解析广东省惠州市华罗庚中学2020┄2021学年高一下学期期中考试物理试题Word版

1、wordword版高中物理高一物理试题一、单项选择题（本题共10小题;每小题3分，共3 0分）1.下列说法不正确的是（）A.匀速图周运动是一种匀变速运动B.物体做匀速圆周运动时所受的合外力不可能是恒力C.物体做曲线运动时，加速度一定不为零D .物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度方向不在同一条直线上【答案】A【解析】【详解】匀速圆周运动的加速度方向不断变化，则是一种非匀变速运动，选项A错误;物体做匀速图周运动时因加 速度的方向不断变化，加速度不断变化，则所受的合外力不可能是恒力，选项B正确;物体做曲线运动时，速度一定 变化，则加速度一定不为零，选项C正确；当物体所受合外力的方向与物体速度方

2、向不在一条直线上，物体做曲线 运动。故D正确,此题选项错误的选项，故选A ;2.游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡，当水速突然增大时，对运动员 横渡经历的路程、时间发生的影响 是（）A.路程增加、时间增加B.路程增加、时间缩短C.路程增加、时间不变D.路程、时间均与水速无关【答案】C【解析】当水速突然增大时，在垂直河岸方向上的运动时间不变，所以横渡的时间不变。水速增大后在沿河岸方向上的位移增大，所以路程增加。故B正确，A C D错误。故选B。点睛:解决本题的关键将运动员的运动分解为沿河岸方向和垂直河岸方向,知道分运动和合运动具有等时性.汽车在水平公路上转变，沿曲线由M向N减速行驶，下图中分别画

3、出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认【答案】C【解析】褰车做的是曲线运动，塞车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车是从M向N运动的，并且速度在减小,所以合力与赛车的速度方向的夹角要大于90。,故C正确.故选C.A、B两个物体,从同一高度同时开始运动,A做自由落体运动做初速度为V。的平抛运动，则下列说法中正确的是（）A.两个物体同时落地B.两个物体相同时间内通过的位移相同C.两个物体落地时速度相同D.两个物体落地时速率相同wordword版高中物理【答案】【答案】AD【答案】A 【解析】A、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，分运动与合运动具有等时性，所以两个物体同时落地。故A正确

4、。B、两个物体在相同时间内竖直方向的位移相同，但是平抛运动还有水平位移，所以两个物体相同时间内通过 的位移不同。故B错误。C、两物体落地时在竖直方向的分速度相等，但平抛运动有水平分速度，根据速度的 合成，知两个物体落地时的速度、速率都不同。故C、D错误。故选A。【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，分运动与合 运动具有等时性.5 .纵跳仪是用来测试人的体能的一种仪器.人用力向上从垫板上竖直跳起.过一会儿又落回到垫板上,此时仪器上 会显示跳起的最大高度.如果某同学纵跳时看成做竖直上抛运动,仪器显示的高度为45 cm,请问这个人的起跳速度是(g

5、= 10m/s2 )()A. 2 A. 2 m / s B . 3 m/ sD 5 m/s【答案】B【解析】【详解】设人的质量为m，仪器显示的高度为h= 0.45m,起跳速度为v,由速度位移公式得：2gh=v2;代入数据解得起跳速度:v =也% 10 % 0.45 = 3 m/s ,故选B。6,关于两个分运动的合运动，下列说法中正确的是（）A.A.两个匀速直线运动的合运动一定是匀i线运动B.两个直线运动的合运动一定是直线运动C.合运动的速度一定大于分运动的速度D.合运动的位移大小可能小于分运动的位移大小wordword版高中物理【解析】 两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动，因为合加速度为零

6、，具有合速度，做匀速直线运动，故A正确；、两个直线运动的合运动不一定是直线运动。如平抛运动，故B错误;根据平行四边形定则知,合速度可能比分速度 大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故C错误；根据平行四边形定则知，合位移可能比分位移大，可能 比分位移小，可能与分位移相等，故D正确。所以A D正确,BC错误。.若火车按规定速率转弯时，内、外轨对车轮的轮缘皆无侧压力，则火车以较小速率转弯时（）A .仅内轨对车轮的轮缘有侧压力.仅外轨对车轮的轮缘有侧压力C .内、外轨对车轮的轮缘都有侧压力D .内外轨对车轮的轮缘都有侧压力【答案】A【解析】若火车按规定的速率转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时

7、火车拐弯所需要的向心力由其重力和铁轨的 支持力的合力提供，若火车的速度小于规定速度，重力和支持力的合力大于火车转弯所需要的向心力，所以此时内 轨对车轮有侧压力，故A正确.故选A.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）A.牛顿、卡文迪许B.开普勒、卡文迪许c.牛顿、伽利略D.开普勒、伽利略【答案】A【解析】牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许首先较为精确地测出了引力常量，故A正确.故选A .一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端0为圆心，使小球在竖直平面内作半径为R的圆周运动，如图所示,则（ ）A.小球过最高点时，杆所受的弹力可以为零B.小球过最高点时的最小速度是V限C.小球过最高点时，杆

8、对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力D.小球过最高点时，杆对球作用力一定跟小球所受重力的方向相反【答案】AB【解析】2当重力完全充当向心力时，mg = m二解得v =、/，杆对小球的作用力为零，A正确;小球过最高点的速度可以 R为零，B错误；小球在最高点时，如果速度恰好为v =布瓦则此时恰好只有重力作为它的向心力肝和球之间没有 作用力;如果速度小于v =展，重力大于所需要的向心力，杆对球有向上的支持力，方向与重力的方向相反，根据 向心力为小球的合力可知:重力一定大于杆对球的作用,C正确;小球过最高点时，若速度大于V =国，所需要的 向心力大于重力，则杆对球作用力

9、方向向下，与重力方向相同，D错误.wordword版高中物理【答案】【答案】BCD【点睛】杆的模型和绳的模型是在高中常遇到的两种基本模型，这两种模型不一样，杆在最高点的速度可以为 零，而绳在最高点时的速度必须大于或等于最小速度.10 .理论研究表明第二宇宙速度是第一宇宙速度的也倍。火星探测器悬停在距火星表面高度为h处时关闭发动 机，做自由落体运动,经时间t落到火星表面。已知引力常量为G,火星的半径为R。若不考虑火星自转的影响，要 使探测器脱离火星，则探测器从火星表面的起飞速度至少为A. 9 km/s B. 11 . 2 km / sC.逶 D.亚 tt【答案】D【解析】速度7.9 k m/s与

10、11.2 km/s是地球的第一宇宙速度与第二宇亩速度，故AB错误；根据运动学公式，结合高度2h（ ST v丽为力处探测器，经时间f落到火星表面，则火星表面的重力加速度g火=-,根据公式v =R-r=7， 则探测器从火星表面的起飞速度至少亚v = 半，故D正确，ABC错误。二、多项选择题（本题共7小题；每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确.全部选对的得4分,漏选得2分,错选或不选得0分.）n.以初速度V。水平抛出的物体，当竖直方向的分位移与水平方向的分位移相等时（）A.竖直分速度与水平分速度大小相等B.瞬时速度大小vt=#v（）2v0C.运动的时间t =g厂D.位移大小

11、等于gwordword版高中物理【解析】12Vo根据题意有：2gt2 =vt相:t=，则竖直分速度为：Vy =gt = 2v0声v .故A错误，C正确。根据平行四边形定则知：瞬时速度% =比+4=&、.故B正确。水平位移大小x=vo t =三，根据平行四边形定则知，位移大 g小为:s = & =，故D正确;雌 BCD。g点睛:物体做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动,首先要抓住水平位移和竖直位移相等求出运动的时间，然后根据平行四边形法则进行有关计算.12.物体受到几个恒定的外力作用而做匀速直线运动,如果撤掉其中一个力，其它的力保持不变，则物体可能做B.匀变速直线运

12、动C.变加速直线运动D.曲线运动【答案】BCD【解析】若撤掉的力与速度共线，则物体可能做匀加速或匀减速直线运动;若撤掉的力与速度不共线，则物体做曲线运动，BCD正确.故选BCD .1 3.已知万有引力恒星G ,利用下列哪组数据，可以计算出地球的质量()A .已知月球绕地球做匀速图周运动的周期T和月球质量mB .已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和周期TC.已知地球半径R和地面重力加速度gD .已知同步卫星离地面高度h和地球自转周期T【答案】BC【解析】A .人造地球卫星在地面附近运行的线速度v和轨道半径r,根据万引力提供向心力,G-nmr(亍，不知轨道半径 不可以求出地球质量LA错误；

13、TOC o 1-5 h z Ivhn/2兀?4JB .由G一1=mr - 2,知卜I = 一可以知道能算出地球的质量M所以B正确的；/1GT2MmpR2C物体在地球表面上时，根据万有引力等于重力Gr= mg得,M =空，可以算出地球的质量M，所以c是正确的; R.GMm/2 阳,D.由G- = m(R+h)-地球半径R不知，所以不能求出地球的质量M ,故D错误；(R+hrit 故选BC.甲、乙两球作匀速圆周运动,向心加速度a随半径R变化如图所示.由图象可以知道()A.甲球运动时,线速度大小保持不变B.乙球运动时,线速度大小保持不变C .乙球运动时，转速大小保持不变D.甲球运动时，角速度大小保持

14、不变【答案】AC【解析】【详解】甲球的向心加速度与半径成反比，根据向心加速度公式a=v2/r知其线速度大小不变。故A正确，D 错误。乙球的向心加速度与半径成正比,根据向心加速度公式a =32r,知其角速度不变，转速不变，故C正确， B错误。故选AC。【点睛】解决本题的关键知道向心加速度的公式a = v2/r=u）2r,运用控制变量法理解:线速度大小不变，向心加速度 与半径成反比，角速度不变,向心加速度与半径成正比.如图所示,A、B、C三个物体放在旋转平台上随平台一起做匀速圆周运动，动摩擦因数均为日,已知A的质量 为2m,B、C的质量均为m,A、B离轴距离均为R,C距离轴为2 R ,则以下说法正

15、确的是（）（yIA . aA=aBasC. fA=fc f b D. fA=fBfc【答案】AC【解析】【详解】A BC角速度相等，根据a=ru）2知，C的轨道半径最大，C的向心加速度最大，AB的向心加速度相 等，故A正确，B错误。物体做匀速圆周运动，靠静摩擦力提供向心力,fA = 2mRu）2,fB=mRu）2 , fc = 2mR（Ju2, 可知B物体的摩擦力最小，故C正确,D错误；故选AC.16.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地图轨道1,然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火，将 卫星送入同步图轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、

16、2、3 轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）A.卫星在圆轨道3上运行的角速度大于在圆轨道1上运行的角速度B.卫星在轨道2上经过P点时的速率大于它在轨道3上经过P点时的速率C .卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度D .卫星在轨道1上运动的周期小于它在轨道3上运动的周期【答案】CD【解析】Mm2 Nt2【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力，则有:GF- = mo*r = m（w）Lm疸J r丁得：3= F学，T = pj-则知,卫星的轨道半径越大，角速度越小，所以卫星在轨道3上的角速度比在轨道1上的J r J GM小。卫星在轨道1上运动的周期小

17、于它在轨道3上运动的周期，故A错误，D正确。卫星从轨道2进入轨道3GM要加速，则卫星在轨道2上经过P点时的速率小于它在轨道3上经过P点时的速率，选项B错误;根据a = f可知, r卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，选项C正确;故选C D.【点睛】本题的关键是要抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和角速度的表达式，再进行讨论;知道卫星的变轨方法，即从氐轨道进入高轨道要加速。17.某人在高层楼房的阳台外侧以3 Om/s的速度竖直向上抛出一个石块,石块运动到离抛出点25m处所经历的时间可能是（不计空气阻力，g取10m/s2）（）A. 1 s B. 4 s C

18、. 5 s D. 3 + i/T5s【答案】ACD【解析】word版高中物理【详解】取竖直向上方向为正方向,当石块运动到抛出点上方离抛出点2 5m时，位移为x= 2 5m，由x=vot-：gAr代入得25=3 Ot-x 1 0 2 ,解得卜=1 s , t2=5 s ;当石块运动到抛出点下方离抛出点25m时,位移为x =-25 2m,由x=v0 t -代入得-2 5 = 3 Ot-910 f乙解得匕=（3+、而）s ,t2 = （3- 14）s （舍去）。故ACD正确，B错误。故选A CD。【点睛】本题采用整体法研究竖直上抛运动，方法简单，但要注意位移是矢量，与距离不同，要明确其方向的可能性，

19、不能漏解。三、填空题（每空3分，共12分）.地球绕太阳公转轨道半径为r ,公转周期为T ,万有引力常量为G ,则太阳的质量M =地球公转的线速度v =.4居 3271r【答案】 （1） （2） . GT2T【解析】太阳对地球的引力提供向心力,由题有G当=mr,解得:M = 三. gt根据线速度与周期关系，地球公转的线速度V = o）r =.如图所示为一皮带传动装置右轮的半径为r,z谑它边缘上的一点.左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径为2r . b点在小轮上到小轮中心的距离为r . c点和晾分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中，皮带不打滑，则a、b、d三点的角速度之比为向心加速度之

20、比为.【答案】.2:1:4,(2 ). 4:1:4.【答案】.2:1:4,(2 ). 4:1:4.wordword版高中物理【解析】由图可知，a、c两点的线速度相等,va=vc; b、c、d三点角速度相等，根据v =ro),大轮半径为4r,小轮半径为2r.所以 vd=2 vc; vb = Vc/2;va : vb ： vd = 2:1:4 ;由图可知，由a = -得:aa : a b ： ad=v；($)(2vc)2 r:= 4:1:4r r 4r计算题(共30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给分。有数字计 算的题，答案中必须明确写出数值和单位。).一辆质

21、量m=2.0 xg的小轿车，驶过半径R=160m的一段图弧形桥面，重力加速度g = 10m/s2.求：(1)若桥面为凹形，汽车以20m / s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？(2 )若桥面为凸形，汽车以20m / s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？【答案】(1)2.5x104 N (2) 1.5xl04N ( 3 ) 40m / s【解析】【详解】Q)汽车通过凹形桥面最低点时，由牛顿第二定律:Ni-mg=m匚R TOC o 1-5 h z v2202解得：Ni = /n-+mg =(2 000 x-+ 2 0 00

22、 xl0)N=2.5xl04 N*根据牛顿第三定律，汽车对桥面最低点的压 R160力大小是2.5x104 n .(2 )汽车通过凸形桥面最高点时,mg-N2=/r二解得：N2=mg-/n= (2 000 x10 - 2 000 x321) N =RR1601.5xl04 N根据牛顿第三定律，汽车在桥的顶点时对桥面压力的大小为1.5x104 Nq( 3)；气车通过凸形桥面顶点时对桥面2压力为零时.由牛顿第二定律mg 二疝R解得:Vm=ll0 f160=40m / s.【点睛】解决本题的关键知道凹形桥最低点和凸形桥最高点向心力的来源，知道恰能经过最高点的条件是只有 重力提供向心力，结合牛顿第二定律进行求解.2 1 .一颗人造卫星的质量为m ,离地面的高度为h ,卫星做匀速圆周运动，已知地球半径为R,地球表面重力加速 度为g.求：(1)卫星受到的