高一下期中押题卷1.pdf

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1、 第1页（共15页） 高一下期中押题卷高一下期中押题卷 1 一、单选题（本大题共一、单选题（本大题共 8 小题，每题小题，每题 4 分共分共 32 分每个小题给出的四个选项中，只有一个正分每个小题给出的四个选项中，只有一个正确 ）确 ） 1 （4 分）关于曲线运动，下列说法正确的是（ ） A做曲线运动的物体，加速度可能不变 B做曲线运动的物体，速度也可以保持不变 C做曲线运动的物体，它受到的合外力方向可能与速度方向相同 D只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心 2 （4 分） “套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小

2、圆环，并恰好套中前方同一物体，假设小圆环的运动可视为平抛运动，则（ ） A小孩抛出的圆环速度大小较小 B两人抛出的圆环速度大小相等 C大人抛出的圆环运动时间较短 D小孩抛出的圆环运动时间较短 3 （4 分）如图所示，A、B、C 分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为 3r、 r 和 10r。 支起自行车后轮， 在转动踏板的过程中， A、 B、C 三点（ ） A角速度大小关系是 ABC B线速度大小关系是 vAvBvC C加速度之比是 aA：aB：ac1：3：30 第2页（共15页） D转速之比是 nA：nB：nC3：3：1 4 （4 分）如图所示，长度为

3、0.5m 的轻质细杆 OA，A 端固定一质量为 3kg 的小球，以 O点为圆心， 在竖直平面内做圆周运动， 若小球通过最高点时的速度为 2m/s， 取 g10m/s2，则此时轻杆 OA 受到小球的作用力为（ ） A6N 的拉力 B6N 的压力 C54N 的拉力 D54N 的压力 5 （4 分）如图所示，套在竖直细杆上的环 A 由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与 B 相连，在外力作用下 A 沿杆以速度 vA匀速上升经过 P、Q，经过 P 点时绳与竖直杆间的角度为，经过 Q 点时 A 与定滑轮的连线处于水平方向，则（ ） A经过 P 点时，B 的速度等于 B经过 Q 点时，B 的速度方向向下 C当 A

4、 从 P 至 Q 的过程中，B 处于超重状态 D当 A 从 P 至 Q 的过程中，绳的拉力等于 B 的重力 6 （4 分）如图所示，A、B、C 三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为 mAmBmC，轨道半径的关系为 rArBrC，则三颗卫星（ ） A线速度大小关系为 vAvBvC B加速度大小关系为 aAaBaC C向心力大小关系为 FAFBFC 第3页（共15页） D周期关系为 TATBTC 7 （4 分）人造卫星绕地球做匀速圆周运动，假如卫星的线速度增大到原来的 2 倍，卫星仍做匀速圆周运动，则（ ） A卫星的向心加速度增大到原来的 4 倍 B卫星的角速度增大到原来

5、的 4 倍 C卫星的周期减小到原来的18 D卫星的周期减小到原来的12 8 （4 分）发射地球同步卫星时，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，如图所示，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（ ） 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 上经过 P 点的速率小于在轨道 2 上经过 P 点的速率 C卫星在轨道 2 上运动的周期大于它在轨道 3 上运动的周期 D卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的向心加速度等于它在轨

6、道 2 上经过 Q 点时的向心加速度 二、多选题（本大题共二、多选题（本大题共 6 小题，每题小题，每题 4 分共分共 24 分每个小题给出的四个选项中有两个或以分每个小题给出的四个选项中有两个或以上是正确的，有选对但不全的得上是正确的，有选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分 ）分 ） 9 （4 分）一小船在静水中的速度为 5m/s，它在一条河宽 150m、水流速度为 3m/s 的河流中渡河，已知 sin370.6，cos370.8，则该小船（ ） A渡河的最短时间为 30s B以最短时间渡河时，小船运动的合速度为 4m/s C渡河的最短航程 150m D以最短航程渡河时，

7、所需的时间为 50s 10 （4 分）有一个物体在 h 高处，以水平初速度 v0抛出，落地时的速度为 v，竖直分速度 第4页（共15页） 为 vy，下列关于该物体在空中运动时间的计算式中，正确的是（ ） A202 B0 C2 D 11 （4 分）火车通过弯道时，为了保证安全，要求火车在按规定速度行驶时内外轨道均不向车轮施加侧向压力假设火车在某转弯处的规定行驶速度为 v，则下列说法正确的是（ ） A 当火车以速度 v 通过此转弯处时， 所受的重力及铁轨对火车的支持力这两个力的合力提供了转弯的向心力 B当火车以速度 v 通过此转弯处时，受到重力、铁轨的支持力和转弯的向心力三个力作用 C当火车以大于

8、 v 的速度通过此转弯处时，车轮轮缘会挤压外轨 D当火车以大于 v 的速度通过此转弯处时，车轮轮缘会挤压内轨 12 （4 分）2017 年 9 月 25 日是我国新一代同步卫星“风云四号”在轨交付的日子，与上一代相比， “风云四号”的整星观察数据量提高了 160 倍，当日，腾讯公司把微信的启动页面从阿波罗 17 号宇航员所拍摄的非洲大陆上空视角照片更换为“风云四号”拍摄的中国所在的东半球上空视角照片，下列关于“风云四号”同步卫星的说法正确的是（ ） A一定位于赤道正上空 B为了避免相撞，应该与其他国家的同步卫星在不同的轨道上运行 C发射速度小于 7.9km/s D运行速度小于 7.9km/s

9、13 （4 分）卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为 r，运动周期为 T，地球半径为 R，万有引力常数为 G，下列说法正确的是（ ） A卫星的线速度大小为 v=2 B地球的质量为 M=4232 C地球的平均密度为 =32 第5页（共15页） D地球表面重力加速度大小为 g=42322 14 （4 分）如图所示，两个质量均为 m 的小木块 a 和 b， （可视为质点）放在水平圆盘上，之间用轻质不可伸长的细线连接，且 a，b 之间的距离恰等于线长且细线无张力，a 与转轴 OO的距离为 L， b 与转轴的距离为 2L， 木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍，重力加速度大小为 g，若圆盘

10、从静止开始绕转轴缓慢地加速转动。用 表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（ ） A当 =2时，b 受到的静摩擦力达到最大值且细线无张力 B当 =23时，细线突然断开，a 立即做离心运动 C当 =23时，细线突然断开，b 立即做离心运动 D当 =23时，a 所受摩擦力的大小为 kmg 三、实验题（本大题共三、实验题（本大题共 2 小题，每空小题，每空 3 分，共分，共 15 分）分） 15 （6 分） （1）在做平抛运动实验时，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，下面列出了一些操作要求。将你认为正确的选项前面的字母填在横线上： 。 A通过调节

11、使斜槽的末端保持水平 B每次释放小球的位置必须不同 C每次必须由静止释放小球 D用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降 E小球运动过程中不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触 F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点 O 为坐标原点，测量它们的水平坐标 x 和竖直坐标 y， 图中 yx2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是 。 第6页（共15页） 16 （9 分）某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时，忘记记录抛出点的位置，得到了运动轨迹 A、B、C 三点的位置，以 A 点为坐标原点建立直角坐标系，如图所示，

12、则： （1）小球平抛的初速度 v m/s，过 B 点时的速度大小 VB m/s（g 取10m/s2） （此小题结果均保留两位有效数字） ； （2）小球开始做平抛运动的位置 y 坐标为 y cm。 四、计算题（本大题共四、计算题（本大题共 3 小题，共小题，共 29 分）分） 17 （7 分）一质量为 0.5kg 的小球，用长为 0.4m 细绳拴住，在竖直平面内做圆周运动（g取 10m/s2）求： （1）当过最低点时的速度为 6m/s 时，绳的拉力大小 F1； （2）当过最高点时的速度为 4m/s 时，绳的拉力大小 F2； （3）小球能通过最高点的速度大小范围。 18 （9 分）如图所示，在半径

13、为 R，质量分布均匀的某星球表面，有一倾角为 的斜坡以初速度向斜坡水平抛出一个小球测得经过时间 t，小球垂直落在斜坡上的 C 点。求： （1）该星球表面附近的重力加速度 g： （2）该星球的质量 M； （3）该星球的第一宇宙速度 v。 第7页（共15页） 19 （13 分）如图所示，装置 BOO 可绕竖直轴 OO 转动，可视为质点的小球 A 与两细线连接后分别系于 B、C 两点，装置静止时细线 AB 水平，细线 AC 与竖直方向的夹角 370已知小球的质量 m1kg，细线 AC 长 L1m，B 点距 C 点的水平和竖直距离相等。 （重力加速度 g 取 10m/s2，sin37=35，cos37

14、=45） （1）若装置匀速转动的角速度为 1时，细线 AB 上的张力为零而细线 AC 与竖直方向夹角仍为 370，求角速度 1的大小： （2）若装置匀速转动的角速度 2=503rad/s，求细线 AC 与竖直方向的夹角： （3）装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算讨论细线 AC 上张力 F 随 2的变化关系式（关系式可用题中已知量的符号和 表示，不需要代入） 。 第8页（共15页） 高一下期中押题卷高一下期中押题卷 1 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、单选题一、单选题 1 【解答】解：A、物体做曲线运动的条件是加速度的方向与速度方向不在同一条直线上，加速度可能不变，如平抛运动，

15、故 A 正确； B、做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故 B 错误； C、物体做曲线运动的条件是它受到的合外力方向与速度方向不在同一条直线上，故 C错误； D、物体做匀速圆周运动时所受的合外力是向心力，方向始终指向圆心；若物体做变速圆周运动，它所受的合外力不一定指向圆心，故 D 错误。 故选：A。 2 【解答】解：CD由题意可知大人抛出的圆环竖直分位移大于小孩抛出的圆环的竖直分位移，则由=122可知大人抛的圆环运动时间大于小孩抛出的圆环运动时间；故 D 正确，C 错误； AB水平方向圆环做匀速直线运动，且圆环在水平方向的位移一样，根据 xv0t 可知，小子抛出的

16、圆环的速度大小较大，故 AB 错误。 故选：D。 3 【解答】解：由题意可知，vAvB，BC，由于到各自转动轴的距离分别为 3r、r 和10r，则： 根据 vr 可得 A：BC1：3：3，vA：vB：vC1：1：10 根据 av 可得 aA：aB：aC1：3：30 根据 2n 可得 nA：nB：nC1：3：3 故 C 正确，ABD 错误。 故选：C。 4 【解答】解：小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上为FN， 根据合力提供向心力：mgFNm2 第9页（共15页） 得 FNm（g2）3（10220.5）N6N 说明杆对球是向上的支持力，根据牛顿第三定律得知轻杆 OA

17、受到小球向下的压力，大小为 6N。 故选：B。 5 【解答】解：AB、对于 A，它的速度如图中标出的 vA，这个速度看成是 A 的合速度，其分速度分别是 va vb，其中 va就是 B 的速度 vB（同一根绳子，大小相同） ，刚开始时 B 的速度为 vBvAcos； 当 A 环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，va0，所以 B 的速度 vB0，故 AB 错误； CD、因 A 匀速上升时，由公式 vBvAcos，当 A 上升时，夹角 增大，因此 B 向下做减速运动，由牛顿第二定律，可知绳对 B 的拉力大于 B 的重力，B 处于超重状态，故 C正确，D 错误； 故选：C。 6 【解答】解：人造卫

18、星绕地球做匀速圆周运动，根据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，有： FF向 2= 2= = 422 解得：向=2， =， =2， = 23。 根据题意有：rArBrC 因此： A、由 =可知，vAvBvC，故 A 错误。 B、由 =2可知，aAaBaC，故 B 正确。 C、根据向=2和已知条件 mAmBmC，可以判断：FAFB，FBFC，故 C 错误。 第10页（共15页） D、由 = 23可知，TATBTC，故 D 错误。 故选：B。 7 【解答】解：人造地球卫星做匀速圆周运动，根据万有引力等于向心力有： F=2=m2=mam422=m2r v=，假如卫

19、星的线速度增大到原来的 2 倍，则半径为原来的14， a=2，向心加速度增大到原来的 16 倍，故 A 错误； B、= 3，半径为原来的14，角速度增大到原来的 8 倍，故 B 错误； C、T23，半径为原来的14，卫星的周期减小到原来的18，故 C 正确，D 错误； 故选：C。 8【解答】 解： A、 卫星绕中心天体做匀速圆周运动， 由万有引力提供向心力则有2= 2可得，轨道 3 半径比轨道 1 半径大，卫星在轨道 1 上线速度较大，故 A 错误； B、从轨道 2 到轨道 3，卫星在 P 点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向

20、心力，所以在轨道 2 上 P点的速度小于轨道 3 上 P 点的速度，故 B 错误； C、根据万有引力提供向心力，则有2= 422可得 =423，所以卫星在轨道 3上的周期大于在轨道 2 上的周期，故 C 错误； D、根据万有引力提供向心力则有2= ，可得 a=2，所以卫星在轨道 1 上经过Q 点时的加速度等于它在轨道 2 上经过 Q 点的时的加速度，故 D 正确。 故选：D。 二、多选题二、多选题 9 【解答】 解： A、 小船要过河时间最短， 船头方向需垂直河岸方向， 最短渡河时间： t=船=1505=30s，故 A 正确； B、以最短时间渡河时，船头方向需垂直河岸方向，与水流的方向垂直，所

21、以小船运动的合速度为：v合=船2+ 水2= 52+ 32= 34m/s，故 B 错误； C、当合速度的方向与河岸垂直时，渡河位移最短，sd150m，故 C 正确； 第11页（共15页） D、 以最短航程渡河时， 船的合速度方向与上游方向的夹角： arcsin水船=arcsin35=37，船的合速度大小：vv船cos5cos374m/s， 以最短航程渡河时，所需的时间：t=1504=37.5s，故 D 错误。 故选：AC。 10 【解答】解：根据 h=122得平抛运动的时间为：t= 2； 或根据 vygt 得，平抛运动的时间为：t=； 或根据平行四边形定则得：= 2 02， 解得平抛运动的时间为

22、：t=202， 故 ACD 正确，B 错误。 故选：ACD。 11 【解答】解：A、B、火车在按规定速度行驶时内外轨道均不向车轮施加侧向压力，受重力和支持力，合力提供向心力，故 A 正确，B 错误； C、D、当火车以大于 v 的速度通过此转弯处时，有离心趋势，挤压外轨，即车轮轮缘会挤压外轨；故 C 正确，D 错误； 故选：AC。 12 【解答】解：AB、通讯卫星定点在地球赤道上空某处，距地面的高度相同，即所有的同步卫星在同一轨道上， 所有通讯卫星的周期都与地球自转周期， 故选项 A 正确， B 错误； C、 发射速度只要等于第一宇宙速度即 7.9 千米/秒就能绕地球做匀速圆周运动， 卫星发射时

23、的最大速度应小于第二宇宙速度（其值约为 11.2km/s） ，因为当物体（航天器）飞行速度达到 11.2km/s 时，就会摆脱地球引力的束缚，飞离地球进入环绕太阳运行的轨道，不再绕地球运行，故发射速度在 7.9 千米/秒到 11.2 千米/秒之间，故选项 C 选项错误； D、轨道半径越小，运行的速度越大，当 r 最小接近地球半径 R 时，速度最大为第一宇宙速度 7.9km/s，同步卫星的轨道半径越大于地球半径，故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度 7.9km/s，故 D 选项正确。 故选：AD。 13 【解答】解：A根据线速度的定义式可得线速度大小为 =2，故 A 错误； 第12页（共15页）

24、 B卫星所万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有：2= 422，则可得地球的质量为 =4232，故 B 正确； C根据 =可得地球的密度为 =3323，故 C 错误； D不计地球自转时，地球表面上的物体所受重力与万有引力相等，则有 = 2，结合前面的分析可得地球表面重力加速度大小为 g=42322，故 D 正确。 故选：BD。 14 【解答】 解： A、 对于单个木块， 静摩擦力提供向心力， 恰好不滑动时， 有： kmgm2r，故 =； 故如果没有细线相连，a、b 恰好不滑动的临界角速度分别为：=、=2； 故角速度逐渐增加的过程中，是 b 物体的静摩擦力先达到最大，此时绳子无拉力，临界角速度为

25、2，故 A 正确； BC、当 =23，细线突然断开，a 不会做离心运动，但232，所以 b立即做离心运动，故 B 错误、C 正确； D、 当a的静摩擦力达到最大时， 两个物体整体恰好不滑动， 故： kmg+kmgm2L+m22L，联立解得：=23，故 D 正确。 故选：ACD。 三、实验题三、实验题 15 【解答】解： （1）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A 正确； BC、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故 B 错误，C 正确； D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条

26、（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故 D 错误； E、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故 E 正确； F、将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故 F 第13页（共15页） 错误； 故选：ACE。 （2）在竖直方向上，小球做自由落体运动，有：y=122， 小球的水平方向匀速直线运动，有：xv0t，联立解得：y=2022，所以 yx2图象为一条直线，故 C 正确，ABD 错误。 故答案为： （1）ACE； （2）C。 16 【解答】解： （1）在竖直方向上，根据ygT2得：T=

27、 =0.20.110 = 0.1， 则小球平抛运动的初速度为：v=0.20.1/ = 2.0/。 B 点的竖直分速度为：=2=0.300.2/ = 1.5/ 根据平行四边形定则得，B 点的速度为：= 02+ 2=2.5m/s。 （2）抛出点到 B 点的运动时间为： =1.510 = 0.15 抛出点到 B 点的竖直位移为：=122=12 10 0.152 = 0.1125 = 11.25 则抛出点的纵坐标为：y1011.25cm1.25cm。 故答案为： （1）2.0，2.5； （2）1.25。 四、计算题四、计算题 17 【解答】解： （1）当过最低点时的速度为 6m/s 时，重力和细线拉力

28、的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得： F1mg= 12 解得：F150N （2）当小球在最高点速度为 4m/s 时，重力和细线拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得： mg+F2= 22 解得：F215N （3） 过最高点时绳的拉力刚好为零， 重力提供圆周运动的向心力， 根据牛顿第二定律得： mg= 02 解得：v02m/s 第14页（共15页） 故小球速度范围是 v02m/s 答： （1）当过最低点时的速度为 6m/s 时，绳的拉力大小是 50N； （2）当过最高点时的速度为 4m/s 时，绳的拉力大小是 15N； （3）小球能通过最高点的速度不小于 2m/s。 18 【解答】解： （1

29、）小球做平抛运动，由速度的合成与分解图可知 tan=0，vygt， 解得：g=0， （2）由星球表面万有引力等于重力得： mg=2， M=02 （3）根据万有引力提供向心力得： 2=m2， 该星球的第一宇宙速度为： v=0。 答： （1）该星球表面附近的重力加速度是0； （2）该星球的质量是02； （3）该星球的第一宇宙速度是0。 19 【解答】解： （1）细线 AB 上张力恰为零时，根据牛顿第二定律得： mgtan37m12Lsin37 解得：1=522rad/s3.54rad/s； （2）2=503rad/s1=504rad/s 时，细线 AB 应松弛，根据牛顿第二定律得： mgtanm2

30、2Lsin 第15页（共15页） 解得：cos=35，53，此时细线 AB 恰好竖直，但张力为零。 （3）当 1=522rad/s 时，细线 AB 水平，细线 AC 上张力的竖直分量等于小球的重力，有：Tcosmg 得：T=； 当 12时，细线 AB 松弛，细线 AC 上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力，有：Tsinm2Lsin，Tm2L； 当 2时，细线 AB 在竖直方向绷直，仍然由细线 AC 上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力， Tsinm2Lsin，Tm2L 综上所述 1=522rad/s 时，T12.5N 不变 1时，Tm2L2（N） T2关系图象如图所示。 答： （1）若装置匀速转动的角速度为 1时，细线 AB 上的张力为零而细线 AC 与竖直方向夹角仍为 37，角速度 1的大小是 3.54rad/s； （2）若装置匀速转动的角速度503rad/s，细线 AC 与竖直方向的夹角是 53； （3）图象如图。 声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布 日期：2020/ 3/ 25 15 : 03: 36；用户：sw orkdo c；邮箱：sw orkdoc163. co m ；学号：19749530