内容正文:
高一物理测评
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂
黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在
h
答题卡上。写在本试卷上无效。
报
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
欧
4.本试卷主要考试内容:人教版必修第二册第五章第3节至第八章第3节。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
1.如图所示,a、b、c、d是地面上四个质量相同的物体(均视为质点),
I
ac⊥bd,a、c与地心、月心在同一直线上。若地球与月球均可视为
拟
质量分布均匀的球体,则在这四个物体中,所受月球的万有引力大
月球
小相同的是
A.a与b
B.a与c
到
C.b与c
D.b与d
2.某人荡秋千的情景示意图如图所示。关于此人从P点向右运动到Q
点的过程,下列说法正确的是
A.重力对他先做正功后做负功
B.重力对他先做负功后做正功
Q
C.秋千绳的拉力对他先做正功后做负功
D.秋千绳的拉力对他先做负功后做正功
3.下列说法正确的是
A.洗衣机脱水桶甩干衣服,这利用了离心运动的原理
B.汽车通过凹形桥的最低点时,速度越大,对桥面的压力越小
线
C.火车转弯时,外轨高于内轨,这样做是为了减小内轨的磨损
D.宇航员在绕地球做匀速圆周运动的航天器里处于失重状态,此时宇航员不受重力
4.“转碟”是传统的杂技项目。如图所示,质量为m的发光物体(视为质点)
A。口
放在碟子边缘,杂技演员用杆顶住碟子中心,使发光物体随碟子一起在水
平面内绕A点做匀速圆周运动,碟子边缘看似一个光环。发光物体转动
的角速度大小为ω,线速度大小为,则发光物体所受的静摩擦力大小为
A.mou
B.ma
C.mo
D.
mv
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5.一质量为0.6kg的篮球从山坡上距坡底高度为10m的位置由静止滚下,到达坡底时的速度
大小为12m/s。取重力加速度大小g=10m/s2。该过程中篮球克服阻力做的功为
A.60J
B.43.2J
C.16.8J
D.8.4J
6.地球可以看作一个球体,绕地轴匀速转动。已知石家庄的纬度为北纬38°,上海的纬度为北纬
31°。若质量为2kg的物体甲和质量为20kg的物体乙分别静止在石家庄和上海的地面上,
则甲、乙随地球转动的
A.周期之比为cos38°:cos31°
B.线速度大小之比为cos38°:c0s31°
C.向心加速度大小之比为cos31°:cos38°
D.向心力大小之比为(2cos31°):cos389
7.一小球(视为质点)从距地面高度为h处由静止下落。以地面为参考平面,不计空气阻力。当
小球的动能等于重力势能时,小球距地面的高度
A九
h
c
D
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符
合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.下列说法正确的是
A.功是标量,功率是矢量
B.若重力对某物体做负功,则该物体的重力势能增大
C.弹簧的弹性势能只与弹簧的形变大小有关
D.在某一过程中,各个力对物体做功的代数和,等于物体在该过程中动能的变化
9.如图所示,某次演习中,轰炸机(图中未画出)沿水平方向以大小为。的速度射出的炸弹(视
为质点,用一个点表示)落到倾角为0的斜坡上时,炸弹的速度方向与斜坡垂直。重力加速度
大小为g,sin0=0.6,不计空气阻力。下列说法正确的是
A.炸弹在空中运动的加速度大小为g
B炸弹落在斜坡上时的速度大小为,
C.炸弹在空中运动的时间为5
D.炸弹在空中运动的水平位移大小与竖直位移大小之比为3:2
10.某双星系统由恒星A和B组成,它们绕共同的圆心做匀速圆周运动。已知两恒星的总质量
为M,A的周期为T,引力常量为G,仅考虑两恒星间的万有引力。下列说法正确的是
A.两恒星的向心加速度大小之比等于质量之比的倒数
B.若A的质量大于B的质量,则B的周期大于T
GMT2
C,两恒星的轨道半径之和为。
4π2
GM
D.两恒星的线速度大小之和为2π√
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识
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三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(8分)某同学利用智能手机探究圆周运动的向心加速度与角速度
的关系,实验装置如图甲所示。步骤如下:
①将自行车倒置,并将手机固定在自行车后轮上;
②打开手机相关软件,选择向心加速度测量功能,转动后轮;
③改变手机在自行车后轮上固定的位置,重复上述实验;
④在相关软件上得到向心加速度大小a与角速度大小w的a一w
甲
图像如图乙所示,a一w2图像如图丙所示。
个a/ms2)
个a/(ms2)
2
w/(rad-s-1)
w2/(rad2.s-2)
乙
少
(1)手机所在位置的向心加速度随角速度的增大而
(填“增大”或“减小”),且与角速
度大小的二次方成
(填“正比”或“反比”)。
(2)已知第一次实验时手机距车轮转轴的距离为r1,第二次实验时手机距车轮转轴的距离
为r2,则r1
(填“>”“<”或“=”)r2。
12.(8分)学校物理兴趣小组探究平抛运动的特点。不考虑小球的大小。
15
30
x/cm
-----B
40
↓ylcm
甲
乙
丙
(1)李同学用如图甲所示的装置进行实验,下列说法正确的是
A.斜槽轨道M必须光滑且末端切线水平
B.上下调节挡板N时必须每次等间距移动
C.小球必须从斜槽M上同一位置由静止滚下
(2)李同学记录了小球运动轨迹上的A、B、C三点,取A点为坐标原点,各点的坐标如图乙
所示。若取重力加速度大小g=10m/s2,则小球离开斜槽末端时的速度大小为
m/s,小球通过B点时的速度大小为
m/s。(结果均保留三位有效数字)
(3)张同学用如图丙所示的装置进行实验,竖直挡板上附有复写纸和白纸,可以记下小球撞
击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端,小球从斜槽上的P点由静
止滚下,撞击挡板留下点迹0,将挡板依次水平向右移动x,重复实验,挡板上留下点迹
1、2、3、4。以点迹0为坐标原点,竖直向下建立坐标轴y,记录各点迹的坐标值。重力加
速度大小为g。若点迹4的坐标值为y4,则小球离开斜槽末端时的速度大小可表示为
一0
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13.(8分)某卫星从地面发射后先进人近地圆轨道(轨道半径近似为地球半径R),之后通过椭
圆转移轨道变轨至轨道半径为2R的圆轨道。地球的质量为M,卫星在椭圆转移轨道近地
点的速度大小为o,引力常量为G,不考虑地球的自转,不计空气阻力。求:
(1)卫星在近地圆轨道上运动的周期T;
(2)卫星在椭圆轨道上从近地点运动到远地点所用的最短时间t。
14.(14分)一辆汽车在平直路面上由静止启动,汽车在前10s内做匀加速直线运动,在第10s
末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v一t图像如图所示。已知汽车的质量m=2×
欧
103kg,汽车所受路面的阻力和空气阻力的合力大小恒为f=2×103N,取重力加速度大小
g=10m/s2。求:
(1)汽车做匀加速直线运动时的加速度大小a以及此时汽车所受的牵引力大小F;
(2)汽车的额定功率P;
(3)汽车的最大速度的大小vm。
↑v/(m·s-)
10
t/s
15.(16分)如图所示,轻绳下端悬挂一个质量m=0.8kg的小球(视为质点),轻绳上端固定在
天花板上的O点。当小球在水平面(足够大)内以大小o1=3m/s的线速度做匀速圆周运
动时,小球恰好对水平面无压力,此时轻绳与竖直方向的夹角为α。取重力加速度大小g=
10m/s2,sina=0.6,不计空气阻力。
(1)求轻绳的长度L
(2)若小球做匀速圆周运动的线速度增大为0,=8
m/s,求此时轻绳的拉力大小F;
线
(3)若在(2)中条件下,某时刻轻绳突然断裂,小球落到水平面上的A点(图中未画出)后不
再弹起,求A、O两点间的水平距离s。
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3亿人都在用的扫描ApP高一物理测评参考答案
R可知,b与d所受月球的万有引力大小相同,选项D
Mm.
1.D【解析】根据万有引力公式F=G
正确。
2.A【解析】在此人从P点向右运动到Q点的过程中,他的位置先降低后升高,重力对他先做
正功后做负功,选项A正确、B错误;秋千绳的拉力始终对他不做功,选项C、D错误。
3.A【解析】洗衣机的脱水桶是利用离心运动把湿衣服甩干的,选项A正确;当汽车通过凹形
桥的最低点时,有FN一mg=mR,解得FN=mg十mR,结合牛顿第三定律可知,汽车的速
度越大,汽车对桥面的压力越大,选项B错误;火车转弯时,外轨高于内轨,使得火车所受的重
力与支持力的合力提供向心力,减小对外轨的径向挤压,减小外轨的磨损,选项C错误;宇航
员在绕地球做匀速圆周运动的航天器里处于失重状态,重力提供向心力,选项D错误。
4.A【解析】此时发光物体受到的静摩擦力大小F=muw2r,又v=wr,解得F=ww,选项A
正确。
5.C【解析】根据动能定理有mgh一W:=mm2,解得W=16.8J,选项C正确。
6.B【解析】除两极外,地面上所有的物体都随地球一起绕地轴做匀速圆周运动,它们的运动
圊期T都相等,选项A错误;线速度大小)一2R~s,甲、乙随地球转动的线速度大小之化
为cos38:c0s31°,选项B正确:向心加速度大小Q=w,=(牙)Rc0s0,甲、乙随地球转动
的向心加速度大小之比为cos38°:cos31°,选项C错误;向心力大小F=ma,甲、乙随地球转
动所需的向心力大小之比为cos38°:(10cos31°),选项D错误。
7.C【解析】设小球的质量为m,当小球的动能等于重力势能时,小球距地面的高度为h1,小球
此时的动能为Ek,根据动能定理有mg(h一h1)=Ek一0,根据题意有Ek=mgh1,解得h1=
h,选项C正确。
8.BD【解析】功与功率均为标量,选项A错误;重力对某物体做负功,说明该物体的位置升高,
因此该物体的重力势能增大,选项B正确;弹簧的弹性势能与弹簧的形变大小以及弹簧的劲
度系数有关,选项C错误;物体在一个过程中动能的变化,等于该过程中各个力对物体做功
的代数和,选项D正确。
9.AD【解析】炸弹在空中运动时只受到重力,加速度大小为g,选项A正确;根据运动的合成
与分解可知,炸弹落在斜坡上时的速度大小一品。号,选项B错误:炸弹落在斜坡上时
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的竖直分速度大小,一量。一了,炸弹在空中运动的时间4一兰一智,逃项℃错误:并弹
g 3g
在空中运动的水平位移大小与竖直位移大小分别为x=、y=2g,可得炸弹在空中运动
的水平位移大小与整直位移大小的比值兰一三·选项D正确。
10.AC【解析】设恒星A的质量为m1,恒星B的质量为m2,则两恒星之间的万有引力大小F
上G必(L为两恒星间的距离),根据牛顿第二定律有F=m1Q1=m,0,可得=作,两
a2 m
恒星的向心加速度大小之比等于质量之比的倒数,选项A正确;双星系统中,两恒星的周期
是相等的,与质量大小无关,因为两恒星绕共同的圆心做匀速圆周运动,万有引力提供向心
4π2
,所以周期Tn=TA=T,对恒星A有Gm2=对恒星B有G1○
4π2
m?Tr2,又m1十m2=M,L=r1+r2,可得m1=
GT,m,=4rL2
π2r2L2
GMT2
GT,L=
V42,选
项B结误,C正确:恒星A的线速度大小1-27,恒星B的线速度大小:-2”,结合L
GMT2
GM
=r1十r2=
V4π2
,可得u十0=2r√7,选项D错误。
11.(1)增大(3分)正比(2分)
(2)>(3分)
【解析】(1)根据题图乙可知,手机所在位置的向心加速度随角速度的增大而增大。根据题图
乙可知,手机所在位置的向心加速度与角速度大小的二次方成正比。
(2)根据a=w2r可知,r1>r2。
12.(1)C(2分)
(2)1.50(2分)2.50(2分)
g
(3)2xNy
(2分)
【解析】(1)用题图甲所示的装置进行实验时,斜槽轨道M可以不光滑,但末端切线要水平,
选项A错误;上下调节挡板N时可以不等间距移动,选项B错误;为保证小球离开斜槽末
端时的初速度相同,小球必须从斜槽M上同一位置由静止滚下,选项C正确。
(2)小球从A点运动到B点所用的时间1一√
y
/(0.40-0.15)-0.15
s=0.1s,小球
10
离开斜精未端时的速度大小'-m/s=1.50m/s,小球通过B点时的竖直分速度大
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_0.40
小v一Q.2m/s=2.0m/s,可得小球通过B点时的速度大小%=√+=250m/s。
(3)设小球从斜槽末端运动到点迹4所用的时间为,在竖直方向上有y4=28,在水平方
2g
向上有4x=vt,解得v=2.x
13.解:(1)卫星在近地圆轨道上运动时,地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动所需的向
心力,有
GMm
R2
2匹)2R
(2分)
R3
解得T=2√GM
(1分)
(2)设卫星在椭圆轨道上运行的周期为T',根据开普勒第三定律有
R3
T?
(2分)
6R
得T'R%
T
经分析可知t=
2
(2分)
/6R
解得=是R√
3
(1分)》
14.解:(1)根据题图可知a-必,其中0=10m/s,=10s(2分)
t
解得a=1m/s2(1分)
又F-f=ma(2分)
解得F=4X103N。(1分)
(2)经分析可知P=F1(2分)
解得P=4×10W。(2分)
(3)当牵引力与阻力大小相等时,汽车的速度最大,有P=∫vm(2分)
解得vm=20m/s。(2分)
15.解:(1)设此时轻绳的拉力大小为F1,小球在竖直方向上所受的合力为零,有
F1cosa=g(2分)
小球在水平方向上所受的合力提供它做圆周运动所需的向心力,有
012
Fisin a-m Lsin a
(2分)
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解得L=2m。(1分)
(2)因为2>1,所以此时小球已离开水平面,设此时轻绳与竖直方向的夹角为3,有
元22
mgtan B-m Lsin B
(2分)
解得cos3=0.6(1分)
又F=ng
(2分)
cos B
解得F-4
3 N.
(1分)
(3)设轻绳断裂后,小球在空中运动的时间为t,有
L.cosa-L.cos-号gt
(2分)
轻绳断裂后,小球在水平方向上运动的距离x=v2t(1分)
又s=√x2+(Lsin3)(1分)
解得-8/⑤
15m。
(1分)
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