云南省曲靖市麒麟区二中2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题

云南省曲靖市麒麟区二中学年度下学期期中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3.0分,共36分)1.如图是甲、乙两物体运动的速度图象，下列说法正确的是()A．物体甲处于静止状态B．物体乙刚开始时以5m/s的速度与甲物体反向运动C．物体乙在最初3s内的位移是10mD．物体乙在最初3s内的路程是10m2.如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体从M点到N点的运动过程中，物体的速度将()A．不断增大B．不断减小C．先增大后减小D．先减小后增大3.三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止．现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A．4cmB．6cmC．8cmD．10cm4.在离地面高度为H处，将两个小铁球A、B以同样大小的速率v0分别竖直上抛和竖直下抛．两个铁球落到地面的时间差为Δt.不计空气阻力()A．仅增大H，则Δt增大B．仅增大H，则Δt减小C．仅增大v0，则Δt增大D．仅增大v0，则Δt减小5.如图所示，半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态，忽略小球B表面的摩擦，用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持静止状态，则下列说法中正确的是()A．物体A受到4个力的作用B．物体A受到斜面的摩擦力大小始终不变C．小球B对物体A的压力大小始终不变D．小球B对物体A的压力大小一直增加6.一名质量为60kg的运动员沿着一竖直滑杆向下滑行，他从滑杆顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑共12m到达地面，到达地面时的速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该运动员()A．下滑过程中的最大速度为4m/sB．加速与减速过程的时间之比为2：1C．加速过程中通过的位移大小为4mD．加速与减速过程的位移大小之比为1∶47.如图所示，用水平力F将质量为m的物体压紧在竖直墙壁上，物体处于静止状态，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，物体受到的摩擦力大小为()A．μFB．μmgC．MgD．F8.如图所示，一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速释放后，先后通过P、Q、N三点，已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等，且PQ长度为3m，QN长度为4m，则由上述数据可以求出OP的长度为()A．2mB．mC．mD．3m9.如图所示，人站在斜坡式自动扶梯上，下列为一对作用力与反作用力的是()A．人受到的重力和人对坡面的压力B．人受到的重力和坡面对人的支持力C．人受到的摩擦力与人对坡面的摩擦力D．人受到的摩擦力与重力沿坡面向下的分力10.如图甲所示，用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10m/s2.根据图乙中所提供的信息不能计算出()A．物体的质量B．斜面的倾角C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力D．加速度为6m/s2时物体的速度11.一质点做匀变速直线运动，初速度为－10m/s，第4s末速度为－2m/s，第9s末速度大小为8m/s.则下列运用运动学公式带入数据计算方法正确的是()A．(－2m/s)＝(－10m/s)＋a·(4s)B．a＝C．(－8m/s)＝(－10m/s)＋a·(9s)D．(8m/s)＝(10m/s)－a·(9s)12.如图所示，物体A放在斜面上，与斜面一起向右做匀加速运动，物体A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力方向可能是()A．向右斜上方B．竖直向上C．向右斜下方D．上述三种方向均不可能二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.（多选）在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t＝0时刻起，由坐标原点O(0，0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图象如图甲、乙所示，下列说法中正确的是()A．前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动B．后2s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C．4s末物体坐标为(4m，4m)D．4s末物体坐标为(6m，2m)14.(多选)如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端O有一小球由静止释放，运动到底端B的时间为t1.若给小球不同的水平初速度，落到斜面上的A点经过的时间为t2，落到斜面底端B点经过的时间为t3，落到水平面上的C点经过的时间为t4，则()A．t2＞t1B．t3＞t2C．t4＞t3D．t1＞t415.(多选)如图所示，在斜面上有四条光滑细杆，其中OA杆竖直放置，OB杆与OD杆等长，OC杆与斜面垂直放置，每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出)，四个环分别从O点由静止释放，沿OA、OB、OC、OD滑到斜面上所用的时间依次为t1、t2、t3、t4.下列关系正确的是()A．t1>t2B．t1＝t3C．t2＝t4D．t2<t416.(多选)两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知()A．上木块做加速运动，下木块做匀速运动B．在时刻t2以及时刻t5木块速度相同C．在时刻t2以及时刻t5间，上木块的平均速度与下木块速度相同D．在时刻t3和时刻t4间某瞬时两木块速度相同分卷II三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)17.在探究小车的加速度a与小车质量M和小车受到的外力F的关系时，(1)探究加速度和力的关系的实验数据描绘出的a－F图象如图所示，下列说法正确的是________(填正确答案标号)．A．三条倾斜的直线所对应的小车的质量相等B．三条倾斜的直线所对应的小车的质量不同C．直线1所对应的小车的质量最大D．直线3所对应的小车的质量最大(2)由于没有始终满足小车的质量M远大于钩码的质量m的关系，结果得到的图象应是下图中的________(填正确答案标号)．A.B.C.D.18.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某次实验测得如下数据：当m一定时，a与F的关系如表一所示；当F一定时，a与的关系如表二所示．表一表二(1)在如图所示的相应坐标系中，根据表一、表二所给数据作出图象．(2)由图象可以判定：当m一定时，a与F的关系为________；当F一定时，a与m的关系为________．(3)在研究a与m的关系时，作了a－图象，而没作a－m图象，那么作a－图象有何优点？四、计算题19.已知太阳光从太阳射到地球需要500s，地球绕太阳的公转周期约为3.2×107s，地球的质量约为6×1024kg，求太阳对地球的引力为多大？(结果保留一位有效数字)20.如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合．转台以一定角速度ω匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°.重力加速度大小为g.若ω＝ω0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω0；21.宇航员在某星球表面以初速度v0竖直向上抛出一个物体，物体上升的最大高度为h.已知该星球的半径为R，且物体只受该星球的引力作用.求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)从这个星球上发射卫星的第一宇宙速度.22.宇宙间存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．已观测到的四星系统存在着一种基本的构成形式是：三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，第四颗星位于圆形轨道的圆心处，已知引力常量为G，圆形轨道的半径为R，每颗星体的质量均为m.求：(1)中心星体受到其余三颗星体的引力的合力大小；(2)三颗星体沿圆形轨道运动的线速度和周期．

答案解析1.【答案】D【解析】甲速度图象是平行于t轴的直线，因此甲做匀速直线运动，A错误．乙物体在第1s内向正方向做速度为5m/s的匀速直线运动，第2s内静止，第3s内沿负方向做速率为5m/s的匀速直线运动，故B错误；乙在第1s内的位移为x1＝v1t1＝5m，在第2s内的位移为x2＝0，在第3s内的位移为x3＝v3t3＝－5m，所以物体乙在最初3s内的位移为x＝x1＋x2＋x3＝0，故C错误；物体乙在最初3s内的路程为x′＝|x1|＋|x2|＋|x3|＝10m，故D正确．2.【答案】D【解析】曲线运动的轨迹在速度方向与合力方向之间，对M、N点进行分析可知开始时恒力与速度夹角为钝角，后来夹角为锐角，则物体的速度先减小后增大，D正确．3.【答案】C【解析】开始未用水平力拉p弹簧时，弹簧q处于压缩状态，受到的压力等于b木块的重力，由胡克定律得到，弹簧q压缩的长度为x1＝，当c木块刚好离开水平地面时，弹簧q处于伸长状态，受到的拉力为等于c木块的重力，根据胡克定律得，弹簧q伸长的长度：x2＝，此时，弹簧p处于伸长状态，受到的拉力等于b、c的总重力，则弹簧p伸长的长度为：x3＝，根据几何关系得到，该过程p弹簧的左端向左移动的距离为：x＝x1＋x2＋x3＝，代入解得：x＝8cm，故选C.4.【答案】C【解析】设A的运动时间为t1，B的运动的时间为t2根据匀变速直线运动知－v0t1＋gt＝H①v0t2＋gt＝H②Δt＝t1－t2联立解得Δt＝可知时间差仅仅与初速度的大小有关，与高度H无关，仅增大v0，则Δt增大，C正确．5.【答案】A【解析】物体A受重力、压力、支持力和静摩擦力，共4个力，A正确；再对A、B整体分析，受水平拉力、重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有：Ff＝(M＋m)sinα＋Fcosα，对球B分析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三个力构成首尾相连的矢量三角形，如图所示：将小球B缓慢拉至物体A的最高点过程中，θ变小，故支持力FN变小，拉力F也变小，静摩擦力减小，故B、C、D错误．6.【答案】C【解析】设下滑过程中的最大速度为vm，根据平均速度的推论知，x＝t1＋t2＝t，则最大速度vm＝＝m/s＝8m/s，A错误；加速下滑的时间t1＝，减速下滑的时间t2＝，因为加速时的加速度大小是减速时的2倍，则运动的时间之比为1∶2，B错误；因为加速下滑和减速下滑的时间之比为1∶2，根据＝知，平均速度相等，则加速下滑的位移和减速下滑的位移之比为1∶2，可知加速过程中通过的位移为4m，C正确，D错误．7.【答案】C【解析】在竖直方向根据二力平衡有：Ff＝mg故A、B、D错误，C正确；8.【答案】C【解析】设相等的时间为t，加速度为a，由：Δx＝at2，得加速度：a＝＝，Q点的速度为PN段的平均速度：vQ＝PN＝＝OQ间的距离：xOQ＝＝×＝m，OP长度：xOP＝xOQ－xPQ＝m，C正确．9.【答案】C【解析】人受到的重力和人对地球的吸引力是一对作用力与反作用力，A、B错误；人受到的摩擦力与人对坡面的摩擦力是一对作用力与反作用力，选项C正确，D错误．10.【答案】D【解析】对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图x方向：Fcosθ－mgsinθ＝ma①y方向：FN－Fsinθ－Gcosθ＝0②从图象中取两个点(20N,2m/s2)，(30N,6m/s2)代入①式解得m＝2kg，θ＝37°因而A、B可以算出；当a＝0时，可解得F＝15N，因而C可以算出；题中并未说明力F随时间变化的情况，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小，因而D不可以算出．11.【答案】A【解析】由v＝v0＋at可知，4s末的速度为－2m/s，初速度为－10m/s，则有：(－2m/s)＝(－10m/s)＋a·(4s)，A正确；加速度a＝＝，B错误；因9s末的速度应为正值，故9s内对应的速度公式为：(8m/s)＝(－10m/s)＋a·(9s)，C、D错误．12.【答案】A【解析】A具有水平向右的加速度，根据牛顿第二定律可知A所受合力向右，而A受到重力方向向下，所以斜面对A的合力方向只能向右斜上方．13.【答案】AD【解析】前2s内物体在y轴方向速度为0，由题图甲知只沿x轴方向做匀加速直线运动，A正确；后2s内物体在x轴方向做匀速运动，在y轴方向做初速度为0的匀加速运动，加速度沿y轴方向，合运动是曲线运动，B错误；4s内物体在x轴方向上的位移是x＝(×2×2＋2×2)m＝6m，在y轴方向上的位移为y＝×2×2m＝2m，所以4s末物体坐标为(6m，2m)，C错误，D正确．14.【答案】BD【解析】设斜面高为h，倾角为θ，则当小球沿斜面下滑时，其加速度a＝gsinθ，由＝at得t1＝，小球平抛时，由h＝gt2得t3＝t4＝＞t2＝，故t1＞t3＝t4＞t2，选项B、D正确.15.【答案】ABD【解析】以OA为直径画圆，由等时圆模型，对小圆环分析，受重力和支持力，将重力沿杆和垂直杆的方向正交分解，由牛顿第二定律得小圆环做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为a＝gcosθ(θ为杆与竖直方向的夹角)．由图知，小圆环的位移为：x＝2Rcosθ，所以t＝＝，t与θ无关，可知从图上最高点沿任意一条弦滑到底所用时间相同，故沿OA和OC滑到底的时间相同，即t1＝t3，OB不是一条完整的弦，时间最短，即t1>t2，OD长度超过一条弦，时间最长，即t2<t4，由上分析知A、B、D对．16.【答案】ACD【解析】上面木块在相等时间内的位移之差越来越大，知上木块做加速运动，下木块在相等时间内的位移大小相等，做匀速直线运动，A正确；设每一小格宽度为d，则上木块在时刻t2的速度v2＝，下木块的速度v＝，B错误；在时刻t2以及时刻t5间，上下木块运动的位移大小相等，时间相等，则平均速度相等，C正确；t3时刻的速度v3＝＜v；t4时刻的速度v4＝＞v，可见在此时间内必有一时刻两物体速度相等，D正确．17.【答案】(1)BD(2)D【解析】(1)根据a＝＝F可知，a－F图象的斜率等于质量的倒数，由图象可知三条倾斜的直线所对应的小车的质量不同，3的斜率最小，则质量最大