黑龙江省大庆市第四中学2018_2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）.docx

黑龙江省大庆市第四中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、选择题1.物体在做曲线运动的过程中，一定变化的物理量是( )A. 速率B. 速度C. 加速度D. 合外力【答案】B【解析】【详解】A.物体匀速圆周运动时，速率是不变化的。故A错误。B.物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化。故B正确 C.平抛运动也是曲线运动，但是它的加速度是重力加速度，是不变的。故C错误 D.和C选项一样，平抛运动的合外力就是物体的重力，重力也是不变的。故D错误2.小船在200m宽的河中横渡，水流速度是3m/s，船在静水中的航速是5m/s，则下列判断正确的是 ( )A. 要使小船过河的位移最短，船头应始终正对着对岸B. 要使小船过河的位移最短，过河所需的时间是40sC. 小船过河所需的最短时间是40sD. 如果水流速度增大为4m/s，小船过河所需的最短时间将增大【答案】C【解析】试题分析：A、当合速度于河岸垂直，小船到达正对岸设静水速的方向与河岸的夹角为，知=53可知船头不能正对着对岸航行故A错误；B、要使小船过河的位移最短，合速度的大小为：v=则渡河时间为：t=故B错误；C、当船头正对着对岸渡河时间最短为：t=故C正确；D、当船头正对着对岸渡河时间最短，与水流的速度无关故D错误故选：C3.如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在 A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图( ) A. 直线pB. 曲线QC. 曲线RD. 无法确定【答案】B【解析】【详解】红蜡块在竖直方向上做匀速直线运动，在水平方向上做匀加速直线运动，合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，根据轨迹夹在速度方向与合力方向之间，合力的方向大致指向轨迹凹的一向，知轨迹可能为曲线Q，故B正确，ACD错误。4.如图所示，在河岸上用细绳拉船，为了使船匀速靠岸，拉绳的速度必须是（ ） A. 匀速拉B. 加速拉C. 减速拉D. 先加速，后减速【答案】C【解析】【详解】船的运动分解如图：将小船的速度分解为沿绳子方向的和垂直绳子方向的，则，当小船靠近岸时，变大，的值减小，又因为不变，所以拉绳子的速度减小，所以应该减速拉。故C正确。5.水平抛出的小球,t秒末的速度方向与水平方向的夹角为1,t+t0秒末速度方向与水平方向的夹角为2,忽略空气阻力,重力加速度为g,则小球初速度的大小为()A. gt0(cos1-cos2)B. C. gt0(tan1-tan2)D. 【答案】D【解析】试题分析:由平抛运动的规律可知速度方向与水平方向夹角的正切值的表达式，联立即可求出小球的初速度。t秒末时，vy=gt，tan=，所以tan2- tan1=-；解得v0=，所以，A、B、C错，D对。考点：平抛运动6.铁路转弯处外轨应略高于内轨，火车必须按规定的速度行驶，则转弯时（ ）A. 火车所需向心力沿水平方向指向弯道内侧B. 弯道半径越大，火车所需向心力越大C. 火车的速度若小于规定速度，火车将做离心运动D. 火车若要提速行驶，弯道的坡度应适当减小【答案】A【解析】试题分析：铁路转弯处外轨应略高于内轨，火车按规定的速度行驶在此处时，对其进行受力分析，受重力和轨道的支持力，合力提供向心力，如图所示A、火车所需向心力指向轨道所在的圆的圆心，即为沿水平方向指向弯道内侧，选项A正确B、设内外轨的连线与水平方向的夹角为，合力提供向心力，有：F向=mgtan，向心力大小取决于角度，与半径大小无关，选项B错误C、火车的速度若小于规定速度，由公式F向=m，可知需要的向心力小于重力和支持力的合力，此时火车对内轨有挤压，但火车并不做离心运动，选项C错误D、火车若要提速行驶，由公式F向=m，可知需要的向心力会增大，结合F向=mgtan可知，应适当的最大角度，即弯道的坡度应适当增加，选项D错误故选：A7.质量为m的飞机，以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动，空气对飞机作用力的大小等于（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】飞机受重力、空气的作用力，靠着两个力的合力提供向心力，如图所示根据牛顿第二定律有：根据平行四边形定则，空气对飞机的作用力为：。故B正确。8.如图所示，洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动圆筒内壁上而不掉下来，则衣服：（ ）A. 受到重力、弹力、静摩擦力和向心力四个力的作用B. 所需的向心力由重力提供C. 所需的向心力由静摩擦力提供D. 所需的向心力由重力、弹力、静摩擦力的合力提供【答案】D【解析】【详解】衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来时，受重力、支持力和静摩擦力的作用，如图所示：重力和静摩擦力大小相等方向相反，合力为零，弹力提供向心力，但不能说受到向心力的作用。故D正确，ABC错误。9.关于开普勒第三定律的理解，以下说法中不正确的是()A. 该定律只适用于行星绕太阳的运动B. 若地球绕太阳运转的轨道的半长轴为R1，周期为T1，月球绕地球运转的轨道的半长轴为R2，周期为T2，则C. T表示行星运动的自转周期D. k是一个与环绕天体无关的常量【答案】ABC【解析】【详解】A.该定律除适用于行星绕太阳的运动外，也适用卫星绕行星的运动。故A说法错误。B.公式中的是与中心天体的质量有关的，中心天体不一样，值也不一样。地球绕太阳公转的中心天体是太阳，月球绕地球公转的中心天体是地球，值是不一样的。故B说法错误。C. 表示行星运动的公转周期。故C说法错误D. 是一个与环绕天体无关的常量，与中心天体有关。故D说法正确。本题要求选说法中不正确的，故本题选ABC10.下列说法中正确的是 ( )A. 两个互成角度的初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定也是匀加速直线运动B. 质点做平抛运动，速度增量与所用时间成正比，方向竖直向下C. 质点做匀速圆周运动，其线速度和周期不变D. 质点做圆周运动，合外力不一定等于它做圆周运动所需要的向心力【答案】ABD【解析】试题分析：A、两个互成角度的初速度为0的匀加速直线运动的合初速度为0，合加速度为恒量，所以合运动一定也是匀加速直线运动，故A正确B、质点做平抛运动，速度增量与所用时间的比值是加速度，方向竖直向下，v=gt所以速度增量与所用时间成正比，故B正确C、质点做匀速圆周运动，线速度的方向时刻改变，周期不变，故C错误D、质点只有做匀速圆周运动，合外力才一定等于它做匀速圆周运动向心力；如果做变速圆周运动，合外力不一定等于它做匀速圆周运动所需要的向心力，故D正确故选：ABD11.如图所示，一圆环以直径AB为轴做匀速转动，P、Q、R是环上的三点，则下列说法正确的是（ ）A. 线速度的大小vPvQvRB. 向心加速度的大小aPaQaRC. 任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同D. 任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向相同【答案】AD【解析】【详解】AB. 、和三点都在圆环上，所以三点转动的角速度相等，由图可知三点的转动半径不同，大小关系为：，由公式可得三点的线速度的关系为：；由关系可得三点的向心加速度的关系为：。故A正确，B错误。C. 任意时刻P、Q、R三点的线速度方向与各自的轨迹圆相切，所以任意时刻线速度方向均相同的。故C错误。D. 任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向均是水平指向轴的，可以看出任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向相同。故D正确。12.如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴的距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是 （ ）A. A受到的静摩擦力一直增大B. A受到的静摩擦力是先增大后减小C. A受到的合外力一直在增大D. B受到的静摩擦力先增大，后保持不变【答案】CD【解析】试题分析：开始时转速比较小，两个物体都由静摩擦力提供向心力，根据：得，知当角速度逐渐增大时，B物体先达到最大静摩擦力，角速度继续增大，B物体靠绳子拉力和最大静摩擦力提供向心力，角速度增大，拉力增大，则A物体的摩擦力减小，当拉力增大到一定程度，A物体所受的摩擦力减小到零后反向，角速度增大，A物体的摩擦力反向增大，所以A所受的摩擦力先增大后减小，又增大，反向先指向圆心，然后背离圆心，B物体的静摩擦力一直增大达到最大静摩擦力后不变，故CD正确考点：考查了圆周运动规律的应用二、实验题13.（1）在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：A让小球多次从_位置上由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；B安装好器材，注意调节斜槽使其末端_ ，平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线.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，实验需要对多个点求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。上述实验步骤合理顺序是_（只排列序号即可）。（2）如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_（用L、g表示），其值是_（取g=10m/s2），小球在b点的速率是_。【答案】 (1). 同一 (2). 保持水平或切线水平 (3). (4). BADC (5). (6). 1m/s (7). 1.25m/s【解析】【详解】（1）A.让小球多次从同一位置静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相同，所以此空填同一。B. 调节斜槽使其末端保持水平或切线水平，保证小球做的是平抛运动，所以此空填保持水平或切线水平。C.平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，水平方向有：，竖直方向有：，联立解得初速度。根据实验原理，可知实验步骤合理的的顺序为：BADC（2）从小方格的纸记录轨迹可以的水平位移一样，都为，说明各段的时间间隔相等，设为，可得；分析可得的竖直位移依次相差，由匀变速直线运动的规律可得：，联立可得初速度的表达式，代入数据可求。由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，得到点的竖直分速度为：，由运动的合成可求出的速度为：。三、计算题14.如图所示，一个人用一根长L=0.4m的绳子拴着一个质量为m=1kg的小球，在竖直平面内作圆周运动（不计空气阻力，取10m/s2）（1）若小球刚好能经过最高点，求小球经过最高点时的速度v0的大小（2）若小球经过最低点时的速度大小为v=6m/s，.求小球经过最低点时小球对绳子的拉力T【答案】（1）小球经过最高点时的速度v0的大小为2m/s；（2）小球经过最低点时绳子对小球的拉力为100N【解析】试题分析：（1）小球在最高点：mg=，解得：v0=m/s=2m/s（2）小球在最低点：Tmg=m，解得：T=mg+m=10+1N=100N答：（1）小球经过最高点时的速度v0的大小为2m/s；（2）小球经过最低点时绳子对小球的拉力为100N15.在倾角为（sin=0.6）的斜面上，水平抛出一个物体，落到斜坡上的一点，该点距抛出点的距离为25m，如图所示。（g取10m/s2）求：（1）这个物体被抛出时的水平速度的大小（2）从抛出经过多长时间物体距斜面最远【答案】(1) (2) 【解析】【详解】根据几何关系得竖直方向位移水平方向位移竖直方向做自由落体运动，可得： 所以运动的时间为：水平方向做匀速直线运动，可求初速度 离斜面最远时，速度的方向平行于斜面，将此时的速度分解为水平方向的分速度和竖直方向分速度，且有几何关系可得：化简可得时间16.如图所示，在圆柱形房屋天花板中心O点悬挂一根长为L的细绳，绳的下端挂一个质量为m的小球，已知绳能承受的最大拉力为2mg，小球在水平面内做圆周运动，当速