【物理】四川省泸县第一中学2019-2020学年高一下学期期中考试试题 6页

四川省泸县第一中学 2019-2020 学年高一下学期期中考试试题 第 I 卷 选择题（50 分） 一、单选题（每小题 5 分，共 10 个小题，共 50 分；其中 1-8 题为单选题，10-12 题多选题， 少选得 3 分，多选错选得 0 分。） 1．关于曲线运动，下列说法正确的是 A．曲线运动是变速运动 B．变速运动一定是曲线运动 C．物体保持速率不变沿曲线运动，其加速度为零 D．任何做圆周运动物体的加速度都指向圆心 2．下列说法正确的是 A．曲线运动的原因是物体所受合力的方向与加速度的方向不相同 B．平抛运动的物体在相同时间内速度的变化量相同 C．做匀速圆周运动的物体的加速度保持不变 D．两个不共线的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动 3．从空中某一高度同时以大小相等的速度竖直上抛和水平抛出两个质量均为 m 的小球，忽 略空气阻力．在小球从抛出到落至水平地面的过程中 A．动能变化量不同，动量变化量相同 B．动能变化量和动量变化量均相同 C．动能变化量相同,动量变化量不同 D．动能变化量和动量变化量均不同 4．汽车在某一水平路面上做匀速圆周运动，已知汽车做圆周运动的轨道半径约为 50m，假 设汽车受 到的最大静摩擦力等于车重的 0.8 倍，则运动的汽车 A．所受的合力可能为零 B．只受重力和地面支持力作用 C．所需的向心力由重力和支持力的合力提供 D．最大速度不能超过 20m/s 5．如图所示，斜面体 ABC 固定在水平地面上，斜面的高 AB 为 m，倾角为 =37°，且 D 是斜面的中点，在 A 点和 D 点分别以相同的初速度水平抛出一个小球，结果两个小球恰 能落在地面上的同一点，则落地点到 C 点的水平距离为 2 θ A． B． C． D． 6．如图，图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其 v-t 图象如图乙所示．人 顶杆沿水平地面运动的 x-t 图象如图丙所示，若以地面为参考系，下列说法中正确的是 A．.猴子的运动轨迹为直线 B．猴子在 2s 内做匀变速曲线运动 C．t=0 时猴子的速度大小为 8m/s D．t=2s 时猴子的加速度为 0 7．A、B、C 三个物体放在旋转的水平圆台上，A 的质量是 2m，B、C 质量各为 m；C 离轴 心的距离是 2r，A、B 离轴心距离为 r，当圆台匀速转动时，A、B、C 都没发生滑动，则 A、 B、C 三个物体的线速度、角速度、向心加速度和向心力的大小关系正确的是 A． B． C． D． 8．如图所示，两个小球固定在一根长为 L 的杆的两端，绕杆上的 O 点做圆周运动．当小球 A 的速度为 vA 时，小球 B 的速度为 vB，则轴心 O 到小球 A 的距离是 A．vA（vA+vB）L B． C． D． 9．如图所示为一卫星绕地球运行的轨道示意图，O 点为地球球心，已知引力常量为 G，地 球质量为 M，OA=R，OB=4R，下列说法正确的是 3 4 m 2 3 m 2 2 m 4 3 m : : 1:1: 2A B C ω ω ω = : : 1:1:1A B Cv v v = : : 2: 2:1A B Ca a a = : : 2:1: 2A B CF F F = A A B v L v v+ ( )A B A v v L v + ( )A B B v v L v + A．卫星在 A 点的速率 B．卫星在 B 点的速率 C．卫星在 A 点的加速度 D．卫星在 B 点的加速度 10．图甲为 0.1kg 的小球从最低点 A 冲入竖直放置在水平地面上、半径为 0.4m 半圆轨道后， 小球速度的平方与其高度的关系图像。已知小球恰能到达最高点 C，轨道粗糙程度处处相同， 空气阻力不计。g 取 ，B 为 AC 轨道中点。下列说法正确的是 A．图甲中 x＝4 B．小球从 A 运动到 B 与小球从 B 运动到 C 两个阶段损失的机械能相同 C．小球从 A 运动到 C 的过程合外力对其做的功为–1.05J D．小球从 C 抛出后，落地点到 A 的距离为 0.8m 第 II 卷 非选择题（50 分） 二、实验题（16 分） 11．（8 分）（1）在研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是__________ A．必须称出小球的质量 B．斜槽轨道必须是光滑的 C．斜槽轨道末端必须是水平的 D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下 （2）如图所示，某同学在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有 小方格的纸记录轨 A GMV R = 4B GMV R < 2A GMa R = 216B GMa R < 210m/s 迹，小方格的边长 L=5.00 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的 a、b、c、d 所示， 则小球经过相邻位置之间的时间间隔 t=________ s 小球平抛的初速度为 v0=________m/s(g 取值为 10 m/s2). 12．（8 分）如图所示，是用落体法“验证机械能守恒定律”的实验装置，请回答下列问题： (1)从下列器材中选出实验所必需的，其编号为__________． A．打点计时器(含纸带)； B．重锤； C．天平； D．毫米刻度尺； E.秒表． (2)实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能 往_______它所减小的重力势能(填“大于”、“小于”或“等于”)． (3)如果以 为纵轴，以 h 为横轴，根据实验数据绘出 -h 图线是一条通过坐标原点的倾斜 直线，该直线的斜率所代表的含义为__________． 三．计算题（共 34 分） 13．（9 分）一辆质量为 1 000 kg 的汽车，在半径为 50 m 的水平圆形跑道上以速率为 15m/s 做圆周运动，已知汽车与地面的最大静摩擦力为车重的 0.7 倍，g 取 10 m/s2。 求： (1)汽车的角速度； (2)汽车需要的向心力； (3)要使汽车不打滑，则其速度最大不能超过多少。 14．（10 分）2019 年 4 月 20 日 22 时 41 分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号”乙运载 火箭，成功发射第四十四颗北斗导航卫星，卫星入轨后绕地球做半径为 r 的匀速圆周运动。 卫星的质量为 m，地球的半径为 R，地球表面的重力加速度大小为 g，不计地球自转的影响。 求： （1）卫星进入轨道后的加速度大小 gr； （2）卫星的动能 Ek。 15．（15 分）如图所示，一足够长的水平轨道 ADC 由粗糙部分 AD 和光滑部分 DC 组成，粗 糙部分的动摩擦因数 μ=0.5，半径为 R=1m 的光滑竖直半圆轨道 CE 与水平轨道相切．一质 量 m=0.5kg 的小物块以初速度 v0 从 D 点向右运动冲上半圆轨道，小物块至最高点 E 时，其 对轨道的压力 25N，重力加速度 g 取 10m/s2，求： （1）小物块在最高点时受到的向心力大小； （2）小物块的初速度 v0； （3）改变小物块在水平面 AC 运动的初始位置，若要使小物块能通过半圆轨道最高点，则 小物块初始位置与 D 点的距离 x 必须满足什么条件？ 【参考答案】 1．A 2．B 3．C 4．D 5．D 6．B 7．D 8．B 9．BC 10．ACD 11．CD 0.1 2.0 12． （1）ABD （2）小于 （3）重力加速度（或重物下落的加速度） 13．（1）ω＝ 0.3rad/s（2）F 向＝m 4500N（3）vm＝100 m/s 14．(1)设地球的质量为 ，对在地球表面质量为 的物体，有： 对卫星，有： 解得： (2)万有引力提供卫星做匀速圆周运动所需的向心力，有： 卫星的动能为： 解得： 15．（1）小物块在最高点时受重力和轨道对小球的弹力 N，由牛顿第三定律知轨道对小球的 弹力 N=25N，所以向心力为 F=mg+N=30N （2）设在最高点的速度为 v1，由牛顿第二定律得：mg+N=m 从 D 到最高点的过程由动能定理得：-mg•2R= - 联立解得：v0=10m/s （3）设物块通过半圆轨道最高点为 v，由牛顿第二定律得：m ≥mg，即 v≥ 从释放点到最高点的过程由动能定理得：-μmgx-mg•2R= - 联立解得：x≤5m v r = 2v r = 35 M m′ 2 MmG m gR ′ ′= r2 MmG mgr = 2 r 2g gR r = 2 2 Mm vG mr r = 2 k 1 2E mv= 2 k 2 mgRE r = 2 1v R 2 1 1 2 mv 2 0 1 2 mv 2v R gR 21 2 mv 2 0 1 2 mv