1、- 1 -河北省任丘一中 2017-2018 学年高一物理下学期第二次阶段考试试题一、选择题（本题包括 12 个小题，每小题 4 分，共 48 分其中 1-7 为单选题，8-12 为多选题，全选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分，把答案涂在答题卡上）1在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的说法是 （ ）A爱因斯坦建立了相对论，相对论物理学否定了经典物理学B牛顿通过计算首先发现了海王星和冥王星C英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出引力常量 GD开普勒经过多年的天文观测和记录，提出了“日心说”的观点
2、2关于功和功率的概念，下列说法中正确的是（ ）A功和能可以相互转化 B功有正负，说明功是矢量 C根据 p=w/t 可知，力做功越多，则该力做功的功率一定越大D根据 vFP可知，汽车在运动过程中发动机的功率一定时，速度越小，牵引力就越大3关于地球同步卫星的下述说法中，正确的是 ( ) A同步卫星要和地球自转同步，它离地面的高度和环行速率都是确定的B同步卫星的角速度和地球自转角速度相同，但同步卫星的高度和环行速率可以选择C我国发射的同步卫星可以定点在北京上空D同步卫星的轨道可以不在地球赤道平面内4一水平抛出的小球落到一倾角为 的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示，小球在竖直方向
3、下落的距离与在水平方向通过的距离之比为（ ）A2tan B C Dtan5如图所示，是同一轨道平面内的三颗人造地球卫星 A、B、C，速度大小分别为 vA、 vB、 vC；受到的万有引力大小分别为 FA、 FB、 FC，角速度分别为 A、 B、 C；向心加速度分别为 aA、 aB、 aC；则下列说法正确的是 ( )A根据 可知 vAFBFCgrC角速度 A B C D向心加速度 aA aB aC6物体 A 和 B 的质量均为 m，且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)，在用水平变力 F 拉物体 B 沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中，下列说法正确的是 ( )- 2 -
4、A绳的拉力大于 A 的重力 B物体 A 匀速上升C物体 A 减速上升 D绳的拉力先大于 A 的重力，后变为小于 A 的重力7天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么（ ）A它们做圆周运动的角速度与其质量成反比B它们做圆周运动的周期与其质量成反比C它们做圆周运动的半径与其质量成反比D它们所受的向心力与其质量成反比82017 年 5 月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在 A 点从圆形轨道进入椭圆轨道，B 为轨道上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列
5、说法中正确的有（ ）A在轨道上经过 A 的速度小于经过 B 的速度B在轨道上经过 A 的速度大于在轨道上经过 A 的速度C在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期D在轨道上经过 A 的加速度大于在轨道上经过 A 的加速度9有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）A如图 a，汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态B如图 b 所示是一圆锥摆，增大 ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C如图 c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的 A、B 位置先后分别做匀速圆周运动，则在 A、B 两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用10长为 L 的
6、轻杆，一端固定一个小球，另一端连接在光滑的铰链上，使小球在竖直平面内做圆周运动，最高点的速度为 v。则在最高点处，下列说法正确的是（ ）A v 的最小值为 gB当 v 逐渐增大时，小球所需向心力不断增大- 3 -C当 v 由 逐渐减小时，杆对小球的gL弹力逐渐减小D当 v 由 逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大11如图所示，质量相等的两物体 A、 B 处于同一高度， A 自由下落， B 沿固定在地面上的光滑斜面从静止开始下滑，最后到达同一水平面，则( )A重力对两物体做功不同 B重力的平均功率相同C到达底端时重力的瞬时功率 PA大于 PB D重力势能的变化相同12个质量为 m=lkg 的物块静
7、止在粗糙的水平面上，物块与水平面间的动摩擦因数 =0.2，现对物块施加水平拉力 F，使其沿水平面做直线运动，物块的速度随时间变化的图像如图所示，重力加速度为 g=l0m/s2，则下列说法正确的是（ ）A拉力 F 先对物块做正功，后对物体做负功B拉力 F 功率的最大值为 12WC整个过程中拉力 F 的平均功率为 6WD整个过程物块克服摩擦力做的功为 64J二 、 实 验 题 (13 题 10 分 ， 14 题 4 分 ， 共 14 分 )13 （10 分）图 1 是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是_a安装斜槽轨道，使
8、其末端保持水平b每次小球释放的初始位置可以任意选择c每次小球应从同一高度由静止释放d为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点 O 为坐标原点，测量它们的水平坐标 x 和竖直坐标 y，图 2 中 y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是_- 4 -（3）在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的 A、 B、 C 三点的位置，如图 3，取 A 点为坐标原点，各点的位置坐标如图所示， （ g 取 10m/s2） ，则小球抛出点的位置坐标是_（以 cm 为单位，答案不必再写出单位，注意正负号） ；小球平抛的初速度为_m
9、/s14 （4 分）航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量。假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置(图中 O 为光滑小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具。(1)实验时需要测量的物理量是：_。 （说明各物理量对应的字母）(2)待测物体质量的表达式为 m= _(用所测物理量字母表示)。三、计算题（本题共 4 小题，15 题 6 分，16 题 7 分，17 题 11 分 18 题 14 分。共 38 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，
10、只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。 ）15 （6 分）如图所示，固定的长直水平轨道 MN 与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接，轨道半径为 R，PN 恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块 A 以某一初速度经过 M 点，沿轨道向右运动，到达 N 点时速度为 5 ， 且恰好能通过 P 点。已知物块 A 的质量为 m，gR重力加速度为 g，求（1）物块 B 运动到 P 点时的速度大小 vp；（2）物块运动到 N 点对轨道的压力多大16 （7 分）为纪念“光纤之父” 、诺贝尔物理学奖获得者高锟的杰出贡献，早在 1996 年中国科学院紫金山天文台就将一颗于 198
11、1 年 12 月 3 日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星” 。已知“高锟星”半径为 R，其表面的重力加速度为g，万有引力常量为 G，在不考虑自转的情况，求解以下问题：（以下结果均用字母表达即可）假设“高锟星”为一均匀球体，试求：- 5 -（1） “高锟星”的平均密度；（球体积 ）34RV（2）假设某卫星绕“高锟星”做匀速圆周运动且运行周期为 T，求该卫星距“高锟星”表面的高度。17 （11 分）汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为 Pe=80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为 f=2.0103N，汽车的质量 M=2.0103kg若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为
12、a=1.0m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶求：（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；（2）匀加速运动能保持多长时间；（3）当汽车的速度为 5m/s 时的瞬时功率；（4）当汽车的速度为 20m/s 时的加速度18 （14 分）如图所示，水平转台高 1.25m，半径为 0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动。转台的同一半径上放有质量均为 0.4kg 的小物块 A、B（可看成质点） ，A 与转轴间距离为0.1m，B 位于转台边缘处，A、B 间用长 0.1m 的细线相连，A、B 与水平转台间最大静摩擦力均为 0.54N， g 取 10m/s2。（1）当转台的角速度达到多大
13、时细线上出现张力？（2）当转台的角速度达到多大时 A 物块开始滑动？（3）若 A 物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求 B 物块落地瞬间 A、B两物块间的水平距离 （不计空气阻力，计算时取 =3，第三问最后结果保留两位有效数字）- 6 -任丘一中 2017-2018 学年第二学期高一年级第二次月考物理答案1、C 2、D 3、A 4、B 5、C 6、A 7、C 8、AC 9、AB 10、BD 11CD12、BD13、 （1）ac （2 分） （2）c （2 分） （3） （-10 , -5） （3 分）; 1 （3 分）14、(1). 弹簧测力计示数 F、圆周运动的半径 R、圆周
14、运动的周期 T (2). 15、【解析】(1) P 点： （2 分） ， （1 分）mvgpgvp(2)在 N 点： , （2 分）RN由牛顿第三定律 N=N=6mg （1 分） ；16、 【解析】 (1)由 得： （2 分）mgMG2GR密度 = （1 分）34R(2)设高锟星质量为 M，卫星质量为 m，轨道半径 r，根据题意有， （1 分）224GrrT又 （1 分）gRm2联立解得： r= （1 分）324T所以卫星距地面高度 （1 分）hRg3217、解：（1）汽车达到最大速度时，匀速运动，牵引力 F=f 由 P=Fv，得- 7 -vm= =8104/2103=40m/s （2 分）（
15、2）由牛顿第二定律有：F 1-f=ma （1 分） 由匀变速运动规律有：v t=at （1 分）由 P=F1vt 可得匀加速过程所用的时间： t=20s （1 分）（3）当 vt=5 m/s 时，v tv tm 故汽车仍做匀加速运动所求 P2=F1vt=2.25104W=22.5 kW (2 分)（4）当 vt=25 m/s 时，由于 vtv t，故汽车不做匀加速运动了，但功率仍为额定功率，由 Pe=Ft vt 有：Ft= =3.2103N (2 分) 又由 Ft-f=ma 可得 a= =0.6m/s2 (2 分)18、 （14 分）解：（1） 、由 Ff=m 2r 可知随着角速度增大，向心力
16、增大，由于 B 物块的转动半径大于 A 物块的转动半径，B 物块的静摩擦力先达到最大静摩擦力，即 B 先达到临界状态，故当满足 =m 12r 时线上出现张力解得角速度： 1= = （3 分）（2） 、当 继续增大，A 受静摩擦力也达到最大静摩擦力时，A 开始滑动，设这时的角速度为 ，对 A 物块有： F T= ， （2 分）对 B 物块有： +FT=m 2r， （2 分）代入数据得角速度为：= =3 rad/s （1 分）（3） 、细线断开后，B 沿水平切线方向飞出做平抛运动，竖直方向由 h= gt2得平抛的时间：t=0.5 s （1 分） 平抛的初速度：v B=r=30.2m/s=0.6 m/s， （1 分）可得 B 的水平射程；x B=vBt=0.50.6m=0.3 m （1 分）- 8 -细线断开后，A 还随转台一起做匀速圆周运动，t 时间转过角度：=t=1.5 rad， 即 90， （1 分）故 AB 间水平距离：lx= =0.28 m （2 分）
