安徽省合肥市第一中学、第六中学2018-2019学年高一下学期期中考试物理试题-.docx

如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流安徽省合肥市第一中学、第六中学2018-2019学年高一下学期期中考试物理试题-【精品文档】第 7 页绝密启用前安徽省合肥市第一中学、第六中学2018-2019学年高一下学期期中考试物理试题试卷副标题考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx题号一二三四总分得分注意事项：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)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、单选题1下列关于曲线运动的说法中正确的是（ ）A物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动B物体在一恒力作用下可能做曲线运动C曲线运动不可能是匀变速运动D物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动2质量为的质点在平面上做曲线运动，在方向的速度图像和方向的位移图像如图所示。下列说法正确的是（ ）A质点的初速度为B质点所受的合外力大小为C质点做平抛运动D质点初速度方向与合外力方向相同3如图所示，一条河宽为，一艘轮船正在以的合速度沿垂直于河岸方向匀速渡河，河中各处水流速度都相同，其大小为，行驶中，轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同，某时刻发动机突然熄火，轮船牵引力随之消失，轮船相对于水速逐渐减小，但船头方向始终未发生变化，由此可以确定（ ）A发动机未熄灭时，轮船相对于静止行驶的速度大小为B若发动机不会突然熄火，轮船渡河时间为C发动机熄火后，轮船相对于河岸速度一直减小D发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值4细绳一端系住一个质量为的小球，另一端固定在光滑水平桌面上方处，绳长大于，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动。若要小球不离开桌面，其转速不得超过（ ）ABCD5如图所示，水平屋顶高，围墙高，围墙到房子的水平距离，围墙外马路宽，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度的大小的值不可能为（取）（ ）ABCD6卫星发射进入预定轨道往往需要进行多次轨道调整，如图所示，某次发射任务中先将卫星送至近地轨道，然后再控制卫星进入椭圆轨道，最后进入预定圆形轨道运动。图中点为地心，点是近地轨道和椭圆轨道的交点，点是远地轨道与椭圆轨道的交点，远地点离地面高度为（为地球半径）。设卫星在近地轨道运动的周期为，下列说法正确的是（ ）A控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道需要使卫星减速B卫星在近地轨道与远地轨道运动的速度之比为C卫星从点经的时间刚好能到达点D卫星在近地轨道通过点的加速度小于在椭圆轨道通过点时的加速度评卷人得分二、多选题7如图所示，轻绳的一端系一小球，另一端固定于点，在点的正下方点钉颗一钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时( )A小球的角速度突然变大B小球的瞬时速度突然变大C绳上拉力突然变小D球的加速度突然变大82018年3月30日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第三十、三十一颗北斗导航卫星。已知“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，运行速度为，向心加速度为；地球表面的重力加速度为，引力常量为。下列判断正确的是（ ）A该导航卫星的运行周期大于24小时B地球质量为C该导航卫星的轨道半径与地球半径之比为D该导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比9某质量为1kg的物体，受水平拉力作用沿水平地面做直线运动，其v-t图象如图所示，已知第1秒内拉力的大小是第2秒内拉力的大小的2倍，则A第1秒内拉力做功是第2秒内拉力做功的两倍B在03s时间内，克服摩擦力做功为4.5JC在03s时间内，物体的位移大小为4.5mD3s末，拉力的功率为1W10某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型。图中为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧，下列表述正确的是（ ）A缓冲效果与弹簧的劲度系数无关B垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等C垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变D垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等第II卷（非选择题)请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分三、实验题11如图所示为某物理实验小组做“探究功与速度变化的关系”的实验装置，（说明：实验中橡皮筋型号相同）（1）除了实验所需的导线、复写纸、纸带，你认为还需要的实验器材有_A.交流电源 B.毫米刻度尺 C.干电池 D.托盘天平（2）关于橡皮筋做功，下列说法正确的是_。A.橡皮筋做功的具体值可以直接测量B.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功C.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加D.若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍（3）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条、合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为，橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。纸带上每隔 打一个点。直接根据第4次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为_ 。（结果保留两位有效数字）若根据多次测量数据画出的草图如图所示，根据图线形状，可知对与的关系作出的猜想肯定不正确的是_A B C D评卷人得分四、解答题12如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)该星球的质量。13如图所示，半径为、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为的小球以不同的速度进入管内。通过最高点时，对管壁上部压力为，通过最高点时，对管壁下部压力为，求两球落地点间的距离。14某部队用直升飞机抢救一个峡谷中的伤员。飞机在空中悬停，其上有一起重机通过悬绳将伤员从谷底由静止开始起吊到机舱里。已知伤员质量为，其伤情允许向上的最大加速度为，超重机的最大输出功率，为安全地把伤员尽快吊起，操作人员采取的办法是：先让起重机以伤员允许向上的最大加速度工作一段时间，接着让起重机以最大功率工作至伤员匀速运动，再在适当高度让起重机对伤员不做功，使伤员到达机舱时速度恰好为零，取试求：（1）吊起过程中伤员的最大速度；（2）伤员向上做匀加速运动的时间。15如图所示，水平圆盘上沿直径方向放置以轻绳相连的两个小物块A和B。两物块的质量分别为mA和mB，到圆心的距离分别为r和3r。两物块与圆盘间的最大静摩擦力均为自身重力的倍，重力加速度为g。不考虑轻绳拉力上限，轻绳伸直且最初拉力为零。圆盘绕过圈心的竖直轴转动，转动的角速度由零缓慢增大，求：（1）角速度增大至多少时轻绳开始出现拉力?（2）若mA =mB，角速度在什么范围内，两物块与圆盘之间都不发生相对滑动?（3）是否存在这种可能性：当两物块的质量满足一定关系，无论角速度多大，两物块与圆盘之间都不发生相对滑动?若不可能请说明原因，若可能请求出需满足的条件。参考答案1B【解析】【详解】A.物体所受的合外力不为零时不一定做曲线运动,如匀变速直线运动，A错误。B.物体在一恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运动，B正确。C.曲线运动也可以是匀变速运动，比如平抛运动，只受重力，加速度不变，是匀变速曲线运动，C错误。D.物体受到恒力作用也可以做曲线运动，比如平抛运动，D错误。2B【解析】【详解】A.根据图像分析可知物体在x方向匀变速直线运动，在y方向匀速直线运动，初速度为：，A错误。B.物体的合加速度为x方向加速度，所以合力大小，B正确。C.质点在平面上做曲线运动，不可能是平抛，C错误。D.质点加速度或合力方向沿x方向，而初速度方向不在x方向，所以初速度与合外力方向不同，D错误。3D【解析】【详解】A.根据运动的合成与分解可知，发动机未熄灭时，轮船相对于静止行驶的速度大小为，A错误B.根据题意可知，若发动机不会突然熄火，轮船渡河时间为，B错误。CD.因为船头方向始终未发生变化，开始时，船速与水速夹角为：，得，所以船速方向不变，而水速方向不变，当合速度与船速垂直时，合速度最小，此时合速度为，C错误D正确。4D【解析】【详解】以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力mg、水平面支持力N、绳子拉力F。在竖直方向合力为零，在水平方向所需向心力为，设绳子与竖直夹角为，则有：R=htan，那么Fcos+N=mg；Fsin=m2R=m42n2R=m42n2htan；当球即将离开水平面时，N=0，转速n有最大值。N=mg-m42n2h=0，。故选D。5D【解析】【详解】小球落到围墙上的速度为v1，则下落时间，根据速度时间关系可得；小球落在马路外边缘经过的时间为t2，则，根据速度时间关系可得速度，所以满足条件的速度5m/sv13m/s，故小球离开屋顶时的速度v0的大小的值不可能为2m/s，故选D.6C【解析】【详解】控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道时需做离心运动，可知需要的向心力增大，所以需要加速才能实现。故A错误。近地圆轨道1与远地圆轨道的半径分别为R和7R，根据卫星的线速度公式知，卫星在近地圆轨道1与远地圆轨道运动2的速度之比：1，故B错误。卫星在椭圆轨道上的半长轴：a=4R由开普勒第三定律=K，可得：，有 T椭圆=8T；卫星在椭圆轨道上运动时，由近地点A到远地点B的过程恰好等于椭圆的运动的半个周期，所以：故C正确。根据牛顿第二定律和万有引力定律得：G=ma，得 a=，所以卫星在近地轨道通过A点的加速度等于卫星在椭圆轨道上通过A点的加速度。故D错误。故选C。【点睛】对于卫星运动问题，要理解并牢记开普勒第二定律和开普勒第三定律，明确卫星只受万有引力，加速度只与卫星的位置有关。7AD【解析】【详解】AB.因为碰到钉子前后瞬间水平方向没有作用力，瞬时速度大小不变；但因为圆周半径变小，角速度变大，A正确B错误。CD.根据可知，球的加速度变大；根据向心力方程，可知，绳的拉力变大，C错误D正确。8BC【解析】【分析】根据万有引力提供向心力得出周期的表达式，结合轨道半径的大小比较周期大小；根据万有引力提供向心力，结合运行速度和向心加速度求出地球的质量；根据万有引力等于重力和万有引力提供向心力分别求出导航卫星的轨道半径与地球半径的表达式，从而得出导航卫星的轨道半径与地球半径之比；根据万有引力提供向心力得出导航卫星的运行速度与第一宇宙速度之比。【详解】根据得，由于“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，则周期小于同步卫星的周期，即小于24小时，故A错误。根据得，地球的质量，又，则，故B正确。根据Gmg得，根据可得，则导航卫星的轨道半径与地球半径之比为，故C正确。根据得，导航卫星的运行速度，根据mgm得，则导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比为，故D错误。故选BC。9CD【解析】【详解】ABC、第2s内物体做匀速运动，拉力等于摩擦力，即f=F2，在v-t图象中，斜率代表加速度，第1秒内加速度为a1=vt=2m/s2，根据牛顿第二定律可得F1f=2F2f=ma1，解得F2=f=2N，F1=2F2=4N，在v-t图象中，与时间轴所围面积为物体所围面积，第1秒内位移为x1=12×2×1=1m，第2秒内位移为x2=2×1=2m，第3秒内位移为x3=2+12×1=1.5m，在03s时间内，物体的位移大小为x=x1+x2+x2=4.5m；第1秒内拉力做功W1=F1x1=4J，第2秒内拉力做功W2=F2x2=4J，在03s时间内，克服摩擦力做功为Wf=fx=9J，故C正确，A、B错误；D、第3秒内加速度大小为a3=vt=1m/s2，根据牛顿第二定律可得F3f=ma3，解得第3秒内拉力为F3=1N，拉力的功率为P=F3v3=1W，故D正确；故选CD。【点睛】关键是知道在v-t图象中，斜率代表加速度，结合牛顿第二定律求得拉力的大小关系，在v-t图象中，与时间轴所围面积为物体的位移。10BC【解析】缓冲效果与弹簧的劲度系数有关，故A错误；当垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力大小相等，故B正确；当垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧的弹性势能发生改变，故C正确；垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力相等，由于劲度系数不同，两弹簧形变量不同，故两弹簧长度不同，故D错误；故选BC。11AB C AB 【解析】【详解】（1）本实验需要打点计时器所以需要交流电源；处理纸带时需要测量间距需要毫米刻度尺，不需要干电池，本实验不需要测量小车的质量，所以不需要天平，AB正确CD错误。（2）A.每根橡皮筋做功的具体值无法直接测量，A错误。B.当橡皮筋恢复原长，下车匀速后，橡皮筋不再对小车做功，B错误。C.本实验不需知道每根橡皮筋对小车做功，只需每次保证橡皮筋相同，且从相同位置释放小车，然后成倍的增加橡皮筋的条数，即可成倍的增加对小车做的功，C正确。D.根据可知，伸长量变为2倍，橡皮筋的势能即对外做功变为原来的4倍，D错误。（3）取匀速阶段计算速度：根据数学知识可知，与的函数图像均与题中图像相似，而与函数图像与题中图像明显不同，AB正确CD错误。12（1）g=2v0tant （2）2v0R2tanGt 【解析】【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度；根据万有引力等于重力求出星球的质量；【详解】(1)根据平抛运动知识可得tan=yx=12gt2v0t=gt2v0解得g=2v0tant(2)根据万有引力等于重力，则有GMmR2=mg解得M=gR2G=2v0R2tanGt13【解析】【详解】A通过C点根据牛顿第二定律得：，得，B通过C点根据牛顿第二定律得：，得，球离开管口后平抛运动：竖直方向上： ，得 ，水平方向上：，得14(1)Vm=12m/s；(2)t=5s【解析】（1）吊起过程中当伤员做匀速运动时速度最大，此时悬绳中的拉力Fmg    根据Pmmg·vm   解得吊起过程中的最大速度vm12 m/s （2）设伤员向上做匀加速运动时受到的悬绳的拉力为Fx，做匀加速运动的最大速度为vx，根据牛顿第二定律得 Fxmgmam     再根据PmFx·vx     联立解得vx10 m/s                  所以伤员向上做匀加速运动的时间t1vx/am=5 s 15（1）g3r(2)gr(3)两物块不会与圆盘发生相对滑动【解析】【分析】轻绳恰好产生力的瞬间，绳子的弹力等于0，B物体达到最大静摩擦力，最大静摩擦力提供向心力，根据向心力公式即可求得角速度的最大值，当角速度从0开始增大，B所受的静摩擦力开始增大，当B达到最大静摩擦力，角速度继续增大，此时B靠拉力和静摩擦力的合力提供向心力，角速度越大，拉力越大，当拉力和A的最大静摩擦力相等时，角速度达到最大值，根据向心力公式即可求得最大角速度；解：（1）物块 B 先到达最大静摩擦力，此时绳子开始出现张力mBg=mB12·3r解得1=g3r（2）当两物块与圆盘到达最大静摩擦力时，恰好不与圆盘发生相对滑动，物块 A 的摩擦力延半径向外T+mBg=mB22·3rTmAg=mA22·r=gr所以gr（3）有可能T+mBg=mB2·3rT+fA=mA2·r联立解得fA=(mA3mB)2r+mBg若满足：mA =3mB ，物块A的摩擦力总满足 f A=mBg<mAg 无论角速度多大，两物块不会与圆盘发生相对滑动