2018-2019学年陕西省榆林市第二中学高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

2018-2019学年陕西省榆林市第二中学高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

榆林市第二中学2018--2019学年第二学期期中考试 高一年级物理试题 一、单项选择题 ‎1.关于曲线运动，下说法中正确的是 A. 曲线运动一定是变速运动 B. 曲线运动的加速度可以为零 C. 在恒力作用下，物体不可以做曲线运动 D. 物体做曲线运动，动能一定会发生变化 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 曲线运动的速度方向为该点的切线方向，时刻变化，故曲线运动是变速运动，故A正确；做曲线运动的物体，一定受到力的作用，故一定有加速度，故B错误；  曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，与合外力是否变化无关；如平抛运动的合外力不变，加速度不变，物体做匀变速曲线运动故C错误；匀速圆周运动的速率始终不变，故动能不变故D错误．故选A. ‎ ‎2.如图所示，某同学将一小球水平抛出，最后球落在了正前方小桶的左侧，不计空气阻力．为了能将小球抛进桶中，他可采取的办法是（ ）‎ A. 保持抛出点高度不变，减小初速度大小 B. 保持抛出点高度不变，增大初速度大小 C. 保持初速度大小不变，降低抛出点高度 D. 减小初速度大小，同时降低抛出点高度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 设小球平抛运动的初速度为v0，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则，解得平抛运动的时间为：，水平位移为：，由此可知，要增大水平位移x，可保持抛出点高度h不变，增大初速度v0，故B正确，A错误；由此可知，要增大水平位移x，可保持初速度v0大小不变，增大抛出点高度h，故CD错误。所以B正确，ACD错误。‎ ‎3.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验．小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落．关于该实验，下列说法中正确的是（　　）‎ A. A球先落地 B. B球先落地 C. 两球应同时落地 D. 该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 ‎【答案】C;‎ ‎【解析】‎ A球做平抛运动，在竖直方向是自由落体与B球的运动规律相同，所以看到的现象是AB两球同时落地，该实验验证平抛运动竖直方向运动规律的，不能说明水平方向的运动规律，故C正确；A、B、D错误。‎ ‎4.如图所示，洗衣机的脱水桶把湿衣服甩干利用了 A. 自由落体运动 B. 离心运动 C. 平抛运动 D. 匀速直线运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴做离心运动而被甩掉，故应用了离心运动；故选B。‎ ‎【点睛】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．‎ ‎5.‎ 把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。小球的向心力是由什么力提供的（ ） ‎ A. 重力 B. 支持力 C. 重力和支持力的合力 D. 地转偏向力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】小球在漏斗壁上做水平面内的匀速圆周运动，由于漏斗壁光滑，所以壁对小球没有摩擦力，只有支持力，所以小球只受重力、支持力的作用，其受力如图：‎ ‎ 小球在一水平面内做匀速圆周运动，向心力即合外力等于支持力在水平方向的分量；或者说是重力与支持力的合力；故选C．‎ ‎6.如图所示为某一皮带传动装置。主动轮的半径为r1,从动轮的半径为r2。已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是（ ）‎ A. 从动轮做顺时针转动 B. 从动轮边缘上的质点角速度和主动轮边缘上的质点角速度相等 C. 从动轮的转速为 D. 从动轮的转速为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据题意可知，从动轮做逆时针转动，A错误。‎ B.皮带传动模型，边缘线速度相等，根据，两轮半径不同，角速度不同，B错误。‎ CD.因为边缘线速度相等，根据可知，转速与半径成反比，所以从动轮转速为，C正确D错误。‎ ‎7.关于物体做匀速圆周运动的说法正确的是（ ）‎ A. 物体在恒力作用下可以做匀速圆周运动 B. 匀速圆周运动是线速度不变的运动 C. 做匀速圆周运动物体处于平衡状态 D. 匀速圆周运动是向心加速度大小不变的运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AC.匀速圆周运动合外力提供向心力，方向时刻指向圆心，一直在变，是变力，不是平衡状态，AC错误。‎ B.匀速圆周运动速度方向沿切线，一直在变，B错误。‎ D.匀速圆周运动向心加速度：，大小不变，D正确 ‎8.公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动可以看作匀速圆周运动，如图所示，汽车通过桥最高点时（　　）‎ A. 车对桥的压力等于汽车的重力 B. 车的速度越大，车对桥面的压力越小 C. 车的速度越大，车对桥面的压力越大 D. 如果车在最高点速度大到使汽车对地面的压力为零，则此时驾驶员有超重的感觉 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.在最高点，重力和支持力的合力提供向心力，所以重力大于支持力，即重力大于对桥的压力，A 错误。‎ BC.根据牛顿第二定律，速度越大，支持力越小，根据牛顿第三定律，速度越大，对桥面压力越小，B正确C错误 D.如果车在最高点速度大到使汽车对地面的压力为零，汽车处于完全失重状态，D错误。‎ ‎9.关于惯性，下列说法正确的是（　　）‎ A. 只有在不受外力作用时物体才有惯性 B. 只有运动的物体才具有惯性 C. 惯性是指物体具有的保持原来静止或匀速直线运动状态的性质 D. 两个物体只要速度相同，惯性就一定相同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】牛顿第一定律，物体总保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态，牛顿第一定律又叫惯性定律。表征物体保持原来运动状态本领的就是质量，所以惯性只与质量有关，与其他状态无关，C正确，ABD错误。‎ ‎10.雨滴从高空由静止开始加速下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为 0，在这个 过程中雨滴的运动情况是 A. 速度不断减小，加速度为 0 时，速度最小 B. 速度不断增大，加速度为 0 时，速度最大 C. 速度一直保持不变 D. 位置改变越来越慢 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：加速度描述速度变化的快慢，也即速度的变化率。当加速度逐渐减小时，变化率逐渐减小，D对；加速度减小还在加速，速度还在增加，当加速度为零时速度最大，之后，做匀速直线运动，C对。‎ 考点：加速度。‎ ‎【名师点睛】对加速度的理解：‎ 加速度是矢量，它的方向总是与速度变化量Δv的方向一致，但与速度的方向没有必然联系．‎ 在加速直线运动中：v＞v0，Δv＝v－v0＞0，则a＞0，与初速度方向相同；‎ 在减速直线运动中：v＜v0，Δv＝v－v0＜0，则a＜0，与初速度方向相反．‎ ‎11.如图所示，杂技演员进行表演时，可以悬空靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。该演员（） ‎ A. 受到4个力的作用 B. 所需的向心力由重力提供 C. 所需的向心力由弹力提供 D. 所需的向心力由静摩擦力提供 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】演员受到：重力、圆筒的弹力以及圆筒的摩擦力3个力的作用，选项A错误；演员所受的重力与摩擦力平衡；弹力提供向心力，故选项C正确，BD错误.‎ ‎12.如图所示，小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端，绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动．若小球经过最高点时的速度为，计一切阻力，杆对球的作用力为（　　）‎ A. 推力，大小mg B. 拉力，大小为mg C. 拉力，大小为0.5mg D. 推力，大小为0.5mg ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】设在最高点杆对球的力为F，取竖直向下为正方向：，解得：，所以杆对球的力竖直向上，是推力，大小为0.5mg，ABC错误D正确。‎ 二、多项选择题 ‎ ‎13.一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为‎4 m/s，转动周期为2 s，则 ( )‎ A. 角速度为0.5 rad/s B. 转速为0.5 r/s C. 轨迹半径为m D. 加速度大小为4π m·s-2‎ ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.角速度，A错误。‎ B.转速，B正确。‎ C.根据线速度方程：，解得：，C正确。‎ D.加速度，D正确。‎ ‎14.如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法中正确的是（      ）‎ A. 小船到达正对岸的B点 B. 小船到达正对岸B点的左侧 C. 小船到达正对岸B点的右侧 D. 水流速度大小对小船渡河时间没有影响 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC.因为船速垂直河岸，水流速度沿着河岸方向，船沿河岸方向参与水流运动，所以船会达到对岸B点的右侧，AB错误C正确。‎ D.船速垂直河岸，渡河时间：，与水速无关，D正确。‎ ‎15.小明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为‎50kg，若电梯运动过程中，他看到体重计的示数为‎40kg，g=‎10m/s2．下列说法中正确的有（ ）‎ A. 电梯可能正加速上升 B. 电梯可能正加速下降 C. 电梯可能在减速上升 D. 电梯可能在减速下降 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 人对体重计的压力小于人的重力，说明人处于失重状态，加速度向下，运动方向可能向上也可能向下；‎ ‎【详解】由于体重计示数小于其重力，故其处于失重状态，其加速度向下，即电梯可能正加速下降或减速上升，故选项BC正确，AD错误。‎ ‎【点睛】做超重和失重的题目要抓住关键：有向下的加速度，失重；有向上的加速度，超重。‎ ‎16.如右图所示，X轴在水平地面内，Y轴沿竖直方向。图中画出了从Y轴上沿X轴正向抛出三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（ ）‎ A. a的飞行时间比b的长 B. b和c的飞行时间相同 C. a的水平速度比b的小 D. b的初速度比c的大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.平抛运动竖直方向：，所以运动时间，时间由高度决定，所以a的飞行时间比b的短，b和c的飞行时间相同，A错误B正确。‎ CD.水平方向：，所以，所以a比b运动时间短，水平位移大，所以a的初速度比b大；b与c时间相同，b的水平位移大，b的初速度大，C错误D正确。‎ ‎17.如图甲、乙所示，两图中三个小球儿A、B、C的质量分别为m、 ‎2m、‎3m，均悬挂在天花板上处于静止状态。重力加速度大小为g，弹簧和细线的质量均不计。现将两图中小球与天花板相连的细线剪断，则在细线被剪断的瞬间（      ）‎ A. 甲图中A、B、C的加速度依次为0，‎2g，‎‎3g B. 甲图中A、B、C的加速度依次为‎6g，0，0‎ C. 乙图中A、B、C加速度依次为g，g，g D. 乙图中A、B、C的加速度依次为‎3g，0，‎‎2g ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.对甲图，初态受力分析可知，弹簧中的弹力为5mg，剪断细绳瞬间，弹簧弹力不变，对A球受力分析可知，，解得，而B、C受力没变，仍然平衡，所以，A错误B正确。‎ CD.剪断绳的瞬间，绳中弹力瞬间为零，所以图乙中三个球的加速度均为g，C正确D错误。‎ 三、实验和填空题 ‎18.用如图所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系．在满足实验条件的情况下，细线下端悬挂钩码的总重力视为小车受到的合力F，用打点计时器打出纸带，计算出小车运动的加速度a. ‎ ‎(1) 关于实验操作，下列说法正确的是________ ‎ A. 实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行 B. 平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在拉力作用下匀速下滑 C. 每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力 D. 实验时应先释放小车，后接通打点计时器电源 ‎(2)某组同学实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变，根据实验得出的数据，画出a-F图象，如图所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是____________________(选填“摩擦力平衡过度”或“摩擦力没有平衡”)．‎ ‎(3)另一组同学探究小车加速度a与其质量M的关系时，保持钩码的总质量不变，为了直观地判断a与M的数量关系，应作________(选填“a-M”或“”)图象．‎ ‎【答案】 (1). （1）A (2). （2）摩擦力平衡过度 (3). （3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故B错误；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ ‎．所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C错误；实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，故D错误；故选A； （2）由图可知当F=0时加速度不为零，可知原因是平衡摩擦力过度，木板一端抬的过高；‎ ‎（3）因a=F，可知a-关系是线性关系，则为了直观地判断a与M的数量关系，应作a-图象．‎ ‎19.（1）在“研究平抛运动”的实验中，安装实验装置时，斜槽末端的切线必须水平，这样做的目的是_________。‎ A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小 B．保证小球飞出时，初速度水平 C．保证小球在空中运动的时间每次都相等 D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线 ‎（2）在做平抛实验的过程中，小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹，如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是‎0.54 cm，已知闪光频率是30 Hz，那么重力加速度g＝______m/s2，小球的初速度是_________m/s，球过A点时的速率是_________m/s。（小数点后保留两位）‎ ‎【答案】 (1). B (2). 9.72 (3). 0.49 (4). 0.81‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）平抛运动实验中，斜槽末端水平是为了保证小球飞出时，速度水平，但速度水平不一定能保证做平抛运动，ACD错误B正确。‎ ‎（2）设变长为L，闪光周期，竖直方向：，代入数据解得：；水平方向：，代入数据解得：；竖直方向匀加速直线运动，第二点的竖直速度：，所以A点竖直速度，所以A点速度，代入数据解得：。‎ 四、计算题 ‎20.如图所示，质量m= ‎2kg的物体原静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为μ=0.4‎ ‎，一个沿水平方向的恒力F= 12N作用在这个物体上，（g取‎10m/s2）‎ ‎ ‎ 求：（1）物体运动的加速度多大？‎ ‎（2）开始运动后3s内物体发生的位移S的大小是多少？‎ ‎（3）开始运动后3s末物体的速度是多大？‎ ‎【答案】（1） （2）‎9m（3） ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：分析物体受力情况，根据牛顿第二定律求加速度；物体做匀加速运动，由运动学位移公式求位移x；由速度公式求3s末物体的速度v。‎ ‎（1）物体在水平面上运动，竖直方向受力平衡，水平方向受到恒力F和滑动摩擦力f作用，根据牛顿第二定律得：F-f=ma 又f=μmg 联立并代入数据解得：a=‎2m/s2‎ ‎（2）开始运动后3s内物体发生的位移x的大小为：‎ ‎（3）开始运动后3s末物体的速度 v=at=2×3=‎6m/s 点睛：本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式，知道加速度是前后联系的桥梁，通过加速度，可以根据力求运动。‎ ‎21.在距地面高‎3.2 m处水平抛出一小球，小球落地点距拋出点的水平位移为‎6.4 m，不计空气阻力，取10。求：‎ ‎（1）小球从抛出到落地所用的时间。‎ ‎（2）小球落地瞬间速度的大小。‎ ‎【答案】（1）0.8s（2） m/s，小球落地时速度与水平方向夹角为 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）小球做平抛运动，根据运动的分解可知小球在竖直方向有 解得 ‎ ‎（2）小球在水平方向有，解得小球的初速度，‎ 小球在竖直方向的分速度 ‎ 小球落地瞬间的速度 m/s 设小球落地时速度与水平方向夹角为，则 解得，即小球落地时速度与水平方向夹角为.‎ ‎22.如图所示，质量为m=‎0.1kg的小球从半径为R=‎0.8m的1/4圆弧顶端无初速释放，下滑到最低点P后，做平抛运动，平抛的竖直位移h=‎0.2m，水平位移d=‎0.4m，g=‎10m/s2。求：‎ ‎（1）小球运动到P点的瞬时速度υ0 ‎ ‎（2）小球在P点瞬时对圆弧轨道的压力为多大？‎ ‎【答案】(1)‎2m/s(2)1.5N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）小球从P点开始做平抛运动,竖直方向：,水平方向：d=v0t,解得：v0=‎2m/s ‎（2）小球在P点受支持力N和重力mg，有：，所以：N=1.5N，由牛顿第三定律，球对轨道的压力为：=N=1.5N；‎ ‎23.如图所示，长度为L的细绳，一端连接质量为m的小球，另一端固定在O点，让其在水平面内做匀速圆周运动，当细绳与竖直方向成α角时，重力加速度为g，求： ‎ ‎（1）细绳受到的拉力多大？‎ ‎（2）小球运动的线速度的大小？‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】对小球进行受力分析，根据竖直方向没有运动，合外力为0，求出细绳受到的拉力，水平方向做圆周运动，由牛顿第二定律求出小球运动的线速度的大小。‎ 解：（1）对小球进行受力分析可得：‎ ‎（2）由： ‎ 而：‎ 整理得 ‎