湖北省随州一中2018_2019学年高一物理下学期期中试题(含解析)

湖北省随州一中2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）

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. 加速度大小和速度大小都不变的运动一定是直线运动

D. 只要两个分运动是直线运动，则合运动一定是直线运动

【答案】A

【解析】

【详解】A、无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A 正确；

B、变速运动也可以是平时所学的匀加速直线运动或匀减速直线运动，并不一定是曲线运动，故B错误；

C、加速度大小和速度大小都不变的运动不一定是直线运动，如匀速圆周运动的加速度大小和速度大小都不变，但该运动为曲线运动，故C错误；

D、两个分运动是直线运动，则合运动不一定是直线运动，如平抛运动，故D错误。

2.如图所示，质量相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对于圆盘静止，则两物块（）

A. 线速度相同

B. 角速度相同

C. 向心加速度相同

D. 向心力相同

【答案】B

【解析】

【详解】AB、由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，它们与转轴的距离不同，由v=ωr，可知线速度不同，故A错误，B正确；

C、根据a=ω2r，可知角速度相等，半径不同则向心加速度不同，故C错误；

D、根据F=mω2r可知，质量相等，角速度相等，半径不同则向心力不同，故D错误。

3.如图所示，木块相对斜面静止，并一起沿水平方向向右匀速运动。运动过程中，斜面对木

块支持力和摩擦力的做功情况是（）

A. 支持力不做功

B. 支持力做负功

C. 摩擦力做负功

D. 摩擦力做

正功

【答案】D

【解析】

物体位移方向向右，由功的计算公式W=FScosα可知，支持力方向垂直斜面向上，与位移的

方向夹角大于90°，支持力一定做负功，故AB错误；物块相对于斜面静止，故受到的摩擦力

沿斜面向上，故位移与力夹角小于90°，做正功，故C错误，D正确；故选D。

点睛：本题主要考查了W=FLcosθ，关键是正确受力分析，判断出力与位移的夹角关系，从而

确定功的正负.

4.如图所示，桌子放于水平地面上，桌面高为一质量为m 的小球处于桌面上方高处的a

点若以桌面为参考平面，重力加速度为g，小球从a点下落到地面上的c点，下列说法正确的Array

是

A. 小球在a 点的重力势能为

B. 小球在桌面b 处的重力势能为

C. 小球从a点下落至c 点的过程中，重力势能减少

D. 小球从a点下落至c 点的过程中，重力势能减少

【答案】C

【解析】

桌面为零势能参考面，小球在a点的重力势能为，小球在桌面b处的重力势能为零，故

AB错误；小球从a点下落至c点的过程中，重力做功为，重力势能减少，故C正确，D错误；

5.在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的

A. 2倍

B. 4倍

C. 6倍

D. 8倍

【答案】A

【解析】

【详解】设斜面倾角为α，小球落在斜面上速度方向偏向角为θ，甲球以速度v抛出，落在斜面上，如图所示；

根据平抛运动的推论可得tanθ=2tanα，所以甲乙两个小球落在斜面上时速度偏向角相等；

故对甲有：，对乙有：，所以，故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】本题主要是考查了平抛运动的规律，知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动；解决本题的关键知道平抛运动的两个推论。

6.杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在的圆锥形筒壁上，筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，演员和摩托车的总质量为m，先后在A、B两处紧贴着内壁水平面内做匀速圆周运动，其模型可简化为光滑的小球靠初速度在如图的锥桶上分别沿图中虚线所示的A、B 水平圆面上做匀速圆周运动，则（）

A. A处

的线速度小于B处的线速度B. A处的角速度大于B处的角速度C. A处对筒的压力等于B处对筒的压力D. A处的向心力大于B处的向心力【答案】C 【解析】小球受力如图所示：根据得,； ,知半径越大,线速度越大,角速度越小.故AB错

C 、从上述图像可以看出：，故压力是相等的，所以C正确；

D 、由知两个物体受到的向心力是相等的。故D错误；

故选C

7.如图中的圆a、b、c，圆心均在地球的自转轴线上，其中b在赤道平面内，对环绕地球作匀速圆周运动的同步卫星而言，以下说法正确的是（）

A. 同步卫星的轨道可能为a，也可能为c

B. 同步卫星的轨道可能为b

C. 同步卫星的运行速度大于

D. 同步卫星运行时可能会经过我校的正上方

【答案】B

【解析】

【详解】AB、地球所有卫星的轨道圆心一定在地心处，故图中的a、b、c三颗卫星只有a是不可能的，同步卫星由于其周期和地球的自转周期相同，轨道一定在赤道的上空，距离地面的高度一定，其轨道可能为b，故A错误，B正确；

C、根据，可知，当轨道半径越大时，线速度越小，则卫星的运行速度小于7.9km/s，故C错误；

D、由于同步卫星轨道一定在赤道的上空，所以不可能经过我国任何学校的上空，故D错误。

8.如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固是在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动．两物体分别到达地面时下列说法正确的是（）

A. 重力的平均功率

B. 重力的平均功率

C. 重力的瞬时功率

D. 重力的瞬时功率

【答案】D

【解析】

【详解】A、设斜面高为，斜面倾角为，则由于B做自由落体运动，则运动时间为：，A做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有：，根据得，，

则可知：，由于重力做功相等，根据知，，故AB错误；

C、根据动能定理：得，两物块到达底端时的速度大小均为：，则A物体重力的瞬时功率，B物体重力的瞬时功率，则，故C错误，D正确。

9.如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，则（）

A. 船头垂直河岸渡河所用时间最短

B. 小船到达对岸的位置为正对岸的B点

C. 保持其他条件不变，小船行至河中心后，若水流速度突然增大，则渡河时间变长

D. 保持其他条件不变，小船行至河中心后，若水流速度突然增大，则渡河位移变大

【答案】AD

【解析】

当船头垂直河岸渡河所用时间最短，故A正确；小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根据运动的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到达对岸的位置是正对岸B点的右侧，故B错误；当水流加快，没有影响船在静水中的速度，则过河的时间将不变，故C 错误；小船行至河中心后，若水流速度突然增大，则船的合速度增大，那么渡河位移变大，故D正确；故选AD。

点睛：解决本题的关键知道小船参与了沿河岸方向和垂直于河岸方向两个方向的分运动，根据平行四边形确定合运动的方向．

10.一行星绕恒星作圆周运动．由天文观测可得，其运动周期为T，速度为v，引力常量为G，则（）

A. 恒星的质量为

B. 行星的质量为

C. 行星运动的轨道半径为

D. 行星运动的加速度为

【答案】ACD

【解析】

【详解】根据圆周运动知识可得：

得

行星运动的轨道半径为：①

A项：由万有引力提供向心力得：

②

由①②得：，故A正确；

B项：由题意无法求出行星的质量，故B错误；

C项：由①可知，，故C正确；

D项：由③

由①③得：行星运动的加速度为，故D正确。

11.2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是（）

A. 飞船变轨前后的机械能相等

B. 飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态

C. 飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度

D. 飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度

【答案】BC

【解析】

【详解】据题意，由于点火加速飞船由椭圆轨道变为圆轨道，则飞船的增量增加，则选项A 错误；航天员在出舱前后都处于完全失重状态，故选项B正确；飞船在圆轨道上运动的角速度为：，由于飞船运动周期小于同步卫星周期，则飞船运动角速度大于同步卫星的，故

选项C 正确；据可知，飞船变轨前后所在位置距离地球的距离都相等，则两者加速度

相等，故选项D 错误。

12.如图所示，质量为M 、长度为L 的小车静止在光滑的水平面上．质量为m 的小物块(可视为质点)放在小车的最左端，现用一水平恒力F 作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动．小物块和小车之间的摩擦力为f ，小物块滑到小车的最右端时，小物块运动的距离为x ．在这个过程中，以下结论正确的是

A. 小物块到达小车最右端时具有的动能为(F －f )(L ＋x )

B. 小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fx

C. 小物块克服摩擦力所做的功为fx

D. 小物块和小车增加的总动能为Fx －fL 【答案】CD 【解析】

A 、据题，小物块运动的

距离为x ，则对小物块，由动能定理得：，故A 错误；

B 、小物块到达小车最右端时，小车运

动的距离为

，则对小车，由动能定

理得：

，故B 错误；

C 、小物块运动的距离为x ，则小物块克服摩擦力所做的功为

，故C 正确；

D 、根据能量转化和守恒定律可知，物块和小车间摩擦生热为，则小物块和小车增加的总动

能为

，故D 正确。

点睛：本题考查对功与能的关系的理解能力，要抓住摩擦力对单个物体做功应根据对地位移求，摩擦生热根据相对位移求解。

13.在“研究平抛物体运动”的实验中，得到如图的频闪照片，小方格的边长l =0.90cm 。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度的计算式为

v 0=______（用l 、g 表示），其值是______m/s （取g =10m /s 2）。

【答案】 (1). 2 (2). 0.6

【解析】

【详解】从图中看出，a 、b 、c 、d 4个点间的

水平位移均相等，是x=2l ，因此这4个点是等时间间隔点。竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即△y=gT 2=l ，再根据v 0= ，解出v 0

=

，代入数据得v 0=0.6m/s 。

14.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s 闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m /s 2

，小球质量m =0.2kg ，结果保留三位有效数字）：

（1）由频闪照片上的数据计算t 5时刻小球的速度v 5=______m /s 。

（2）从t 2到t 5时间内，重力势能增量△E p =______J ，动能减少量△E k =______J 。

（3）在误差允许的范围内，若△E p 与△E k 近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得△E p ______△E k （选填“＞”“＜”或“=”），造成这种结果的主要原因是______。

【答案】（1）3.48（2分）；（2）1.24（2分） 1.28（2分）；（3）＜（2分）存在空气阻力（2分）

【解析】

试题分析：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：

（2）根据重力做功和重力势能的关系有：，

，

（3）由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能，因此．

考点：本题考查了验证机械能守恒定律．

15.把一小球从离地面h＝5 m处，以v0＝10 m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力， (g＝10 m/s2)．求：

(1)小球在空中飞行的时间；

(2)小球落地点离抛出点的水平距离；

(3)小球落地时的速度大小。

【答案】(1)t＝1s (2)x＝10m (3),方向与地面成45°斜向下

【解析】

【详解】(1) 由h＝gt2得飞行的时间： .

(2) 落地点离抛出点的水平距离为：x＝v0t＝10×1 m＝10 m.

(3) 落地时的竖直速度：v y＝gt＝10 m/s.

小球落地时的速度：v＝＝14.1 m/s，

tan α＝＝1 α＝45°，方向与地面成45°斜向下．

16.图示为修建高层建筑常用塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a="0.2" m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m="1.02" m/s的匀速运动。取g="10" m/s2,

不计额外功。求：

(1) 起重机允许输出的最大功率。

(2) 重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。

【答案】见解析

【解析】

（1）设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，此时物体做匀速直线运动，拉力F0等于重力．

P0=F0v m--------①

F0=mg-------------②

代入数据，有：P0=5.1×104W-------------------③

（2）匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有：

P0=Fv1-------------④

F-mg=ma----------------⑤

V1=at1----------------------⑥

由③④⑤⑥，代入数据，得：t1=5 s-------------⑦

T=2s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则

v2=aT--------------⑧

P=Fv2-------------------------⑨

由⑤⑧⑨，代入数据，得：P=2.04×104W．

点睛：高中物理中，分析受力和物理过程是非常重要的．最大功率要用第三阶段中的P m=FV=mgV m 计算，而不能用第一阶段中的F与第三阶段中的V m的乘积计算，两个F是不同的；V m是最终速度，整个过程并不全是匀加速运动，不能用V m=at来计算整个过程时间．应该根据P m=FV1=（mg+ma）at来求t．要注意某一时刻的物理量要对应起来．

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17.如图所示，半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O 的连线与水平方向的夹角θ=30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。质量m=0.1kg的小物块（可视为质点）从空中的A点以v0=2m/s 的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D 点时，弹簧被压缩至最短，此时弹簧的弹性势能E pm=0.8J，已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2．求：

（1）小物块从A点运动至B点的时间；

（2）小物块经过圆弧轨道上的C点时，对轨道的压力大小；

（3）C、D两点间的水平距离L。

【答案】（1）0.35s （2）8N （3）1.2m

【解析】

（1）小物块恰好从B端沿切线方向进入轨道，据几何关系有：

解得：

（2）．

小物块由B运动到C，据动能定理有：mgR（1+sinθ）=mυC2-mυB2

在C点处，据牛顿第二定律有

联立两式代入数据解得N C=8N．

（3）从C点到D点，由动能定理可知：

解得：L=1.2 m