安徽省安庆市望江二中2014-2015学年高一下学期期中物理试卷

1、安徽省安庆市望江二中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷一选择题（每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中只有一项符合题意）1（4分）关于曲线运动，以下说法正确的是（）A做曲线运动的物体合外力可能为零B做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的C曲线运动不可能是一种匀变速运动D做曲线运动的物体速度一定在不断改变，加速度可以不变2（4分）如图所示，在皮带传动装置中，主动轮A和从动轮B半径不等，皮带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确的是（）A两轮的角速度相等B两轮边缘的线速度大小相等C两轮边缘的向心加速度大小相等D两轮转动的周期相同3（4分）如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上

2、运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（）Aa 所需向心力最大Bb、c周期相等，且小于a的周期Cb、c的线速度大小相等，且小于a的线速度Db、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度4（4分）关于地球同步卫星的说法，正确的是（）A轨道半径越大，运行速率也越大B地球同步卫星的运行速率大于7.9km/sC地球同步卫星有可能定点于北京地区的上空D所有的地球同步卫星在同一圆周轨道上5（4分）铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，转弯时速度等于V0，内、外侧车轮轮缘与轨道均无侧向挤压，若火车在弯道上速度突然改变为V，下述正确的是（）AVV0内轨对内侧车轮轮缘有侧向挤压BVV0外轨对

3、外侧车轮轮缘有侧向挤压C只要V不等于V0总是内轨对内侧车轮轮缘有侧向挤压D只要V不等于V0总是外轨对外侧车轮轮缘有侧向挤压6（4分）如图，小物体m与水平圆盘始终保持相对静止，圆盘绕竖直轴匀速转动，则物体的受力情况是（）A受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用B摩擦力的方向与小物体速度方向相同C小物体所需向心力大小等于其所受摩擦力D小物体所需向心力大小大于其所受摩擦力7（4分）质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）Ax轴正方向Bx轴负方向Cy轴正方向Dy轴负方向8（4分）a、b两小球高度相差h，水平距离为s，现将两球同时以大

4、小相等的速度V抛出，a的初速度水平，b的初速度与水平方向成60角，经t时间两球在空中相遇，则下述说法中不正确的是（）At时间内，两球速度变化量相等BtC相遇时b的水平位移为sD高度差h=s9（4分）如图所示，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一挡板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m现让小球在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，则小球在最高点的速度V满足（）A0VBVCVDV10（4分）人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当A以速度v匀速上升到达如图所示位置时，绳

5、与竖直杆的夹角为，则人拉绳的速度是（）AVcosBCVsinD二实验题（共15分）11（15分）在“探究平抛运动的规律”的实验中，某同学使用半径为r的小球为研究对象，按要求完成了相关的操作：安装好试验装置，为使小球能水平抛出，必须的操作是小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用来确定的验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是：在水平方向从起点处取两段连续相等的位移，再作平行于y轴的直线交于曲线两点（图甲），则两段曲线在y轴方向上对应的位移大小之比为某同学建立的直角坐标系如图乙所示假设他在安装实验装置和进行其他操作时都准确无误，则还有一处不合理的

6、是该同学在第（4）问坐标系中画出的轨迹上任取一点M，测得坐标为（x，y）则初速度的测量值为，真实值为三计算分析题（12+15+18=45分）12（12分）在研究某些曲线运动时，可将曲线运动分解为几个独立的直线运动处理，如：匀速直线运动、匀变速直线运动等如图所示，一物体在水平外力的作用下沿水平面（xoy平面）运动，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为，g=10 m/s2根据以上条件，求：（1）物体运动的加速度大小；（2）经t=1s时物体的速度大小；（3）经t=2s时物体的位移大小13（15分）某次科学研究中，宇宙飞船贴近一星球表面飞行，宇航员测出环绕星球一圈的时间为T飞船着陆在星球赤道附近后发

7、现该星球表面无大气，宇航员在离星球表面高h（h远小于星球半径）处静止释放一个小钢球，经t时间落到星球表面，不考虑星球自转的影响，（1）求星球赤道附近的重力加速度g；（2）求星球半径R的大小（注：引力常量未知）（3）若已知引力常量为G，求该星球的质量M14（18分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动当球某次运动到最低点时，绳恰好断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g忽略手的运动半径和空气阻力（1）求绳断时球的速度大小V（2）问绳能承受的最大拉力多大？（3）改变

8、绳长，使球重复上述运动（握绳的手离地面高度为d不变），若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？安徽省安庆市望江二中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一选择题（每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中只有一项符合题意）1（4分）关于曲线运动，以下说法正确的是（）A做曲线运动的物体合外力可能为零B做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的C曲线运动不可能是一种匀变速运动D做曲线运动的物体速度一定在不断改变，加速度可以不变考点：物体做曲线运动的条件 专题：物体做曲线运动条件专题分析：既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改

9、变的，所以曲线运动一定是变速运动在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，而匀速圆周运动受到的是变力，是变加速曲线运动解答：解：A、曲线运动是变速运动，一定有加速度，物体合外力不可能为零，故A错误B、曲线运动是变速运动，一定有加速度，但合外力可以不变、也可变化，如平抛运动是匀变速曲线运动故B错误；C、D、曲线运动是变速运动，一定有加速度，但合外力可以不变，加速度不变，如平抛运动是匀变速曲线运动，故C错误，D正确故选：D点评：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住2（4分）如图所示，在皮带传动装置中，主动轮A和从动轮B半径不等，皮

10、带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确的是（）A两轮的角速度相等B两轮边缘的线速度大小相等C两轮边缘的向心加速度大小相等D两轮转动的周期相同考点：线速度、角速度和周期、转速 专题：匀速圆周运动专题分析：因为滑轮边缘上各点与皮带上各点之间相对速度为零（皮带与轮之间无相对滑动），所以滑轮边缘上各点线速度大小都等于皮带的速度的大小然后根据线速度与角速度的关系、向心加速度与线速度和半径的关系及周期与半径和线速度的关系求即可解答：解：因为皮带与轮之间无相对滑动，所以滑轮边缘上各点线速度大小都与皮带的速度的大小，所以A、B两轮边缘上线速度的大小相等，所以B正确；又据v=R，可得主动轮A的半径和B的半径不等

11、，故两轮的角速度相等错误，即A错误；同理，由于半径不等，两轮边缘向心加速度大小不相等，故C错误，又因为角速度不相等，故两轮周期也不相同，所以D错误故选：B点评：抓住两轮边缘上的线速度大小都与皮带的速度大小相等（轮和皮带间无相对滑动），能得到这个结论，对于其它结论的判断就显简单了这结论也是皮带传动的常用结论3（4分）如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（）Aa 所需向心力最大Bb、c周期相等，且小于a的周期Cb、c的线速度大小相等，且小于a的线速度Db、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度考点：人造卫星的加速度、周期和轨道

12、的关系 专题：人造卫星问题分析：根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可解答：解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，=mr=ma=mA、F=，因为rarb=rc，ma=mbmc，所以b所需向心力最小，故A错误；B、T=2，因为rarb=rc，所以TaTb=Tc，故B正确；C、v=，因为rarb=rc，所以vavb=vc，故C正确；D、a=，因为rarb=rc，所以aaab=ac，故D错误；故选：BC点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式

13、，再进行讨论4（4分）关于地球同步卫星的说法，正确的是（）A轨道半径越大，运行速率也越大B地球同步卫星的运行速率大于7.9km/sC地球同步卫星有可能定点于北京地区的上空D所有的地球同步卫星在同一圆周轨道上考点：同步卫星 专题：人造卫星问题分析：地球同步轨道卫星有几个一定：定轨道平面、定轨道半径（或定高度）、定运转周期等，了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心解答：解：AD、地球同步卫星，距离地球的高度约为36000 km，高度是一定的，即所有的地球同步卫星在同一圆周轨道上，故A错误，D正确；B、7.

14、9km/s是卫星环绕地球圆周运动最大的运行速度，所以地球同步卫星的运行速率小于7.9km/s，故B错误C、地球同步卫星必须定点于赤道正上方，不可能定点于北京地区的上空，故C错误故选：D点评：地球质量一定、自转速度一定，地球同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小5（4分）铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，转弯时速度等于V0，内、外侧车轮轮缘与轨道均无侧向挤压，若火车在弯道上速度突然改变为V，下述正确的是（）AVV0内轨对内侧车轮轮缘有侧向挤压BVV0外轨对外侧车轮轮缘有侧向挤压C只要V不等于V0总是内轨对内侧车轮轮缘有侧向挤压D只

15、要V不等于V0总是外轨对外侧车轮轮缘有侧向挤压考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：如果转弯时速度等于V0，火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力，火车对内外轨道都没有力的作用；速度增加，有离心趋势，就要对外轨挤压；速度减小，有向心趋势，就要对内轨挤压解答：解：AB、如果VV0，火车有离心趋势，就要对外轨挤压，故A错误，B正确；CD、速度大于v0，有离心趋势，就要对外轨挤压；速度小于v0，有向心趋势，就要对内轨挤压；故C错误，D错误；故选：B点评：火车转弯主要是分析清楚向心力的来源，再根据速度的变化，可以知道对内轨还是对外轨有作用力6（4分）如图，小物体m与水平圆盘始终保

16、持相对静止，圆盘绕竖直轴匀速转动，则物体的受力情况是（）A受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用B摩擦力的方向与小物体速度方向相同C小物体所需向心力大小等于其所受摩擦力D小物体所需向心力大小大于其所受摩擦力考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：物体受重力和支持力、静摩擦力作用，重力和支持力的合力为零，靠静摩擦力提供向心力解答：解：A、物体做匀速圆周运动，合力提供向心力，指向圆心；物体受重力、支持力、静摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，静摩擦力提供向心力，不能说成物体受到向心力；故A错误B、摩擦力的方向指向圆心，与速度方向垂直，故B错误C、物体靠静摩擦力提供向心力，向心力的大小等于静摩擦力的

17、大小，故C正确，D错误故选：C点评：静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反，本题中静摩擦力指向圆心，说明物体相对圆盘有向外滑动的趋势7（4分）质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）Ax轴正方向Bx轴负方向Cy轴正方向Dy轴负方向考点：物体做曲线运动的条件 专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论解答：解：由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，物体受到的恒力的方向应该斜向右下方，所以只有D符合题意故选D点评：本题关

18、键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了8（4分）a、b两小球高度相差h，水平距离为s，现将两球同时以大小相等的速度V抛出，a的初速度水平，b的初速度与水平方向成60角，经t时间两球在空中相遇，则下述说法中不正确的是（）At时间内，两球速度变化量相等BtC相遇时b的水平位移为sD高度差h=s考点：抛体运动 分析：两球在空中相遇，则相同时间内，水平方向上的位移之差等于s，水平方向和竖直方向分解b的速度两球相遇时，竖直位移大小之和等于h，列式分析下落的距离和速度变化量的关系解答：解：A、ab在竖直方向做的都是加速度为故的运动，故速度变化量为v=gt，故两球速

19、度变化量相同，故A正确B、在水平方向，由运动学公式可知，VtVcos60t=s解得t=故b前进的位移为x=Vcos60t=s，故B错误，C正确；D、a下落的高度为，b上升的高度为ab的高度差为h=h1+h2联立解得h=故D正确因选错误的，故选：B点评：本题考查了平抛运动和斜抛运动的运用，掌握处理该类运动的方法，抓住水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做匀变速直线运动进行分析求解9（4分）如图所示，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一挡板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m现让小球在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过

20、环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，则小球在最高点的速度V满足（）A0VBVCVDV考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：小球在环内侧做圆周运动，通过最高点速度最小时，轨道对球的最小弹力为零，根据牛顿第二定律求出小球在最高点的最小速度；为了不会使环在竖直方向上跳起，小球在最高点对轨道的弹力不能大于2mg，根据牛顿第二定律求出最高点的最大速度解答：解：在最高点，速度最小时有：mg=m，解得：v1=要使不会使环在竖直方向上跳起，环对球的压力最大为：F=2mg在最高点，速度最大时有：mg+2mg=m，解得，所以故选：C点评：本题综合考查了牛顿第二定律和圆周运动的综合运用，关键理清在最高点的两

21、个临界情况，求出在最高点的最大速度和最小速度10（4分）人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当A以速度v匀速上升到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为，则人拉绳的速度是（）AVcosBCVsinD考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，根据平行四边形定则结合A的运动的速度，即可求解人拉绳的速度解答：解：将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示，拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度，根据平行四边形定则得，运动速度为：v人=vcos，故A正确，BCD错误故选：A点评：解决本题的关键知道速度的合成与分解遵循平行四边

22、形定则，注意会画出正确的速度的分解图二实验题（共15分）11（15分）在“探究平抛运动的规律”的实验中，某同学使用半径为r的小球为研究对象，按要求完成了相关的操作：安装好试验装置，为使小球能水平抛出，必须的操作是小球放在斜槽末端，看小球在末端是否滚动小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用重垂线来确定的验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是：在水平方向从起点处取两段连续相等的位移，再作平行于y轴的直线交于曲线两点（图甲），则两段曲线在y轴方向上对应的位移大小之比为1：3某同学建立的直角坐标系如图乙所示假设他在安装实验装置和进行其他操作时都准确

23、无误，则还有一处不合理的是平抛的起点应该为小球在槽口时球心在木板上的水平投影点该同学在第（4）问坐标系中画出的轨迹上任取一点M，测得坐标为（x，y）则初速度的测量值为x，真实值为x（r为小球半径）考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题分析：要保证小球从斜槽末端飞出时的速度方向是水平方向，就要使斜槽末端的切线沿水平方向，根据共点力的平衡来说明竖直线是用中垂线确定的；平抛运动水平方向做匀速直线运动，水平位移相等，则运动时间相等，竖直方向做自由落体运动，进而可求竖直方向位移之比注意画轨迹时小球平抛的起点应该是球心在木板上的水平投影点；根据平抛运动中，水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动可正确解

24、答解答：解：要保证小球从斜槽末端飞出时的速度方向是水平方向，就要使斜槽末端的切线沿水平方向，根据共点力的平衡，小球在斜槽的末端受重力和支持力，若能平衡，则小球不会滚动；所以检查斜槽末端切线水平的方法是置一小球于斜槽末端，若小球不滚动则表示末端是水平竖直线是用过O点的中垂线来确定的；平抛运动水平方向做匀速直线运动，水平位移相等，则运动时间相等，而竖直方向做自由落体运动，从起点开始，连续两个相等时间内的位移之比为1：3小球作平抛运动时，平抛的起点应该在球心处，故其失误是：平抛的起点应该为小球在槽口时球心在木板上的水平投影点测量值就是按从O点开始的，故有：x=v0t y=gt2； 由上解得：v0=x

25、设小球的半径为r，则实际平抛的起点在O点上方d处，则有：x=v0t y+r=gt2联立上两式得：v0=x（r为小球半径）故答案为：小球放在斜槽末端，看小球在末端是否滚动；重垂线；1：3；平抛的起点应该为小球在槽口时球心在木板上的水平投影点；x，x（r为小球半径）点评：该题考查“研究平抛物体运动”的实验的基本要求及数据处理，属于基本方法的应用，考虑的计算的步骤较多，因此本题属于中档题三计算分析题（12+15+18=45分）12（12分）在研究某些曲线运动时，可将曲线运动分解为几个独立的直线运动处理，如：匀速直线运动、匀变速直线运动等如图所示，一物体在水平外力的作用下沿水平面（xoy平面）运动，已

26、知物体运动过程中的坐标与时间的关系为，g=10 m/s2根据以上条件，求：（1）物体运动的加速度大小；（2）经t=1s时物体的速度大小；（3）经t=2s时物体的位移大小考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：由坐标与时间的关系为，可知，两方向的运动性质，再根据牛顿第二定律求加速度；及运动学公式求t=1s时物体的速度和t=2s时物体的位移大小解答：解：（1）物体运动过程中的坐标与时间的关系为，x方向以速度1.5m/s做匀速直线运动；而y方向以初速度为2m/s，加速度为4m/s2，做匀变速直线运动，根据运动的合成可知，物体的加速度为：a=4m/s2（2）t=1s时，x方向的速度为v

27、x=1.5m/s；而y方向的速度：vy=v0+at=241=2m/s根据矢量的合成法则，则t=1s时物体的速度大小v=2.5m/s；（3）t=2s时，x方向的位移为sx=1.52=3m；而y方向的位移为sy=v0t+at2=22=4m；因此2s时物体的位移大小s=5m答：（1）物体的加速度大小为4m/s2；（2）t=1s时物体的速度大小为2.5m/s；（3）t=2s时物体发生的位移大小5m点评：本题考查牛顿第二定律和运动学公式，加速度是将力与运动联系起来的桥梁，注意运动学公式中加速度的正负值13（15分）某次科学研究中，宇宙飞船贴近一星球表面飞行，宇航员测出环绕星球一圈的时间为T飞船着陆在星球赤道附近后发现该星球表面无大气，宇航员在离星球表面高h（h远小于星球半径）处静止释放一个小钢球，经t时间落到星球表面，不考虑星球自转的影响，（1）求星球赤道附近的重力加速度g；（2）求星球半径R的大小（注：引力常量未知）（3）若已知引力常量为G，求该星球的质量M考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：根据h=gt2得出星球表面的重力加速度忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式表示出天体质量解答：解：（1）宇航员在离星球表面高h（h远小于星球半径）处静止释放一个小钢球，经t时间落到星球表