云南省蒙自一中高一下学期期中考试物理试题

云南省蒙自一中20172018学年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.曲线运动是自然界更为普遍的运动形式，下面关于曲线运动的一些说法中，正确的是()A．物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动B．物体在方向不变的外力作用下一定会做直线运动C．物体在方向不断变化的外力作用下一定会做曲线运动D．物体在大小不变的外力作用下必做匀变速曲线运动2.子弹以v=1000m/s的速度斜向上射出，速度方向与水平方向的夹角为60°，如图所示．若将该速度分解到水平方向vx和竖直方向vy，则水平方向vx的大小为（）A．0B．500m/sC．500m/sD．1000m/s3.物体在光滑水平面受四个不共线的水平恒力作用处于平衡状态，当把其中一个水平恒力撤去后，则（）A．物体一定做匀加速直线运动B．物体可能做曲线运动C．物体一定做匀变速直线运动D．物体一定做匀变速曲线运动4.甲、乙、丙三船在同一河流中渡河，船头和水流方向如图，已知三船在静水中的速度均大于水流的速度v0，则（）A．甲船可能垂直到达对岸B．乙船可能垂直到达对岸C．丙船可能垂直到达对岸D．都不可能垂直到达对岸5.如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘有三个点A，B，C.下列说法中正确的是()A．A，B的角速度相同B．A，C的角速度相同C．B，C的线速度相同D．B，C的角速度相同6.下列关于向心加速度的说法中正确的是()A．向心加速度越大，物体速率变化得越快B．向心加速度的大小与轨道半径成反比C．向心加速度的方向始终与线速度方向垂直D．在匀速圆周运动中向心加速度是恒量7.如图所示，长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω.某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角θ满足()A．sinθ＝B．tanθ＝C．sinθ＝D．tanθ＝8.如图所示，AB绕杆A点以一定的角速度ω由竖直位置开始顺时针匀速旋转，并带动套在水平杆上的光滑小环运动．则小环在水平杆上运动时速度大小的变化情况是()A．保持不变B．一直增大C．一直减小D．先增大后减小9.下列说法正确的是()A．伽利略在探究物体下落规律的过程中用到的科学方法是：提出问题、猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论B．牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例情况，所以，牛顿第一定律可以不学C．牛顿在寻找万有引力的过程中，他既没有利用牛顿第二定律，也没有利用牛顿第三定律，只利用了开普勒第三定律D．第谷通过自己的观测，发现行星运行的轨道是椭圆，发现了行星运动定律10.有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点.现从M中挖去半径为R的球体，如图所示，则剩余部分对m的万有引力F为()A．B．C．D．11.如图所示为北斗导航系统的部分卫星，每颗卫星的运动可视为匀速圆周运动.下列说法错误的是()A．在轨道运行的两颗卫星a、b的周期相等B．在轨道运行的两颗卫星a、c的线速度大小va<vcC．在轨道运行的两颗卫星b、c的角速度大小ωb<ωcD．在轨道运行的两颗卫星a、b的向心加速度大小aa<ab12.2013年5月2日凌晨0时06分，我国“中星11号”通信卫星发射成功．“中星11号”是一颗地球同步卫星，它主要用于为亚太地区等区域用户提供商业通信服务．图为发射过程的示意图，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再一次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是()A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度D．卫星在轨道2上经过P点时的速度小于它在轨道3上经过P点时的速度二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.(多选)如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知()A．物体A做匀速运动B．物体A做加速运动C．物体A所受摩擦力逐渐增大D．物体A所受摩擦力逐渐减小14.(多选)如图，在半径为R圆环圆心O正上方的P点，将一小球以速度v0水平抛出后恰能从圆环上Q点沿切线飞过，若OQ与OP间夹角为θ，不计空气阻力．则（）A．从P点运动到Q点的时间为t=B．从P点运动到Q点的时间为t=C．小球运动到Q点时的速度为vQ=D．小球运动到Q点时的速度为vQ=15.(多选)一精准转动的机械钟表，下列说法正确的是()A．秒针转动的周期最长B．时针转动的转速最小C．秒针转动的角速度最大D．秒针的角速度为rad/s16.（多选）关于引力常量G，下列说法中正确的是()A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值B．引力常量G的大小与两物体质量的乘积成反比，与两物体间距离的平方成正比C．引力常量G在数值上等于两个质量都是1kg的可视为质点的物体相距1m时的相互吸引力D．引力常量G是不变的，其数值大小由卡文迪许测出，与单位制的选择无关分卷II三、实验题(共2小题,共16分)17.“探究平抛运动的规律”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，在方格纸上建立如图所示的坐标系，小方格的边长L＝6.4cm，若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e所示．(g＝10m/s2)(1)图示的几个位置中，明显有问题的是________；(2)小球平抛的初速度为________m/s;(3)小球经过位置b的速度为________m/s.18.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如下图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.(1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为v1＝________cm/s，v2＝________cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s.(2)在平面直角坐标系中作出速度－时间图象．(3)分析小车运动速度随时间变化的规律．四、计算题(共4小题,共42分)19.跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由A点沿水平方向跃起，到山坡B点着陆，如图所示．测得A，B间距离L＝40m，山坡倾角θ＝30°，山坡可以看成一个斜面．试计算：(1)运动员起跳后他在空中从A到B飞行的时间．(2)运动员在A点的起跳速度大小．(不计空气阻力，g取10m/s2)20.长为L的细线，一端固定于O点，另一端拴一质量为m的小球，让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示，摆线与竖直方向的夹角为α，求：(1)线的拉力大小；(2)小球运动的线速度的大小；(3)小球运动的周期.21.某行星的自转周期为T＝6h，用弹簧测力计在该行星的“赤道”和“两极”处测同一物体的重力，弹簧测力计在赤道上的读数比在两极上的读数小10%(行星视为球体)．(1)求行星的平均密度；(2)设想该行星自转角速度加快到某一值时，在“赤道”上的物体会“飘”起来，求此时的自转周期．22.我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，2007年10月24日，“嫦娥一号”绕月探测卫星发射成功.以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：(1)若已知地球质量为M，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动.万有引力常量为G.试求出月球绕地球运动的轨道半径r.(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球，小球落地点与出发点的水平距离为x.已知月球半径为R，引力常量为G.试求出月球的质量M月.

答案解析1.【答案】C【解析】若力与初速度方向不在一条直线上，物体做曲线运动，A、B错误.物体所受的外力方向不断变化，表明外力不会与速度始终共线，故在该外力作用下物体一定会做曲线运动，C对.做匀变速曲线运动物体的受力恒定不变，而不光是受力大小不变，D错误.2.【答案】B【解析】对v向x轴和y轴进行正交分解，在x轴上的分量为：vx=vcos60°=1000×0.5m/s=500m/s，选项B正确，A、C、D错误．3.【答案】B【解析】物体原来处于平衡状态，物体的合力为零，当撤去其中一个力后，而其余力的合力与撤去的力大小相等、方向相反，故合力的大小是不变的，则：A、当合力方向与速度方向不同向时，物体就不是匀加速直线运动，故A错误；B、合力恒定，故加速度恒定，故是匀变速运动，当合力方向与速度方向在同一直线上时，物体做匀变速直线运动，当合力方向与速度方向不共线时，物体做曲线运动，故B正确，C、D错误.4.【答案】A【解析】A、甲船的静水速度与水流速度合成，合速度可能垂直于河岸，可能垂直到对岸．故A正确．B、乙船、丙船的静水速度与水流速度合成，合速度不垂直于河岸，不可能垂直到对岸．故B、C、D错误．故选A．5.【答案】D【解析】同一皮带轮上的线速度大小相同，同一轮上的角速度相同，所以D对；由v＝ωr可知C错；A，B的线速度大小相同，因半径不同，角速度不同，A错，B也错，所以本题选择D.6.【答案】C【解析】向心加速度只改变速度方向，故A不正确．向心加速度可用an＝或an＝ω2r表示，不知线速度和角速度的变化情况，无法确定向心加速度的大小与轨道半径的关系，故B错误．向心加速度的方向始终与线速度方向垂直，在圆周运动中始终指向圆心，方向在不断变化，不是恒量，故匀速圆周运动不是匀变速运动，而是变加速运动，故C正确，D错误．7.【答案】A【解析】对小球受力分析如图所示，杆对球的作用力和小球重力的合力一定沿杆指向O，满足mgsinθ＝mω2L，可得sinθ＝，选项A正确.8.【答案】B【解析】经过时间t，角OAB为ωt，则AM的长度为，则AB杆上M点绕A点的线速度v＝.将小环M的速度沿AB杆方向和垂直于AB杆方向分解，垂直于AB杆上分速度等于M点绕A点的线速度v，则小环M的速度v′＝＝，当随着时间的延长，则小环的速度的大小不断变大．故B正确，A、C、D错误．9.【答案】A【解析】A项是伽利略在探究物体下落规律的过程中用到的科学方法，A正确；牛顿第一定律指出，物体“不受外力”作用时的运动状态，或者是静止不动，或者是做匀速直线运动．牛顿第二定律：物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同．B错误；牛顿在寻找万有引力的过程中，他利用了牛顿第二定律，牛顿第三定律和开普勒第三定律，C错误；开普勒在第谷观测数据的基础上总结出了行星运动三定律，D错误．10.【答案】A【解析】质量为M的球体对质点m的万有引力F1＝G＝G挖去的球体的质量M′＝M＝质量为M′的球体对质点m的万有引力F2＝G＝G则剩余部分对质点m的万有引力F＝F1－F2＝G－G＝.故选项A正确.11.【答案】D【解析】根据万有引力提供向心力，得T＝2π，因为a、b的轨道半径相等，故a、b的周期相等，选项A正确；因v＝，c的轨道半径小于a的轨道半径，故线速度大小va<vc，选项B正确；因ω＝，c的轨道半径小于b的轨道半径，故角速度大小ωb<ωc，选项C正确.因a＝，a的轨道半径等于b的轨道半径，故向心加速度大小aa＝ab，选项D错误.12.【答案】D【解析】同步卫星在圆轨道上做匀速圆周运动时有：G＝m，v＝，因为r1＜r3，所以v1＞v3，由ω＝得ω1＞ω3在Q点，卫星沿着圆轨道1运行与沿着椭圆轨道2运行时所受的万有引力相等，在圆轨道1上引力刚好等于向心力，即F＝.而在椭圆轨道2上卫星做离心运动，说明引力不足以提供卫星以v2速率做匀速圆周运动时所需的向心力，即F＜，所以v2＞v1.卫星在椭圆轨道2上运行到远地点P时，根据机械能守恒可知此时的速率v2′＜v2，在P点卫星沿椭圆轨道2运行与沿着圆轨道3运行时所受的地球引力也相等，但是卫星在椭圆轨道2上做近心运动，说明F′＞m，卫星在圆轨道3上运行时引力刚好等于向心力，即F′＝m，所以v2′＜v3.由以上可知，速率从大到小排列为v2＞v1＞v3＞v2′.13.【答案】BD【解析】把A向左的速度v沿细线方向和垂直细线方向分解，沿细线方向的分速度为vcosα，B匀速下降，vcosα不变，而α角增大，cosα减小，则v增大，所以A做加速运动，选项B正确，A错误；由于A对地面的压力逐渐减小，所以物体A所受摩擦力逐渐减小，选项D正确，C错误．14.【答案】AD【解析】过Q点做OP的垂线,根据几何关系可知，小球在水平方向上的位移的大小为Rsinθ，根据Rsinθ=v0t，可得时间为：t=，故A正确，B错误．根据几何关系知，Q点的速度方向与水平方向的夹角为θ，根据平行四边形定则知，小球运动到Q点时的速度为vQ=，故C错误，D正确．15.【答案】BCD【解析】秒针转动的周期最短，角速度最大，A错误，C正确；时针转动的周期最长，转速最小，B正确；秒针的角速度为ω＝rad/s＝rad/s，故D正确.16.【答案】AC【解析】牛顿提出了万有引力之后的100年中由于G值没有测出，而只能进行定性分析，而G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值，选项A正确；引力常量是一个常数，其大小与质量以及两物体间的距离无关，选项B错误；根据万有引力定律可知，引力常量G在数值上等于两个质量都是1kg的可视为质点的物体相距1m时的相互吸引力，选项C正确；引力常量是定值，其数值大小由卡文迪许测出，但其大小与单位制的选择有关，选项D错误.17.【答案】(1)d(2)1.6(3)2.0【解析】(1)平抛运动的轨迹为抛物线，根据各点的位置可知d点明显不在抛物线轨迹上．(2)平抛运动水平方向可看成匀速直线运动，根据图象可知xab＝xbc，再由x＝v0t，可知tab＝tbc，设tab＝tbc＝t0，平抛运动竖直方向可看成自由落体运动，由于a点不是平抛运动的初始点，所以在竖直方向上用ybc－yab＝gt，解得t0＝＝0.08s，v0＝＝＝1.6m/s.(3)设小球在b点的竖直分速度为v1，小球从a到c，在竖直方向上有＝＝＝1.2m/s，匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于该段时间内时间中点的瞬时速度，即v1＝＝1.2m/s，所以小球在b点的速度vb＝2.0m/s.18.【答案】(1)16.5021.4026.3031.3536.30(2)如图所示(3)根据小车运动的v－t图象是一条向上倾斜的直线，可判断小车运动的速度是随时间均匀增加的．【解析】(1)显然，两相邻的计数点之间的时间间隔为T＝0.02×5s＝0.1s．对应各点的速度分别为：v1＝＝cm/s＝16.5