吉林省吉林市第五十五中学2017-2018学年高一物理下学期期中试题

1、吉林省吉林市第五十五中学 2017-2018 学年高一物理下学期期中试题考试范围：物理必修二；考试时间：90 分钟注意事项:1 答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2 请将答案正确填写在答题卡上第 I 卷（选择题）一、单选题1.（本题 4 分）下面说法中正确的是（A.做曲线运动的物体， 其速度方向必定变化C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动）B.速度变化的运动必定是曲线运动D.加速度变化的运动必定是曲线运动2.（本题 4 分）河宽 420m 船在静水中速度为 时间为（）A. 140sB. 105sC. 84sD. 100s4m/s， 水流3.（本题 4 分）在高速公路的拐弯处，通常路面都是

2、外高内低，如图所示汽车的运动可看作是做半径为 R 的水平面内的匀速圆周运动.设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为 d,路面的宽度为 L.已知重力加速度为 g .要使车轮与路面之间的横向（垂直于前进方向）摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于（）- 2 -4.（本题 4 分）一个内壁光滑的圆锥筒的轴线竖直，圆锥固定，有质量相同的两个小球 A 和 B 贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A 的半径较大，则（）.A. A 球的向心力大于 B 球的向心力B. A 球对筒壁的压力大于 B 球对筒壁的压力C. A 球的运动周期大于 B 球的运动周期D. A 球的角速度小于 B 球的角速度5.

3、（本题 4 分）已知地球的质量约为火星质量的16 倍，地球的半径约为火星半径的4 倍，已知地球第一宇宙速度为7.9km/s ,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为A. 3.95km/s B. 15.8km/s C. 17.7km/s D. 3.5km/s6.（本题 4 分）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b 从高度不同的两点，分别以初速度va和 Vb沿水平方向抛出，经过时间 ta和 tb后落到与两抛出点水平距离相等的阻力，下列关系式正确的是（）A tatb, Vatb, VaVbC. tatb, VaVbD.taVb7.（本题 4 分）如图所示是游乐园转盘游戏，游客坐在在匀速

4、转动的水平转盘上，与转盘相对静止，关于他们的受力情况和运动趋势，下列说法中正确的是（）A. 游客在匀速转动过程中处于平衡状态B. 受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用- 3 -C. 游客受到的静摩檫力方向沿半径方向指向圆心D. 游客相对于转盘的运动趋势与其运动方向相反& （本题 4 分）以下说法中正确的是（）A. 哥白尼通过观察行星的运动，提出了日心说，认为行星以椭圆轨道绕太阳运行B. 开普勒通过对行星运动规律的研究，总结出了万有引力定律C. 卡文迪许利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值GMmF =D. 由万有引力公式，表明当 r 为零时，万有引力为无穷大。二、多选题9.（本题 6

5、 分）如图所示，P、Q 为质量均为 m 的两个质点，分别置于地球表面不同纬度上，如果把地球看成是一个均匀球体， P、Q 两质点随地球自转做匀速圆周运动，则以下说法中正 确的是（）A. P、Q 做圆周运动的向心力完全由地球的引力提供B. P 做圆周运动的线速度大于Q 做圆周运动的线速度C. P、Q 做圆周运动的角速度大小相等D. P、Q 做圆周运动的周期不相等10.（本题 6 分） 一小物块做匀速圆周运动.已知向心加速度a=4m/s2,轨道半径 F=1m.关于小物块的运动情况，下列说法正确的是A. 角速度为 2rad/sB. 周期为nsC. 在ts内通过的位移大小为m420D. 在nS 内通过的

6、路程为零- 4 -第 II 卷（非选择题）二、实验题15.（本题 14 分）在“探究平抛运动规律”的实验中：（1）在做“研究平抛运动”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。为了能较准确地描绘运动轨迹：A._ 通过调节使斜槽的末端保持切线。B._ 每次释放小球的位置必须（“相同”或者“不同”）C._ 每次必须由释放小球（“运动”或者“静止”）D. 小球运动时不应与木板上的白纸相接触E._ 将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成 _ （“折线”或“直线”或“平滑曲线”）该同学采用频闪照相机拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为 L=5cm ,

7、 A、B、C 是摄下的三个小球位置，如果取g=10m/s2,那么：A. 照相机拍摄时每_ s 曝光一次；B. 小球做平抛运动的初速度的大小为 _ m/s.四、解答题11.（本题 8 分）某人驾驶摩托车匀速行驶至某处遇到5m 宽的沟，若对面比此处低 5m,则此- 5 -人驾车的速度至少要多大才能安全跃过此沟？ （g=10 m/s2）12. (本题 10 分)一根长 L= 60cm 的轻质杆一端固定一个小球，给小球一定的初速度使之在竖直平面内做圆周运动.已知球的质量m= 0.5kg , g= 10m/s2.*丸* 、(1)如小球在最高点时杆对小球的作用力为零，求小球此时的速度？ /(2)若小球通过

8、最高点时受到杆向上的大小为3.8N的支持力，求此时小球的速度大小？(3)如小球在最高点的速度为6m/s，求杆对小球作用力的大小和方向？13.(本题 12 分)如图所示，一质量m=4.0kg的物体，由高h=2.0m，倾角- 53的固定斜面的顶端滑到底端，物体与斜面间的动摩擦因数J=0.2，求物体所受各个力所做的功及合外力所做的功？ (g = 10m/s2)14.(本题 12 分)随着航天技术的不断发展，人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球。一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验：他把一小钢球托举到距星球表面高度为 h 处由静止释放，计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时

9、间为t。此- 6 -前通过天文观测测得此星球的半径为R。已知万有引力常量为 G 不计小钢球下落过程中的气体阻力，可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力。（1）求星球表面的重力加速度；（2）求此星球的质量；（3） 若卫星绕星球做匀速圆周运动，运行周期为T,则此卫星距星球表面的高度为多少？参考答案1.A【解析】做曲线运动的物体，其速度方向必定变化，选项A 正确；如果速度的大小变化，方向不变，则物体的运动是直线运动，选项B 错误；加速度恒定的运动也可能是曲线运动，例如平抛运动，选项 C 错误；加速度变化的运动不一定是曲线运动，也可能是直线运动，例如 变加速直线运动，选项 D 错

10、误；故选 A.2.B【解析】船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动，渡河时间等于沿船头指向分运动的时间，当船头与河岸垂直时，沿船头方向的分运动的位移最小，故渡河 时间最短，因而tmin =d=42s105s，故 B 正确，ACD 错误；Vc4故选 Bo【点睛】本题关键是将船的实际运动沿着船头指向和顺着水流方向分解，由于渡河时间等于 沿船头指向分运动的时间，故当船头指向垂直河岸时，沿船头方向的分运动的位移最小，小 船渡河时间最短。3.B【解析】汽车做匀速圆周运动，向心力由重力与斜面对汽车的支持力的合力提供，且向心力 的方向水平，向心力大小F向二mgtanr，根据牛顿第二定律:

11、得汽车转弯时的车速v =, B 正确；ACD 昔误；故选 Bo4.CD【解析】两球贴着筒壁在水平面内做匀速圆周运动时，受到重力和筒壁对它的支持力，其中Ntan -，解d- 7 -的分力 F 提供球做匀速圆周运动的向心力，如图所示，由图可得F向=F=-mgN=-mgtansi由上述两式可以看出，由于两个小球的质量相同，B为定值，故 A、B 两球所受的向心力和它mg2g=mr3 ,3 =,tanrtan)mg4二2rtan v=mr,T=2ntanTg由可知TATB，所以 C 正确.由可知3Ahb，由自由落体公式 h=gt2/2 得 tatb，又水平位移相同由 s=vt 得 VaVb.应选 A.1

12、1. 5m/s【解析】本题考查平抛运动的基本规律。据h =gt2得t=点丘=、x 5则初速度至少为：v0m/s=5m/st 17、 C【解析】游客做匀速圆周运动，合力指向圆心，不为零，故不是处于平衡状态，A 错误；对游客受力分析，重力 G 与支持力 N 二力平衡，合力等于摩擦力 f,充当向心力，在这向心力是一 个力或者几个力的合力，不能与它们同时分析，B 错误；摩擦力 f,充当向心力，游客受到的静摩檫力方向沿半径方向指向圆心，C 正确；游客相对于转盘的运动趋势和其受到的摩擦力方向相反，故是背离圆心，而游客是做圆周运动，所以两者是垂直关系，D 错误.【点睛】游客做圆周运动，合力指向圆心，充当向心

13、力，对游客受力分析，可按照重力、弹 力、摩擦力的顺序，防止漏力、多力、重复，向心力是按照力的作用效果命名的，在匀速圆 周运动中是由合力提供，不能重复受力.& C【解析】A:哥白尼通过观察行星的运动，提出了日心说，但没有认为行星以椭圆轨道绕太阳运行；认为行星以椭圆轨道绕太阳运行的是开普勒。故A 项错误。B:开普勒通过对行星运动规律的研究，总结出了行星运动的规律；牛顿总结出了万有引力定 律。故 B 项错误。C:卡文迪许利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值，故C 项正确。- 10 -D：两物体间距离 r 为零时，万有引力定律公式不成立，两物体间万有引力不会是无穷大。故- 11 -D 项错误。

14、点睛：知道物理学史，知道物理学家的主要成就及相应研究中对应的科学方法。9.BC【解析】P、Q 做圆周运动的向心力由地球的引力和地面的支持力的合力来提供，选项A 错误；质点 P 与质点 Q 都绕地轴转动，角速度大小相等，周期相等，根据v=3r 知，P 转动的半径大于 Q 质点转动的半径，则 P 做圆周运动的线速度大于 Q 做圆周运动的线速度。故BC 正确，D错误。故选 BC.10. AB【解析】依据 a=32R,物块运动的角速度：国=J = Jf = 2rad / s，故 A 正确；周期T= =ns，故 B 正确；质点运动的周期为nS,知是 t= s 内，即在丄 T 内物块转过圆，o444通过的

15、位移大小为：x = , 2 R= . 2 m 故 C 错误；根据 v=3r，知 v=2m/s，小球在ns 内通过 的路程为：l=vt=2X n=2n，故 D 错误；故选 AB2TT点睛：解决本题的关键掌握线速度 v=3r、加速度 a=32r、周期的关系公式 T=，以及它们的联系，能熟练对公式进行变形应用.11.(1)水平 相同 静止 平滑曲线(2) 0.1s 1.5m/s【解析】(1) A.通过调节使斜槽的末端保持切线水平。B.每次释放小球的位置必须相同；C.每次必须由静止释放小球；E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑曲线；(2)由厶 y=gT2得，T=工=律05$ = 0卞.一、

16、x 3疋0 05平抛运动的初速度v0 =-.m / s = 1.5m / s.T 0.112. 5m/s【解析】本题考查平抛运动的基本规律。据h = 1gt2得t二2则初速度至少为：2 5 -s=1s10v=m/s=5m/st 1(2)1.2m/s3)25N方向沿杆向下- 12 -13. (1). 6m/ s- 13 -球的质量；根据万有引力提供向心力，结合万有引力等于重力求出此卫星距星球表面的高度。12hh = -gt2S=T(1)设此星球表面的重力加速度为 g,则 ，解得 ；Mm2hR2G = mg 皿=-(2)设此星球的质量为 M 则，解得【解析】(1)如小球在最高点时杆对小球的作用力为零，由重力提供向心，有:解得：Vo =6m/ s(2)若小球通过最高点时受到杆向上的大小为解得：v=1.2m/s2.33.8N 的支持力，有:mg _FN(3)因为v6m/s Vo = 6m/ s，所以小球受到杆的拉力作用，有:解得：F=25N 方向沿杆子向下mg F2VL14.WG=80j；WN=0J；Wf- -12J；W合=68J【解析】重力做功WG二mg .：h