安徽省寿县一中2015-2016学年高一下学期期中考试物理试卷 Word版含答案.doc

安徽省寿县一中2016年春学期高一期中考试 ‎ 物理试卷 满分：100分 命题人：张成辉 审题人：许正国 一、单项选择题（每小题3分，共18分．每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）‎ ‎1．一小球从某高处以初速度为被水平抛出，落地时与水平地面夹角为45°，抛出点距地面的高度为 （ ） ‎ A． B． C． D．条件不足无法确定 ‎2．飞机以150 m／s的水平速度匀速飞行，某时刻让A落下，相隔1 s后让B落下，不计空气阻力，在以后的运动过程中 ( ) ‎ A．A和B位于一抛物线上,且A在B的后下方 ‎ B．A始终在B的正下方5 m处 C．在落地前AB间的距离不断变大 ‎ D．A和B落地点的距离为15m ‎3．如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系正确的是( ) ‎ A．ta＞tb，va＜vb B．ta＞tb，va＞vb C．ta＜tb，va＜vb D．ta＜tb，va＞vb ‎4．冰面对滑冰运动员的最大摩擦力为其重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，若仅依靠摩擦力来提供向心力而不冲出圆形轨道，其运行速度应满足( )‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎5．如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）‎ A B A. 球A的角速度一定大于球B的角速度 B. 球A的线速度一定大于球B的线速度 C. 球A的运动周期一定小于球B的运动周期 D. 球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力 ‎6．某宇宙飞船围绕太阳在近似圆周的轨道运动，若其轨道半径是地球轨道半径的9倍，则此飞船绕太阳运行的周期是 ( ) ‎ A．3年 B．9年 C．27年 D．81年 二、多项选择题（每小题5分，共20分．每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）‎ ‎7、下列几种说法中，正确的是( )‎ A．物体受到变力作用，一定做曲线运动 B．物体受到恒力作用，一定做匀变速直线运动 C．当物体所受合外力方向与速度方向不在一条直线上时，一定做曲线运动 D．当物体所受合外力恒定时，可以做曲线运动 O m R ‎8．一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在 竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则 ( )‎ ‎ A. 小球过最高点时，杆所受弹力可以为零 ‎ B. 小球过最高点时的最小速率是 ‎ C. 小球过最低点时，杆对球的作用力一定与球所受重力的方向相反，此时重力一定小于杆对球的作用力 D. 小球过最低点时，杆对球的作用力可能跟小球所受重力的方向相同 ‎9．如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是：（ ）‎ A．从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大 ‎ B．从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小 C．在a处时A对B压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值， ‎ D．在过圆心的水平线以下A对B的压力一定大于A的重力 ‎10．一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上。用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速 度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，FN表示人对秤的压力，下列说法中正确的是 (　　)‎ A．g′＝0 B．g′＝g C．FN＝mg D．FN＝0‎ 三、填空题：（18分，每空3分）‎ ‎11、在“探究平抛运动的规律”的实验中：‎ ‎（1）某同学建立的直角坐标系如右图所示．假设他在安装实验装置和进行其他操作时都准确无误，只有一处失误，即是________________________．‎ ‎（2）该同学在轨迹上任取一点M，测得坐标为(x，y)．则初速度的测量值为________‎ ‎12、如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为 A B C ‎5cm，如果取g＝10m/ s2，那么：‎ ‎（1）照相机的闪光频率是　　　Hz；‎ ‎（2）小球运动中水平分速度的大小是　　　　m/s；‎ ‎（3）小球经过B点时的速度大小是　　　m/s；‎ ‎(4)从抛出点到B点运动的时间为　　　 　 s。‎ 四、计算题（44分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案不得分.有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位.）‎ ‎13．(10分)宇航员到了某星球后做了如下实验：如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，圆锥顶角2θ.当圆锥和球一起以周期T匀速转动时，球恰好对锥面无压力．求：‎ ‎(1)线的拉力的大小；‎ ‎(2)该星球表面的重力加速度的大小；‎ ‎14. (10分) “嫦娥一号”的成功发射，为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步。已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形，距月球表面高度为H，飞行周期为T，月球的半径为R，引力常量为G。求：‎ ‎（1）“嫦娥一号”绕月飞行时的线速度大小；‎ ‎（2）月球的质量；‎ ‎ ‎ ‎15．（12分）如图所示，小球从倾斜轨道上静止释放，下滑到水平轨道，当小球通过水平轨道末端的瞬间，前方的圆筒立即开始匀速转动，圆筒下方有一小孔P，圆筒静止时小孔正对着轨道方向。已知圆筒顶端与水平轨道在同一水平面，水平轨道末端与圆筒顶端圆心的距离为d，P孔距圆筒顶端的高度差为h，圆筒半径为R，现观察到小球从轨道滑下后，恰好钻进P孔，小球可视为质点。求：‎ ‎（1）小球从水平轨道滑出时的初速度V0。‎ ‎（2）圆筒转动的角速度ω。‎ ‎16．（12分）如图所示，V形转盘可绕竖直中心轴OO′转动，V形转盘的侧面与竖直转轴间的夹角均为α=53°，盘上放着质量为1kg的物块A，物块A用长为L=1m的细线与固定在转盘中心O处的力传感器相连．物块和传感器的大小均可忽略不计，细线能承受的最大拉力为8N，A与转盘间的动摩擦因数μ为1.5，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．转盘转动时，细线一直伸直，当转盘以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数F．（以下计算g取10m/s2）．‎ ‎（1）当物块A随转盘做匀速转动．且其所受的摩擦力为零时，转盘转动的角速度ω0=？（结果可以保留根式） ‎ ‎（2）将转盘的角速度从（1）问中求得的值开始缓慢增大，直到绳子出现拉力之前，试通过计算分别写出此过程中物块A受转盘的弹力FN、摩擦力f随角速度ω变化的函数关系式．‎ ‎2016年春高一期中考试物理参考答案 一、选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ C C A B B C CD AC BCD BD 三、填空题(每空3分)‎ ‎11、（1）小球出槽口时球心在木板上的投影点 ‎（2）x· ‎12、（1）10‎ ‎（2）1.5‎ ‎（3）2.5‎ ‎（4）0.2‎ ‎13、（10分）解析　(1)小球做圆周运动：向心力FTsin θ＝mr ①‎ 半径r＝Lsin θ ②‎ 解得线的拉力FT＝mL ③‎ ‎(2)FTcos θ＝mg星 ④‎ 解得该星球表面的重力加速度g星＝Lcos θ ⑤‎ ‎14、（10分）（1）“嫦娥一号”绕月飞行时的线速度v;‎ ‎（2）设“嫦娥一号”质量为m1，圆周运动时，万有引力提供向心力，则 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎15、（12分）(1) 小球做平抛运动，至P点 水平方向：d－R=V0t --------①‎ 竖直方向：h=gt2 --------② ‎ ‎①,②联立得：V0=-------③‎ ‎(2) 由②可得：t= 设在t内圆桶转过n个周期 t=nT (n=1、2、3……)-④‎ ‎ ω =-------⑤ ω= (n=1、2、3……)-------⑥‎ ‎16、（12分）解：（1）对物块A受力分析，由正交分解得：‎ FNcos53°=mr FNsin53°=mg 又 r=Lsin53°‎ 由以上三式解得：ω0= rad/s ‎（2）增大角速度，静摩擦力方向沿内壁向下时，有：‎ FNsin53°﹣fcos53°=mg FNcos53°+fsin53°=mω2r 滑块未滑动，仍有 r=Lsin53°‎ 解得 FN=mgsin53°+mω2Lsin53°cos53°=8+0.48ω2；‎ f=mω2Lsin253°﹣mgcos53°=0.64ω2﹣6‎ ‎2015-2016学年辽宁省沈阳二中高三（上）月考物理试卷（10月份）‎ ‎17．（13分）如图所示，V形转盘可绕竖直中心轴OO′转动，V形转盘的侧面与竖直转轴间的夹角均为α=53°，盘上放着质量为1kg的物块A，物块A用长为1m的细线与固定在转盘中心O处的力传感器相连．物块和传感器的大小均可忽略不计，细线能承受的最大拉力为8N，A与转盘间的动摩擦因数μ为1.5，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．转盘转动时，细线一直伸直，当转盘以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数F．‎ ‎（1）当物块A随转盘做匀速转动．且其所受的摩擦力为零时，转盘转动的角速度ω0=？（结果可以保留根式） ‎ ‎（2）将转盘的角速度从（1）问中求得的值开始缓慢增大，直到增加至3ω0，试通过计算写出此过程中细线拉力随角速度变化的函数关系式．（g取10m/s2）．‎ ‎【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速． ‎ ‎【专题】匀速圆周运动专题．‎ ‎【分析】（1）当物块A随转盘做匀速转动．且其所受的摩擦力为零时，此时绳处于松弛状态，由支持力和重力的合力提供向心力，由竖直方向由平衡条件列式及水平方向根据牛顿第二定律列式即可求解；‎ ‎（2）当静摩擦力沿内壁向下时，绳仍处于松弛状态，由竖直方向由平衡条件列式及水平方向根据牛顿第二定律列式即可求解角速度，此后，拉力随ω的增大而变大，当细线拉力刚达到最大时，求出最大角速度，进而求出拉力．‎ ‎【解答】解：（1）对物块A受力分析，由正交分解得：‎ FNcos53°=mr FNsin53°=mg 又 r=Lsin53°‎ 由以上三式解得：ω0= rad/s ‎（2）增大角速度，静摩擦力方向沿内壁向下时，有：‎ FNsin53°﹣fcos53°=mg FNcos53°+fsin53°=mω2r 滑块未滑动，仍有 r=Lsin53°‎ 解得 FN=mgsin53°+mω2Lsin53°cos53°=8+0.48ω2；‎ f=mω2Lsin253°﹣mgcos53°=0.64ω2﹣6‎ 由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，得：fmax=μFN 不论ω取何值，f≤fmax恒成立，物块能始终保持相对静止，故绳中的拉力一直为零．‎ 答：（1）转盘转动的角速度ω0为 rad/s．‎ ‎（2）细线拉力一直为零．‎ ‎【点评】本题的关键是能对物块进行受力分析，根据竖直方向由平衡条件列式及水平方向牛顿第二定律列式，并能根据最大静摩擦力的表达式分析． ‎