内容正文:
高一第二学期期末综合检测试题
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项符合题目要求,第9~12题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分)
1.下列说法中正确的是( )
A.物体在恒定的合外力作用下一定会做直线运动
B.做曲线运动物体的速度和加速度一定是变矢量
C.在曲线运动过程中某时刻物体的法向加速度可能为零
D.在曲线运动过程中任何时刻物体的切向加速度都不能为零
解析:选C。物体做曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上,物体在恒定的合外力作用下也可以做曲线运动,如平抛运动,故A错误;速度、加速度都是矢量,做曲线运动的物体速度的方向一定是变化的,所以速度是变矢量,但物体的加速度可以不变,如平抛运动,故B错误;在曲线运动过程中某时刻物体的法向加速度可能短时间内为零,如单摆运动到最高点瞬间,故C正确;在曲线运动过程中某时刻物体的切向加速度可能为零,如匀速圆周运动,故D错误。
2.若河水的流速大小与水到河岸的距离有关,河中心水的流速最大,河岸边缘处水的流速最小.现假设河的宽度为120 m.河中心水的流速大小为4 m/s,船在静水中的速度大小为3 m/s,要使船以最短时间渡河,则( )
A.船渡河的最短时间是24 s
B.在行驶过程中,船头始终与河岸垂直
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在河水中的最大速度为7 m/s
解析:选B.当船头的指向(即船相对于静水的航行方向)始终垂直于河岸时,渡河时间最短,且tmin= s=40 s,选项A错误,选项B正确;因河水的流速随距岸边距离的变化而变化,而小船的实际航速、航向都在变化,航向变化引起船的运动轨迹不在一条直线上,选项C错误;船在静水中的速度一定,则水流速度最大时,船速最大,由运动的合成可知,选项D错误.
3.某星球直径为d,宇航员在该星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体,物体上升的最大高度为h,若物体只受该星球引力作用,则该星球的第一宇宙速度为( )
A. B.2v0
C. D.
解析:选D。物体竖直上抛过程中做匀减速直线运动,由v2-v=2ax
即0-v=-2gh,得g=
根据万有引力定律可知 G=m,解得v=
又G=mg,解得v=,
故D选项正确.
4.如图,斜面上a、b、c三点等距,小球从a点正上方O点抛出,做初速度为v0的平抛运动,恰落在b点.若小球初速度变为v,其落点位于c,则( )
A.v0<v<2v0 B.v=2v0
C.2v0<v<3v0 D.v>3v0
解析:选A.如图所示,M点和b点在同一水平线上,M点在c点的正上方.根据平抛运动的规律,若v=2v0,则小球落到M点.可知以初速度2v0平抛小球不能落在c点,故只有选项A正确.
5.如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面.设小球在斜面最低点A的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,则从A到C的过程中弹簧弹力做功是( )
A.mgh-mv2 B.mv2-mgh
C.-mgh D.-
解析:选A。由A到C的过程运用动能定理可得-mgh+W=0-mv2,所以W=mgh-mv2,故A正确.
6.如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g取10 m/s2.则ω的最大值是( )
A. rad/s B. rad/s
C.1.0 rad/s D.0.5 rad/s
解析:选C.当小物体转动到最低点时为临界点,由牛顿第二定律知,μmgcos 30°-mgsin 30°=mω2r
解得ω=1.0 rad/s,故选项C正确.
7.如图所示,在火星轨道的外侧有一小行星带,内外两颗小行星a、b分别绕太阳做匀速圆周运动.则( )
A.a、b两颗小行星的角速度相等
B.a、b两颗小行星的线速度可能相等
C.小行星a表面的重力加速度可能比b的小
D.两颗小行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等
解析:选C。 两颗小行星a、b分别绕太阳做匀速圆周运动,有F引=F向,可推导出:ω=,v= ,由ra<rb可得va>vb,ωa>ωb,故A、B错误;小行星表面的重力加速度满足关系g=,两颗小行星质量关系及其半径关系均未知,因此小行星a表面的重力加速度可能比b的小,故C正确;开普勒第二定律说的是一颗小行星与太阳的连线在前后两段相同时间内扫过的面积相等,而不是两颗小行