云南省大理州体育中学学年下学期份考试 高一物理.docx

云南省大理州体育中学学年下学期份考试 高一物理.docx

《云南省大理州体育中学学年下学期份考试 高一物理.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《云南省大理州体育中学学年下学期份考试 高一物理.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

云南省大理州体育中学学年下学期份考试高一物理

云南省大理州体育中学2017-2018学年下学期5月份考试

高一物理

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。

学校：

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

分卷I

一、单选题（共10小题,每小题3.0分,共30分）

1.如图所示，P是水平地面上的一点，A、B、C、D在一条竖直线上，且AB＝BC＝CD.从A、B、C三点分别水平抛出一个物体，这三个物体都落在水平地面上的P点．则三个物体抛出时速度大小之比vA∶vB∶vC为（　　）

A．

∶

∶

B．1∶

∶

C．1∶2∶3

D．1∶1∶1

2.如图所示，一质点做曲线运动从M点到N点速度逐渐减小，当它通过P点时，其速度和所受合外力的方向关系可能正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

3.跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，我国运动员多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”，如图是一位跳水队员从高台做“反身翻腾二周半”动作时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入水，整个过程中，有几个位置头部的速度方向与入水时v的方向垂直（　　）

A．2个

B．3个

C．4个

D．5个

4.行星的运动可看做匀速圆周运动，则行星绕太阳运动的轨道半径R的三次方与周期T的平方的比值为常量

＝k，下列说法正确的是（　　）

A．公式

＝k只适用于围绕太阳运行的行星

B．围绕同一星球运行的行星或卫星，k值不相等

C．k值与被环绕星球的质量和行星或卫星的质量都有关系

D．k值仅由被环绕星球的质量决定

5.用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中，下列物理量中不需要测量或计算的有（　　）

A．下落高度B．瞬时速度

C．重物质量D．时间

6.物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图象中，能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是（　　）

A．

B．

C．

D．

7.关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是（　　）

A．第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度

B．第一宇宙速度又叫脱离速度

C．第一宇宙速度跟地球的质量无关

D．第一宇宙速度跟地球的半径无关

8.如图所示，在多数情况下，跳伞运动员跳伞后最初一段时间内降落伞不张开．经过一段时间后，降落伞张开，运动员做减速运动．假若降落伞受到阻力与速度大小成正比，即Ff＝kv，降落伞张开前所受的阻力忽略不计．已知跳伞运动员和跳伞总质量为m.则下列说法中正确的是（　　）

A．降落伞张开以后，运动员运动过程中加速度一直在增大

B．降落伞刚张开时，运动员处于超重状态

C．若运动员质量m增加一倍，则最后匀速运动时重力做功的功率也增加一倍

D．运动员运动过程中机械能始终减小

9.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中作出W－v图象如图所示，哪一个是符合实际的（　　）

A．

B．

C．

D．

10.如图所示，一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移（推箱的速度大小如图中所注），比较此过程中两人分别对木箱做功的多少（　　）

A．大人做的功多

B．小孩做的功多

C．大人和小孩做的功一样多

D．条件不足，无法判断

二、多选题（共4小题,每小题4.0分,共16分）

11.由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为16

m/s，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是（重力加速度g取10m/s2）（　　）

A．28.8m　1.12×10－2m3

B．28.8m　0.672m3

C．38.4m　1.29×10－2m3

D．38.4m　0.776m3

12.（多选）如图所示，自行车的传动是通过连接前、后齿轮的金属链条来实现的．下列关于自行车在传动过程中有关物理量的说法正确的是（　　）

A．前齿轮的角速度比后齿轮的大

B．前齿轮的角速度比后齿轮的小

C．前齿轮边缘的线速度比后齿轮边缘的线速度大

D．前齿轮边缘的线速度与后齿轮边缘的线速度大小相等

13.（多选）经过2天的追逐，美国东部时间2009年7月6日22时52分，美国发现号航天飞机赶上了“国际空间站”，并与其命运号实验舱PMA－2密封对接适配器成功对接．航天飞机最重要的用途就是为空间站提供运输服务．为此，它与空间站的交会与对接至关重要．空间交会与对接过程一般是首先由地面发射追踪航天飞机，由地面控制，使它按比目标空间站稍微低一点的圆轨道运行；接着，通过变轨使其进入与目标航天器高度基本一致的轨道，然后通过一系列调整完成对接．我们可以将此过程进行简化，认为航天飞机首先在圆形轨道1上做匀速圆周运动，然后经点火将航天飞机送入椭圆轨道2，然后再次点火，将航天飞机送入圆形轨道3做匀速圆周运动．轨道

1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则关于此航天飞机的运动，下列说法正确的是（　　）

A．航天飞机在轨道1上经过Q点时要加速才能进入轨道2

B．航天飞机在轨道2上运行时，在P点比在Q点的速率小

C．航天飞机在轨道2上经过P点时要减速才能进入轨道3

D．航天飞机在轨道3上的速度比在轨道1上的速度小

14.（多选）质量为m＝2kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图甲所示，取水平向右为正方向，此物体的v－t图象如图乙所示，g＝10m/s2，则（　　）

A．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5

B．10s内恒力F对物体做功102J

C．10s末物体在计时起点位置左侧2m处

D．10s内物体克服摩擦力做功34J

分卷II

三、实验题（共2小题,共15分）

15.如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a，b，c，d四个点（轨迹已擦去）．已知小方格纸的边长L＝2.5cm，g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：

①小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间________（填“相等”或“不相等”）．

②平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，根据题意，求出小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间是________s.

③再根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0＝________m/s.

16.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50Hz.

（1）实验中木板略微倾斜，这样做________；

A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再静止释放．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为________m/s.

（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图________．

四、计算题

17.如图所示，光滑固定斜面足够长，倾角为θ＝30°，某同学为了研究不同运动间的关系，在斜面上做了两次实验；第一次在斜面上的O点将小球以速度v1＝6m/s水平向右抛出，小球第一次与斜面相碰的位置记为P点；第二次该同学仍在O点使小球以某一初速度沿斜面开始下滑，结果小球经过相同的时间也恰好到达P点，已知重力加速度为g＝10m/s2，求：

（1）O、P两点的间距s的大小；

（2）第二次实验时小球下滑的初速度v2的大小．

18.如图所示，有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内．已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R，求小球做圆周运动的速度及碗壁对小球的弹力各多大．

19.已知太阳光从太阳射到地球需要500s，地球绕太阳的公转周期约为3.2×107s，地球的质量约为6×1024kg，求太阳对地球的引力为多大？

（结果保留一位有效数字）

20.如图所示，杆中点有一转轴O，两端分别固定质量为2m和m的小球a和b，当杆从水平位置转到竖直位置时，小球a和b构成的系统的重力势能如何变化，变化了多少？

答案解析

1.【答案】A

【解析】由题意及题图可知DP＝vAtA＝vBtB＝vCtC，所以v∝

；又由h＝

gt2，得t∝

，因此有v∝

，由此得vA∶vB∶vC＝

∶

∶

.

2.【答案】A

【解析】A、由图示可知，合外力方向与速度方向夹角大于90度，物体做减速运动，故A正确；

B、由图示可知，合外力的方向不能是沿曲线的切线方向，故B错误；

C、由图示可知，速度方向应该是沿曲线的切线方向，故C错误；

D、由图示可知，若合外力的方向在速度的左侧，物体运动轨迹向左侧凹，而不是右侧，故D错误.

3.【答案】D

【解析】运动员做曲线运动，入水时速度方向竖直向下；由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向，图中共有5个位置，头部的速度方向是水平的，故D正确．

4.【答案】D

【解析】由G

＝m

R，可得

＝

，所以k＝

，k值只和被环绕星球的质量有关，即围绕同一星球运行的行星或卫星，k值相等，所以只有D正确．

5.【答案】C

【解析】本实验需要验证的方程是：

mgh＝

mv2，所以需要测量下落的高度h、瞬时速度v，比较mgh、

mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要测出重物的质量m.

本实验用到打点计时器，来测量瞬时速度时，是根据匀变速直线运动推论：

一段时间内的平均速度等于中点时刻的瞬时速度，需要计算时间，故A、B、D是需要测量或计算的，C是不需要的测量的；本题选不需要测量或计算的，故选C.

6.【答案】B

【解析】设物体开始下落时的重力势能为Ep0，物体下落高度h过程中重力势能减少量ΔEp＝mgh，故物体下落高度h时的重力势能Ep＝Ep0－ΔEp＝Ep0－mgh，即Ep－h图象为倾斜直线，B正确．

7.【答案】A

【解析】第一宇宙速度是物体在地面附近做匀速圆周运动的速度，A对，B错；根据G

＝m

得v＝

，可见第一宇宙速度与地球的质量和半径有关，C、D错．

8.【答案】B

【解析】降落伞张开后运动员做减速运动，说明运动员受到的空气的阻力大于重力，Ff＞mg，合力的方向向上．随速度的减小，运动员受到的阻力减小，加速度a＝

减小，所以张开降落伞后运动员做加速度减小的减速运动，故A错误；降落伞刚张开时，运动员向下做减速运动，加速度的方向向上，运动员处于超重状态，故B正确；若运动员质量m增加一倍，则最后匀速运动时，根据mg＝Ff可知阻力也增大一倍，又：

Ff＝kv，所以：

v＝

＝

，可知匀速运动的速度将增大一倍，重力做功的功率：

P＝mgv，可知将增加三倍，故C错误；在运动员下落的过程中，跳伞运动员跳伞后最初一段时间内降落伞不张开，近似为自由落体运动，该过程中的机械能是守恒的．故D错误．

9.【答案】C

【解析】实验证明，力做的功W与物体速度v的二次方成正比，故作出的W－v图象应为一条抛物线，C正确．

10.【答案】C

【解析】因为木箱匀速运动，小孩和大人所用的推力相等，又因为所走的位移相同所以做功一样多，C选项正确．

11.【答案】A

【解析】将速度分解为水平方向和竖直方向两个分量，

vx＝vcos60°，vy＝vsin60°，水的运动可看成竖直方向的竖直上抛运动和水平方向的匀速直线运动的合运动，水柱的高度h＝

＝28.8m，上升时间t＝

＝

＝2.4s

空中水量可用流量乘以时间来计算，

Q＝

m3/s×2.4s＝1.12×10－2m3.

故选项A正确．

12.【答案】BD

【解析】同缘传动边缘点线速度相等，故C错误，D正确；根据v＝ωr，v一定时，r越大，角速度越小，故前轮的角速度小于后轮的角速度，故A错误，B正确．

13.【答案】ABD

【解析】航天飞机在轨道1上经过Q点时要进入轨道2，必须做离心运动，飞机必须点火加速，使万有引力小于所需要的向心力．故A正确；航天飞机由P运动到Q时，万有引力做负功，动能减小，速率减小，则在P点比在Q点的速率小．故B正确；航天飞机在轨道2上经过P点时要加速才能进入轨道3.故C错误；航天飞机在轨道1和3上都做匀速圆周运动，由公式v＝

得知，轨道半径越大，速度越小，故D正确．

14.【答案】CD

【解析】

15.【答案】①相等　②0.05s　③1.0m/s

【解析】①小球做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，因两点间水平位移都是两格，故小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间相等；②小球在竖直方向上是自由落体运动，由Δh＝gT2得T＝

＝

＝0.05s，③由v0＝

＝

＝1.0m/s

16.【答案】

（1）CD　

（2）2.0　（3）C

【解析】

（1）木板倾斜是为了消除摩擦力的影响，可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功，橡皮筋松弛后小车做匀速运动．

（2）小车的速度应从匀速运动部分取纸带，可得小车获得的速度为2.0m/s.

（3）根据W＝

mv2，根据W∝v2，可知应选C.

17.【答案】

（1）4.8m　

（2）3

m/s

【解析】

（1）水平方向x＝scos30°＝v1t

竖直方向y＝ssin30°＝

gt2

运动时间t＝

＝

s

O、P两点的间距s＝4.8m.

（2）物体做匀变速直线运动a＝gsin30°＝5m/s2

s＝v2t＋

at2＝4.8m

把s、t代入得v2＝3

m/s.

18.【答案】

【解析】根据小球做圆周运动的轨迹找圆心，定半径，由题图可知，圆周运动的圆心为O′，运动半径为r＝Rsinθ.小球受重力mg及碗对小球弹力N的作用，向心力为弹力的水平分力．受力分析如下图所示．

由向心力公式Fn＝m

得Nsinθ＝m

①

竖直方向上小球的加速度为零，所以竖直方向上所受的合力为零，即Ncosθ＝mg，解得N＝

②

联立①②两式，可解得物体做匀速圆周运动的速度为

v＝

.

19.【答案】3×1022N

【解析】地球绕太阳做椭圆运动，由于椭圆非常接近圆轨道，所以可将地球绕太阳的运动看成匀速圆周运动，需要的向心力由太阳对地球的引力提供，即F＝mRω2＝mR

.

因为太阳光从太阳射到地球用的时间为500s，所以太阳与地球间的距离R＝ct（c为光速），所以F＝

.

代入数据得F＝3×1022N.

20.【答案】小球a和b构成的系统重力势能减少，且减少了mgL

【解析】重力对小球a做的功为W1＝2mgL

重力对小球b做的功为W2＝－mgL

则重力对由a、b组成的系统所做的总功为：

WG＝W1＋W2＝2mgL＋（－mgL）＝mgL因为WG>0，所以系统的重力势能减少，且减少了mgL.