【解析】广东省汕头市潮阳实验学校2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题含解析.doc

《【解析】广东省汕头市潮阳实验学校2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题含解析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【解析】广东省汕头市潮阳实验学校2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题含解析.doc（16页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、广东省汕头市潮阳实验学校2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题一选择题1. 对于万有引力定律的表达式 ，下面说法中正确的是( )A. 公式中G为引力常量，它不是由实验测得的，而是人为规定的B. 当两物体表面距离r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大C. m1、m2受到彼此的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关D. m1、m2受到彼此的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力【答案】C【解析】公式中G为引力常量，它不是人为规定的，而是由实验测得的，选项A错误；万有引力定律只适用质点间的作用，当两物体表面距离r趋近于零时，万有引力定律不再适用，选项B错误； m1、m2受到彼此的引

2、力是相互作用力，不是平衡力，总是大小相等、方向相反的，而与m1、m2是否相等无关，选项C正确，D错误；故选C. 2. 关于曲线运动，有下列说法曲线运动一定是变速运动曲线运动可能是匀速运动在平衡力作用下，物体可以做曲线运动在恒力作用下，物体可以做曲线运动，其中正确的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：曲线运动的速度方向是轨迹该点切线，所以曲线运动一定是变速运动，正确；曲线运动可以是匀速运动，错误；在平衡力作用下，物体要保持原状，没有合外力，所以不可能是曲线运动，错误；在恒力作用下，物体可以做曲线运动，例如平抛，所以答案为B考点：曲线运动条件点评：本题考查了曲线运动的条件，

3、通过曲线运动的特点判断曲线运动的条件。3. 在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到，赛车沿圆周由P向Q行驶，下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式，你认为正确的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析：做曲线运动的物体，运动的轨迹是曲线，物体受到的合力应该是指向运动轨迹弯曲的内侧，速度沿着轨迹的切线的方向解：赛车做的是曲线运动，赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车是从P向Q运动的，并且速度在减小，所以合力与赛车的速度方向的夹角要大于90，故D正确，A、B、C错误故选D4. 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不

4、脱离轨道的最小速度是v，则当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是（ ）A. 0B. mgC. 3mgD. 5mg【答案】C【解析】当小球以速度经内轨道最高点时且不脱离轨道则小球仅受重力，重力充当向心力有当小球以速度经内轨道最高点时，小球受重力和轨道对小球竖直向下的支持力如图，合力充当向心力，有又由牛顿第二定律得到小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力相等，由以上三式得到故C正确故选C5. 如图所示，两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力F1对物体做功为4J，力F2对物体做功为3J，则力F1与F2的合力对物体做功为（ ）A. 7JB. 5JC.

5、3.5JD. 1J【答案】A【解析】当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的代数和；由于力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为3J+4J=7J，故选A。6. 同步卫星到地心的距离为r，加速度为a1，速率为v1，地球半径为R，赤道上物体随地球自转的向心加速度为a2，速率为v2，则（ ）A. a1/a2=R/rB. a1/a2=R2/r2C. v1/v2=R2/r2D. v1/v2=r/R【答案】D【解析】地球赤道上随地球自转的物体与地球自转的加速度相等，同步卫星的角速度与自转角速度也相等，根据a=r2得，故AB错误；根据v=r得

6、，故C错误，D正确；故选D。点睛：解决本题的关键知道同步卫星的特点，知道它与地球自转的角速度相等，以及掌握线速度、向心加速度与角速度的关系7. 如图所示，从一根内壁光滑的空心竖直钢管A的上端边缘沿直径方向向管内水平抛入一个钢球，球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计)若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B，用同样的方法抛入此钢球，对比两次的运动时间，可得( )A. 钢球在A管中运动的时间长B. 钢球在B管中运动的时间长C. 钢球在两管中运动的时间一样长D. 无法确定钢球在哪一根管中运动的时间长【答案】C【解析】试题分析: 沿直径方向向管内水平抛入一钢球，钢球做曲线运动，因此可看成竖直方向做

7、自由落体运动与水平方向做匀速直线运动，所以可根据自由落体公式来确定球运动的时间钢球做平抛运动，平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动钢球跟管壁碰撞中受水平方向的弹力作用，只改变水平方向的速度，而竖直方向上始终仅受重力作用，保持自由落体运动，由公式得，因A、B等高，故t相同，C正确8. 如图所示，两相同小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止，水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为60时，A、B伸长量刚好相同若A、B的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是（ ）A. k1:k2=1:2B. k1:k2=1:4C. 撤去F的瞬间，a球的加速度为

8、零D. 撤去F的瞬间，b球加速度为重力加速度【答案】B【解析】先对b球受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有：F1=mg；再对a、b球整体受力分析，受重力、拉力和弹簧的拉力，如图所示：根据平衡条件，有：；根据胡克定律，有：F1=k1x；F2=k2x；故，故A错误，B正确；球a受重力、拉力和两个弹簧的拉力，撤去拉力F瞬间，其余3个力不变，故加速度一定不为零，故C错误；球b受重力和拉力，撤去F的瞬间，重力和弹力都不变，故加速度仍然为零，处于平衡状态，故D错误；故选B。点睛：整体法和隔离法的使用技巧：当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统

9、内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法9. 一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个小球A和B紧贴内壁，且A球的质量为B球的两倍，分别在如图所示的水平面内作匀速圆周运动，则（ ）A. A球的线速度大于B球的线速度B. A球的角速度小于于B球的角速度C. A球运动周期小于B球运动周期D. A球对筒壁的压力小于B球对筒壁的压力【答案】AB【解析】A球的质量为B球的两倍，A球重力是B球重力的2倍，支持力方向相同，根据力的合成，知A球的支持力大小大于B球的支持力大小，所以A对

10、筒壁的压力大于B对筒壁的压力，故D错误。设圆锥的顶角为2，对球，得；因为rArB，所以vAvB，选项A正确；由解得，因为rArB，所以AB，选项B正确；根据可得因为ATB，故C错误；故选AB。点睛：解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动，靠重力和支持力的合力提供向心力会通过F合=m=ma=m2r比较线速度、角速度、加速度、周期的大小10. 如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（ ）A. 绳OO的张力也在一定范围内变化B

11、. 物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C. 连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D. 物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化【答案】BD【解析】由于整个系统处于静止状态，所以滑轮两侧连接a和b的绳子的夹角不变；物块a只受重力以及绳子的拉力，由于物体a平衡，则连接a和b的绳子张力T保持不变；由于绳子的张力及夹角均不变，所以OO中的张力保持不变，A、C错误；b处于静止即平衡状态，对b受力分析有：力T与力F与x轴所成夹角均保持不变，由平衡条件可得：，；由此可得：；由于T的大小不变，可见当F大小发生变化时，支持力的大小也在一定范围内变化，B正确；，由于T的大小不变，当F大小发生变化时，b静止可

12、得摩擦力的大小也在一定范围内发生变化，D正确；故选BD。视频11. 质量为m的小球，用长为L的线悬挂在O点，在O点正下方L/2处有一光滑的钉子 ，把小球拉到与在同一水平面位置的左侧，摆线被钉子拦住，如图所示，将小球从静止释放当球第一次通过最低点p时，下列说法中正确的是（ ）A. 小球速率突然减小B. 小球角速度突然减小C. 小球的向心加速度突然减小D. 摆线上的拉力突然减小【答案】BCD12. 三颗人造卫星ABC在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动， ，则三颗卫星（ ） A. 线速度大小B. 周期：C. 向心力大小D. 轨道半径和周期的关系：【答案】AD【解析】根据卫星所受万有引力提

13、供向心力有：；则卫星的线速度v，得因为RARB=RC，所以vAvB=vC，故A正确；卫星运动行的周期，因为RARB=RC，所以TATB=TC，故B错误；F向，RARB=RC，mA=mBmC所以FAFB，FCFB，RARC，mAmC故FA和FC大小不确定，故C错误；根据，可得，故D正确。故选AD。点睛：在卫星运动中，万有引力提供向心力，熟悉掌握万有引力表达式，以及向心力的不同表达式，由万有引力和向心力表达式列式求解13. 如图所示为水平抛出的小球与地面碰撞前后的频闪照片，其先后经过的位置分别用18标记已知小球的质量为0.1kg，照片中对应每格的实际长度为0.05m，不计空气阻力，重力加速度g取1

14、0m/s2，则以下判断正确的是（ ）A. 小球与地面碰撞后速度变化率小于碰撞前速度变化率B. 小球经过位置3时的瞬时速度方向与位置2、4连线方向平行C. 小球经过位置6时的瞬时速度大小为0.5m/sD. 频闪间隔的时间为0.1s【答案】BCD【解析】小球与地面碰撞后的加速度与小球碰撞前的加速度相等，可知小球与地面碰撞后速度变化率等于碰撞前速度变化率，故A错误。在竖直方向上，根据y=2L=gT2得，落地前水平分速度，2、4两点连线与水平方向夹角的正切值tan2，位置3的竖直分速度，则位置3瞬时速度方向与水平方向夹角的正切值，可知小球经过位置3的瞬时速度方向与位置2、4连线方向平行，故BD正确。小

15、球经过位置6时竖直分速度为零，则，故C正确。故选BCD。点睛：此题考查对平抛运动的理解和计算；解决本题的关键知道小球在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解二、实验题14. 如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距为L48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录细线拉力和小车到达A、B时的速率。（1）本实验有关的说法正确的是：（_）A两速度传感器之间的距离应适当远些B要调整长木板的倾斜角度，平衡小车受到的摩擦力C应先释放小车，再接通速度传感器的电源D改变所挂钩码的数量时，要使所挂钩码

16、的质量远小于小车质量E不必用天平测出小车和车上的拉力传感器的总质量（2）某同学在右表中记录了实验测得的几组数据， 是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式为a =_ ，表中第3次实验缺失的数据是_m/s2（结果保留三位有效数字）；（3）表中a与F并不成正比，这是由于_（填写“平衡摩擦力不足”或“平衡摩擦力过度”）造成的。【答案】 (1). ABE; (2). ; (3). 2.44; (4). 平衡摩擦力不足；【解析】（1）A、两速度传感器之间的距离应适当远些，增大L，可以减小误差，故A正确；B、要调整长木板的倾斜角度，平衡小车受到的摩擦力，使得拉力传感器记录小车受到拉力是小车的合力

17、，故B正确；C、应该先接通电源后再释放小车，故C错误；D、改变所挂钩码的数量时，不需要使所挂钩码的质量远小于小车质量，因为实验中拉力传感器记录小车受到拉力，故D错误；E、不必用天平测出小车和车上的拉力传感器的总质量，故E正确；故选ABE。（2）根据匀变速直线运动的位移与速度公式：，解得：，代入数据解得：，（3）表中a与F并不成正比，这是由于平衡摩擦力不足造成的15. 某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动(1)安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是_(填选项前的字母)A保证小球飞出时的速度既不太大也不太小 B保证小球飞出时的初速度水平C保证小球在空中运动的时间每

18、次都相等 D保证小球运动的轨迹是一条抛物线（2）某同学每次都将小球从斜槽的同一位置由静止释放，并从斜槽末端水平飞出改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹该同学设想小球先后三次做平抛运动，将水平板依次放在图中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距若三次实验中小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，则下面分析正确的是_(填选项前的字母)Ax2x1x3x2Bx2x1x3x2Cx2x1x3x2D无法判断(x2x1)与(x3x2)的大小关系 (3)另一同学通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹部分

19、运动轨迹如图所示，图中小格在水平方向与竖直方向上的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2之间、P2和P3之间的水平距离相等，重力加速度为g，可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_，小球抛出时的水平速度为_【答案】 (1). B; (2). C; (3). ; (4). ;【解析】试题分析：平抛的初速度一定是水平的，为了保证抛出后为平抛运动一定要让斜槽末端水平；根据竖直方向上的位移相等比较运动的时间，结合水平方向上做匀速直线运动，得出水平位移的关系；根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度。（1）平抛运动的特点是，只受重力

20、，初速度水平方向。为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端应调节水平，故B正确。（2）因为l与2的间距等于2与3的间距，在竖直方向上做自由落体运动，可知1与2的时间大于2与3的时间，根据水平方向上做匀速直线运动，可知，故C正确，ABD错误（3）在竖直方向上，根据，可求出小球从P1运动到P2所用的时间为 ；在水平方向上小球抛出时的水平速度 【点睛】解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解。三、计算题16. 质量为m=0.5kg的物体自由下落，重力加速度g=10m/s2求：（1）从物体开始下落，前3s内重力对物体做功的平均功率

21、P（2）第3s末重力对物体做功的瞬时功率p1【答案】（1） （2） 【解析】（1）由h=gt2可得：h=1032m=45m；重力所做的功为：W=mgh=225J；3s内重力做功的平均功率为： ；（2）3s末的速度为：v=gt=103=30m/s；重力做功的瞬时功率为：P1=mgv=150W17. 如图所示，在倾角为 的斜坡上，从A点水平抛出一个物体，物体落在斜坡的B点，测得AB两点间的距离是75m，取 求：（1）物体被抛出时速度的大小（2）物体落到B点时速度的大小（3）从A点抛出到B点过程中,当物体离斜面最远时，小球运动的时间【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）根据Lsin37gt2

22、得物体在空中运动的时间为： 物体抛出的速度为： 18. 如图,用一根长为L=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角=370,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为时,细线的张力为T.求 , , 计算结果可用根式表示): (1)若要小球离开锥面,则小球的角速度 至少为多大?(2)若细线与竖直方向的夹角为600,则小球的角速度1为多大?(3)细线的张力T与小球匀速转动的角速度有关,当的取值范围在0到1之间时,请通过计算求解T与2的关系,并在图坐标纸上作出T-2的图象,标明关键点的坐标值.【答案】（1） （2） (3)见

23、解析【解析】（1）小球刚要离开锥面时的速度，此时支持力为零，根据牛顿第二定律得：mgtan=m02Lsin 解得：（2）同理，当细线与竖直方向成60角时，由牛顿第二定律及向心力公式有：mgtan =m2Lsin 解得：（3）a当1=0时 T1=mgcos=8N，标出第一个特殊点坐标（ 0，8N）；b当0 rad/s时，根据牛顿第二定律得：Tsin-Ncos=m2Lsin，Tcos+Nsin=mg解得Tmgcos+mL2(sin)28+2当2rad/s时，T2=12.5N 标出第二个特殊点坐标12.5（rad/s）2，12.5N；c当rad/s2rad/s时，小球离开锥面，设细线与竖直方向夹角为，T3sinm2Lsin解得：T3mL2当2rad/s时，T3=20N标出第三个特殊点坐标20（rad/s）2，20N画出T-2图象如图所示点睛：本题是圆锥摆问题，解题时的关键点在于判断小球是否离开圆锥体表面，不能直接应用向心力公式求解，必须先求解临界角速度，并要运用数学知识作出图象 ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%