【物理】广西岑溪市2019-2020学年高一下学期期中考试试题 （解析版）

【物理】广西岑溪市2019-2020学年高一下学期期中考试试题 （解析版）

广西岑溪市2019-2020学年高一下学期期中考试试题 第Ⅰ卷 一、选择题（本题包括12个小题，共60分，每小题5分。每小题所给出的四个选项中，第1-8题只有一个选项符合题意，第9-12题有多个选项符合题意，全部选对得5分，选对而不全得3分，有错选或不选得0分.）‎ ‎1.2019年，中国以34次航天发射蝉联全球航天发射榜榜首位置。下列关于火箭升空时下列说法正确的是（　　）‎ A. 喷出气体对火箭的作用力与火箭受到的重力是一对相互作用力 B. 喷出气体对火箭的作用力大于火箭对喷出气体的作用力 C. 喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力 D. 火箭在太空的真空环境中将无法加速 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC．喷出气体对火箭的作用力与火箭对气体的作用力是一对相互作用力，则喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力，选项AB错误，C正确；‎ D．由于火箭与它喷出的气体发生相互作用，则火箭在太空的真空环境中仍可加速，选项D错误。‎ ‎2.一个质量为‎50kg的人，站在竖直向上运动着的升降机地板上。他看到升降机内挂着重物的弹簧秤的示数为40N。已知弹簧秤下挂着的物体的重力为50N，取g=‎10m/s2，则人对地板的压力为（　　）‎ A. 大于500N B. 小于500N C. 等于500N D. 上述说法均不对 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】升降机内挂着重物的弹簧秤的示数为40N，小于其重力，物体处于失重状态，根据牛顿第二定律得重物的加速度为 方向向下。对人分析，根据牛顿第二定律得 Mg-N=Ma 解得 N=Mg-Ma=50×（10-2）N=400N 地板对人的支持力为400N。根据牛顿第三定律，地板对人的支持力为400N，所以人对地板的压力也是400N，小于500N，人处于失重状态时，故B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎3.甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的v－t图象分别如图中的a和b所示，下列说法正确的是(　 　)‎ A. 在t1时刻它们的运动方向相同 B. 在t2时刻甲与乙相遇 C. 甲的加速度比乙的加速度大 D. 在0～t2时间内，甲比乙的位移大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】图线在轴上方，速度均为正值，表示物体运动方向均沿正方向，运动方向相同，故A正确；ab运动的位移不同，由于甲乙不一定从同一位置出发，故可能在时刻甲与乙可能相遇，故B错误；斜率代表物体的加速度，故甲的加速度小于乙的加速度，故C 错误；与时间轴所围面积为物体运动的位移，乙所围面积大于甲所围面积，故在0～时间内，甲比乙的位移小，故D错误。‎ 故选A。‎ ‎4.如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为‎0.8 m，水平距离为‎8 m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g＝‎10 m/s2)( )‎ A. ‎‎0.5‎‎ m/s B. ‎2 m/s C. ‎10 m/s D. ‎20 m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】当摩托车刚好跨过壕沟时，水平速度最小，此时水平位移大小为 x=‎8m，竖直位移大小为 y═‎0.8m．则竖直方向有： ，可得，‎ ‎；‎ 水平方向有：，可得：‎ 故选D．‎ ‎5.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为，小轮的半径为．b点在大的边缘轮上，c点位于小轮上．若在传动过程中，皮带不打滑．则（　　）‎ A. a点与c点的角速度大小相等 B. b点与c点的角速度大小相等 C. b点与c点的线速度大小相等 D. a点与c点的向心加速度大小相等 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AD. a点与c点用皮带联结，线速度大小相等，但两都的半径不等，由 可知a点与c点的角速度大小不相等；由 可知a点与c点的向心加速度大小不相等；故AD错误； ‎ B C. b点与c点共轴，所以b点与c点的角速度大小相等，但两者的半径不相等，所以b点与c点的线速度大小不相等，故B正确，C错误；‎ ‎6.如图所示，某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期大约是（　　）‎ A. 天 B. 1天 C. 天 D. 9天 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据，得，因为人造卫星的轨道半径为月球绕地球运转半径的，则周期为月球绕地球转动周期的，月球绕地球运动的周期为27天，则卫星的运转周期大约是1天，故B正确。‎ ‎7.如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是（ ）‎ A. F1=F2=F3 B. F1=F2＜F3 C. F1=F3＞F2 D. F3＞F1＞F2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】第一幅图：以下面的小球为研究对象，由平衡条件得知，；第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，，对绳与弹簧的连接点分析知，故；第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，；所以平衡时各弹簧的弹力大小相等，即有F1＝F2＝F3，故A正确，BCD错误．.‎ ‎8.关于曲线运动，下说法中正确的是（　　）‎ A. 曲线运动的速度不一定发生变化 B. 曲线运动的加速度可能为零 C. 在恒力作用下，物体也可能做曲线运动 D 物体做曲线运动，速度方向可能不发生变化 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．曲线运动的速度方向一定是变化的，则速度一定发生变化，A错误；‎ B．曲线运动的速度一定变化，则加速度一定不为零，B错误；‎ C．在恒力作用下，物体也可能做曲线运动，例如平抛运动，C正确；‎ D．物体做曲线运动，速度方向一定发生变化，D错误。‎ ‎9.质量为‎2m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上，如图所示。若对A施加水平推力F则两物块沿水平方向作加速运动。关于A对B的作用力，下列说法正确的是（　　）‎ A. 若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为F B. 若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为F C. 若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为 D. 若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为μ，则物块A对B的作用力大小为 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．若水平面光滑，根据牛顿第二定律，对整体，对B：物块A对B的作用力大小为， 故A错误，B正确； CD．对整体 ，对BN-μmg=ma，代入解得 故C错误，D正确。‎ 故选BD。‎ ‎10.质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动．已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（ ）‎ A. 线速度 B. 角速度 C. 运行周期 D. 向心加速度 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A.探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，由G=m可得航天器的线速度，故A正确； B.由mg=mω2R可得航天器的角速度ω=故B错误； C.由mg=mR可得航天器的运行周期，故C正确；‎ D.由G=ma可得航天器的向心加速度，故D错误．‎ ‎11.如图所示，物体A用一根跨过定滑轮的轻绳与小车连接，小车沿水平面向右做匀速直线运动，则小车运动过程中，物体A的（　　）‎ A. 速度越来越小 B. 速度越来越大 C. 绳子对A拉力大于A的重力 D. 绳子对A的拉力等于A的重力 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】设绳子与水平方向的夹角为θ，将车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度等于A的速度，如图所示 则有v车cosθ=vA 车向右做匀速直线运动，θ减小，cosθ增大，则A的速度增大，故A向上做加速运动，处于超重状态，则绳子对A的拉力大于A的重力，故AD错误，BC正确。故选BC。‎ ‎12.经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”.“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每颗恒星的半径远小于两颗恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体.如图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某一定点O点做匀速圆周运动，现测得两颗星球之间的距离为L，质量之比为m1:m2=3:2，则可知（　　）‎ A. m1、m2做圆周运动的线速度之比为3：2‎ B. m1、m2做圆周运动的角速度之比为1:1‎ C. m1做圆周运动的半径为L D. m2做圆周运动的半径为L ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】B．双星围绕连线上的O点做匀速圆周运动，彼此间万有引力提供圆周运动向心力，可知双星做圆周运动的周期和角速度相等。故B正确。 CD．令星m1的半径为r，则星m2的半径为L-r，则据万有引力提供圆周运动向心力有 ‎ ‎ 即 m1r=m2（L-r）‎ 质量之比为m1：m2=3：2，所以 则星m2的半径为 故C错误，D正确。 A．又因为v=rω可知，两星做圆周运动的线速度之比等于半径之比为2：3，故m1、m2做圆周运动的线速度之比为2：3．故A错误。 故选BD。‎ 第Ⅱ卷（非选择题 共50分）‎ 二、填空题:本题共2小题，共14分。‎ ‎13.某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。‎ ‎（1）实验中必要的措施是____________.‎ A.细线必须与长木板平行 B.先接通电源再释放小车 C.小车的质量远大于钩码的质量 D.平衡小车与长木板间的摩擦力 ‎（2）他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出），则小车的加速度a=____________m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打D点时小车的速度vD=____________m/s.（结果均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). AB (2). 0.75 0.40‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）A．为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平，A正确；‎ B．实验开始时要先接通电源再释放小车，以充分利用纸带，B正确；‎ CD．本实验中不需要小车的质量远大于钩码的质量，也不需要平衡小车与长木板间的摩擦力，只需让小车做匀加速运动即可，CD错误。‎ 故选AB。‎ ‎（2）每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则T=0.1s；由逐差法可得加速度 ‎ ‎ 打点计时器在打D点时小车的速度 ‎14.在探究平抛运动规律的实验中:‎ ‎（1）在做“研究平抛运动”的实验时，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：‎ A.通过调节使斜槽的末端保持___________；‎ B.每次释放小球的位置必须___________（选填“相同”或者“不同”）；‎ C.每次必须由___________释放小球（选填“运动”或者“静止”）；‎ D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触 E.将小球的位置记录在白纸上后，取下白纸，将点连成___________（选填“折线直线”“直线”或“光滑曲线”）‎ ‎（2）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置O，如图所示，A为小球运动一段时间后的位置。g取‎10m/s2，根据图象，可知小球的初速度为___________m/s。‎ ‎ ‎ ‎【答案】 (1). 水平 相同 静止 光滑曲线 (2). 2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）A.通过调节使斜槽的末端保持水平；‎ B.每次释放小球的位置必须相同；‎ C.每次必须由静止释放小球；‎ E.将小球的位置记录在白纸上后，取下白纸，将点连成光滑曲线；‎ ‎（2）小球在竖直方向做自由落体运动，根据 可得 根据小球在水平做匀速直线运动，可得 三、解答题:本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎15.距离地面高度h=‎3.2m处以‎6m/s的初速度水平抛出一物体。g取‎10m/s2，求：‎ ‎（1）物体经过多长时间落地；‎ ‎（2）物体的水平射程为多大。‎ ‎【答案】（1）0.8s；（2）‎‎4.8m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）物体在竖直方向做自由落体运动，根据 可得 ‎（2）物体的水平射程为 ‎16.如图所示，小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时，杆对球产生向下的拉力大小等于球的重力。已知重力加速度为g。求：‎ ‎(1)小球到达最高点时速度的大小；‎ ‎(2)当小球经过最低点时速度为，杆对球的作用力的大小。‎ ‎【答案】(1)；(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小球A在最高点时，对球做受力分析，如图所示 根据小球做圆周运动的条件，合外力等于向心力，即 解得 ‎(2)小球A在最低点时，对球做受力分析，如图所示 重力mg、拉力F，设向上为正，根据小球做圆周运动的条件，合外力等于向心力 代入可得 ‎17.内壁光滑形状如图的一根细圆钢管半径R=‎0.8m固定在竖直平面内，一个直径略小于钢管内径的质量m=‎2kg小钢球被一弹簧枪从A处正对着管口射入。射入后小钢球从C点出去并恰好落回A点。（不计空气阻力，重力加速度g取‎10m/s2）求：‎ ‎(1)小球到达最高点C时的速度；‎ ‎(2)小球到达最高点C处钢管对的小钢球作用力大小和方向；‎ ‎(3)小球再次落回A点时速度的大小。‎ ‎【答案】(1)‎2m/s；(2)10N，方向竖直向上；(3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据平抛的知识得：‎ ‎ ，，‎ 解得：‎ ‎(2)根据圆周运动知识得：，‎ 方向竖直向上。‎ ‎(3)根据平抛的知识得：‎ ‎18.m=‎2kg的物块置于水平地面。第一次如图甲所示，用F=10N水平力拉物块时，物块做匀速直线运动；第二次如图乙所示，将拉力F改为与水平方向成37°，大小仍为10N，物块由静止沿水平面做匀加速直线运动。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取‎10m/s2）求：‎ ‎（1）物块与地面的动摩擦因数；‎ ‎（2）物块做加速运动时，加速度的大小是多少；‎ ‎（3）第二次运动，拉力F作用4s后撤去，求物体运动总位移。‎ ‎【答案】（1）0.5；（2）‎0.5m/s2；（3）‎‎4.4m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据图甲可得 解得 ‎（2）根据图乙，由牛顿第二定律 ‎ 代入数据解得a=‎05m/s2‎ ‎（3）第二次运动，拉力F作用4s后撤去，则此时的速度 ‎ ‎ 位移 ‎ 撤去外力后的加速度 ‎ 位移 ‎ 则物体运动的总位移 ‎ ‎