云南省普洱市思茅区一中2017-2018学年高一下学期6月考试物理试题

云南省普洱市思茅区一中20172018学年下学期6月考试高一物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________分卷I一、单选题(共12小题,每小题2.0分,共24分)1.如图所示，自行车的小齿轮A，大齿轮B，后轮C是相互关联的三个转动部分，且转动时不打滑，半径RB＝4RA，RC＝8RA.当自行车正常骑行时A，B，C三轮边缘的向心加速度的大小之比aA︰aB︰aC等于()A．1∶4∶8B．4∶1∶8C．4∶1∶32D．1∶4∶322.一物体以12m/s的线速度做匀速圆周运动，转动周期为3s，则物体在运动过程中的任一时刻，速度变化率的大小为()A．m/s2B．8m/s2C．0D．8πm/s23.如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，这三点所在处的半径rA＞rB＝rC，则以下有关各点线速度v、角速度ω的关系中正确的是()A．vA＝vB＞vCB．vC＞vA＞vBC．ωC＜ωA＜ωBD．ωC＝ωB＞ωA4.如图所示，红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升，若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时，玻璃管水平向右做匀速直线运动，则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的（）A．直线PB．曲线QC．曲线RD．三条轨迹都有可能5.我国首个目标飞行器“天宫一号”于北京时间2011年9月29日21时16分从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空.9月30日16时09分，在北京航天飞行控制中心精确控制下，“天宫一号”成功实施第2次轨道控制，近地点高度由200公里抬升至约362公里，顺利进入在轨测试轨道．这次轨道控制是在“天宫一号”飞行第13圈实施的．此前，在30日1时58分，“天宫一号”飞行至第4圈时，北京飞控中心对其成功实施了第一次轨道控制，使其远地点高度由346公里抬升至355公里．经过两次轨道控制，“天宫一号”已从入轨时的椭圆轨道进入近圆轨道，为后续进入交会对接轨道奠定了基础．下列关于“天宫一号”的说法正确的是()A．发射“天宫一号”的速度至少要达到11.2km/sB．两次变轨后，天宫一号在近圆轨道上运行的速率大于7.9km/sC．天宫一号两次变轨后在近圆轨道上运行的速率仍小于同步卫星在轨运行的速率D．在两次变轨过程中都需要对天宫一号提供动力，从而使其速度增大才能成功变轨6.人造卫星不但可以探索宇宙，把它和现代的遥感设备相结合，还可快速实现地球资源调查和全球环境监测．下列不同轨道卫星，适宜担当此任务的是()A．同步定点卫星B．赤道轨道卫星C．极地轨道卫星D．太阳同步卫星7.关于万有引力公式F＝G，下列说法中正确的是()A．当两个物体之间的距离趋近于零时，F趋于无穷大B．只要两个物体是球体，就可用此式求解万有引力C．两只相距0.5m的小狗之间的万有引力可用此式计算D．任何两个物体间都存在万有引力8.如图所示，在地面上发射一个飞行器，进入近地圆轨道Ⅰ并绕地球运行，其发射速度v应满足()A．v＜7.9km/sB．v＝7.9km/sC．v＝11.2km/sD．v＞11.2km/s9.如图所示，b为放在光滑水平桌面上且有着光滑曲面的大木块，a是放在b的曲面上的小钢球，且a与b的质量差别不大．则从地面上看，在a沿曲面下滑的过程中()A．b对a的作用力垂直于它们之间的接触面，此力对a不做功B．b对a的作用力垂直于它们之间的接触面，此力对a做功C．b对a的作用力不垂直于它们之间的接触面，此力对a不做功D．b对a的作用力不垂直于它们之间的接触面，此力对a做功10.质量为50kg、高为1.8m的跳高运动员，背越式跳过2m高的横杆而平落在高50cm的垫子上，整个过程中重力对人做的功大约为()A．1000JB．750JC．650JD．200J11.2008年我国南方部分地区遭遇了严重雪灾．在抗雪救灾中，运输救灾物资的汽车以额定功率上坡时，为增大牵引力，司机应使汽车的速度()A．减小B．增大C．保持不变D．先增大后保持不变12.如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P0拉绳，牵引河中的小船沿水面运动，已知小船的质量为m，沿水面运动时所受的阻力为Ff且保持不变，当绳AO段与水平面夹角为θ时，小船的速度为v，不计绳子与滑轮的摩擦，则此时小船的加速度等于()A．－B．cos2θ－C．D．二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.(多选)在汽车无极变速器中，存在如图所示的装置，A是与B同轴相连的齿轮，C是与D同轴相连的齿轮，A、C、M为相互咬合的齿轮．已知齿轮A、C规格相同，半径为R，齿轮B、D规格也相同，半径为1.5R，齿轮M的半径为0.9R.当齿轮M如图方向转动时()A．齿轮D和齿轮B的转动方向相同B．齿轮D和齿轮A的转动周期之比为1∶1C．齿轮M和齿轮C的角速度大小之比为9∶10D．齿轮M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比为2∶314.(多选)关于太阳与行星间的引力，下列说法正确的是()A．神圣和永恒的天体做匀速圆周运动无需要原因，因为圆周运动是最美的B．行星绕太阳旋转的向心力来自太阳对行星的引力C．牛顿认为物体运动状态发生改变的原因是受到力的作用．行星围绕太阳运动，一定受到了力的作用D．牛顿把地面上的动力学关系应用到天体间的相互作用，推导出了太阳与行星间的引力关系15.(多选)二战期间，伞兵是一个非常特殊的兵种，对整个战争进程起到了至关重要的作用．假设有一士兵从高空跳下，并沿竖直方向下落，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是()A．在0～t1时间内，士兵及其装备机械能守恒B．在t1～t2时间内，士兵运动的加速度在减小C．在t1～t2时间内，士兵的平均速度＜D．在t2～t4时间内，重力对士兵做的功等于他克服阻力做的功16.(多选)某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s末达到额定功率，2s到14s保持额定功率运动，14s末停止摇控，让玩具车自由滑行，其v－t图象如图所示．可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m＝1kg，取g＝10m/s2，则()A．玩具车所受阻力大小为2NB．玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9WC．玩具车在2s到10s内位移的大小为39mD．玩具车整个过程的位移为90m分卷II三、实验题(共2小题,共14分)17.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度b，结果如图丙所示，由此读出b＝________mm；(2)滑块通过B点的瞬时速度可表示为________；(3)某次实验测得倾角θ＝30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔEk＝__________，系统的重力势能减少量可表示为ΔEp＝__________，在误差允许的范围内，若ΔEp＝ΔEk则可认为系统的机械能守恒；(4)在上述实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v2－d图象如图乙所示，并测得M＝m，则重力加速度g＝______m/s2.18.小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，从打下的若干纸带中选出了如图1所示的一条纸带，已知打点计时器使用的电源频率为50Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示．（1）为了达到实验的目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外，还需要的仪器有A．刻度尺B．铁架台C．停表D．天平（2）图中两计数点的时间间隔为T=s．（3）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度5=m/s（结果保留3位有效数字），并填入表中．（4）以速度v为纵轴、时间t为横轴在图2坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v﹣t图象．（5）根据v﹣t图象可知，小车运动的加速度大小为m/s2（结果保留3位有效数字）．四、计算题19.在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的最大速度为108km/h.汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.4倍．(g取10m/s2)(1)如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？(2)如果高速公路上设计了圆弧拱桥作立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？20.如图，光滑固定斜面足够长，倾角为θ=30°，某同学为了研究不同运动间的关系，在斜面上做了两次实验；第一次在斜面上的O点将小球以速度v1=6m/s水平向右抛出，小球第一次与斜面相碰的位置记为P点；第二次该同学仍在O点使小球以某一初速度沿斜面开始下滑，结果小球经过相同的时间也恰好到达P点，已知重力加速度为g=10m/s2，求：（1）O、P两点的间距s；（2）第二次实验时小球下滑的初速度v2．21.假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星．若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为T1，已知万有引力常量为G.(1)则该天体的密度是多少？(2)若这颗卫星距该天体表面的高度为h，测得在该处做圆周运动的周期为T2，则该天体的密度又是多少？22.如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速行驶，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v－t图象如图乙所示，在t＝20s时汽车到达C点，运动过程中汽车发动机的输出功率保持不变．假设汽车在AB路段上运动时所受的恒定阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)Ff1＝2000N．(解题时将汽车看成质点)求：(1)运动过程中汽车发动机的输出功率P；(2)汽车速度减至8m/s时的加速度a的大小；(3)BC路段的长度．

答案解析1.【答案】C【解析】由于自行车的链条不打滑，小齿轮A，大齿轮B两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，即vA＝vB，根据a＝知，＝＝4，由于小齿轮A和后轮C共轴，故两轮角速度相同，即ωA＝ωC，根据a＝ω2R知，＝＝，故aA∶aB∶aC＝4∶1∶32，所以选C.2.【答案】D【解析】由于物体的线速度v＝12m/s，角速度ω＝＝rad/s.所以它的速度变化率an＝vω＝12×m/s2＝8πm/s2，D对．3.【答案】A【解析】A、B两点通过同一根皮带传动，线速度大小相等，即vA＝vB，A、C两点绕同一转轴转动，有ωA＝ωC，由于vA＝rAωA，vC＝rCωC，rA＞rC，因而有vA＞vC，得到vA＝vB＞vC；由于ωA＝，ωB＝，rA＞rB，因而有ωA＜ωB，又由于ωA＝ωC，ωA＝ωC＜ωB；故选A.4.【答案】A【解析】当合速度的方向与合力（合加速度）的方向不在同一条直线上，物体将做曲线运动，且轨迹夹在速度与合力方向之间，轨迹的凹向大致指向合力的方向．而本题两个方向均做匀速直线运动，因此蜡块将沿着合速度的方向做匀速直线运动，知A正确，B、C、D错误．故选A．5.【答案】D【解析】发射“天宫一号”要绕地球做椭圆运动，其发射速度至少要达到7.9km/s.故A错误；“天宫一号”在近圆轨道上，由地球的万有引力提供向心力，得到“天宫一号”在近圆轨道上运行的速率为v＝，r越大，v越小，可见，“天宫一号”的速率小于近地卫星的速率，即小于7.9km/s.故B错误；“天宫一号”的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，由公式v＝分析知，“天宫一号”两次变轨后在近圆轨道上运行的速率大于同步卫星在轨运行的速率．故C错误；在第一次变轨过程中，“天宫一号”需要加速，做离心运动，实施第一次轨道控制．再对“天宫一号”提供动力，使其速度增大，使“天宫一号”从入轨时的椭圆轨道进入近圆轨道，才能成功变轨．故D正确．6.【答案】C【解析】同步定点卫星相对于地球静止，只能对地球表面最大范围内进行资源调查和全球环境监测．故A错误；赤道轨道卫星不能实现地球两极周围资源调查和全球环境监测．故B错误；由于地球不停地自转，所以极地轨道卫星能对地球全球进行扫描，实现地球资源调查和全球环境监测，所以适宜担当此任务．故C正确；太阳同步卫星离地球较远，不适宜担当此任务．故D错误．故选C.7.【答案】D【解析】当两个物体之间的距离趋近于零时，物体不能看成质点，就不能直接用F＝G来计算万有引力，所以距离很近时，不能用此公式推出F趋于无穷大，A选项错误；球体间只有质量分布均匀时，才能用公式F＝G求解万有引力，选项B错误；两只小狗相距0.5m时，它们之间的距离与它们的尺寸相差不多，故不能看成质点，不可以用F＝G求它们之间的万有引力，选项C错误；由万有引力定律知D正确.8.【答案】B【解析】依据第一宇宙速度为最小发射速度，可知在地面上发射一个飞行器，进入近地圆轨道Ⅰ并绕地球运行，其发射速度v应满足v＝7.9km/s，故B正确，A、C、D错误．9.【答案】B【解析】10.【答案】D【解析】考虑运动员重心的变化高度，起跳时站立，离地面0.9m，平落在50cm的垫子上，重心下落了约0.4m，重力做功WG＝mgh＝200J.11.【答案】A【解析】由功率公式P＝Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡．12.【答案】A【解析】假设卡车速度是v0，对小船的运动分解，小船的速度v的沿绳分量与卡车速度相同，如图：由几何关系可知，v0＝vcosθ，此时卡车的牵引力为F＝＝，再对小船受力分析如图：由牛顿第二定律可知，小船加速度为a＝＝－，A正确．13.【答案】ABD【解析】AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，因为M顺时针转动，故A逆时针转动，C逆时针转动，又AB同轴转动，CD同轴转动，所以齿轮D和齿轮B的转动方向相同，故A正确；AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，齿轮A、C规格相同，半径为R，根据v＝ωr得，AC转动的角速度相同，AB同轴转动，角速度相同，CD同轴转动，角速度相同，且齿轮B、D规格也相同，所以齿轮D和齿轮A的转动角速度相同，由T＝可知，齿轮D和齿轮A的转动周期相同，故B正确；AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，根据v＝ωr得：＝＝＝，故C错误；AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，根据v＝ωr得＝＝＝，AB同轴转动，所以ωA＝ωB，所以＝＝；根据v＝ωr得：＝＝＝×＝，故D正确；14.【答案】BCD【解析】任何做曲线运动的物体都需要外力的作用，行星绕太阳旋转的向心力来自太阳对行星的引力，A错，B、C、D对．15.【答案】BC【解析】0～t1内图线的斜率在减小，说明士兵做加速度逐渐减小的加速运动，加速度方向向下，所以士兵及其装备一定受到阻力作用，机械能不守恒，故A错误；t1秒末到t2秒末由于图象的斜率在减小，斜率为负值，说明加速度方向向上且减小，故B正确；若t1秒末到t2秒末若运动员做匀减速运动，平均速度等于，而根据v－t图象与时间轴所围“面积”表示位移得知，此过程的位移小于匀减速运动的位移，所以此过程的平均速度＜，故C正确；t2～t4时间内重力做正功，阻力做负功，由于动能减小，根据动能定理得知，外力对士兵做的总功为负值，说明重力对士兵所做的功小于他克服阻力所做的功，故D错误．16.【答案】BC【解析】由图象可知在14s后的加速度a2＝m/s2＝－1.5m/s2，故阻力Ff＝ma2＝－1.5N，A错误；玩具车在前2s内的加速度a1＝m/s2＝1.5m/s2，由牛顿第二定律可得牵引力F＝ma1－Ff＝3N，当t＝2s时达到额定功率P额＝Fv＝9W．此后玩具车以额定功率运动，速度增大，牵引力减小，所以t＝4s时功率为9W，B正确；玩具车在2s到10s内做加速度减小的加速运动，由动能定理得P额t＋Ffx2＝mv－mv，解得x2＝39m，故C正确；由图象可知总位移x＝×3×2m＋39m＋6×4m＋×4×6m＝78m，故D错误．17.【答案】(1)5.5mm(2)(3)(m－)gd(4)9.6【解析】(1)游标卡尺的读数为：5mm＋10×mm＝5.5mm(2)因为滑块比较小，通过光电门的平均速度可看做瞬时速度，即通过B的速度为vB＝(3)系统动能增加量可表示为ΔEk＝(M＋m)v＝系统的重力势能减少量可表示为ΔEp＝mgd－Mgdsin30°＝gd(4)根据机械能守恒可得gd＝(M＋m)v2，即g＝2，代入数据可得g＝9.6m/s2.18.【答案】（1）A（2）0.1s（3）0.530（4）如图所示（5）0.417【解析】（1）因为打点计时器可以测量小车运动的时间，所以不需