湖南省醴陵市第一中学2018_2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）.docx

湖南省醴陵市第一中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、本题共10小题，每小题4分，共40 分。在每小题给出的4个选项中，16小题只有一个选项是正确的，710小题有多个选项正确，全部选对得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分。请将正确选项填入答题卡中。1.关于互成角度的两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动，下述说法正确的是()A. 一定是直线运动B. 一定是曲线运动C. 可能是直线运动，也可能是曲线运动D. 以上都不对【答案】A【解析】【详解】互成角度的两个初速度为零的匀变速直线运动的合加速度恒定，合运动的性质一定是匀变速，由于两个运动的初速度为零，所以合运动一定是匀变速直线运动，故A正确；BCD错误；故选A2.把一个小球放在漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面做匀速圆周运动，则提供小球运动的向心力是A. 小球的重力B. 小球对漏斗的压力C. 小球所受的重力与支持力的合力D. 手晃动漏斗的力【答案】C【解析】【详解】对小球受力分析，重力竖直向下，支持力垂直向上，合力指向圆心，提供向心力；故ABD错误，C正确。3.如图，在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球，经时间落到斜面上B点处，若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出，经t2时间落到斜面上的C点处，以下判断正确的是A. ABAC21B. ABAC41C. t1t21:2D. t1t21【答案】B【解析】【详解】CD、小球落在斜面上时，平抛运动竖直方向上的位移和水平方向上的位移的比值为：tan 则t，知运动的时间与初速度成正比，所以t1：t22：1，故CD错误；AB、小球做平抛运动，竖直方向上下落的位移为 h，知竖直方向上的位移之比为，斜面上的位移为：s，知AB：AChAB：hAC4：1故A错误，B正确。4.关于开普勒行星运动定律，下列说法错误的是（ ）A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B. 对任意一个行星来说它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等C. 所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值相等D. 开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定基础【答案】C【解析】A、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A正确；B、对任意一个行星来说它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等，故B正确；C、所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等，故C错误；D、开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定基础，故D正确；错误的故选C。5.2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析;在天体中万有引力提供向心力，即 ，天体的密度公式，结合这两个公式求解。设脉冲星值量为M，密度为 根据天体运动规律知： 代入可得： ，故C正确；故选C点睛：根据万有引力提供向心力并结合密度公式求解即可。6.物体A和B叠放在光滑水平面上，mA1kg，mB2kg，B上作用一个3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图所示在这个过程中B对A做的功（ ）A. 4 JB. 12 JC. 0D. -4J【答案】A【解析】【详解】AB一起匀速运动，则在水平方向B对A作用力为零，故B对A做功为零，故C正确，ABD错误。7.如图所示为某一皮带传动装置。主动轮的半径为r1，从转动的半径为r2。已知主动轮做逆时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑，下列说法正确的是A. 从动轮做逆时针转动B. 从动轮做顺时针转动C. 从动轮转速为D. 皮带上各点的线速度大小相等【答案】BD【解析】【详解】AB、由于皮带交叉，主动轮做逆时针转动，则从动轮做顺时针转动，故A错误，B正确；CD、由于转动过程中皮带不打滑，即二者线速度相同vMvN，由vr1及2n知：从动轮的转速为n，C错误，D正确。8.2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ）A. 质量之积B. 质量之和C. 速率之和D. 各自的自转角速度【答案】BC【解析】本题考查天体运动、万有引力定律、牛顿运动定律及其相关的知识点。双中子星做匀速圆周运动的频率f=12Hz（周期T=1/12s），由万有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2f）2，G=m2r2（2f）2，r1+ r2=r=40km，联立解得：（m1+m2）=（2f）2Gr3，选项B正确A错误；由v1=r1=2f r1，v2=r2=2f r2，联立解得：v1+ v2=2f r，选项C正确；不能得出各自自转的角速度，选项D错误。【点睛】此题以最新科学发现情景，考查天体运动、万有引力定律等。9.如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星已知第一宇宙速度为，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为、，周期大小分别为TA、TB、TC，则下列关系正确的是（）A. B. C. D. 【答案】BC【解析】【详解】A、B、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以A=C，根据v=r，C的线速度大于A的线速度。根据得B的线速度大于C的线速度，故A错误，B正确；C、D、卫星C为同步卫星，所以TA=TC，根据得C的周期大于B的周期，故C正确，D错误。故选BC。【点睛】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=r，a=r2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较b、c的线速度、角速度、周期和向心加速度大小。10.一汽车以速度v0在平直路面上匀速行驶，在t=0时刻将汽车发动机的输出功率调为另一个恒定值，设汽车行驶过程中受到的阻力恒定不变从t=0时刻开始，汽车运动的v-t图象可能正确的有A. B. C. D. 【答案】BD【解析】试题分析：调整前，牵引力，功率，当功率调整后，若功率调大，由于速度不会瞬间变化，所以会导致牵引力瞬间变为一个较大的值，使得，汽车做加速运动，使得速度增大，而随着速度的增大，功率不再变化，牵引力逐渐减小，加速度逐渐减小，直到牵引力再次减小到，开始新的匀速直线运动，即为加速度逐渐减小的加速运动最后匀速，图像如B。若功率调小，同样由于速度不会瞬间变化，所以会导致牵引力瞬间变为一个较小的值，使得，汽车做减速运动，使得速度减小，而随着速度的减小，功率不再变化，牵引力逐渐增大，加速度逐渐减小，直到牵引力再次减小到，开始新的匀速直线运动，即为加速度逐渐减小的减速运动最后匀速，图像如D。考点：机动车的两种启动方式二、本大题共2小题，每空3分，共15分。把正确答案写在答题卡中的横线上11.如图所示,在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描出运动轨迹,下面列出了一些操作要求,不正确的是_A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置可以不同C.每次必须由静止释放小球D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触【答案】B【解析】试题分析：保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，A正确；因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误C正确；实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，故D正确12.未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为14,则:(1)由以上信息,可知a点_ (选填“是”或“不是”)小球的抛出点；(2)由以上信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2；(3)由以上信息可以算出小球平抛的初速度是_m/s；(4)由以上信息可以算出小球在b点时的速度是_m/s。【答案】 (1). （1）是 (2). （2）8 (3). （3）0.8 (4). （4）【解析】（1）由初速度为零的匀加速直线运动经过相邻的相等的时间内通过位移之比为1:3:5可知，a点为抛出点（2）由两位置间的时间间隔为0.1s，水平距离为8cm，x=vt，得水平速度为0.8m/s（3）由ab、bc、cd水平距离相同可知，a到b、b到c运动时间相同，设为T，在竖直方向有，T=0.1s，可求出g=8 m/s2；（4）b点竖直分速度为ac间的竖直平均速度，根据速度的合成求b点的合速度三、本大题共4小题，13、14题各10分,15题12分，16题13分，共45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。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.如图所示，一个水平匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴匀速转动,角速度是4rad/s,盘面上离转轴距离0.1m处有一质量为0.1kg的小物体能随盘一起转动。求：(1)小物体做匀速圆周运动时所受向心力的大小。(2)若小物体与盘面间的动摩擦因数为0.64（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），要使小物体与圆盘始终保持相对静止。求转盘转动的角速度的最大值是多少？（g取10m/s2）【答案】（1）016N （2）8 rad/s【解析】试题分析：（1）小物体做匀速圆周运动时所受向心力的大小：N（2）要使小物体与圆盘始终保持相对静止，则只需满足：解得：rad/s考点：向心力；牛顿定律14.汽车发动机的额定功率为40KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍()，求：（1）汽车在路面上能达到的最大速度？（2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度为时的加速度？【答案】汽车在路面上能达到的最大速度为10m/s；若以恒定功率启动，当汽车速度为10m/s时加速度是1m/s2【解析】试题分析：当牵引力等于阻力时，汽车的速度最大，根据P=fvm求出汽车的最大速度；根据P=Fv求出汽车的牵引力，结合牛顿第二定律求出汽车的加速度。汽车有最大速度时，F=f，根据P=Fv，可得最大速度为：当速度v=10m/s时，则根据牛顿第二定律得：联立以上并代入数据可得：a=1m/s2点睛：本题主要考查了机车的启动问题，知道两种启动方式在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定理、动能定理、运动学公式综合求解。15.据每日邮报2014年4月18日报道，美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星。假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为 T;宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放个小球（引力视为恒力），落地时间为t. 已知该行星半径为R，万有引力常量为G，求： （1）该行星的第一宇宙速度；（2）该行星的平均密度。【答案】（1）（2）【解析】试题分析：（1）根据自由落体运动求得星球表面的重力加速度h=gt2；解得：则由求得：星球的第一宇宙速度，（2）由有：，所以星球的密度考点：万有引力定律；自由落体运动【名师点睛】本题是运动学问题和万有引力定律的结合，关键是通过自由落体运动求出星球表面的重力加速度，再根据万有引力提供圆周运动向心力和万有引力等于重力求解。16.如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块，B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感器的大小均可不计。细线能承受的最大拉力为8N，A、B间的动摩擦因数为0.4，B与转盘间的动摩擦因数为0.1，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。转盘静止时，细线刚好伸直，传感器的读数为零。当转盘以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数F（g=10m/s2）。（1）当B与转盘之间的静摩擦力达到最大值时，求转盘的角速度；（2）当