2020版高一物理下学期期中试题(含解析) (IV).doc

2020版高一物理下学期期中试题(含解析) (IV)一、选择题：1. 一质点做匀速圆周运动，下列物理量不变的是A. 转速 B. 线速度 C. 合外力 D. 向心加速度【答案】A【解析】在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、加速度、向心力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的；周期、角速度、转速是标量，是不变化的，故AD2. 轮船以垂直河岸不变的速度（相对水）向对岸开行，若河水流动速度恒定下列说法中正确的是A. 轮船渡河的路线与河岸垂直B. 河水流动速度对轮船渡河无任何影响C. 由于河水流动的影响，轮船到达对岸的时间与静水中不同D. 由于河水流动的影响，轮船到达对岸的位置将向下游方向偏移【答案】D【解析】静水速垂直于河岸，水流速沿河岸方向，则合速度的方向与河岸不垂直，则渡河的路线与河岸不垂直，故A错误；水流速影响轮船渡河沿河岸方向上的位移故B错误；渡河的时间，渡河时间不变，与水流速无关，故C错误；由于水流速的影响，轮船到达对岸的位置向下游方向偏移，故D正确3. 在平坦的垒球运动场上，击球手将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地若不计空气阻力，则垒球A. 落地前，垒球做匀变速直线运动B. 落地前，垒球做变加速曲线运动C. 落地前，垒球的速度变化量方向竖直向下D. 落地时，垒球的速度方向与水平地面可能垂直【答案】C4. 若有一艘宇宙飞船绕某一行星做匀速圆周运动，它到行星表面的距离等于行星半径，测得其周期为T，已知引力常量为G，那么该行星的平均密度为A. B. C. D. 【答案】D【解析】飞船绕某一行星表面做匀速圆周运动，万有引力等于向心力 解得行星质量 ；由于M=V，因而，故选D5. 在高度为h的同一位置向同一水平方向同时抛出两个小球A和B，若A球的初速度大于B球的初速度，则下列说法中正确的是A. A球比B球先落地B. B球比A球先落地C. 若两球在飞行中遇到一堵墙，A球击中墙的高度大于B球击中墙的高度D. 若两球在飞行中遇到一堵墙，B球击中墙的高度大于A球击中墙的高度【答案】C【解析】AB、两球平抛运动的高度相同，可知两球运动的时间相等，即A、 B两球同时落地，故A、 B错误；CD、若两球在飞行中遇到一堵墙，可知水平位移相等，由于A的初速度大于B的初速度，则A的运动时间较短，下落的高度较小，离地的高度较大，故C正确，D错误；故选C。【点睛】平抛运动的时间由高度决定，根据高度比较落地的时间，若球的前面有一堵墙，根据水平位移和初速度比较运动的时间，从而比较出下落的高度。6. 如图，将一蜡块R放入装满水的封闭玻璃管中，若将玻璃管倒置，蜡块恰好能匀速上升现在蜡块上升的同时，将玻璃管向右加速平移，则蜡块运动的轨迹可能是A. B. C. D. 【答案】B【解析】蜡块在竖直方向上匀速上升在水平向右方向做匀加速，则所受合外力方向水平向右，根据物体做曲线运动的规律：物体受的合外力总指向轨迹的凹侧，所以B正确。7. 银河系中的某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S2到C点的距离为r2，S1与S2间距为r，已知引力常量为G则星体S1与S2的质量之和为A. B. C. D. 【答案】A【解析】根据万有引力提供向心力有：，解得，则有，故A正确，B、C、D正确；故选A。【点睛】双星系统转动的角速度相等，周期相等，靠相互间的万有引力提供向心力，结合牛顿第二定律进行求解。8. 摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，当它转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，产生转弯需要的向心力；行走在直线上时，车厢又恢复原状靠摆式车体的先进性无需对线路等设施进行较大的改造，就可以实现高速行车假设有一摆式超高速列车在水平面内行驶，以 216 km/h的速度拐弯，拐弯半径为1.8 km，为了避免车厢内的物件、行李侧滑行和站着的乘客失去平衡而跌倒，在拐弯过程中车厢自动倾斜，车厢底部与水平面的倾角的正切tan约为A. 0.10 B. 0.20 C. 1.00 D. 2.00【答案】B【解析】解：根据牛顿第二定律得：mgtan=m解得：tan=0.2故选B【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】乘客在拐弯过程中靠合力提供向心力，对乘客进行受力分析，根据牛顿第二定律即可求解【点评】解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律求解9. 据报道，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，将法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司为香港亚太通信卫星有限公司研制的“亚太7号”通信卫星成功送入同步轨道该通讯卫星在P点（轨道1与轨道2的切点）点火变轨，由近地圆轨道1变为椭圆轨道2，然后在Q点（轨道2与轨道3的切点）点火变轨，由椭圆轨道2变为同步轨道3，如图所示则该通信卫星A. 在地面的发射速度可能大于11.2 km/sB. 沿圆轨道1通过P点的速度小于沿椭圆轨道2通过P点的速度C. 沿椭圆轨道2通过P点的速度小于沿椭圆轨道2通过Q点的速度D. 沿椭圆轨道2通过Q点的加速度大于沿圆轨道3通过Q点的加速度【答案】B【解析】11.2 km/s为第二宇宙速度，是脱离地球引力的最小发射速度，所以本卫星的发射速度一定小于11.2 km/s，沿圆轨道1通过P点时向后喷气速度增大发生离心运动进入椭圆轨道，所以沿圆轨道1通过P点的速度小于沿椭圆轨道2通过P点的速度，轨道2通过Q点与轨道3通过Q点所受万有引力相同，加速度相同10. 如图所示，小球自空中自由下落，从绕水平轴匀速转动的圆形纸筒穿过开始下落时小球离纸筒顶点的高度h=0.8m，纸筒的半径R=0.5m，g取10m/s2若小球穿过筒壁时速度损失不计，撞破纸的时间也可不计，且小球穿过后纸筒上只留下一个孔，则纸筒绕水平轴匀速转动的角速度可能为A. 10 rad/s B. 20 rad/s C. 30 rad/s D. 35 rad/s【答案】D【解析】，（n=1,2,3.）二、多选题11. 物体在几个恒力作用下做匀速直线运动，现撤去一个恒力，则物体接下来可能的运动是A. 匀减速直线运动 B. 匀速直线运动C. 匀变速曲线运动 D. 匀速圆周运动【答案】AC【解析】当撤去该力后，剩余的其他力的合力与该力大小相等方向相反，当合力方向与速度方向相反时物体匀减速直线运动，该力与速度有夹角时物体做匀变速曲线运动，由于合力为恒力，所以物体不可能做匀速圆周运动12. 质量为m的物块置于倾角为的粗糙斜面上，并与斜面保持相对静止，当斜面带着物块沿水平面向左匀速移动了距离x时，如图所示，下列说法中正确的是A. 斜面对物块的弹力做功为mgxsincosB. 斜面对物块的摩擦力做功为mgxsincosC. 斜面对物块的作用力所做的功为零D. 物块所受合力做的功不为零【答案】AC【解析】由图可知，斜面对物块的弹力做功为W1=FNxcos（）=mgcosxsin，A对；斜面对物块的摩擦力做功为W2=Ffxcos（）=-mgsinxcos，B错；斜面对物块的作用力所做的总功为W=W1+W2=0J，C对，D错。13. 如图所示，小球从斜面顶端A处以速率v0做平抛运动，恰好落到斜面底部B点，且此时的速率为v0已知重力加速度为g则A. 小球在空中运动的时间为v0/gB. 小球在空中运动的时间为2v0/gC. 斜面的倾角=45D. 斜面的倾角=30【答案】BC.14. 地球赤道上的观测站随地球自转的向心加速度为a1，线速度为v1；绕地球表面附近做匀速圆周运动的人造地球卫星的向心加速度为a2，线速度为v2；地球同步卫星的向心加速度为a3，线速度为v3；第一宇宙速度为v则下列关系式正确的是A. a1=a2a3 B. a1a3a2 C. v1v2v3 D. v1v2=v【答案】BD【解析】地球赤道上的观测站所受地球引力的分力提供向心力，而绕地球表面附近做匀速圆周运动的人造地球卫星所受万有引力完全提供向心力，所以a1a2，,半径相同，向心加速度越小，线速度越小，即v1v2，再比较a3与a2，由半径越大万有引力越小，向心加速度越小，所以a3v3三、填空题.15. 在“研究平抛物体的运动”实验中（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是_A秒表 B天平 C重垂线 D弹簧测力计（2）某同学只记录了A、B、C三点，各点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为_m/s（g10m/s2）【答案】 (1). （1）C (2). （2）1.5 m/s【解析】（1）根据“研究平抛物体的运动”实验中的器材可知，还需要重垂线。由图得y2-y1=gt2，0.25-0.15=10t2,，得t=0.1s，v0=x/t=0.15/0.1=1.5m/s16. 一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0103kg，发动机的额定功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重0.1倍若汽车从静止开始匀加速运动，加速度的大小为 a = 1.0m/s2，取g=10m/s2，则：（1）汽车在匀加速阶段的运动时间为_s；（2）整个过程中，汽车的最大行驶速度为_m/s【答案】 (1). 20s， (2). 40 m/s【解析】（1）由F-F阻=ma得F=N，v=p/F得v=20m/s，t=v/a得t=20s。（2） vm=p/F阻=m/s17. 如图，固定于竖直面内u=0.1的粗糙斜杆，与水平方向夹角为300，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力F与杆的夹角a=_，拉力大小F=_。【答案】 (1). 600 (2). mg【解析】小球匀速运动，由动能定理得，要使拉力做功最小则Wf=0，即摩擦力为0，则支持力为0，分析小球受的各力然后正交分解列方程：垂直斜面方向：，沿斜面方向：，解得，四、解答题：18. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，离地高度为h已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g求人造卫星绕地球的运行周期T【答案】 【解析】由万有引力定律提供向心力，得（3分）在地球表面上，（3分）联立解得（2分）19. 如图所示，在内壁光滑的平底试管内放一个质量为m=10g的小球（可视为质点），试管的开口端加盖与水平轴O连接，试管底与O相距为L=10cm，试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动g取10m/s2求：(1) 转轴的角速度满足什么条件时，小球不会脱离试管底？(2) 当转轴的角速度为0=30rad/s时，小球到达最高点时对试管底的压力【答案】（1）10rad/s（2）0.8N【解析】(1)对小球，在最高点时（3分）解得10rad/s （1分）因此，转轴的角速度10rad/s时，小球不会脱离试管底。 （1分）(2) 对小球，在最高点时，设试管底对小球的弹力为N，（3分）解得0.8N （1分）由牛顿第三定律得，小球对试管底的压力0.8N，方向竖直向上（1分）20. 如图所示，光滑的平台水平固定，在平台右下方有相互平行的两条边界MN与PQ，其距离为d=1.36m，MN过平台右端并与水平方向呈=37在平台最左端放一个可视为质点的A球，其质量为mA