物理甘肃省兰州市第九中学学年高一下学期期中考试试题解析版.docx

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物理甘肃省兰州市第九中学学年高一下学期期中考试试题解析版

甘肃省兰州市第九中学2016-2017学年高一下学期期中考试试题

一、单项选题（10小题，每小题5分，共50分）

1.关于运动的性质，以下说法中正确的是（　　）

A.曲线运动一定是变速运动

B.变速运动一定是曲线运动

C.曲线运动一定是变加速运动

D.物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动

2.在一次汽车拉力赛中，汽车要经过某半径为R的圆弧形水平轨道，地面对汽车的最大静摩擦力为车重的0.2倍，汽车要想通过该弯道时不发生侧滑，那么汽车的行驶速度不应大于（　　）

A.

B.gRC.

D.

3.两个半径均为r的实心铁球靠在一起时，彼此之间的万有引力大小为F．若两个半径为2r的实心铁球靠在一起时，它们之间的万有引力大小为（　　）

A.2FB.4FC.8FD.16F

4.如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，在消防车向前前进的过程中，人同时相对梯子匀速向上运动．在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是（　　）

A.当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀加速直线运动

B.当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀速直线运动

C.当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀速直线运动

D.当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线运动

5.关于行星绕太阳运动，下列说法正确的是（　　）

A.行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度随行星与太阳之间距离的变化而变化，距离小时速度小，距离大时速度大

B.开普勒第三定律

中的k与行星的质量无关，只与太阳的质量有关

C.开普勒第三定律

中的k与恒星质量和行星质量均有关

D.所有行星绕太阳运动的周期都是相等的

6.乘坐游乐园的翻滚过山车，质量为m的人随车在竖直平面内旋转时，下列说法正确的是（　　）

A.车在最高点时，车在轨道内侧，人处于倒坐状态，被保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来

B.人在最高点时对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mg

C.人在最低点时对座位的压力等于mg

D.人在最低点时对座位的压力大于mg

7.对于人造地球卫星,下列说法中正确的是（）

A.卫星质量越大,离地越近,速度越大,周期越短

B.卫星质量越小,离地越近,速度越大,周期越长

C.卫星质量越大,离地越近,速度越小,周期越短

D.与卫星质量无关,离地越远,速度越小,周期越长

8.如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过绳带动小车沿斜面升高．问：

当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速率为v时，小车的速度为（　　）

A.vsinθB.vcosθC.

D.

9.我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”．设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面．已知月球的质量为地球质量的，月球的半径约为地球半径的，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为（　　）

A.0.4km/sB.1.8km/sC.11km/sD.36km/s

10.如图所示，拉格朗日点L位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动．据此，科学家设想在拉格朗日点L建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动，若该空间站的线速度为v1、周期为T1、向心加速度为a1，月亮的线速度为v2、周期为T2、向心加速度为a2，地球同步卫星线速度为v3、周期为T3、向心加速度为a3．设月球和地球同步卫星均为匀速圆周运动，则下列关系正确的是（　　）

A.v3＞v2＞v1B.T3＞T2＞T1C.a1＞a2＞a3D.a3＞a1＞a2

二、实验题（每空2分，共12分）

11.在做“研究平抛物体的运动”实验时，

（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是______．

A．游标卡尺　B．秒表C．坐标纸D．天平E．弹簧秤F．重垂线

（2）实验中，下列说法正确的是______．

A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

B．斜槽轨道必须光滑

C．斜槽轨道末端可以不水平

D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些

E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来．

12.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，根据小球从a→b、b→c、c→d的竖直方向位移差，求出小球从a→b、b→c、c→d所经历的时间是______．

（3）再根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v0=______．

（4）小球在b点时竖直方向的速度为______．

三、计算题（13题8分，14题8分，15题10分，16题12分，共38分）

13.如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟．已知壕沟的宽度为5m，壕沟两侧高度差为0.8m，取g=10m/s2，

（1）摩托车跨越壕沟的时间为多少？

（2）摩托车的初速度为多少？

14.宇航员在某星球表面让一个小球以v0的速度做竖直上抛运动，经过时间t小球落回到抛出点，万有引力常量为G，若忽略星球自传．

（1）求该星球表面附近的重力加速度g；

（2）已知该星球的半径为R，求该星球的密度ρ．

15.如图所示，长L=0.50m的轻杆，一端固定于O点，另一端连接质量m=2kg的小球，它绕O点在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时，

（1）若v1=1m/s，求此时杆受力的大小和方向；

（2）若v2=4m/s，求此时杆受力的大小和方向．

16.跳台滑雪是一种极为壮观的运动，运动员穿着滑雪板，从跳台水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆．如图所示．设运动员连同滑雪板的总质量m=50kg，从倾角θ=37°的坡顶A点以速度v0=20m/s沿水平方向飞出，恰落到山坡底的水平面上的B处，（g=10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）运动员在空中飞行的时间；

（2）运动员落到水平面上的B处时顺势屈腿以缓冲，使他垂直于水平面的分速度在△t=0.30s的时间内减小为零．试求缓冲过程中滑雪板对水平面的平均压力大小｡

【参考答案】

一、单项选题（10小题，每小题5分，共50分）

1.【答案】A

【解析】曲线运动的速度方向一定变化，故曲线运动一定是变速运动，选项A正确；变速运动不一定是曲线运动。

例如匀变速直线运动，选项B错误；曲线运动也可能是匀加速运动，例如平抛运动，选项C错误；物体加速度大小、速度大小都不变的运动不一定是直线运动，例如匀速圆周运动，选项D错误；故选A.

2.【答案】D

【解析】根据

，解得：

，即即汽车行驶不发生侧滑的最大速度为

，故D正确，ABC错误。

3.【答案】D

【解析】试题分析：

设两个大小相同的实心小铁球的质量都为m，半径为r，根据万有引力公式得：

①，根据

可知，半径变为原来的两倍，质量变为原来的8倍．所以若将两半径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起时，万有引力为：

②，①②联立可得：

，故D正确；

考点：

考查了万有引力定律的应用

【名师点睛】根据

可知半径变为原来的两倍，质量变为原来的8倍，再根据万有引力公式即可求解

4.【答案】B

【解析】当消防车匀速前进时，因人同时相对梯子匀速向上运动，根据运动的合成，可知：

消防队员一定做匀速直线运动，故A错误，B正确；当消防车匀加速前进时，结合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线，其加速度的方向大小不变，所以消防员做匀变速曲线运动，故CD错误。

所以B正确，ACD错误。

5.【答案】B

6.【答案】D

【解析】试题分析：

当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为v0=

，当速度大于临界速度

时，人在最高点时对座位就产生压力．故在最高点，当速度v≥

时人处于倒坐状态，没有保险带，人也不会掉下来，故A错误．

人在最高点时，由牛顿第二定律得：

mg+F=m

，得F=m

﹣mg，可知F不一定小于mg，则压力不一定小于mg．故B错误．

人在最低点，向心加速度向上，合力向上，则支持力大于重力，所以人在最低点对座位的压力大于重力mg．故C错误，D正确．

故选：

D．

7.【答案】D

【解析】根据

，解得

，

离地越近，轨道半径越小，线速度越大，周期越小，离地越远，轨道半径越大，线速度越小，周期越长，与卫星的质量无关．故D正确，ABC错误。

8.【答案】B

【解析】将M物体的速度按图示两个方向分解，如图所示，得绳子速率为：

v绳=vcosθ，而绳子速率等于物体m的速率，则有物体m的速率为：

vm=v绳=vcosθ,故B正确，ACD错误。

9.【答案】B

【解析】万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得，对绕地球表面运行的卫星:

，对绕月球表面运行的卫星：

，联立有：

，代入数据解得v′=1.8km/s，故B正确，ACD错误。

10.【答案】A

【解析】空间站与月球具有相同的周期与角速度，根据v=ωr知v2＞v1，同步卫星周期1天，空间站的周期等于月球周期大约27天，根据

，故同步卫星轨道半径小于空间站的轨道半径，根据

，知v3＞v2，故v3＞v2＞v1，故A正确；根据题意空间站的周期等于月亮的周期，故T1＝T2，同步卫星周期1天，空间站的周期等于月球周期大约27天，即T3＜T2＝T1，故B错误；空间站与月球具有相同的周期与角速度，根据a＝ω2r知a2＞a1，根据A分析知同步卫星轨道半径小于空间站的轨道半径，根据

，知a3＞a2，所以a3＞a2＞a1，故CD错误。

所以A正确，BCD错误。

二、实验题（每空2分，共12分）

11.【答案】

（1）C、F

（2）A、D

【解析】试题分析：

（1）做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、图钉之外，还需要的是器材是坐标纸、重垂线．坐标纸除能更准确确定位置外，还能读出某点坐标．重垂线的作用是确保坐标纸是在竖直面内，使其与小球运动平面平行．

故选C、F；

（2）为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的．同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，然后将这几个点平滑连接起来．

故选A、D．

12.【答案】

（1）相等

（2）0.05s（3）1m/s（4）0.75m/s

【解析】试题分析：

（1）小球从a→b、b→c、c→d水平位移相等，因为水平方向上做匀速直线运动，所以经历的时间相等．

（2）根据△y=L=gT2得：

=0.05s

（3）平抛运动的初速度v0=

=

=1m/s

（4）设b点竖直方向的分速度vy，则vy=

=0.75m/s

故答案为：

（1）相等；

（2）0.05S；（3）1m/s；（4）0.75m/s

三、计算题（13题8分，14题8分，15题10分，16题12分，共38分）

13.【答案】

（1）

（2）12.5m/s

【解析】试题分析：

（1）根据

得，

（2）摩托车的初速度

考点：

平抛运动

14.【答案】

（1）

（2）

【解析】试题分析：

（1）小球竖直上抛后做匀变速直线运动