吉林省通榆縣第一中學2017-2018學年高一物理下學期期中試題

1、吉林省通榆縣第一中學一學年度高一下學期期中考試物理試題一、選擇題（本題共小題，每小題分，在每小題給出的四個選項中，第題只有一項符合題目要求，第題有多項符合題目要求。全部選對得分，選對但不全的得分，有選錯的得分。把正確的答案涂在答題卡上，答在試卷上的無效）.下列說法正確的是.曲線運動是變速運動，變速運動一定是曲線運動.拋體運動在某一特殊時刻的加速度可以為零.平拋運動是速度越來越大的曲線運動.勻速圓周運動的合外力方向可以不指向圓心【答案】【解析】試題分析：曲線運動過程中，速度方向時刻在變化著，所以曲線運動一定是變速運動，但變速運動，如勻變速直線運動，不屬于曲線運動，錯誤；平拋運動過程中恒受重力作用

2、，加速度恒為，錯誤；平拋運動的速度為水平方向與豎直方向上的和速度，即卜篇十畫,可通定，所以隨著時間增大，則速度越來越大，正確；勻速圓周運動的合力時刻指向圓心，錯誤；考點：考查了對曲線運動的理解【名師點睛】物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力方向不一定變化；既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動.要掌握曲線運動的兩個特殊運動，勻速圓周運動，過程中速率大小恒定，加速度方向大小恒定，但時刻指向圓心，平拋運動，過程中，受力恒定，為勻變速曲線運動.如圖所示，甲、乙兩同學從河中點出發(fā)，分別沿直線游到點和點后，立即沿原路線返回到點，、分別與水流方向平行和垂

3、直，且=。若水流速度不變，兩人在靜水中游速相等，則他們所用時間甲、乙的大小關(guān)系為水流方向1!卜日.甲V乙.甲=乙.甲乙.無法確定【答案】【解析】試題分析：設(shè)游速為，水速為，則甲整個過程所用時間:乙為了沿0B運動，速度合成如圖；則乙整個過程所用時間：x2收-VoWY .22 J ,v -v0,北甲t乙，選c正確，選項ABD錯誤,故選C.引力減小.故正確.根據(jù)mlm223= 1111口1- = nirTC0L2知叫1二也匹，知軌道半徑比等于質(zhì)量之考點：運動的合成和分解【名師點睛】本題考查運動的合成（主要是速度的合成）和勻速運動規(guī)律，運用速度合成的矢量平行四邊形法則求出各自的合速度是關(guān)鍵。視頻D.宇

4、宙中兩個星球可以組成雙星，它們只在相互間的萬有引力作用下，繞球心連線的某點做周期相同的勻速圓周運動.根據(jù)宇宙大爆炸理論，雙星間的距離在不斷緩慢增加，設(shè)雙星仍做勻速圓周運動，則下列說法錯誤的是雙星間的萬有引力減小雙星做圓周運動的角速度增大雙星做圓周運動的周期增大雙星做圓周運動的半徑增大【答案】【解析】試題分析：雙星間的距離在不斷緩慢增加，根據(jù)萬有引力定律,反比，雙星間的距離變大，則雙星的軌道半徑都變大，根據(jù)萬有引力提供向心力，知角速度變小，周期變大.故錯誤，正確考點：考查了雙星系統(tǒng)如圖所示，鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為圖），彎道處的圓弧半徑為，若質(zhì)量為的火車轉(zhuǎn)彎

5、時速度小于.內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓.外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓.這時鐵軌對火車的支持力等于mgCCS0.這時鐵軌對火車的支持力大于mgCCS0【解析】、火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時，此時火車的速度正好是匚還迎由題知，質(zhì)量為的火車轉(zhuǎn)彎時速度小于殛還,所以內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，故錯誤，正確；、當內(nèi)外軌沒有擠壓力時，受重力和支持力，mm，由于內(nèi)軌對火車的作用力沿著軌道平面，可以把這個力分解為水平和豎直向上兩個分力，由于豎直向上的分力的作用，使支持力變小，故、錯誤；故選?！军c睛】火車在彎道處拐彎時火車的重力和軌道對火車的支持力的合力做為轉(zhuǎn)彎需要的向心力，當合力恰好等于

6、需要的向心力時，火車對內(nèi)外軌道都沒有力的作用，速度增加，就要對外軌擠壓，速度減小就要對內(nèi)軌擠壓。.同步衛(wèi)星離地心距離為，運行速率為，加速度為；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為，第一宇宙為，地球半徑為，則下列比值正確的是【解析】、同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的周期相同，運行的角速度亦相等，則根據(jù)向心加速度m=可速度，兩者都滿足萬有引力提供圓周運動的向心力，即:= m,由此可得:知，同步衛(wèi)星的加速度與地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度之比等于半徑比,故、錯誤；、同步衛(wèi)星繞地于做勻速圓周運動，第一宇宙速度是近地軌道上繞地球做勻速圓周運動的線,故錯誤，正確;故選?！军c睛】衛(wèi)星運動時萬有引力提供圓周運動

7、的向心力，第一宇宙速度是近地軌道繞地球做勻速圓周運動的線速度，同步衛(wèi)星運行周期與赤道上物體自轉(zhuǎn)周期相同，由此展開討論即可。.如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動（彎管的半徑為），則下列說法正確的是（）.小球通過最高點的最小速度為畫.小球通過最高點的最小速度為零.小球在水平線以下管道中運動時，外側(cè)管壁對小球可以沒有作用力.小球在水平線以上管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力【答案】【解析】、在最高點，由于外管或內(nèi)管都可以對小球產(chǎn)生彈力作用，當小球的速度等于時，內(nèi)管對小球產(chǎn)生彈力，大小為，故最小速度為，故錯誤，正確；、小球在水平線以下管道運動，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運動的

8、向心力，所以外側(cè)管壁對小球一定有作用力，內(nèi)側(cè)管壁一定沒有作用力，故錯誤；、小球在水平線以上管道中運動時，當速度非常大時，內(nèi)側(cè)管壁沒有作用力，此時外側(cè)管壁有作用力，當速度比較小時，內(nèi)側(cè)管壁有作用力，故錯誤；故選?！军c睛】小球在豎直光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，在最高點，由于外管或內(nèi)管都可以對小球產(chǎn)生彈力作用，從而可以確定在最高點的最小速度.小球做圓周運動是，沿半徑方向的合力提供做圓周運動的向心力。.我國志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進行“火星”的實驗活動。假設(shè)王躍登陸火星后,測得火星半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的口。已知地球表面的重力加速度是，地球的半徑為，王躍在地球上能向上豎直跳起的最大高度是

9、，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是火星表面的重力加速度是王躍以在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達到的最大高度是火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為【解析】、由丁 = mg 得至 I：R已知火星半徑是地球半徑的,質(zhì)量是地球質(zhì)量的則火星表面的重力加速度是地球表重力加速度的;即為卜，故錯誤；、王躍以匚在地球起跳時，根據(jù)豎直上拋的運動規(guī)律得出可跳的最大高度是:,則能達火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的、設(shè)火星質(zhì)量為 恒，由萬有引力等于重力可得:故正確；【點睛】根據(jù)萬有引力等于重力，得出重力加速度的關(guān)系，根據(jù)萬有引力等于重力求出質(zhì)量表達式，在由密度定義可得火星密度；由重力加速度可得出上

10、升高度的關(guān)系，根據(jù)萬有引力提供向心力求出第一宇宙速度的關(guān)系。.如圖所示，在繞中心軸轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動.在圓筒的角速度逐漸增大的過程中，物體相對圓筒始終未滑動，下列說法中正確的是.物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小一定不變.物體所受彈力不變，摩擦力大小減小了.物體所受的摩擦力與豎直方向的夾角一定為零.物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小可能不變【答案】【解析】、物體受重力、彈力和靜摩擦力大小，指向圓心的合力提供向心力，可知彈力提供向心力，角速度增大，則彈力逐漸增大；摩擦力在豎直方向上的分力等于重力，摩擦力沿運動方向上的分力產(chǎn)生切向加速度，若切向加速度不變，則切向方向上的分力不變，

11、若切向加速度改變，則切向方向的分力改變，則摩擦力的大小可能不變，可能改變，故錯誤，正確;、因為摩擦力在豎直方向和圓周運動的切線方向都有分力，可知摩擦力與豎直方向的夾角不為零，故錯誤；故選。【點睛】物體隨圓筒一起做圓周運動，指向圓心的合力提供向心力，向心力只改變速度的方向，切向的合力產(chǎn)生切向加速度.根據(jù)牛頓第二定律進行分析求解。.已知下面的哪組數(shù)據(jù)，可以算出地球的質(zhì)量（引力常量為已知）.地球繞太陽運行的周期及地球到太陽中心的距離.月球繞地球運行的周期及月球到地球中心的距離.人造衛(wèi)星在地面附近的運行速度和運行周期.地球繞太陽運行的速度及地球到太陽中心的距離【答案】【解析】、地球繞太陽做圓周運動，太

12、陽對地球的萬有引力提供地球做圓周運動向心力，列式3Mm如下：.一丁二m一？z可知，為地球質(zhì)量，在等式兩邊剛好消去，故不能算得地球質(zhì)量，故錯誤;、月球繞地球做圓周運動，地球?qū)υ虑虻娜f有引力提供圓周運動的向心力，列式如下:,可得：地球質(zhì)量4兀丁GT；、人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動,地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運動的向心力,可得地球質(zhì)量，故正確;列式有:、地球繞太陽做圓周運動，太陽對地球的萬有引力提供地球做圓周運動向心力，列式如下:,為地球質(zhì)量，在等式兩邊剛好消去，故不能算得地球質(zhì)量，故錯誤;【點睛】萬有引力的應(yīng)用之一就是計算中心天體的質(zhì)量，計算原理就是萬有引力提供球繞天（不計繩與滑輪、滑輪與

13、軸之體圓周運動的向心力，列式只能計算中心天體的質(zhì)量。.如圖所示物體和的質(zhì)量均為，且分別與跨過定滑輪的輕繩連接間的摩擦）在用水平變力拉物體沿水平方向向右做勻速直線運動的過程中則.物體做加速直線運動.繩子拉力始終大于物體所受重力.繩子對物體的等于于物體所受重力【答案】【解析】將物體的速度進行分解如圖所示,則=匕。0s,在向右運動中，a減小，而不變，則逐漸增大，說明物體在豎直向上做加速運動，由牛頓第二定律T-mg=小自，可知繩子對的拉力Tmg,故、正確，、錯誤；故選?！军c睛】本題考查運動的合成和牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意明確和的速度關(guān)系，利用平行四邊形定則分析的速度，從而明確物體做什么運動，由牛頓第

14、二定律分析繩子的拉力與重力的大小關(guān)系。.年月日上午時，中國首位“太空教師”王亞平在天宮一號太空艙內(nèi)做了如下兩個實驗：實驗一，將用細線懸掛的小球由靜止釋放，小球呈懸浮狀。實驗二，拉緊細線給小球一個垂直于線的速度，小球以懸點為圓心做勻速圓周運動。設(shè)線長為，小球的質(zhì)量為，小球做圓周運動的速度為。已知地球?qū)π∏虻囊s是地面重力的.倍，則在兩次實驗中，繩對小球拉力大小是實鼎一實驗二.實驗一中拉力為.實驗一中拉力為.實驗二中拉力為.+t.實驗二中拉力為mL|L【答案】【解析】太空艙內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，小球相對太空艙呈懸浮狀，小球受到的引力提供繞地球飛行的向心力，繩子拉力為零，故正確，錯誤；實驗二中拉

15、力提供做圓周運動的向心力，根據(jù)向心力公式得：卜J,故錯誤，正確.故選.假設(shè)地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體。已知地球表面重力加速度的大小在兩極為，在赤道為，地球的自轉(zhuǎn)周期為，引力常量為，則榜。飛）.地球的半徑卜=.地球的半徑卜二.假如地球自轉(zhuǎn)周期增大，那么兩極處重力加速度值不變假如地球自轉(zhuǎn)周期增大，那么赤道處重力加速度值減小【答案】Ghlmm (即一g) = m =R ,解得=值出 ,4jt【解析】、在兩極地區(qū)，物體受到地球的萬有引力，則有一二m囪，在赤道處，萬有引力可GMm4近一分解為重力和向心力，則有：一;=n唔十,聯(lián)立得:R3T-故正確，錯誤;GMm、地球兩極：一:=氏，兩極處的重力加速度與

16、地球自轉(zhuǎn)周期無關(guān)，故正確;RGklm4武、在地球赤道上：mg=一；m一R,假如地球自轉(zhuǎn)周期增大，赤道處重力加速度值增大,故錯誤；故選?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵是認識到在赤道處的重力實為地球?qū)ξ矬w的萬有引力減去物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力，掌握力的關(guān)系是正確解題的前提。二.實驗題（本題共小題.每空分，共分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答）.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水,水中放一個紅蠟做成的小圓柱體.將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與軸重合，在從坐標原點以速度=勻速上浮的同時，玻璃管沿軸正方向做初速為零的勻加速直線運動.同學們測出某時刻的坐標為

17、（）單位均為厘米，此時的速度大小為，在上升過程中運動軌跡的示意圖是.（視為質(zhì)點，結(jié)果保留整數(shù) ）【解析】小圓柱體在軸豎直方向做勻速運動，有:().().解得:在軸水平方向做初速為的勻加速直線運動，有:2K1解得：a=2cm/si那么的速度大小：f=小十指，=5-nut因合外力沿軸，由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來判斷軌跡示意圖是?！军c睛】分析好小圓柱體的兩個分運動，由運動的合成與分解求其合速度；討論兩個分運動的合運動的性質(zhì)，要看兩個分運動的合加速度與兩個分運動的合速度是否在一條直線上，如果在一條直線上，則合運動是直線運動，否則為曲線運動，由合外力的方向判斷曲線彎曲的方向。.在做研究平拋運動的實驗時

18、，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。()為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認為正確選項的前面字母填在橫線上：。()通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平()每次釋放小球的位置必須不同()每次必須由靜止釋放小球()記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴格地等距離下降()小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸()若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為，小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的、所示，則小球平拋的初速度的計算式為(用、表示)。()某同學通過實驗對平拋運動進行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示.點不是拋出點，軸沿水平方

19、向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是，拋出點的坐標=,=(取，結(jié)果保留小數(shù)點后兩位)【答案】().、().國().().().【解析】()要保證小球做平拋運動，必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，故正確；為保證小球做平拋運動的初速度相等，每次釋放小球的位置必須相同，故錯誤；為保證小球做平拋運動的初速度相等，每次必須由靜止釋放小球，故正確；只要描出小球的位置即可，記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次不必嚴格地等距離下降，故錯誤；為避免摩擦影響小球的運動軌跡，小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸，故正確；將球的位置記錄在紙上后，取下紙，應(yīng)用平滑的曲線把各點連接起來，不是用直尺將點連成

20、折線，故錯誤；故選；()由圖示可知，、三個點間的水平位移均相等，為，這個點是等時間間隔點.在豎直方向上，相鄰兩點間的位移差;由勻變速運動的推論,可得：，在水平方向上：，解得：回()根據(jù),則平拋運動的初速度oh2T點在豎直方向上的分速度平拋運動到的時間,g在豎直方向上的位移此時在水平方向上的位移，所以拋出點的坐標，.點睛：()本題考查平拋物體的運動規(guī)律.要求同學們能夠從圖中讀出有用信息，再根據(jù)平拋運動的基本公式解題；()解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，以及分運動和合運動具有等時性.三、計算題(小題分，小題分小題分，共分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、

21、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.小船在寬的河中橫渡，水流速度為，船在靜水中的航速是，()求：()要想在最短時間內(nèi)過河，應(yīng)如何行駛？它將在何時達對岸？()要想過河航程最短，應(yīng)如何行駛？耗時多少？【答案】()()【解析】解：()船頭應(yīng)始終正對對岸行駛，過河時間最短，過河時間:a sooinl = = 40sv 船 5m/s()如圖:v水 3 期船wccsG即m=53,，應(yīng)與河岸成o角斜向上游行駛廣合=vsinf)=4mAi,方向垂直于河岸R_d_200m耗時：=二二50sv合4m/s如圖所示，一光滑的半徑為的半圓形軌道放在水平面上，一個質(zhì)量為的小球以某一速度沖上軌道，然后小球從軌道口處飛出，最后落在水平面上，已知小球落地點距處的水平距離為求小球?qū)壍揽谔幍膲毫槎啻?？【解析】試題分析：根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出點的速度，結(jié)合牛頓第二定律求出小球在點時受到軌道的彈力，從而得出小球?qū)c的壓力. TOC o 1-5 h z 191dPV 9R2 - 4RJ J5R,解：根據(jù)gtJ,小球落地點距處的距離為