江苏省镇江市镇江中学2019-2020学年高一下学期4月物理试题(解析版)
- 格式:doc
- 大小:415.81 KB
- 文档页数:14
2019-2020学年度高一年级第二学期阶段检测(物理试卷)一、单项选择题(每题4分,共40分)1.如图所示,在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟,壕沟两侧的高度差为0.8 m ,取g =10 m/s 2,则运动员跨过壕沟所用的时间为( )A. 3.2 sB. 1.6 sC. 0.8 sD. 0.4 s【答案】D【解析】【详解】平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动212h gt =得 0.4s t =故选D .【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道分运动与合运动具有等时性.2.如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上.物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足 ( )A. tanφ=sinθB. tanφ=cosθC. tanφ=tanθD. tanφ=2tanθ【答案】D【解析】【详解】竖直速度与水平速度之比为tan =gt v ϕ竖直位移与水平位移之比为 20012tan =2gt gt v t v θ= 故tanφ=2tanθ故选D .3.关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向,下列说法正确的是( )A. 始终指向圆心B. 与线速度方向始终相反C. 与线速度方向始终相同D. 始终保持不变【答案】A【解析】【详解】A .做匀速圆周运动物体的向心加速度方向始终指向圆心,故A 项符合题意;BC .做匀速圆周运动物体的向心加速度方向和线速度的方向垂直,故BC 项不符合题意;D .做匀速圆周运动物体的向心加速度大小不变,方向时刻变化,因此向心加速度是时刻变化的,故D 项不符合题意.4.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。
若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动,下列说法正确的是( )A. 物体所受弹力增大,摩擦力也增大B 物体所受弹力增大,摩擦力减小C. 物体所受弹力减小,摩擦力减小D. 物体所受弹力增大,摩擦力不变【答案】D【解析】【详解】物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,如图,开始时重力G与静摩擦力f平衡,支持力N提供向心力,当圆筒的角速度ω增大以后,向心力变大,物体所受弹力N增大,最大静摩擦增大,物体仍静止,即重力G与静摩擦力f平衡,故ABC错误,D正确。
故选D。
5.关于铁道转弯处内外铁轨间的高度关系,下列说法正确的是()A. 内、外轨一样高以防列车倾倒造成翻车事故B. 外轨比内轨略高,这样可以使列车顺利转弯,减小轮缘与铁轨间的相互的挤压C. 因为列车转弯处有向内倾倒的可能,故一般使内轨高于外轨,以防列车翻倒D. 以上说法均不正确【答案】B【解析】【详解】A.若内外轨道一样高,外轨对轮缘的弹力提供火车转弯的向心力,火车质量太大,靠这种办法得到的向心力,会导致轮缘与外轨间的作用力太大,从而使铁轨和车轮容易受损,并不能防止列车倾倒或翻车,选项A错误;B.当外轨略高于内轨时,轨道给火车的支持力斜向弯道内侧,它与重力的合力指向圆心,为火车转弯提供了一部分向心力,减轻了轮缘和外轨的挤压,选项B正确;C.若内轨高于外轨,轨道给火车的支持力斜向弯道外侧,势必导致轮缘和轨道之间的作用力更大,更容使铁轨和车轮受损,并不能防止列车倾倒或翻车,选项C错误;D.因为选项B正确,可知选项D是错误。
故选B。
6.在游乐园质量为m 的人乘坐如图所示的过山车,当过山车从高度释放之后,在竖直平面内通过了一个光滑的圆周轨道(车的轨迹如图所示的虚线),下列说法正确的是( )A. 车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去B. 人在最低点时对座位的压力大于mgC. 人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D. 人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mg【答案】B【解析】【详解】A .当人与保险带间恰好没有作用力时,由重力提供向心力得2v mg mR =临解得临界速度为 =v gR 临当速度v gR ≥A 错误;B .人在最低点时,加速度方向竖直向上,根据牛顿第二定律分析可知,人处于超重状态,人对座位的压力大于mg ,选项B 正确;C .在最高点和最低点速度大小不等,根据向心加速度公式2=v a r可知,人在最高点和最低点时的向心加速度大小不相等,选项C 错误;D .当人在最高点的速度v gR >2v gR =时,压力为3mg ,选项D 错误。
故选B 。
7.太阳系有八大行星,八大行星离地球的远近不同,绕太阳运转的周期也不相同.下列反映公转周期与行星轨道半长轴的关系图象中正确的是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】太阳系有八大行星,八大行星离地球的远近不同,绕太阳运转的周期也不相同,根据开普勒第三定律,有: 32R k T所以公转周期与行星轨道半长轴成正比,故D 正确.点晴:本题关键是记住开普勒第三定律,开普勒三定律反映了行星运动的规律,同样适用与其他系统. 8.苹果落向地球而不是地球向上运动碰到苹果,原因是( )A. 由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果引力大造成的B. 由于地球对苹果有引力,而苹果对地球无引力造成的C. 苹果与地球间的引力是大小相等的,由于地球质量极大,不可能产生明显的加速度D. 以上说法都不对【答案】C【解析】苹果与地球间的万有引力是相互作用力,大小相等方向相反,但由于地球质量较大,加速度较小,C 对; 9.由于通信和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的( )A. 轨道平面可以不同B. 轨道半径可以不同C. 质量可以不同D. 速率可以不同【答案】C【解析】【详解】A. 它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的.所以所有的同步卫星都在赤道上方同一轨道上,故A 错误;B. 因为同步卫星要和地球自转同步,即这些卫星ω相同,根据万有引力提供向心力得:22Mm Gm r rω= 因为ω一定,所以r 必须固定,故B 错误; C. 许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的质量可以不同,故C 正确;D.根据万有引力提供向心力得运转速度为v =变.故D 错误.10.2015年7月23日,美国宇航局通过开普勒太空望远镜发现了迄今“最接近另一个地球”的系外行星开普勒-452b ,开普勒-452b 围绕一颗类似太阳的恒星做匀速圆周运动,公转周期约为385天(约73.310s ⨯),轨道半径约为111.510m ⨯,已知引力常量-11226.6710N m /kg G =⨯⋅,利用以上数据可以估算类似太阳的恒星的质量约为( )A. 302.010kg ⨯B. 272.010kg ⨯ C. 242.010kg ⨯D. 212.010kg ⨯ 【答案】A【解析】【详解】根据万有引力充当向心力,有 2224Mm G mr r T π= 则中心天体的质量2324r M GT π= 代入数据解得302.010kg M =⨯选项A 正确,BCD 错误。
故选A 。
二、多项选择题(每题4分,漏选得2分,错选不得分,共20分)11.如图所示,从同一条竖直线上两个不同点分别向右平抛两个小球P 和Q ,初速度分别为12v v 、,结果它们同时落到水平面上的M 点处(不考虑空气阻力)。
下列说法中正确的是()A. 一定是Q 先抛出的,并且12v v >B. 一定是P 先抛出的,并且12v v <C. Q 落地的瞬时速度与水平方向的夹角比P 大D. P 落地的瞬时速度与水平方向的夹角比Q 大【答案】BD【解析】【详解】AB .根据212h gt =得 2 t h g 可知P 的运动时间大于Q 的运动时间,所以P 先抛出;两者水平位移相等,P 的运动时间长,则P 的初速度小于Q 的初速度。
选项B 正确,A 错误;CD .小球落地的瞬时速度与水平方向的夹角20tan y v gt g t x v x tθ=== 由于P 的运动时间大于Q 的运动时间,所以P 落地的瞬时速度与水平方向的夹角比Q 大,选项C 错误,D 正确。
故选BD 。
12.关于地球上的物体随地球自转的角速度、线速度的大小,下列说法正确的是( )A. 在赤道上的物体和地球两极的线速度一样大B. 在两极的物体线速度最大C. 在赤道上的物体线速度最大D. 在北京和天津的物体角速度一样【答案】CD【详解】D .由于在地球上各点角速度相等,选项D 正确;ABC .由v r ω=知转动半径越大,线速度越大,所以在地球上赤道上线速度最大,两极最小,选项C 正确,AB 错误。
故选CD 。
13.假如一个做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动则:A. 根据公式v r ω=,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B. 根据公式2/F mv r =可知,卫星所需的向心力将减小到原来的1/2C. 根据公式2/F GMm r =可知,地球提供的向心力将减小到原来的1/4D. 根据上述选项B 和C 中给出的公式,可知卫星运动的线速度将减小到原来的2【答案】CD【解析】【详解】当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的角速度ω=v =rω讨论卫星的线速度变化,故A 错误;当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的线速度v =随着变化,所以不能用公式2mv F r=讨论卫星的向心力变化,故B 错误;根据公式2Mm F G r =,可知地球提供的向心力将减小到原来的14,故C 正确;根据v =可知卫星的轨道半径增大到原来的2倍,则卫星运动的,故D 正确;故选CD . 14.关于宇宙速度,下列说法正确的是()A. 第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小环绕速度B. 第一宇宙速度是能使物体成为卫星的最小发射速度C. 第二宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最大环绕速度D. 第三宇宙速度是脱离太阳系的最小发射速度【答案】BD【详解】AB .第一宇宙速度是人造卫星做圆周运动的最大运行速度,是人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度,选项A 错误,B 正确;C .当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道,选项C 错误;D .当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s 时物体将脱离太阳的束缚,选项D 正确。
故选BD 。
15.如图所示,一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内,其中管道半径为R . 现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动,当小球通过最高点时速率为v 0,则下列说法中错误的是A. 若0v gR ,则小球对管内壁无压力B. 若0v gR >,则小球对管内上壁有压力C. 若00v gR <<D. 不论v 0多大,小球对管内下壁都有压力【答案】D【解析】【详解】A .到达管道的最高点,假设恰好与管壁无作用力.则有:小球仅受重力,由重力提供向心力,即:20v mg m R= 得0v gR =所以A 选项是正确的,不符合题意.B .当0v gR ,则小球到达最高点时,有离心的趋势,与内上壁接触,从而受到内上壁向下的压力,所以小球对管内上壁有压力,故B 选项是正确的,不符合题意.C .当00v gR <则小球到达最高点时, 有向心趋势,与内下壁接触,从而受到内下壁的压力.所以C 选项是正确的,不符合题意.D .小球对管内壁的作用力,要从速度大小角度去分析.,若0v gR ,则小球对管内上壁有压力;若00v gR <<,则小球对管内下壁有压力.故D 不正确,符合题意.三、实验题(每空3分,共12分)16.在“研究小球做平抛运动”的实验中:(1)某同学先观察了如图甲所示的演示实验,A B 、两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向的分运动是_____运动。