云南省玉溪市元江一中2017-2018學年高一下學期4月份考試物理試題

云南省玉溪市元江一中20172018學年下學期4月份考試高一物理命題人：張波審題人：孫強學校：___________姓名：___________班級：___________考號：___________分卷I一、單選題(共12小題,每小題3.0分,共36分)1.一個物體在光滑水平面上以初速度v0做曲線運動，已知在此過程中只受一個恒力F作用，運動軌跡如圖所示．則由M到N的過程中，速度的大小將()A．逐漸增大B．逐漸減小C．先增大后減小D．先減小后增大2.靜止的城市綠化灑水車，由橫截面積為S的水龍頭噴嘴水平噴出水流，水流從射出噴嘴到落地經(jīng)歷的時間為t，水流落地點與噴嘴連線與水平地面間的夾角為θ，忽略空氣阻力(重力加速度g取10m/s2)，以下說法正確的是()A．水流射出噴嘴的速度為gttanθB．空中水柱的水量為C．水流落地時位移大小為D．水流落地時的速度為2gtcotθ3.設地球半徑為R，a為靜止在地球赤道上的一個物體，b為一顆近地繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，c為地球的一顆同步衛(wèi)星，其軌道半徑為r.下列說法中正確的是()A．a(chǎn)與c的線速度大小之比為B．a(chǎn)與c的線速度大小之比為C．b與c的周期之比為D．b與c的周期之比為4.在勻速下降的電梯頂部，用細線吊一物體，用火燒斷懸線后，物體落至地板需時間t1；在勻速上升的同一電梯頂部，也用細線吊一物體，用火燒斷懸線后，重物落至地板需時間t2，則這兩種情況下的時間大小關(guān)系是()A．t1＝t2B．t1<t2C．t1>t2D．無法確定5.2015年12月17日，我國暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地成功發(fā)射升空，它將用“火眼金睛”幫助科學家尋找披著“隱身衣”的神秘暗物質(zhì)．若在發(fā)射升空過程中，先做加速運動后做減速運動，該過程衛(wèi)星()A．一直處于失重狀態(tài)B．一直處于超重狀態(tài)C．先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)D．先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)6.冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7∶1，同時繞它們連線上某點O做勻速圓周運動．由此可知，冥王星繞O點運動的()．A．軌道半徑約為卡戎的B．角速度大小約為卡戎的C．線速度大小約為卡戎的7倍D．向心力大小約為卡戎的7倍7.如圖所示，一偏心輪繞垂直紙面的軸O勻速轉(zhuǎn)動，a和b是輪上質(zhì)量相等的兩個質(zhì)點，則偏心輪轉(zhuǎn)動過程中a，b兩質(zhì)點()A．角速度大小相同B．線速度大小相同C．向心加速度大小相同D．向心力大小相同8.如圖所示，小剛同學把自行車后輪支撐起來，對轉(zhuǎn)動的自行車后輪進行研究．對正在轉(zhuǎn)動的后輪上A，B，C三點，下列說法中下確的是()A．A，B兩點的線速度相同B．A，C兩點的線速度相同C．B，C兩點的線速度相同D．A，B兩點的角速度相同9.如圖，兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點)放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為L，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L．木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是()A．a(chǎn)一定比b先開始滑動B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．ω＝是b開始滑動的臨界角速度D．當ω＝時，a所受摩擦力的大小為kmg10.牛頓運動定律不適用于下列哪些情況()A．研究原子中電子的運動B．研究“神舟十號”飛船的高速發(fā)射C．研究地球繞太陽的運動D．研究飛機從北京飛往紐約的航線11.如圖所示，一條繃緊的皮帶連接兩個半徑不同的皮帶輪．若皮帶輪做勻速轉(zhuǎn)動，兩輪邊緣的N、P兩點(A．角速度相同B．轉(zhuǎn)動周期相同C．線速度大小相同D．向心加速度大小相同12.如圖所示，在距水平地面H和4H高度處，同時將質(zhì)量相同的a、b兩小球以相同的初速度v0水平拋出，則以下判斷正確的是(）A．a(chǎn)、b兩小球同時落地B．兩小球落地速度方向相同C．a(chǎn)、b兩小球水平位移之比為1∶2D．a(chǎn)、b兩小球水平位移之比為1∶4二、多選題(共4小題,每小題4.0分,共16分)13.（多選）下列說法正確的是()A．判斷物體是做曲線運動還是直線運動，應看合外力方向與速度方向是否在一條直線上B．靜止物體在恒定外力作用下一定做直線運動C．判斷物體是做勻變速運動還是非勻變速運動應看所受合外力是否恒定D．勻變速運動的物體一定沿直線運動14.(多選)下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是()A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B．它的周期、高度、速度都是一定的C．我們國家發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點在北京上空D．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星也定點在赤道上空15.(多選)在進行飛鏢訓練時，打飛鏢的靶上共標有10環(huán)，且第10環(huán)的半徑最小，為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm，……，以此類推，若靶的半徑為10cm，當人離靶的距離為5m，將飛鏢對準10環(huán)中心以水平速度v投出，g＝10m/s2.則下列說法中，正確的是()A．當v≥50m/s時，飛鏢將射中第8環(huán)線以內(nèi)B．當v≥50m/s時，飛鏢將射中第6環(huán)線以內(nèi)C．若要擊中第10環(huán)的圓內(nèi)，飛鏢的速度v應至少為50m/sD．若要擊中靶子，飛鏢的速度v應至少為25m/s16.(多選)據(jù)報道，美國國家航空航天局(NASA)首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler－186f.若宇航員乘坐宇宙飛船到達該行星，進行科學觀測：該行星自轉(zhuǎn)周期為T；宇航員在該行星“北極”距該行星地面附近h處自由釋放一個小球(引力視為恒力)，落地時間為t，已知該行星半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是()A．該行星的第一宇宙速度為B．該行星的平均密度為C．如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面高度為D．宇宙飛船繞該星球做圓周運動的周期小于πt分卷II三、實驗題(共2小題,每小題10.0分,共20分)17.圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖．(1)實驗前應對實驗裝置反復調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線________．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋_______________________．(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________m/s(g＝9.8m/s2)．(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L＝5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_______m/s；B點的豎直分速度為_______m/s(g＝10m/s2)．18.未來在一個未知星球上用如圖(a)所示裝置研究平拋運動的規(guī)律．懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動．現(xiàn)對小球的平拋運動采用頻閃數(shù)碼照相機連續(xù)拍攝．在有坐標紙的背景屏前，拍下了小球在作平拋運動過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如圖(b)所示．a(chǎn)、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為1∶4，則：(1)由以上信息，可知a點______(填“是”或“不是”)小球的拋出點；(2)由以上信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為______m/s2(3)由以上信息可以算出小球平拋的初速度是______m/s；(4)由以上信息可以算出小球在b點時的速度是_____m/s.四、計算題19.地球表面重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，在距地面高度為h的空中重力加速度是地面上重力加速度的幾倍？已知地球半徑為R.20.一物體在距某一行星表面某一高度處由靜止開始做自由落體運動，依次通過A、B、C三點，已知AB段與BC段的距離均為0.06m，通過AB段與BC段的時間分別為0.2s與0.1s．求：(1)該星球表面重力加速度值；(2)若該星球的半徑為180km，則環(huán)繞該行星的衛(wèi)星做圓周運動的最小周期為多少．21.一固定斜面ABC,傾角為θ，高AC=h，如圖所示，在頂點A以某一初速度水平拋出一小球，恰好落在斜面底端B點，求拋出后小球離斜面的最遠的距離.22.如圖是在同一平面不同軌道上同向運行的兩顆人造地球衛(wèi)星.設它們運行的周期分別是T1、T2(T1<T2)，且某時刻兩衛(wèi)星相距最近.問：(1)兩衛(wèi)星再次相距最近的時間是多少？(2)兩衛(wèi)星相距最遠的時間是多少？

答案解析1.【答案】D【解析】判斷做曲線運動的物體速度大小的變化情況時，應從下列關(guān)系入手：當物體所受合外力方向與速度方向的夾角為銳角時，物體做曲線運動的速率增大；當物體所受合外力方向與速度方向的夾角為鈍角時，物體做曲線運動的速率減??；當物體所受合外力方向與速度方向的夾角始終為直角(或垂直)時，物體做曲線運動的速率不變．在本題中，合力F的方向與速度方向的夾角先為鈍角，后為銳角，故D選項正確．2.【答案】B【解析】由題意知，水流做平拋運動，θ為總位移與水平方向的夾角，tanθ＝＝，可得水流射出噴嘴的速度為vx＝，故A錯誤；下落的高度h＝gt2，水流落地時位移s＝＝，所以C錯誤；空中水柱的體積V＝Svxt＝，所以B正確；水流落地時的速度v＝＝gt，所以D錯誤．3.【答案】D【解析】物體a與同步衛(wèi)星c角速度相等，由v＝rω可得，二者線速度之比為，選項A、B均錯誤；而b、c均為衛(wèi)星，由T＝2π可得，二者周期之比為，選項C錯誤，D正確．4.【答案】A【解析】物體相對地面，第一種情景是豎直下拋，第二種是豎直上拋，均可以視為一個自由落體運動和豎直方向的勻速運動的合成．剪斷細線瞬間，物體相對電梯的初速度均為零．若選電梯為參考系，則物體均做自由落體運動，運動時間均為t＝.5.【答案】C【解析】發(fā)射升空過程中，先做加速運動后做減速運動，向上加速過程加速度向上，為超重，向上減速過程加速度向下，為失重，則C正確．故選C.6.【答案】A【解析】設冥王星和卡戎的質(zhì)量分別為m1和m2，軌道半徑分別為r1和r2，它們之間的距離為L.冥王星和卡戎繞它們連線上的某點做勻速圓周運動，轉(zhuǎn)動周期和角速度相同，選項B錯誤；對于冥王星有＝m1ω2r1，對于卡戎有＝m2ω2r2，可知m1ω2r1＝m2ω2r2，故＝＝，選項A正確；又線速度v＝ωr，故線速度大小之比＝＝，選項C錯誤；因兩星的向心力均由它們之間的萬有引力提供，故大小相等，選項D錯誤．7.【答案】A【解析】偏心輪上各處角速度相等，故A正確；根據(jù)v＝ωr，可知半徑不同點，線速度不同，故B錯誤；根據(jù)a＝ω2r可知半徑不同點，向心加速度不同，故C錯誤；根據(jù)F＝mω2r可知半徑不同點，向心力不同，故D錯誤．8.【答案】D【解析】后輪上除了軸部分其他任意兩點角速度大小相等，故D選項正確；據(jù)v＝rω可知，A，B和C三點角速度大小相等，C點半徑最小，線速度最小，A，B兩點半徑相等，線速度大小相等，但方向不同，故線速度不相同，則選項A、B、C均錯誤．9.【答案】C【解析】兩個木塊的最大靜摩擦力相等．木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力Ff＝mω2r，m、ω相等，F(xiàn)f∝r，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達到最大值，所以b一定比a先開始滑動，故A錯誤，B錯誤；當b剛要滑動時，有kmg＝mω2·2l，解得：ω＝，故C正確；以a為研究對象，當ω＝時，由牛頓第二定律得：Ff＝mω2l，可解得：Ff＝kmg，故D錯誤．故選：C.10.【答案】A【解析】牛頓力學屬于經(jīng)典力學的研究范疇，適用于宏觀、低速運動的物體，要注意到低速和高速的標準是相對于光速而言的，則可判定牛頓運動定律適用于B、C、D中描述的運動，而A不適用．11.【答案】C【解析】據(jù)題，皮帶與輪之間無相對滑動，兩輪邊緣上與皮帶接觸處的速度都與皮帶相同，所以兩輪邊緣的線速度大小相同．由v＝rω知，半徑不等，則兩輪的角速度不等，故A錯誤，C正確．由公式T＝知，兩輪轉(zhuǎn)動的周期不等，故B錯誤．由公式a＝＝vω知，兩輪邊緣的向心加速度大小不等，故D錯誤．12.【答案】C【解析】a、b兩小球均做平拋運動，由于下落時間t＝，水平位移x＝v0，將ha＝H，hb＝4H代入上述關(guān)系式可得A，D錯誤，C正確；兩小球落地時速度方向均與落地點沿軌跡的切線方向一致，所以B錯誤．13.【答案】ABC【解析】當合外力方向與速度方向在一條直線上時，物體做直線運動，當它們方向有一夾角時，物體做曲線運動，故A、B對．物體受的合外力恒定時，就做勻變速運動，合外力不恒定就做非勻變速運動，可見勻變速運動可能是直線運動也可能是曲線運動，故C對,D錯．14.【答案】BD【解析】同步衛(wèi)星的軌道平面過地心，且相對地面靜止，只能在赤道上空，它的高度一定，速率一定，周期一定，與地球自轉(zhuǎn)同步，故選項B、D正確．15.【答案】BCD【解析】據(jù)題意，當速度為v≥50m/s時，飛鏢飛行的時間為：t≤≤s≤0.1s，飛鏢下落的高度為：h≤gt2≤5cm，所以飛鏢將射中6環(huán)以內(nèi)，故A錯誤，B正確；若果要擊中10環(huán)以內(nèi)，則飛鏢下落的高度在1cm以內(nèi)，故：h＝gt2，則t＝s得：v＝＝50m/s，所以C正確；環(huán)的半徑為10cm，同理可以求得要擊中環(huán)的速度為：25m/s，故D選項正確．16.【答案】AB【解析】根據(jù)h＝gt2得，行星表面的重力加速度g＝，根據(jù)mg＝m得，行星的第一宇宙速度v＝＝，A正確；根據(jù)mg＝得，行星的質(zhì)量M＝，則行星的平均密度ρ＝＝＝，B正確；根據(jù)G＝m(R＋h)得，又GM＝gR2，解得h＝－R，C錯誤；根據(jù)mg＝mR得，最小周期T′＝πt，D錯誤．17.【答案】(1)水平初速度相同(2)1.6(3)1.52【解析】(1)為了保證小球水平飛出，則斜槽的末端切線水平．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋的初速度相同．(2)由于O為拋出點，所以根據(jù)平拋運動規(guī)律有：x＝v0t，y＝gt2將x＝32cm＝0.32m，y＝19.6cm＝0.196m，代入解得：v0≈1.6m/s.(3)在豎直方向上，根據(jù)Δy＝2L＝gT2得，T＝＝s＝0.1s，則小球平拋運動的初速度v0＝＝m/s＝1.5m/s；B點豎直分速度vyB＝＝m/s＝2m/s.18.【答案】(1)是(2)8(3)0.8(4)【解析】(1)因為豎直方向上相等時間內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶7，知a點的豎直分速度為零，a點為小球的拋出點．(2)豎直方向上有：Δy＝2L＝gT2，解得g＝＝m/s2＝8m/s2.(3)小球平拋運動的初