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    2018-2019学年甘肃省高台县第一中学高一下学期期中考试物理试题(文科)(解析版)-

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    高中物理期中考试试卷
    甘肃省高台县第一中学2018-2019学年高一下学期
    期中考试试题（文科）
    一、单项选择题（每小题给出的四个选项中只有一个选项是是符合题意的，请选出后填在题后的括号内，每小题3分，共63分）。
    1.做曲线运动的物体，在运动的过程中一定变化的物理量是（ ）
    A. 速率 B. 速度 C. 加速度 D. 加速度的大小
    『答案』B 『解析』
    既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，而速率可以不变，如匀速圆周运动；加速度可以是不变的，例如平抛运动所以曲线运动一定是变速运动，速度一定是改变的．而受到的合力可以不变，如平抛运动．故ACD错误，B正确．故选B．
    2.如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动，对它的运动分析可知（ ）

    A. 该运动的速度可能不变
    B. 该物体受的合外力一定与速度同方向 C. 该物体加速度一定与速度方向在同一条直线上 D. 它的加速度方向与速度方向不可能在同一直线上
    『答案』D 『解析』
    【详解】A．物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动，速度沿切线方向时刻变化，则速度是变化的，故A错误；
    BCD．物体做曲线运动，故合外力(或加速度与速度不共线，而合外力(或加速度与速度同向只能做直线运动，故BC错误，D正确。 故选D。

    1
    高中物理期中考试试卷
    3.如图所示，小球a沿光滑水平地面以速度v0向右做匀速直线运动，当它经过P点时，将小球b从P点正上方以初速度v0水平向右抛出（两小球均可视为质点，不计空气阻力），则b球落地时（ ）

    A. 正好击中a球 C. 落在a球的前方
    B. 落在a球的后方
    D. 无法确定两球的位置关系
    『答案』A 『解析』
    【详解】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平分速度与a球的速度相等，可知b球落地时正好击中a球，故A正确，BCD错误． 4.物体做平抛运动，决定运动时间的物理量是
    A. 初速度 B. 下落高度 C. 水平位移 D. 初速度和下落高度
    『答案』B 『解析』
    平抛运动的物体竖直方向上做自由落体运动，由h落高度h决定．故选B. 5.下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（ ） A. 是线速度不变的运动 C. 是加速度不变的运动










    B. 是角速度不变的运动 D. 是向心力不变的运动
    122hgt，得t，可知运动时间只由下g2『答案』B 『解析』
    【详解】A．匀速圆周运动是线速度的大小不变，线速度的方向时刻变化，故其线速度在变化，是匀速率圆周运动，故A错误；
    B．匀速圆周运动的周期不变，则角速度大小不变，而角速度的方向因转动方向恒定而不变，故角速度不变，则B正确；

    1
    高中物理期中考试试卷
    v2C．匀速圆周运动的加速度an，其大小不变，方向指向圆心时刻变化，故加速度是变化R的，则C错误；
    v2D．匀速圆周运动的向心力Fnm，其大小不变，方向指向圆心时刻变化，故向心力是变R化的，则D错误。 故选B。
    6.一物体做匀速圆周运动的半径为r，线速度大小为v，角速度为，周期为T．关于这些物理量的关系，下列关系式正确的是（ ） A. vr B. v22R C. D. vr TT『答案』D 『解析』
    【详解】AD、根据线速度的定义可知vBC、因为lrr ，故D正确，A错误； tt22r ，故B、C错误； ，所以vrTT7.对于做匀速圆周运动的物体，若已知下列表达式中的各量，可以直接求出它的向心加速度的表达式有（ ） A. ωR 2B. VR 242C. 2
    TD. ωV
    『答案』AD 『解析』
    2v2 v=ωR、T由a和ω=2πn的关系可得向心加速度的表达式Rv2422aR2R42n2Rv，故A、D正确，B、C错误．故选AD．
    RT【点睛】本题的关键灵活应用v=ωr、T2和ω=2πn的关系和向心加速度公式v2422ar2r42n2rv. rT8.关于下列说法正确的是（ ）

    1
    高中物理期中考试试卷
    A. 物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B. 向心力不改变匀速圆周运动物体的速度的大小
    C. 做匀速圆周运动的物体其向心力即为所受的多个力中的一个力 D. 做匀速圆周运动的物体，其向心力始终不变
    『答案』B 『解析』
    【详解】A．物体做圆周运动需要向心力，向心力由物体所受的力来提供，不是物体做圆周运动产生向心力，故A错误；
    B．向心力只改变做匀速圆周运动物体的线速度方向，不改变线速度的大小，故B正确； C．做匀速圆周运动的物体其向心力不是物体受的一个力，而是物体受的力来充当向心力的效果，故C错误；
    D．做匀速圆周运动物体的向心力的方向时刻改变，则向心力是变力，故D错误。 9.洗衣机的脱水筒采用电机带动衣物旋转的方式脱水，下列说法中正确的是（ ）

    A. 在人看来水会从桶中甩出是因为水滴受到离心力很大的缘故 B. 脱水过程中，大部分衣物会向中心靠近 C. 加快脱水筒转动角速度，脱水效果会更好
    D. 靠近中心的衣物脱水效果比四周的衣物脱水效果好
    『答案』C 『解析』
    【详解】A．在人看来水会从桶中甩出是因为水滴受到合外力不足以提供向心力，并不受离心力作用，故A错误；
    B．脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁，故B错误；
    C．由F=ma=mω2R，ω增大会使所需向心力F增大，而转筒有洞，不能提供足够大的向心力，水滴就会被甩出去，增大向心力，会使更多水滴被甩出去，脱水效果更好，故C正确； D．由F=ma=mω2R可知，半径越大，需要的向心力越大，所以靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好，故D错误。
    10.某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法不正确的是(

    1
    高中物理期中考试试卷

    A. 行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳在圆心上 B. 该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大 C. 该行星在a点的向心加速度比在b、c两点的都大 D. 行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的
    『答案』A 『解析』
    【详解】A. 行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，根据开普勒第二定律，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，太阳行星的距离不同，线速度不同，则A错误，D正确；
    B.每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，距离太阳越近，速度越大，该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大，故B正确； C．根据万有引力提供向心力，GMmGMmaa，即，距离太阳越近，向心加速度越大，r2r2该行星在a点的向心加速度比在b、c两点的都大，故C正确； 本题选择错误『答案』，故选A 11.“科学真是迷人。”如果已知地球表面的重力加速度g，地球的半径R和月球绕地球的转动周期T，就能够根据万有引力定律“称量”月球的质量了。已知引力常数为G，用M表示地球质量，关于地球质量，下列说法正确的是（ ）
    3ggR2T2R2gR2A. M B. M C. M= D. M 224GRG4GT『答案』A 『解析』
    【详解】A．在地球表面物体的重力与万有引力相等，则有GMmmg，可得地球的质量为2RgR2，故A正确； MG 1
    高中物理期中考试试卷
    BCD．月球绕地球做圆周运动时的轨道半径为r，根据万有引力提供向心力得Mm02242rG2m0(r，可得地球的质量为M因轨道半径r未知，则此法不能测出地球2rTGT质量，故BCD错误。 故选A。
    12.如图所示，图中v1、v2和v3分别为第一、第二和第三宇宙速度三个飞行器a、b、c 分别以第一、第二和第三字宙速度从地面上发射，三个飞行器中能够克服地球的引力，永远离开地球的是（ ）

    A. 只有a B. 只有b C. 只有c D. b和c 『答案』D 『解析』
    第一宇宙速度是最大环绕速度也是最小的发射速度，而第二宇宙速度是脱离地球的最小速度，第三宇宙速度是脱离太阳的最小速度，所以能离开地球的是b和c，故D正确； 故选D 13.经典力学只适用于“宏观世界”，这里的“宏观世界”是指( A. 行星、恒星、星系等巨大的物质领域 B. 地球表面上的物质世界 C. 人眼能看到的物质世界
    D. 不涉及分子、原子、电子等微观粒子的物质世界
    『答案』D 『解析』
    根据中学物理中的规定，微观世界通常是指分子、原子等粒子层面的物质世界，而除微观世界以外的物质世界被称为宏观世界．故ABC错误，D正确，故选D. 14.两颗人造卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，周期之比为TA∶TB=1∶8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（ ）
    A. RA∶RB=4∶1，vA∶vB=1∶2
    的    1 B. RA∶RB=4∶1，vA∶vB=2∶1
    高中物理期中考试试卷 C. RA∶RB=1∶4，vA∶vB=1∶2 D. RA∶RB=1∶4，vA∶vB=2∶1 『答案』D 『解析』
    a3【详解】根据开普勒第三定律2k得：RA3：RB3=TA2：TB2=1：64，解得：RA：RB=1：4 T由卫星的速度公式vGM得：vA:vBRB:RA2:1
    rA. RA∶RB=4∶1，vA∶vB=1∶2，与计算结果不符，故A错误． B. RA∶RB=4∶1，vA∶vB=2∶1，与计算结果不符，故B错误． C. RA∶RB=1∶4，vA∶vB=1∶2，与计算结果不符，故C错误． D. RA∶RB=1∶4，vA∶vB=2∶1，与计算结果相符，故D正确．
    15.一颗人造卫星在地球引力作用下，绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为M，地球的半径为R，卫星的质量为m，卫星离地面的高度为h，引力常量为G，则地球对卫星的万有引力大小为 A. GMmMmMmMmGG B. C. D. G222(Rh(RhhR『答案』C 『解析』
    MmMmFG根据万有引力的大小公式为FG2，rRh，所以2，故C正确，A、RhrB、D错误．
    点睛：解决本题关键掌握万有引力的大小公式FG
    16.下列说法符合史实的是(

    A. 开普勒在伽利略的基础上，导出了行星运动的规律 B. 牛顿发现了万有引力定律 C. 亚里士多德发现了万有引力定律
    D. 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律
    Mm ，以及知道r为卫星到地心的距离．r2『答案』B
    1
    高中物理期中考试试卷
    『解析』
    【详解】开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律，B正确．ACD错误. 17.如图所示的传动装置中，B、C两轮同轴转动．A、B、C三轮的半径大小关系是rA=rC=2rB ． 当皮带不打滑时，三轮的角速度之比、三轮边缘的线速度大小之比、三轮边缘的向心加速度大小之比分别为（ ）

    A. vA：vC=2：1 B. aA：aB=1：2 C. ωA：ωB=2：1 D. aA：aC=1：2 『答案』B 『解析』
    因为AB两轮由不打滑的皮带相连，所以相等时间内AB两点转过的弧长相等，即：vB=vC ωC=ωB 由v=ωr知：ωA：ωB=RB：RA=1：2 ；又BC是同轴转动，相等时间转过的角度相等，即：由v=ωr知：vA：vC=RB：RC=1：2 ，所以：vA：vB：vC=1：1：2，ωA：ωB：ωC=1：2：2 再根据a=ωv得：aA：aB：aC=1：2：4，故B正确，ACD错误, 故选B．
    点睛：解决传动类问题要分清是摩擦传动（包括皮带传动，链传动，齿轮传动，线速度大小相同）还是轴传动（角速度相同）．
    18.河宽420m，船在静水中速度为4m/s，水流速度是3m/s，则船过河的最短时间为（ ） A. 105s
    B. 140s
    C. 84s
    D. 100s 『答案』A 『解析』
    河宽420m，船在静水中速度为4m/s，当船头垂直河岸过河时，船过河的时间最短，则船过河的最短时间td420s105s．故A项正确，BCD三项错误． vs419.将一小球以2m/s的水平初速度从20米的高台水平抛出，则其运动时间及水平方向的位移分别是多少？（ ）
    A. t=2s，s=4m B. t=4s，s=8m C. t=2s，s=8m D. t=4s，s=4m 『答案』A
    1
    高中物理期中考试试卷
    『解析』
    【详解】平抛的竖直分运动为自由落体运动，有h122hgt，解得平抛时间为t2s 2g(2平抛的水平分运动是匀速直线运动，有sv0t22m4m，故A正确，BCD错误。 20.如图所示，线段OA＝2AB，AB两球质量相等，当它们绕O点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比TAB∶TOA为 （ ）

    A. 2∶3 C 5∶3 B. 3∶2 D. 3∶5 『答案』D 『解析』
    设OA=2r，则OB=3r，角速度为ω，每个小球的质量为m．则根据牛顿第二定律得：对A球：TAB=mω2∙3r；对A球：TOA-TAB=mω2∙2r；联立以上两式得：TAB：TOA=3：5，故选D. 21.一个质量为m的物体，（体积可忽略），在半径为R，的光滑半球顶点处以水平速度v0运动，如图所示，则下列说法正确的是（ ）

    A 若v0=gR，则物体对半球顶点无压力 B. 若v0=gR，则物体对半球顶点的压力为mg C. 若v0=0，则物体对半球顶点的压力为2mg D. 若v0=0，则物体对半球顶点的压力为零
    『答案』A 『解析』
    【详解】设最高点轨道的支持力为FN，对物体受力分析可知，重力和支持力的合力提供向心2v0 力，有mgFNmR
    1
    高中物理期中考试试卷
    AB．若v0B错误；
    gR，可得FN0，由牛顿第三定律可知物体对半球顶点无压力，故A正确，CD． 若v00，可得FNmg，由牛顿第三定律可知物体对半球顶点压力为mg，故CD错误。二、填空题（每空1分，共7分，）。 22.如图所示为研究平抛运动实验装置。
    (1对该装置的轨道要求是（ ） A.必须光滑 B.可以粗糙
    (2描点过程中当小球不能穿过纸片小孔时，则应（ ） A.调整小球释放的高度 B.左右调整纸片的位置
    (3小球做平抛运动的轨迹是不是抛物线？（ ） A.是 B.不是
    (4轨道的末端必须_______(填写应该满足的条件），简述如何验证轨道末端是否满足该条件________；
    (5若测量出一个小球经过的点，其水平位移为x，竖直位移为y，试写出该平抛运动的时间_______以及初速度的的表达式_____。
    的
    『答案』 (1. B (2. B (3. A (4. 水平
    把小球轻放在斜槽末端，若小球能保持静止，则说明斜槽末端水平
    (5. g2y x
    2yg『解析』
    【详解】(1本实验是想探究平抛运动在竖直方向的运动规律，而平抛运动竖直方向的分运动与水平方向的分运动具有独立性，故水平抛出时的速度大小不影响实验，所以实验装置中的轨道可以粗糙；故A错误，B正确。
    (2描点过程中当小球不能穿过纸片小孔时，则应左右调整纸片的位置，不改变小球的平抛运动轨迹，故A错误，B正确。

    1
    高中物理期中考试试卷
    (3将平抛运动分解成水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，两分运动的时间相等，根据运动学公式，则有xv0t，y抛物线，故A正确，B错误。
    (4为了保证小球飞出槽口后速度水平从而能做平抛运动，则轨道的末端必须水平； 验证轨道末端是否水平方法是把小球轻放在斜槽末端，若小球能保持静止，则说明斜槽末端水平。
    (5由平抛的竖直分运动规律yg212gt，联合解得y2x，因此平抛运动的轨迹是2v02平抛的初速度为v0xgx t2y三、计算题：（本题共3小题，，共29分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后『答案』的不能得分。有数值计算的题，『答案』中必须明确写出数值和单位）
    23.如图所示，在水平转盘上有一小木块，随转盘一起转动（木块与转盘间无相对滑动），木块到转轴的距离r=0.2m，圆盘转动的周期T=（s）。求：

    (1木块角速度大小； (2木块的线速度大小；
    的12gt，可得平抛时间t22y
    g(3木块的向心加速度大小。
    2『答案』(12rad/s；(2v0.4m/s；(3an0.8m/s
    『解析』
    【详解】(1根据匀速圆周运动的运动规律，可得角速度22rad/s
    T(2根据线速度与角速度的关系，有vr20.2m/s0.4m/s
    22(3由匀速圆周运动的运动规律，可得向心加速度anr0.8m/s

    1
    高中物理期中考试试卷
    24.在距地面h=20m高度处将一小球以v0=15m/s的速度水平抛出。=0.6，（g=10m/s2，sin37°sin53°=0.8）求：
    (1小球在空中飞行的时间t； (2小球飞行的水平距离x； (3小球落地时的速度v的大小。
    『答案』(1t2s；(2x30m；(3v25m/s 『解析』
    【详解】(1平抛的竖直分运动为自由落体运动，有h解得平抛时间为t12gt 22h2s
    g(2平抛的水平分运动是匀速直线运动，有xv0t152m30m
    222(3小球落地时的速度为两分速度的矢量和vv0vyv02gh25m/s
    25.质量M = 1 000 kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径R =10 m．试求： (1汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率；
    (2汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的角速度．(重力加速度g＝10 m/s2 （1）52m/s（2）1rad/s 『答案』『解析』
    【详解】（1）汽车在在最高点时，竖直方向受重力和支持力，其合力提供向心力，由向心力v2 公式得： MgNMR由题意有 N=0.5Mg 联立代入数据得：v0.5gR0.51010m/s52m/s

    （2）汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车在竖直方向只受重力，由重力提供向心力，2v0 由向心力公式得：MgMR代入数据得：v0则：=gR1010m/s10m/s
    v010rad/s1rad/s R101

    高中物理期中考试试卷


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