2019-2020学年安徽省宣城二中高一(下)期中物理试卷

2019-2020学年安徽省宣城二中高一（下）期中物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共32分）1．（4分）对做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）A．速度与合外力不可能在同一条直线上B．加速度与合外力可能不在同一条直线上C．加速度与速度有可能在同一条直线上D．合外力的方向一定是变化的2．（4分）下列说法正确的是（）A．行星绕太阳的椭圆轨道可以近似看作圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力B．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力，所以是行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转C．万有引力定律只适用于天体，不适用于地面上的其它物体D．开普勒行星运动定律＝k中，k是一个与任何星体无关的普通的常量3．（4分）质量为2kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）A．质点的初速度为3 m/sB．质点所受的合外力为3 NC．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．2 s末质点速度大小为6 m/s4．（4分）在轨道上稳定运行的空间站中，有如图所示的装置，半径分别为r和R（R＞r）的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过粗糙的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么下列说法正确的是（）A．小球在CD间由于摩擦力而做减速运动B．小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大C．如果减少小球的初速度，小球有可能不能到达乙轨道的最高点D．小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力5．（4分）一小球被细绳拴着，在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，向心加速度为a，那么说法中不正确的是（）A．小球的角速度为ω＝B．小球在时间t内通过的路程s＝tC．小球做匀速圆周运动的周期T＝D．小球在时间t内可能发生的最大位移为2R6．（4分）“嫦娥二号”环月飞行的高度为100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的“嫦娥一号”更加详实。

若两颗卫星环月的运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示。

则（）A．“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”大B．“嫦娥二号”环月运行的线速度比“嫦娥一号”小C．“嫦娥二号”环月运行的向心加速度比“嫦娥一号”大D．“嫦娥二号”环月运行的向心力与“嫦娥一号”相等7．（4分）据每日邮报2014年4月18日报道，美国国家航空航天局（NASA）目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler﹣186f。

假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为T；宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球（引力视为恒力），落地时间为t。

已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）A．该行星的第一宇宙速度为B．宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期不小于πtC．该行星的平均密度为D．如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为8．（4分）如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO′转动。

三个物体与圆盘间的动摩擦因数均为μ＝0.1，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。

三个物体与轴O共线且OA＝OB＝BC＝r＝0.2m，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力。

若圆盘从静止开始转动，角速度ω极其缓慢地增大，已知重力加速度为g＝10m/s2，则对于这个过程，下列说法正确的是（）A．A，B两个物体同时达到最大静摩擦力B．B，C两个物体的静摩擦力一直增大C．当时整体会发生滑动D．当时，在ω增大的过程中B、C间的拉力不断增大二、多选题（本大题共4小题，共16分）9．（4分）公路急转弯处通常是交通事故多发地带。

某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v c时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处，（）A．路面外侧高内侧低B．车速只要低于v c，车辆便会向内侧滑动C．车速虽然高于v c，但只要不超出某一高度限度，车辆便不会向外侧滑动D．当路面结冰时，与未结冰时相比，v c的值变小10．（4分）如图所示，直径为d的纸制圆筒，以角速度ω绕中心轴匀速转动，把枪口垂直对准愿同轴线，使子弹穿过圆筒，结果发现圆筒上只有一个弹孔，则子弹的速度可能是（）A．B．C．D．11．（4分）如图所示，在一根轻杆的B点系上一根长为R的细线，细线下端连上一个质量为m的小球。

以轻杆的A点为顶点，使轻杆旋转起来，其B点在水平面内做匀速圆周运动，轻杆的轨迹为一个母线长为L的圆锥，轻杆与中心轴AO间的夹角为α，同时小球在细线的约束下开始做圆周运动，轻杆旋转的角速度为ω，小球稳定后，细线与轻杆间的夹角β＝2α．已知重力加速度为g，则（）A．小球做圆周运动的周期为B．小球做圆周运动的线速度与角速度的比值为（L+R）sinαC．小球做圆周运动的线速度与角速度的乘积为gtanβD．细线对小球的拉力为12．（4分）2013年12月14日，嫦娥三号成功到达月球，释放出月球车，在月球表面开展探测任务。

假设月球车通过自动控制装置，从距离月球表面高h处，将一物体自由下落，经时间t落至月球表面。

已知月球的半径为R，引力常量为G，月球视为均匀球体，则下列结论正确的是（）A．月球的质量为B．月球的第一宇宙速度为C．嫦娥三号登月前，绕月球做圆周运动的周期不会小于πtD．在地球上发射嫦娥三号的速度一定大于11.2km/s三、实验题（本大题共1小题，共12分）13．（12分）如图所示，在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示。

B．按图安装好器材，注意，记下平抛初位置O点和过O点的水平线与竖直线。

C．取下方格纸，以O为原点，以水平线为x轴，竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画出小球平抛运动的轨迹。

（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

（2）上述实验步骤的合理顺序是。

（3）已知图中小方格的边长L＝1.25cm，则小球平抛的初速度为v0＝（用L、g表示），其值是。

（取g＝9.8m/s2）（4）b点的速度v b＝。

（用L、g表示）四、计算题（本大题共4小题，共40分）14．（8分）如图所示，一个小球质量为m，在半径为R的光滑管内的顶部A点水平飞出，恰好又从管口B点射入管内，则：（1）小球在A点对上侧管壁有弹力作用还是对下侧管壁有弹力作用？作用力多大？（2）若要使小球对上侧管壁弹力大小等于重力，则小球对A点的速度应为多少？15．（9分）“水上乐园”中有一巨大的水平转盘，人在其上随盘一起转动．给游客带来无穷乐趣．如图所示，转盘的半径为R，离水平面的高度为H，可视为质点的游客的质量为m1，现转盘以角速度ω匀速转动．游客在转盘边缘与转盘保持相对静止，不计空气阻力．（1）求转盘转动的周期；（2）求游客受到的摩擦力大小和方向；（3）若转盘突然停止转动，求游客落水点到转动轴的水平距离．16．（11分）如图所示，在半径为R，质量分布均匀的某星球表面，有一倾角为θ的斜坡．以初速度v0向斜坡水平抛出一个小球．测得经过时间t，小球垂直落在斜坡上的C点．求：（1）小球落到斜坡上时的速度大小v；（2）该星球表面附近的重力加速度g星（3）卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的速度v星．17．（12分）如图所示，质量均为m的物块A、B放在水平圆盘上，它们到转轴的距离分别为r、2r，圆盘做匀速圆周运动。

当转动的角速度为ω时，其中一个物块刚好要滑动，不计圆盘和中心轴的质量，不计物块的大小，两物块与圆盘间的动摩擦因数相同，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）物块与圆盘间的动摩擦因数为多少；（2）用细线将A、B两物块连接，细线刚好拉直，圆盘由静止开始逐渐增大转动的角速度，当两物块刚好要滑动时，外力对转轴做的功为多少。

2019-2020学年安徽省宣城二中高一（下）期中物理试卷试题解析一、单选题（本大题共8小题，共32分）1．解：A．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，故A正确；B．根据牛顿第二定律F＝ma可知，加速度与合力方向相同，所以加速度与合外力一定在同一条直线上，故B 错误；C．物体做曲线运动，合外力指向指向曲线最凹处，速度沿切线方向，所以加速度与速度不可能在同一条直线上，故C错误；D．如果做匀变速曲线运动，则合外力恒定，如平抛运动，故D错误。

故选：A。

2．解：A、行星绕太阳的椭圆轨道可近似地看作圆轨道，太阳对行星的引力提供其所需的向心力，故A正确；B、太阳对行星引力与行星对太阳引力是作用力和反作用力，大小相等，至于星球的转动情况要分析其受到的合外力是否能充当向心力，故B错误；C、万有引力定律适用于天体，也适用于地面上的物体，行星与卫星之间的引力和地面上的物体所受的重力性质是相同的，故C错误；D、开普勒行星运动定律中，k是一个与中心天体有关的常量，故D错误。

故选：A。

3．解：A、x轴方向初速度为v x＝3m/s，y轴方向初速度v y＝＝﹣4m/s，质点的初速度v0＝m/s。

故A错误。

B、x轴方向的加速度a＝＝1.5m/s2，质点的合力F合＝ma＝3N．故B正确。

C、合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直。

故C错误。

D、由图可知，2 s末质点速度x方向的大小为6 m/s，而y方向的速度仍然是﹣4m/s，所以合速度是m/s。

故D错误。

故选：B。

4．解：A、小球处于完全失重状态，对直轨道无压力，不受摩擦力，做匀速直线运动。

故A错误。

B、小球处于完全失重状态，在圆轨道中做匀速圆周运动，只要有速度，就能通过圆轨道。

故B、C错误。

D、在圆轨道中做匀速圆周运动，靠轨道的压力提供向心力，即N＝m，半径小，则对轨道的压力大。

故D正确。

故选：D。

5．解：A、由向心加速度表达式a＝Rω2，得：ω＝，故A正确；B、线速度大小为v＝Rω＝．路程等于速率乘以时间，故t时间内的路程为：s＝vt＝t，故B正确。

C、周期可表示为：T＝＝2π，故C错误。

D、圆周运动两点间的最大距离就是直径，故t时间内最大位移为2R，故D正确。

本题选择错误的，故选：C。

6．解：根据万有引力充当向心力知：F＝G＝m＝mω2r＝m（）2r＝ma解得：v＝①T＝＝2π②ω＝③a＝④A、因为R1＞R2，所以T1＞T2，故A错误；B、因为R1＞R2，所以v2＞v1，故B错误；C、因为R1＞R2，所以a2＞a1，故C正确；D、因为R1＞R2，所以F1＜F2，故D错误。

故选：C。

7．解：根据自由落体运动求得星球表面的重力加速度A、星球的第一宇宙速度，故A错误；B、根据万有引力提供圆周运动向心力有：可得卫星的周期T＝，可知轨道半径越小周期越小，卫星的最小半径为R，则周期最小值为＝，故B 正确；C、由有：M＝，所以星球的密度，故C错误；D、同步卫星的周期与星球自转周期相同故有：，代入数据解得：h＝﹣R，故D错误。