圖，斜面BEC的傾角θ=45，CE長d=h=5m 假設(shè)小球過B點后能落在斜面上h=gt12 t1=1s S=V0t=2m<5m 所以小球能落在斜面上 (2分） 假設(shè)小球第一次落在斜面上F點，BF長為L，小球從B點到F點的時間為t2 Lcosθ=VBt2 LSinθ=gt22 (2分） 聯(lián)立得:t2=0.4s L=0.8m=1.13m (2分）