辽宁省六校协作体2017-2018学年高一物理下学期期中试题
2017-2018年辽宁省六校协作体高一(下)期中物理试卷(解析版)
A.C 处物块的向心加速度最大 B.A 处物块受到的静摩擦力最小 C.当转速增大时,最先滑动起来的是 C 处的物块 D.当转速增大时,最后滑动起来的是 A 处的物块 12. (4 分)已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为 v1,向心加速度 大小为 a1,近地卫星速度大小为 v2,向心加速度大小为 a2,地球同步卫星线 速度大小为 v3,向心加速度大小为 a3,设近地卫星距地面高度不计,同步卫 星距地面高度约为地球半径的 6 倍,则以下结论正确的是( A. B. )
第 4 页(共 22 页)
(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为 L,小球在平抛运动 途中的几个位置如图中的 a、b、c、d 所示,则小球平抛的初速度的计算式为 V0= (用 L、g 表示) 。小球在 b 点的速率是 (用 L、g 表示) 。
14. (6 分)图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量 为 m,小车和砝码的总质量为 M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线 对小车拉力的大小。 (1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板 一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作 是 。
4. (4 分)已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量 M(引力常量 G 为已知) ( )
A.月球绕地球运动的周期 T 及月球到地球中心的距离 R B.地球绕太阳运行周期 T 及地球到太阳中心的距离 R C.人造卫星在地面附近的运行速度 V 和运行周期 T D.地球绕太阳运行速度 V 及地球到太阳中心的距离 R
A.
B.
C.
D.
9. (4 分)平抛物体的初速度为 v0,当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时 ( )
A.运动的时间 B.瞬时速率 C.水平分速度与竖直分速度大小相等 D.位移大小等于 10. (4 分)如图所示,在斜面上 O 点先后以 v0 和 2v0 的速度水平抛出 A、B 两 小球,则从抛出至第一次着地,两小球的水平位移大小之比可能为( )
辽宁省实验中学2017-2018学年高一下学期期中物理试卷 Word版含解析
2017-2018学年辽宁省实验中学高一(下)期中物理试卷一、选择题1.牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究,经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践.在万有引力定律的发现历程中,下列叙述不符合史实的是()A.开普勒研究了第谷的行星观测记录,提出了开普勒行星运动定律B.牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律C.卡文迪许在实验室中准确地得出了引力常量G的数值D.根据天王星的观测资料,哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道2.下列叙述中正确的是()A.滑动摩擦力总是对物体做功,静摩擦力总是不做功B.只要恒力做功,都与物体的运动路径无关,只与物体的始末位置有关C.物体的动能变化量为零,一定是物体的合外力为零,或者是物体的位移为零D.一对相互作用力,总是一个做正功,一个做负功,但功的代数和不一定为零3.研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势会持续下去,而地球的质量保持不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比()A.线速度变小B.角速度变大C.向心加速度变大D.距地面的高度变小4.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”.它可以在太空中对卫星补充能源,延长卫星使用寿命,假设“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一,其运行方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是()A.“轨道康复者”的速度是同步卫星运行速率的5倍B.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍C.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动D.“轨道康复者”可从高轨道加速,以实现对低轨道上的卫星的拯救5.如图所示,在竖直放置的离心浇铸装置中,电动机带动两个支承轮同向转动,管状模型放在这两个支承轮上靠摩擦带动,支承轮与管状模型间不打滑.铁水注入之后,由于离心作用,铁水紧紧靠在模型的内壁上,从而可得到密实的铸件,浇铸时支承轮转速不能过低,否则,铁水会脱离模型内壁,产生次品.已知管状模型内壁半径为R,支承轮的半径为r,重力加速度为g,则支承轮转动的最小角速度ω为()A.B.C.D.6.如图所示,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,O为圆心,AB为沿水平方向的直径.若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球,小球将击中坑壁上的最低点D点;若A点小球抛出的同时,在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点.已知∠COD=60°,且不计空气阻力,则()A.两小球同时落到D点B.两小球在此过程中动能的增加量相等C.在击中D点前瞬间,重力对两小球做功的瞬时功率之比为2:1D.两小球初速度之比v1:v2=:37.如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆).现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图中P′位置),两次金属块Q都静止在桌面上的同一点,则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是()A.细线所受的拉力变小B.小球P运动的角速度变小C.Q受到桌面的静摩擦力变大D.Q受到桌面的支持力变大8.提高物体(例汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比,即f=kv2,k是阻力因数).当发动机的额定功率为P0时,物体运动的最大速率为v m,如果要使物体速率增大到2v m,则一列办法可行的是()A.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到2P0B.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到C.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到8P0D.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到9.已知甲、乙两行星的半径之比为a,它们各自对应的第一宇宙速度之比为b,则下列结论正确的是()A.甲、乙两行星的质量之比为b2a:1B.甲、乙两行星表面的重力加速度之比为b2:aC.甲、乙两行星各自的卫星的最小周期之比为a:bD.甲、乙两行星各自的卫星的最大角速度之比为a:b10.如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个向右的初速度,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用,已知力F的大小F=kv(k为常数,v为环的运动速度),则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为()A.mv B.mv+C.0D.mv﹣11.如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A 和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为R A=r,R B=2r,与盘间的动摩擦因数μ相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法正确的是()A.此时绳子张力为T=3mgB.此时圆盘的角速度为ω=C.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圈外D.此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动二、填空题12.一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束.在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个激光信号,并将其输入计算机,经处理后画出相应图线.图(a)为该装置示意图,图(b)为所接收的光信号随时间变化的图线,横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度,图中△t1=1.0×10﹣3s,△t2=0.8×10﹣3s.(1)利用图(b)中的数据求1s时圆盘转动的角速度;(2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向;(3)求图(b)中第三个激光信号的宽度△t3.13.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:(1)你认为还需要的实验器材有.(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是,实验时首先要做的步骤是.(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).三、计算题14.小军看到打桩机,对打桩机的工作原理产生了兴趣.他构建了一个打桩机的简易模型,如图甲所示.他设想,用恒定大小的拉力F拉动绳端B,使物体从A点(与钉子接触处)由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,物体运动到最高点后自由下落并撞击钉子,将钉子打入一定深度.按此模型分析,若物体质量m=1kg,上升1m高度时撤去拉力,撤去拉力前物体的动能E k与上升高度h的关系图象如图乙所示.(g取10m/s2,不计空气阻力)(1)求物体上升到0.4m高度处F的瞬时功率.(2)若物体撞击钉子后瞬间弹起,且使其不再落下,钉子获得20J的动能向下运动.钉子总长为10cm.撞击前插入部分可以忽略,不计钉子重力.已知钉子在插入过程中所受阻力f与深度x关系图象如图丙所示,求钉子能够陷入的最大深度.15.如图甲所示,一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD 和光滑圆轨道DCE 组成,AD与DCE 相切于D点,C为圆轨道的最低点.将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止下滑,用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N,改变H 的大小,可测出相应的N 大小,N随H的变化关系如图乙图中折线PQI 所示(PQ与QI 两直线相连接于Q点),QI反向延长交纵轴于F点(0,5.8N),重力加速度g取10m/s2,求:(1)小物块的质量m;(2)圆轨道的半径及轨道DC所对圆心角 (可用角度的三角函数值表示);(3)小物块与斜面AD间的动摩擦因数 .16.一轻质细绳一端系一质量为m=kg的小球A,另一端挂在光滑水平轴O,O到小球的距离为L=0.1m,小球跟水平面接触,但无相互作用,在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板,如图所示,水平距离s为2m,动摩擦因数为0.25.现有一小滑块B,质量也为m,从斜面上滑下,与小球碰撞时交换速度,与挡板碰撞不损失机械能.若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,g取10m/s2,试问:(1)若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后,使小球恰好在竖直平面内做圆周运动,求此高度h.(2)若滑块B从h=5m处滑下,求滑块B与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力.(3)若滑块B从h=5m 处下滑与小球碰撞后,小球在竖直平面内做圆周运动,求小球做完整圆周运动的次数n.2017-2018学年辽宁省实验中学高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1.牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究,经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践.在万有引力定律的发现历程中,下列叙述不符合史实的是()A.开普勒研究了第谷的行星观测记录,提出了开普勒行星运动定律B.牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律C.卡文迪许在实验室中准确地得出了引力常量G的数值D.根据天王星的观测资料,哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定.【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.【解答】解:A、开普勒总结出了行星运动的三大规律,故A正确;B、牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律,故B正确;C、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许在实验室中准确地得出了引力常量G的数值,故C正确;D、海王星是英国人亚当斯和法国人勒威耶根据万有引力推测出这颗新行星的轨道和位置,柏林天文台年轻的天文学家伽勒和他的助手根据根据勒威耶计算出来的新行星的位置,发现了第八颗新的行星﹣﹣海王星,故D错误;本题选择错误的,故选:D.2.下列叙述中正确的是()A.滑动摩擦力总是对物体做功,静摩擦力总是不做功B.只要恒力做功,都与物体的运动路径无关,只与物体的始末位置有关C.物体的动能变化量为零,一定是物体的合外力为零,或者是物体的位移为零D.一对相互作用力,总是一个做正功,一个做负功,但功的代数和不一定为零【考点】功的计算;作用力和反作用力.【分析】功等于力与力的方向上的位移的乘积,这里的位移是相对于参考系的位移;静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反,滑动摩擦力的方向与物体的相对滑动的方向相反,物体动能不变,合外力做功为零,但不一定是合外力为零或位移为零,也可能两者互相垂直,如匀速圆周运动.作用力和反作用力是作用在两个物体上的力,做功情况还要分析物体的运动情况.【解答】解:A、恒力做功的表达式W=FScosα,滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,物体受滑动摩擦力也有可能位移为零,故可能做负功,也可能做正功,也可以不做功;同理可知,静摩擦力也可以做正功、负功或不做功;故A错误;B、根据恒力做功的表达式W=FScosα可知,恒力对物体做功,与物体的运动路径无关,只与物体的初末位置有关,故B正确;C、物体动能不变,合外力做功为零,但不一定是合外力为零或位移为零,也可能两者互相垂直,故C错误;D、作用力与反作用力的特征是:等大反向,作用在两个物体上,所以两力可以都做正功,也可能都做负功,故D错误.故选:B3.研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势会持续下去,而地球的质量保持不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比()A.线速度变小B.角速度变大C.向心加速度变大D.距地面的高度变小【考点】万有引力定律及其应用.【分析】同步卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得到同步卫星的周期与半径的关系,再分析变轨后与变轨前半径大小、线速度大小和角速度大小.【解答】解:设同步卫星的质量为m,轨道半径为r,月球的质量为M,则有:=m r=mω2r=ma=mT=2π,v=,ω=,a=由题意知,现在同步卫星的周期变大,则知,其轨道半径r增大,则线速度v减小,角速度ω减小,向心加速度减小,故A正确,B错误,C错误,D错误.故选:A4.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”.它可以在太空中对卫星补充能源,延长卫星使用寿命,假设“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一,其运行方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是()A.“轨道康复者”的速度是同步卫星运行速率的5倍B.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍C.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动D.“轨道康复者”可从高轨道加速,以实现对低轨道上的卫星的拯救【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】AB、根据“轨道康复者”在某一位置受到的重力提供它做圆周运动的向心力,可得到其速度、加速度表达式;C、根据万有引力提供向心力分析.同步卫星和地球自转的角速度相同,比较出“轨道康复者”和同步卫星的角速度大小,就可以判断出“轨道康复者”相对于地球的运行方向;D、在圆轨道加速会做离心运动,减速会做向心运动,据此分析变轨问题.【解答】解:A、根据得:,因为“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一,故“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径不等于地球同步卫星轨道半径的五分之一,则“轨道康复者”的速度不是地球同步卫星速度的倍;故A错误;B、根据,“因为“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一,无法确定轨道半径的关系,故也就无法确定“轨道康复者”的加速度与地球同步卫星加速度的关系;故B错误;C、轨道半径越大,角速度越小,同步卫星和地球自转的角速度相同,所以轨道康复者的角速度大于地球自转的角速度,所以站在地球赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动.故C正确;D、“轨道康复者”要加速将会做离心运动,到更高的轨道上,故D错误;故选:C5.如图所示,在竖直放置的离心浇铸装置中,电动机带动两个支承轮同向转动,管状模型放在这两个支承轮上靠摩擦带动,支承轮与管状模型间不打滑.铁水注入之后,由于离心作用,铁水紧紧靠在模型的内壁上,从而可得到密实的铸件,浇铸时支承轮转速不能过低,否则,铁水会脱离模型内壁,产生次品.已知管状模型内壁半径为R,支承轮的半径为r,重力加速度为g,则支承轮转动的最小角速度ω为()A.B.C.D.【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】经过最高点的铁水要紧压模型内壁,否则,铁水会脱离模型内壁,故临界情况是重力恰好提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解管状模型转动的线速度;然后结合v=rω求解支承轮转动的最小角速度.【解答】解:经过最高点的铁水要紧压模型内壁,临界情况是重力恰好提供向心力,根据牛顿第二定律,有:mg=m解得:v=支承轮与模型是同缘传动,边缘点线速度相等,故支承轮边缘点的线速度也为;故支承轮转动的最小角速度ω为:故选:B.6.如图所示,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,O为圆心,AB为沿水平方向的直径.若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球,小球将击中坑壁上的最低点D点;若A点小球抛出的同时,在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点.已知∠COD=60°,且不计空气阻力,则()A.两小球同时落到D点B.两小球在此过程中动能的增加量相等C.在击中D点前瞬间,重力对两小球做功的瞬时功率之比为2:1D.两小球初速度之比v1:v2=:3【考点】功率、平均功率和瞬时功率;平抛运动.【分析】平抛运动的时间由高度决定,根据动能定理比较动能的变化量,根据到达D点时的竖直分速度,结合瞬时功率的公式求出瞬时功率之比.结合水平位移和时间之比求出初速度之比.【解答】解:A、平抛运动的时间由高度决定,高度越高,时间越长,可知两球平抛运动的时间不等,不能同时落到D点,故A错误.B、根据动能定理知,重力做功不同,则动能的增加量不同,故B错误.C、根据,以及P=mgv y知,重力做功的瞬时功率P=mgv y=,根据几何关系知,下降的高度之比2:1,则重力做功的瞬时功率之比.故C错误.D、因为平抛运动的高度之比为2:1,根据t=,则时间之比为,根据,因为水平位移之比为1:,解得两小球初速度之比v1:v2=:3,故D正确.故选:D.7.如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆).现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图中P′位置),两次金属块Q都静止在桌面上的同一点,则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是()A.细线所受的拉力变小B.小球P运动的角速度变小C.Q受到桌面的静摩擦力变大D.Q受到桌面的支持力变大【考点】向心力;摩擦力的判断与计算.【分析】金属块Q保持在桌面上静止,根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化.以P 为研究对象,根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化,判断Q受到桌面的静摩擦力的变化.由向心力知识得出小球P运动的角速度、周期与细线与竖直方向夹角的关系,再判断其变化.【解答】解:A、设细线与竖直方向的夹角为θ,细线的拉力大小为T,细线的长度为L.P球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图,则有:T=,mgtanθ=mω2Lsinθ,得角速度ω=,周期T=使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动时,θ增大,cosθ减小,则得到细线拉力T增大,角速度增大,周期T减小.对Q球,由平衡条件得知,Q受到桌面的静摩擦力变大,故AB错误,C正确;D、金属块Q保持在桌面上静止,根据平衡条件得知,Q受到桌面的支持力等于其重力,保持不变.故D错误.故选:C8.提高物体(例汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比,即f=kv2,k是阻力因数).当发动机的额定功率为P0时,物体运动的最大速率为v m,如果要使物体速率增大到2v m,则一列办法可行的是()A.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到2P0B.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到C.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到8P0D.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】当速度最大时,牵引力等于阻力.联合P=Fv m=fv m和f=kv2进行分析.【解答】解:A、当发动机的额定功率为P0时,物体运动的最大速率为v m,有.则.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到2P0,有,则v=.故A 错误.B、发动机额定功率不变,使阻力因数减小到,则有,v=.故B错误.C、阻力因数不变,使发动机额定功率增大到8P0,则有,解得v=2v m.故C正确.D、发动机额定功率不变,使阻力因数减小到,有,解得v=2v m.故D正确.故选CD.9.已知甲、乙两行星的半径之比为a,它们各自对应的第一宇宙速度之比为b,则下列结论正确的是()A.甲、乙两行星的质量之比为b2a:1B.甲、乙两行星表面的重力加速度之比为b2:aC.甲、乙两行星各自的卫星的最小周期之比为a:bD.甲、乙两行星各自的卫星的最大角速度之比为a:b【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】根据重力提供向心力求出行星的第一宇宙速度,结合半径和第一速度之比求出甲乙行星表面的重力加速度之比.根据万有引力等于重力求出甲乙两行星的质量之比.根据万有引力提供向心力得出卫星的最小周期之比和最大角速度之比.【解答】解:A、根据mg=,则第一宇宙速度为:v=,则行星表面的重力加速度为:g=,甲、乙两行星的半径之比为a,它们各自的第一宇宙速度之比为b,则甲乙两行星的表面重力加速度之比为,根据mg=,则有:M=,因为半径之比为a,重力加速度之比为,所以甲乙两行星的质量之比为b2a:1.故A、B正确.C、轨道半径越小,周期越小,根据=m得,最小周期T=2π,甲乙两行星的质量之比为ab2:1,半径之比为a,则最小周期之比为a:b.故C正确.D、轨道半径越小,角速度最大,根据ω=,最小周期之比为a:b,则最大角速度之比为b:a.故D错误.故选:ABC.10.如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个向右的初速度,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用,已知力F的大小F=kv(k为常数,v为环的运动速度),则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为()A.mv B.mv+C.0D.mv﹣【考点】动能定理;功的计算.【分析】根据受力分析确定环的运动情况,当环受到合力向下时,随着环做减速运动向上的拉力逐渐减小,环将最终静止,当环所受合力向上时,随着环速度的减小,竖直向上的拉力逐渐减小,当环向上的拉力减至和重力大小相等时,此时环受合力为0,杆不再给环阻力环将保持此时速度不变做匀速直线运动,当环在竖直方向所受合力为0时,环将一直匀速直线运动,分三种情况对环使用动能定理求出阻力对环做的功即可.【解答】解:根据题意有对于小环的运动,根据环受竖直向上的拉力F与重力mg的大小分以下三种情况讨论:(1)当mg=kv0时,即v0=时,环做匀速运动,W f=0,环克服摩擦力所做的功为零,故C正确;(2)当mg>kv0时,即v0<时,环在运动过程中做减速运动,直至静止.由动能定理得环克服摩擦力所做的功为W f=,故A正确;(3)当mg<kv0时,即v0>时,环在运动过程中先做减速运动,当速度减小至满足mg=kv时,即v=时环开始做匀速运动.由动能定理得摩擦力做的功W f==环克服摩擦力所做的功为,故D正确,B错误;故选:ACD.11.如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A 和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为R A=r,R B=2r,与盘间的动摩擦因数μ相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法正确的是()A.此时绳子张力为T=3mgB.此时圆盘的角速度为ω=C.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圈外D.此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动【考点】向心力;摩擦力的判断与计算.。
辽宁省辽西五校联考2017-2018学年高一下学期期中物理试卷 Word版含解析
2017-2018学年辽宁省辽西五校联考高一(下)期中物理试卷一.选择题(本大题共12小题,每小题4分,共计48分.其中下1-9题为单项选择,10-12题为多项选择.选对得4分,选对不全得2分,选错得0分)1.关于曲线运动,下列说法正确的有( )A .做曲线运动的物体的速度一定是变化的B .做曲线运动的物体的动能一定是变化的C .做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变D .做曲线运动的物体,受到的合外力大小在不断改变2.甲、乙两物体之间的距离远大于它们的线度,它们之间的万有引力的大小为F ,若保持乙物体的质量不变,而使甲物体的质量减小到原来的,同时使它们之间的距离也减小一半,则甲、乙两物体之间的万有引力的大小变为( )A .FB .C .D .2F3.如果把地球近似地看成一个球体,在牡丹江和广州各放一个质量相同的物体随地球自转做匀速圆周运动,则这两个物体具有大小相同的是( )A .线速度B .角速度C .加速度D .向心力4.假设火星和地球都是球体,火星的质量M 火和地球的质量M 地之比=p ,火星的半径R 火和地球的半径R 地之比=q ,那么火星表面处的重力加速度g 火和地球表面处的重力的加速度g 地之比等于( )A .B .pq 2C .D .pq5.物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F 1对物体做功6J ,物体克服力F 2做功8J ,则F 1、F 2的合力对物体做功为( )A .14JB .10JC .2JD .﹣2J6.火车以某一速率v 通过某一弯道时,内外轨道均不受侧向压力作用,下列分析正确的是( )A .轨道半径R=B .若火车速率大于v 时,外轨将受到侧向压力作用C .若火车速率小于v 时,外轨将受到侧向压力作用D .当火车质量改变时,要使内外轨道都不受侧向压力作用,其行驶的速率v 要改变 7.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为m 1:m 2=1:2,速度之比为v 1:v 2=2:1当汽车急刹车后(此时汽车轮胎与地面间存在滑动摩擦力),甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s 1和s 2,两车与路面的动摩擦因数相同,不计空气阻力,则( )A .s 1:s 2=4:1B .s 1:s 2=1:1C .s 1:s 2=2:1D .s 1:s 2=1:28.如果只有重力对物体做功,则下列说法中正确的是()A.如果重力对物体做正功,则物体的重力势能增加B.如果重力对物体做负功,则物体的动能增加C.如果重力对物体做正功,则物体的动能减少D.如果重力对物体做负功,则物体的重力势能增加9.一水平抛出的小球落到一倾角为θ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.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()A.B.C.tanθD.2tanθ10.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中()A.重力做功2mgR B.重力势能减少mgRC.合外力做功mgR D.克服摩擦力做功mgR11.A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力分别推A和B,使它们前进相同位移,下面说法正确的是()A.两次推力做功一样多B.第二次推力做功多一些C.两次推力做功的功率一样大D.第一次推力做功的功率大一些12.娱乐节目中有这样一种项目,选手需要借助悬挂在高处的绳索飞跃到鸿沟对面的平台上,如果选手的质量为m,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向的夹角为α,绳的悬挂点O距平台的竖直高度为H,绳长为l(l<H),不考虑空气阻力和绳的质量,将人视为质点,下列说法正确的是()A.选手摆到最低点时处于失重状态B.选手摆到最低点时的速度是C.选手摆到最低点时受绳子的拉力大小为(3﹣2sinα)mgD.选手摆到最低点时受绳子的拉力大小为(3﹣2cosα)mg二.填空题(每空4分,共计24分)13.在“探究功与速度变化的关系”实验中.(1)如图是甲同学的实验装置图,下列做法能够实现橡皮筋对小车做功呈整数倍变化的是________A.释放小车的位置等间距的变化B.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的伸长量依次加倍C.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的长度依次加倍D.增加相同橡皮筋的条数,使小车每次从同一位置释放(2)该同学按照正确的操作在实验中得到了若干条纸带,则纸带上打下的相邻点间的距离变化情况________A.一直增大且增量不变B.先减小后增大C.先增大后减小D.先增大后均匀不变.14.某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中,只记下斜槽末端重锤线y的方向,而未记下斜槽末端的位置O,根据测得的一段曲线,从中任取两点A和B.如图所示,测得两点离y 轴的距离分别为x1和x2,并测得两点间的高度差为h,则平抛运动的初速度v0=________.15.一颗子弹质量20g,以700m/s的速度射入一块木板,射穿后的速度为500m/s,则这粒子弹还能射穿________块同样的木板.16.一辆汽车质量为2.0×103kg,额定功率为6.0×104W,受到的阻力恒为2×103N,若汽车在水平公路上以a=2m/s2的加速度由静止开始启动,则匀加速运动的时间是________s,达到的最大速度为________m/s.三.计算题(17题18分;18题10分;共计28分)要求写出必要的文字说明和解题依据,画出必要的图示,只写出结果不能得分)17.已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响.(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1;(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,求卫星运行半径r;(3)由题目所给条件,请提出一种估算地球平均密度的方法,并推导出密度表达式.18.如图示,质量m=60kg的高山滑雪运动员,从A点由静止开始沿雪道滑下,从B点水平飞出后又落在与水平面成倾角θ=37°的斜坡上C点.已知AB两点间的高度差为h=25m,B、C两点间的距离为S=75m,(g取10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6),求:(1)运动员从B点飞出时的速度v B的大小.(2)运动员从A到B过程中克服摩擦力所做的功.2017-2018学年辽宁省辽西五校联考高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一.选择题(本大题共12小题,每小题4分,共计48分.其中下1-9题为单项选择,10-12题为多项选择.选对得4分,选对不全得2分,选错得0分)1.关于曲线运动,下列说法正确的有()A.做曲线运动的物体的速度一定是变化的B.做曲线运动的物体的动能一定是变化的C.做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变D.做曲线运动的物体,受到的合外力大小在不断改变【考点】物体做曲线运动的条件.【分析】物体做曲线运动时,某点的速度方向是沿该点的切线方向,因此曲线运动的速度方向时刻变化,而大小不一定变化.做曲线运动的物体,受到的合外力方向、大小都可以保持不变.【解答】解:A、曲线运动的速度方向在该点的切线方向,故曲线运动的速度方向时刻发生变化,而曲线运动的速度大小不一定时刻发生变化,可以变化也可以大小不变,故A正确,B错误;C、做曲线运动的物体,受到的合外力方向、大小都可以保持不变,如平抛运动.故C错误,D错误.故选:A2.甲、乙两物体之间的距离远大于它们的线度,它们之间的万有引力的大小为F,若保持乙物体的质量不变,而使甲物体的质量减小到原来的,同时使它们之间的距离也减小一半,则甲、乙两物体之间的万有引力的大小变为()A.F B.C.D.2F【考点】万有引力定律及其应用.【分析】根据万有引力定律的公式进行分析.【解答】解:根据万有引力定律的公式,乙物体的质量不变,而使甲物体的质量减小到原来的,距离减小一半,则万有引力变为原来的2倍.故D正确,A、B、C错误.故选D.3.如果把地球近似地看成一个球体,在牡丹江和广州各放一个质量相同的物体随地球自转做匀速圆周运动,则这两个物体具有大小相同的是( )A .线速度B .角速度C .加速度D .向心力【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】共轴转动的物体具有相同的角速度,再根据v=r ω、a=r ω2、F=mr ω2去比较线速度、加速度和向心力.【解答】解:地球自转绕地轴转动,地球上除两级各点具有相同的角速度.在牡丹江和广州两地的物体随地球自转的轨道半径不同,根据v=r ω、a=r ω2、F=mr ω2知线速度、加速度、向心力不同.故B 正确,A 、C 、D 错误.故选B .4.假设火星和地球都是球体,火星的质量M 火和地球的质量M 地之比=p ,火星的半径R 火和地球的半径R 地之比=q ,那么火星表面处的重力加速度g 火和地球表面处的重力的加速度g 地之比等于( )A .B .pq 2C .D .pq【考点】万有引力定律及其应用;向心力.【分析】根据重力等于万有引力,得,因为火星的质量M 火和地球的质量M 地之比为p ,火星的半径R 火和地球的半径R 地之比为q ,代入计算即可.【解答】解得所以故选:A .5.物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F 1对物体做功6J ,物体克服力F 2做功8J ,则F 1、F 2的合力对物体做功为( )A .14JB .10JC .2JD .﹣2J【考点】功的计算.【分析】功是能量转化的量度,做了多少功,就有多少能量被转化.功是力在力的方向上发生的位移乘积.功是标量,没有方向性.求合力的功有两种方法:先求出合力,然后利用功的公式求出合力功;或求出各个力做功,之后各个功之和.【解答】解:求合力的功有两种方法,此处可选择:先求出各个力做功,之后各个功之和.力F1对物体做功6J,物体克服力F2做功8J,即﹣8J.虽然两力相互垂直,但两力的合力功却是它们之和=6J+(﹣8J)=﹣2J故答案为:﹣2J6.火车以某一速率v通过某一弯道时,内外轨道均不受侧向压力作用,下列分析正确的是()A.轨道半径R=B.若火车速率大于v时,外轨将受到侧向压力作用C.若火车速率小于v时,外轨将受到侧向压力作用D.当火车质量改变时,要使内外轨道都不受侧向压力作用,其行驶的速率v要改变【考点】向心力.【分析】当火车以速率v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧向压力作用,此时靠重力和支持力的合力提供向心力,当速度变大变小时,需要的向心力增大减小,此时靠重力、支持力和轨道的侧压力共同提供向心力.【解答】解:A、当内外轨不受侧压力时,靠重力和支持力的合力提供向心力,弯道半径R=.故A错误.B、若火车以大于v的速率通过该弯道时,重力和支持力的合力不够提供向心力,此时外轨对火车有侧压力.故B正确.C、若火车以小于v的速率通过该弯道时,重力和支持力的合力提供向心力偏大,此时内轨对火车有侧压力.故C错误.D、设轨道的倾角为θ,重力和支持力的合力为mgtanθ,有mgtanθ=m,解得v=,与质量无关.故D错误.故选:B7.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为m1:m2=1:2,速度之比为v1:v2=2:1当汽车急刹车后(此时汽车轮胎与地面间存在滑动摩擦力),甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s1和s2,两车与路面的动摩擦因数相同,不计空气阻力,则()A.s1:s2=4:1 B.s1:s2=1:1 C.s1:s2=2:1 D.s1:s2=1:2【考点】动能定理的应用.【分析】物体在滑行中受摩擦力做功,根据动能定理可得出影响滑行距离的原因.【解答】解:由动能定理可知,﹣μmgs=0﹣E K;即μmgs=mv2;由公式可得,s=速度之比为v1:v2=2:1,两车与路面的动摩擦因数相同,所以s1:s2=4:1.故选A.8.如果只有重力对物体做功,则下列说法中正确的是()A.如果重力对物体做正功,则物体的重力势能增加B.如果重力对物体做负功,则物体的动能增加C.如果重力对物体做正功,则物体的动能减少D.如果重力对物体做负功,则物体的重力势能增加【考点】重力势能的变化与重力做功的关系;机械能守恒定律.【分析】根据重力做功与重力势能变化的关系有w G=﹣△E p,知道表达式中的负号含义.知道合力做功量度动能的变化.【解答】解:A、根据重力做功与重力势能变化的关系有w G=﹣△E p,得:如果重力对物体做正功,则物体的重力势能减小,如果重力对物体做负功,则物体的重力势能增加,故A错误,D正确.B、如果只有重力对物体做功,如果重力对物体做负功,根据动能定理知道合力做功量度动能的变化,则物体的动能减小,如果重力对物体做正功,则物体的动能增加,故B、C错误.故选D.9.一水平抛出的小球落到一倾角为θ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.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()A.B.C.tanθD.2tanθ【考点】平抛运动.【分析】物体做平抛运动,我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解,两个方向上运动的时间相同.【解答】解:如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ,则有:tanθ=.则下落高度与水平射程之比为===,所以B正确.故选B.10.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中()A.重力做功2mgR B.重力势能减少mgRC.合外力做功mgR D.克服摩擦力做功mgR【考点】动能定理的应用.【分析】重力做功只跟初末位置的高度差有关,重力做功多少,重力势能就减少多少.小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,由重力充当向心力,由牛顿第二定律求出小球经过B点的速度,根据动能定理求解合外力做的功及克服摩擦力做的功.【解答】解:A、重力做功W G=mg(2R﹣R)=mgR,故A错误;B、重力做功为mgR,则重力势能减少mgR,故B正确;C、小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,由重力提供向心力,则有:mg=m,解得:v B==mv B2=0.5mgR,故C错误.根据动能定理得合外力做功为:W合D、机械能减少量为:△E=mgR﹣=mgR,根据功能原理可知,克服摩擦力做功等于机械能的减少,为mgR.故D正确.故选:BD11.A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力分别推A和B,使它们前进相同位移,下面说法正确的是()A.两次推力做功一样多B.第二次推力做功多一些C.两次推力做功的功率一样大D.第一次推力做功的功率大一些【考点】功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.【分析】已知用力大小相同,物体A、B在力的方向上移动的距离相同,利用功的公式W=Fs 可知,两次做的功相同;摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力的大小有关;B物体比A 物体对水平面的压力大,且接触面比A粗糙,所以摩擦力大,运动的速度小,移动相同距离时,用的时间长;再根据P=即可比较两个力的功率大小.【解答】解:A、B、用相同的力推A、B两个物体,分别在光滑和粗糙的两种水平地面前进相同路程,根据W=Fs可知两次做功一样多;故A正确,B错误;C、D、B物体比A物体对水平面的压力大,且A接触面光滑、B接触面粗糙,故B物体受到的摩擦力比A物体摩擦力大,运动的平均速度小,移动相同的距离时用的时间长;根据P=可知,做的功相同时,推B物体用的时间长,功率小;故C错误,D正确;故选:AD.12.娱乐节目中有这样一种项目,选手需要借助悬挂在高处的绳索飞跃到鸿沟对面的平台上,如果选手的质量为m,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向的夹角为α,绳的悬挂点O距平台的竖直高度为H,绳长为l(l<H),不考虑空气阻力和绳的质量,将人视为质点,下列说法正确的是()A.选手摆到最低点时处于失重状态B.选手摆到最低点时的速度是C.选手摆到最低点时受绳子的拉力大小为(3﹣2sinα)mgD.选手摆到最低点时受绳子的拉力大小为(3﹣2cosα)mg【考点】机械能守恒定律;向心力.【分析】选手向下摆动过程中,机械能守恒,由机械能守恒定律求选手摆到最低点时的速度.在最低点时,由绳子拉力和重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律求选手摆到最低点时受绳子的拉力.【解答】解:A、选手摆到最低点时加速度方向竖直向上,则其处于超重状态,故A错误.B、选手在摆动过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得:mgl(1﹣cosα)=mv2,得,选手摆到最低点时的速度是v=,故B正确.CD、在最低点,由牛顿第二定律得:F﹣mg=m,解得:F=(3﹣2cosα)mg,故C错误,D正确;故选:BD二.填空题(每空4分,共计24分)13.在“探究功与速度变化的关系”实验中.(1)如图是甲同学的实验装置图,下列做法能够实现橡皮筋对小车做功呈整数倍变化的是DA.释放小车的位置等间距的变化B.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的伸长量依次加倍C.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的长度依次加倍D.增加相同橡皮筋的条数,使小车每次从同一位置释放(2)该同学按照正确的操作在实验中得到了若干条纸带,则纸带上打下的相邻点间的距离变化情况DA.一直增大且增量不变B.先减小后增大C.先增大后减小D.先增大后均匀不变.【考点】探究功与速度变化的关系.【分析】(1)小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动,当橡皮条恢复原长时,小车由于惯性继续前进,做匀速运动,并且橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算.(2)明确小车的运动过程,知道小车的运动是先加速后匀速.【解答】解:(1)橡皮筋伸长量按倍数增加时,功并不简单地按倍数增加,变力功一时无法确切测算.因此我们要设法回避求变力做功的具体数值,可以用一根橡皮筋做功记为W,用两根橡皮筋做功记为2W,用三根橡皮筋做功记为3W…,从而回避了直接求功的困难.故D正确、ABC错误.故选:D.(2)橡皮条伸长阶段小车加速,速度越来越大,两点间的间隔越来越大;橡皮筋恢复原长时,合力为零,此时做匀速运动,相邻点间的距离不变,故D正确、ABC错误.故答案为:(1)D (2)D14.某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中,只记下斜槽末端重锤线y的方向,而未记下斜槽末端的位置O,根据测得的一段曲线,从中任取两点A和B.如图所示,测得两点离y 轴的距离分别为x1和x2,并测得两点间的高度差为h,则平抛运动的初速度v0=.【考点】研究平抛物体的运动.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,设初速度为v0,根据水平方向上的位移x1和x2,得出抛出点运动到A和B的时间,根据竖直方向上的距离差为h,求出初速度.【解答】解:设初速度为v0,则从抛出点运动到A所需的时间t1=,从抛出点运动到B所需的时间t2=,在竖直方向上有:gt22﹣gt12=h,代入t1、t2,解得:v0=故答案为:15.一颗子弹质量20g,以700m/s的速度射入一块木板,射穿后的速度为500m/s,则这粒子弹还能射穿1块同样的木板.【考点】动能定理的应用.【分析】子弹和木板所受阻力大小相等,可认为是恒力,根据动能定理求得射穿一块木板动能的变化,再根据子弹剩下的动能进行求解.【解答】解:一颗子弹以700m/s的速度射入一块木板,射穿后的速度为500m/s,根据动能定理得阻力对子弹做的功为:W f=﹣设这粒子弹还能射穿n块同样的木板,则由动能定理得:nW f=0﹣可得:n==≈1.04所以这粒子弹还能射穿1块同样的木板.故答案为:116.一辆汽车质量为2.0×103kg,额定功率为6.0×104W,受到的阻力恒为2×103N,若汽车在水平公路上以a=2m/s2的加速度由静止开始启动,则匀加速运动的时间是5s,达到的最大速度为30m/s.【考点】功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律.【分析】汽车匀加速起动时,由P=Fv,知牵引力不变,速度增大,实际功率不断增a大,当实际功率等于额定功率时匀加速运动结束.根据加速度大小求得此时的牵引力,再根据P=Fv求得匀加速运动的末速度,再根据速度时间求得匀加速运动的时间.当牵引力等于阻力,速度最大,由P=Fv求解最大速度.【解答】解:当汽车以a=2m/s2匀加速起动时,设匀加速运动的末速度为v,用时为t.依据牛顿第二定律知:F﹣f=ma,得F=f+ma由P=Fv得v==则匀加速运动的时间t===s=5s当牵引力等于阻力时,速度最大,设为v m.由P=Fv m=fv m得v m===30m/s故答案为:5,30三.计算题(17题18分;18题10分;共计28分)要求写出必要的文字说明和解题依据,画出必要的图示,只写出结果不能得分)17.已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响.(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1;(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,求卫星运行半径r;(3)由题目所给条件,请提出一种估算地球平均密度的方法,并推导出密度表达式.【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度;人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【分析】(1)第一宇宙速度为卫星在地面附近轨道做匀速圆周运动的环绕速度,根据重力等于向心力列式求解;(2)根据卫星受到的万有引力等于向心力和地面附近的重力加速度公式联立列式求解;(3)根据地面附近的重力加速度公式先计算出地球质量,再估算密度.【解答】解:(1)重力等于向心力mg=m解得v1=即卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1为.(2)若不考虑地球自转的影响,地面上质量为m的物体所受的重力mg等于地球对物体的引力,即mg=G①卫星受到的万有引力等于向心力G=m′r ②由①②两式解得r=即卫星运行半径r为.(3)由①式解得M=因而ρ=即地球的密度为.18.如图示,质量m=60kg的高山滑雪运动员,从A点由静止开始沿雪道滑下,从B点水平飞出后又落在与水平面成倾角θ=37°的斜坡上C点.已知AB两点间的高度差为h=25m,B、C两点间的距离为S=75m,(g取10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6),求:(1)运动员从B点飞出时的速度v B的大小.(2)运动员从A到B过程中克服摩擦力所做的功.【考点】动能定理的应用;动能定理.【分析】(1)BC段运动员做平抛运动,由平抛运动规律可求得B点的速度;(2)对AB段由动能定理可求得运动员克服摩擦力所做的功.【解答】解:(1)BC段运动员做平抛运动水平方向上:S•cosθ=v B t竖直方向上:代入数据以上两式联立得:v B=20m/s(2)AB段只有重力和摩擦力对运动员做功,根据动能定理有:代入数据得:W f=3000J答:(1)运动员从B点飞出时的速度v B的大小为20m/s.(2)运动员从A到B过程中克服摩擦力所做的功为3000J.2018年9月13日。
2017-2018年辽宁省沈阳市郊联体高一(下)期中物理试卷(解析版)
A.a 点和 b 点的线速度之比为 2:1 B.a 点和 c 点的角速度之比为 1:2 C.a 点和 d 点的线速度之比为 2:1 D.b 点和 d 点的线速度之比为 1:4 10.(4 分)在中国航天骄人的业绩中有这些记载:“天宫二号”在离地面 343km 的圆形轨道上飞行,绕地球运动的周期为 T;“嫦娥三号”在距月球表面高度 为 200km 的圆形轨道上飞行;“北斗”卫星导航系统由“同步卫星”(地球静 止轨道卫星,在赤道平面,距赤道的高度约为 36000km)和“倾斜同步卫星” (周期与地球自转周期相等,但不定点于某地上空)等组成。引力常量为 G, 下列说法正确的是( ) A.地球平均密度大于 B.“天宫二号”的线速度大于“同步卫星”的线速度 C.“同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径,且两者的轨道在 同一平面内 D.“嫦娥三号”与地球的距离小于“同步卫星”与地球的距离 11.(4 分)如图,长为 L 的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕光滑的水 平轴转动,使小球在竖直平面内运动。设小球在最高点的速度为 v,则( )
A.绳的拉力可能为零 B.桶对物块的弹力不可能为零 C.若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力一定增大 D.若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力仍保持不变 3.(4 分)质量为 2×103kg,发动机额定功率为 80kW 的汽车在平直公路上行驶; 若汽车所受阻力大小恒为 4×103N,则下列判断中不正确的是( ) A.汽车的最大速度是 20m/s B.汽车以加速度 2m/s2 匀加速启动,起动后第 3 秒末时发动机实际功率是 48kW C.汽车以加速度 2m/s2 匀加速启动,这一过程能持续的时间为 10s D.若汽车保持额定功率启动,则当汽车速度为 5m/s 时,其加速度为 6m/s
辽宁省实验中学2017-2018学年高一物理下学期期中试题
辽宁省实验中学2017-2018学年度下学期期中阶段测试高一理科物理试卷考试时间:90分钟试题满分:100分一、单项选择题(每小题4分,共48分。
每小题有四个选项,1-8题只有一项是正确的,9-12题有两项或两项以上正确,错选不得分,漏选得2分)1.下列说法正确的是()A. 伽利略提出了行星运动的三大定律B. 牛顿最先在实验室里比较准确地测出了引力常量的数值C. 海王星被称为“笔尖下发现的行星”,它的发现确立了万有引力定律的地位D. 开普勒从实验中得出了行星运动定律2.鸟神星是太阳系内已知的第三大矮行星,已知其质量为m,绕太阳做匀速圆周运动(近似认为)的周期为T1,鸟神星的自转周期为T2,表面的重力加速度为g,引力常量为G,根据这些已知量可得()A. 鸟神星的半径为Gm gB.C.D. 鸟神星的第一宇宙速度为3.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C 处的速度为零,重力加速度为g,则下列说法不正确的是()A. 由A到C的过程中,圆环的加速度先减小后增大B. 由A到C的过程中,圆环的动能与重力势能之和先增大后减少C. 由A到B的过程中,圆环动能的增加量小于重力势能的减少量D. 在C处时,弹簧的弹性势能为mgh4.假定太阳系一颗质量均匀、可看做球体的小行星自转原来可以忽略。
现若该星球自转加快,角速度为ω时,该星球表面的“赤道”上物体对星球的压力减为原来的2/3.已知引力常量G,则该星球密度ρ为()A.298GωπB.23GωπC.232GωπD.294Gωπ5.把一个重为G 的物体,用一个水平的推力F=kt (k 为正的常数,t 为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如图所示,从t=0开始计时,物体从静止开始运动,关于此后物体的动能E k 、重力势能E p 、机械能E 随着物体位移x 变化图像定性来说可能正确的有( )6.如图所示,从竖直面上大圆的最高点A ,引出两条不同的光滑轨道AB 和AC ,端点都在大圆上.相同物体由静止开始,从A点分别沿两条轨道滑到底端,则下列说法中正确的是()A. 物体到达底端的速度大小都相等B. 物体重力的冲量都相同C. 物体沿AB 运动所用的时间小于沿AC 运动所用的时间D. 物体动量的变化率都相同7.如图所示,吊车下方吊着一个质量为500kg 的重物,二者一起保持恒定的速度1/v m s =沿水平方向做匀速直线运动。
2017-2018学年辽宁省六校协作体高一下学期期中考试数学(理)试题(解析版)
2017-2018学年辽宁省六校协作体高一下学期期中考试数学(理)试题一、单选题1.已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:根据题意,求得集合,再根据集合的交集运算即可.详解:由题意集合,,所以,故选B.点睛:本题主要考查了集合的交集运算,其中正确求解集合是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.2.等于( )A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:利用诱导公式和两角差的余弦函数公式,即可化简求值.详解:由,故选A.点睛:本题主要考查了三角函数的化简求值问题,其中熟记诱导公式的变形和两角和与差的余弦函数公式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.3.已知向量,且,则m=()A. B. C. 6 D. 8【答案】D【解析】分析:根据向量,利用,即可求解.详解:由向量,且所以,解得,故选D.点睛:本题主要考查了向量的垂直关系的应用问题,着重考查了推理与运算能力.4.已知函数 , ( )A. 3B. 4C.D.【答案】C【解析】分析:根据分段函数的解析式,注意分段条件,即可求解的值.详解:由函数,则,故选C .点睛:本题主要考查了分段函数的函数值的求解,注意分段函数的分段条件是求解分段函数的关键,着重考查了推理与运算能力.5.若()()1:120l x m y m +++-=, 2:280l mx y ++=的图象是两条平行直线,则m 的值是( )A. 1m =或2m =-B. 1m =C. 2m =-D. m 的值不存在 【答案】B【解析】显然0m = 或10m += 时两条直线不培训,则由题意可得28112m m m ∴≠+-= ,解得1m =. 故选:B .6.已知某个几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是( )A .340003cm B .380003cm C .38000cm D .34000cm 【答案】B【解析】试题分析:该三视图是四棱锥A BCDE -的三视图,直观图如下,面ABC ⊥底面BCDE ,尺寸如三视图,3118000202020()333BCDE V S h cm =⋅=⨯⨯⨯=.故选B .EDC BA【考点】三视图,棱锥的体积. 7.若1sin 33πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.79 B. 23 C. 23- D. 79- 【答案】D 【解析】2127s i n ,c o s 212s i n 33339πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=∴-=--=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,又因为227c o s 2c o s 2=c o s 23339πππαπαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=----=-⎪ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故选D . 8.若把函数图像向左平移个单位,则与函数的图像重合,则的值可能是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】分析:利用三角函数的图象变换,得到,再根据诱导公式和题设条件,即可求解的值.详解:把函数的图象向左平移个单位,得到,又由,要使得函数与函数的图象重合,则,解得,故选D .点睛:本题主要考查了三角函数的图象变换及三角函数的性质,对于三角函数图像变换问题,首先要将不同名函数转换成同名函数;另外在进行图像变换时,提倡先平移后伸缩,而先伸缩后平移在考试中经常出现,无论哪种变换,记住每一个变换总是对变量而言.9.已知,且满足,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:首项根据已知条件,求得,进一步对关系式变换,即可求解.详解:由已知,且满足,则,解得,又由,又由,代入得点睛:本题主要考查了三角函数的化简求值,其中熟记三角函数恒等变换的公式和倍角公式化简应用是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.10.已知是单位向量,,若向量满()A. B.C. D.【答案】A【解析】分析:令,作出图象,根据图象可求的最大值与最小值.详解:令,如图所示,则,又,所以点在以点为圆心,半径为1的圆上,易得点与共线时达到最值,最大值为,最小值为,所以的取值范围是,故选A.点睛:本题主要考查了平面向量的数量积的运算,以及平面向量的基本定理和向量的表示,其中解答中根据题意作出图象,借助数形结合求解是解答的关键,着重考查了数形结合思想方法的应用.11.若偶函数在区间上是增函数,是锐角三角形的两个内角,且,则下列不等式中正确的是( )A. B.C. D.【答案】D【解析】分析:利用偶函数的对称性可得函数在上单调递增,由为锐角三角形的内角,求得,结合函数的单调性即可得到结果.详解:因为函数在区间上单调递增,所以在区间上单调递减,又因为为锐角三角形的内角,所以,则,所以,所以,故选D.点睛:本题主要考查了函数奇偶性和单调性的应用和锐角三角形的性质的应用,其中根据为锐角三角形的内角,得出是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力.12.若外接圆的半径为1,圆心为,且,则等于()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:利用向量的运算法则将已知等式化简得到,得到为直径,所以为直角三角形,求出三边的长求得的值,利用两个向量的数量积的定义即可求得的值.详解:因为,所以,所以,所以三点共线,且为直径,如图所示,所以,因为,所以,则,故选D.点睛:本题主要考查了向量在几何问题中的应用、数量积的计算,以及向量垂直的充要条件等知识的应用,其中求出为直角三角形即三边是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力.二、填空题13.若点在直线上,则_________.【答案】【解析】分析:把点代入直线方程求得的值,进而利用三角恒等变换的公式化简整理,把的值代入即可.详解:因为在直线上,所以,即,所以.点睛:本题主要考查了同角三角函数基本关系式的运用,其中熟记三角函数基本关系式的平方关系与商数关系的合理运用是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.14.已知向量, ,则的取值范围是___________.【答案】【解析】分析:由题意先求出的坐标,求出模的表达式,利用三角函数的相关知识,即可求解其取值范围.详解:由,所以,所以,当时,取得最大值,此时最大值为,当时,取得最小值,此时最大值为,所以的取值范围是.点睛:本题主要考查了向量的坐标运算,向量的模的计算公式以及三角函数的图象与性质的应用,试题综合性较强,计算量大,解答时要认真细致,注意式子的变形和应用,着重考查了分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力.15.设函数,则函数的值域是____________.【答案】【解析】分析:设,化简的解析式,利用二次函数的图象与性质可求解函数的值域.详解:由,令,则,且,当时,取得最大值为,当时,取得最小值为,所以的值域为.点睛:本题主要考查了三角函数恒等变换及化简求值,以及二次函数的性质的应用,其中利用三角恒等变换的公式和换元法转化为二次函数的性质是解答点关键,着重考查了换元法的应用,以及分析问题和解答问题的能力.16.已知等边的边长为2,若,则_____________.【答案】【解析】分析:由题意画出图形,建立适当的平面直角坐标系,求出所用点的坐标,得到向量的坐标,然后利用向量的坐标运算即可得到答案.详解:如图所示,以所在的直线为轴,的垂直平分线为轴建立平面直角坐标系,因为等边的边长为2,且,则,所以,所以.点睛:本题主要考查了平面向量的数量积的坐标运算,对于平面向量的计算问题,往往有两种形式,一是利用数量积的定义式,二是利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用,利用向量夹角公式、模公式及向量垂直的充要条件,可将有关角度问题、线段长问题及垂直问题转化为向量的数量积来解决.三、解答题17.已知.(1)若,求的值;(2)若,求函数的单调减区间.【答案】(1);(2)【解析】分析:(1)由,利用向量的坐标运算得,即,又由,代入即可求解;(2)由,所以,利用三角函数的图象与性质,即可求解的单调区间.详解:(1)∵,,∴,即,∵∴.(2)∵,∴,由得,∴函数的单调减区间为.点睛:本题主要考查了平面向量的数量积的运算,及三角函数的图象与性质,其中利用向量的坐标运算得到的值和的解析式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.18.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是正方形,E、F分别为PC、BD的中点,侧面PAD⊥底面ABCD.(1)求证:EF∥平面PAD;(2)若EF⊥PC,求证:平面PAB⊥平面PCD.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】分析:(1)连结,则是的中点,为的中点,得,利用线面平行的判定定理,即可证得平面;(2)由(1)可得,,又由,平面为正方形,得平面,所以CD⊥PA,从而得到平面,利用面面垂直的判定定理,即可证得平面平面.详解:(1)连结,则是的中点,为的中点,故在中,,因为平面,平面,所以平面(2)由(1)可得,EF//PA,又EF⊥PC,所以PA⊥PC因为平面平面,平面ABCD为正方形所以,平面,所以CD⊥PA,又,所以PA⊥平面PDC又平面,所以平面平面点睛:本题考查线面位置关系的判定与证明,熟练掌握空间中线面位置关系的定义、判定、几何特征是解答的关键,其中平行、垂直关系证明中应用转化与化归思想的常见类型:(1)证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行;(2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直;(3)证明线线垂直,需转化为证明线面垂直.19.已知函数的部分图像如图所示.(1)求的解析式;(2)方程在上的两解分别为,求,的值.【答案】(1);(2)【解析】试题分析:(1)根据最值求得,根据周期求得,根据的图象过点求得,从而可得解析式;(2)由图象在的两解关于直线对称可得,在根据可得结果.试题解析:(1)由图象可知,,又∵,∴,又∵的图象过点,即,(),即(),又∵,∴,∴;(2)∵的图象在轴右侧的第一个波峰的横坐标为,图象在的两解关于直线对称,所以,所以,因为,又因为,所以.20.已知圆C的方程:和直线l的方程:,点P是圆C上动点,直线l与两坐标轴交于A、B两点.(1)求与圆C相切且垂直于直线l的直线方程;(2)求面积的取值范围。
辽宁省六校协作体高一下学期期中考试数学(理)试卷word版有答案-精
2017-2018学年度下学期省六校协作体高一期中考试数学试题(理)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上)1.已知集合2{2530}A x x x =--≤,{2}B x Z x =∈≤,则A B =( ) A .{1,2} B .{0,1,2} C .{1,2,3} D .{0,1,2,3} 2.sin18sin 78cos162cos78⋅-⋅等于( )A .12 B .12- C.2 D.2-3.已知向量(1,)(3,2)a m b =-,=,且()a b b +⊥,则m =( )A .8-B .6-C .6D .84. 已知函数12log ,1()236,1xx x f x x >⎧⎪=⎨⎪+≤⎩,则1(())2f f =( )A .3B . 4C .3-D .4-5.若直线()()1:120l x m y m +++-=与直线2:280l mx y ++=互相平行,则m 的值是( ) A .1m =或2m =- B .1m = C .2m =- D .m 的值不存在6.已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是( )A .340003cmB .380003cmC .32000cmD .34000cm7.若1sin 33πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .79B .23C .23-D .79-8.若把函数sin y x ω=图像向左平移3π个单位,则与函数cos y x ω=的图像重合,则ω的值可能是( )A .13 B .12 C .23D .329.已知tan 2α=-42ππα<<,则22cos sin 124ααπα--=⎛⎫+ ⎪⎝⎭( )A .322-+ B .3-C .2-D .210.已知,a b 是单位向量,0=⋅b a ,若向量c 满1,c a b c --=则的取值范围是( )A .11⎤⎦ B .1,2⎤⎦C .11⎡⎤⎣⎦D .1⎡⎤⎣⎦11.若偶函数()f x 在区间[1,0]-上是增函数,,αβ是锐角三角形的两个内角,且αβ≠,则下列不等式中正确的是( )A .(cos )(cos )f f αβ>B .(sin )(cos )f f αβ>C .(sin )(sin )f f αβ>D .(cos )(sin )f f αβ>12.若ABC △外接圆的半径为1,圆心为O ,20OA AB AC ++=且||||OA AB =,则CA CB ⋅等于( )A .32B C . D .3第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上)。
辽宁省六校协作体2017-2018学年高一下学期期中考试数学(理)试卷(解析版)
2017-2018学年度下学期省六校协作体高一期中考试数学试题(理)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上)1. 已知集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:根据题意,求得集合,再根据集合的交集运算即可.详解:由题意集合,,所以,故选B.点睛:本题主要考查了集合的交集运算,其中正确求解集合是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.2. 等于( )A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:利用诱导公式和两角差的余弦函数公式,即可化简求值.详解:由,故选A.点睛:本题主要考查了三角函数的化简求值问题,其中熟记诱导公式的变形和两角和与差的余弦函数公式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.3. 已知向量,且,则m=()A. B. C. 6 D. 8【答案】D【解析】分析:根据向量,利用,即可求解.详解:由向量,且所以,解得,故选D.点睛:本题主要考查了向量的垂直关系的应用问题,着重考查了推理与运算能力.4. 已知函数,( )A. 3B. 4C.D.【答案】C【解析】分析:根据分段函数的解析式,注意分段条件,即可求解的值.详解:由函数,则,故选C.点睛:本题主要考查了分段函数的函数值的求解,注意分段函数的分段条件是求解分段函数的关键,着重考查了推理与运算能力.5. 若直线与直线互相平行,则的值是()A. 或B.C.D. 的值不存在【答案】B 【解析】显然或时两条直线不培训,则由题意可得,解得故选:B .6. 已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是( )A. B.C.D.【答案】B【解析】试题分析:该三视图是四棱锥的三视图,直观图如下,面底面,尺寸如三视图,.故选B .考点:三视图,棱锥的体积.7. 若,则( )A. B. C. D.【答案】D8. 若把函数图象向左平移个单位,则与函数的图象重合,则的值可能是()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:利用三角函数的图象变换,得到,再根据诱导公式和题设条件,即可求解的值.详解:把函数的图象向左平移个单位,得到,又由,要使得函数与函数的图象重合,则,解得,故选D.点睛:本题主要考查了三角函数的图象变换及三角函数的性质,对于三角函数图像变换问题,首先要将不同名函数转换成同名函数;另外在进行图像变换时,提倡先平移后伸缩,而先伸缩后平移在考试中经常出现,无论哪种变换,记住每一个变换总是对变量而言.9. 已知,且满足,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:首项根据已知条件,求得,进一步对关系式变换,即可求解.详解:由已知,且满足,则,解得,又由,又由,代入得点睛:本题主要考查了三角函数的化简求值,其中熟记三角函数恒等变换的公式和倍角公式化简应用是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.10. 已知是单位向量,,若向量满()A. B.C. D.【答案】A【解析】分析:令,作出图象,根据图象可求的最大值与最小值.详解:令,如图所示,则,又,所以点在以点为圆心,半径为1的圆上,易得点与共线时达到最值,最大值为,最小值为,所以的取值范围是,故选A.点睛:本题主要考查了平面向量的数量积的运算,以及平面向量的基本定理和向量的表示,其中解答中根据题意作出图象,借助数形结合求解是解答的关键,着重考查了数形结合思想方法的应用.11. 若偶函数在区间上是增函数,是锐角三角形的两个内角,且,则下列不等式中正确的是( )A. B.C. D.【答案】D【解析】分析:利用偶函数的对称性可得函数在上单调递增,由为锐角三角形的内角,求得,结合函数的单调性即可得到结果.详解:因为函数在区间上单调递增,所以在区间上单调递减,又因为为锐角三角形的内角,所以,则,所以,所以,故选D.点睛:本题主要考查了函数奇偶性和单调性的应用和锐角三角形的性质的应用,其中根据为锐角三角形的内角,得出是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力.12. 若外接圆的半径为1,圆心为,且,则等于()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:利用向量的运算法则将已知等式化简得到,得到为直径,所以为直角三角形,求出三边的长求得的值,利用两个向量的数量积的定义即可求得的值.详解:因为,所以,所以,所以三点共线,且为直径,如图所示,所以,因为,所以,则,故选D.点睛:本题主要考查了向量在几何问题中的应用、数量积的计算,以及向量垂直的充要条件等知识的应用,其中求出为直角三角形即三边是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上)。
辽宁省六校协作体2018年高一下学期期中考试数学(理)试卷word版有答案
2017-2018学年度下学期省六校协作体高一期中考试数学试题(理)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上)1.已知集合2{2530}A x x x =--≤,{2}B x Z x =∈≤,则A B =( )A .{1,2}B .{0,1,2}C .{1,2,3}D .{0,1,2,3} 2.sin18sin 78cos162cos78⋅-⋅等于( )A .12B .12- C.2 D.2-3.已知向量(1,)(3,2)a m b =-,=,且()a b b +⊥,则m =( ) A .8- B .6- C .6 D .84. 已知函数12log ,1()236,1xx x f x x >⎧⎪=⎨⎪+≤⎩,则1(())2f f =( )A .3B . 4C .3-D .4-5.若直线()()1:120l x m y m +++-=与直线2:280l mx y ++=互相平行,则m 的值是( ) A .1m =或2m =- B .1m = C .2m =- D .m 的值不存在6.已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是( )A .340003cmB .380003cm C .32000cm D .34000cm7.若1sin 33πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .79B .23C .23-D .79-8.若把函数sin y x ω=图像向左平移3π个单位,则与函数cos y x ω=的图像重合,则ω的值可能是( )A .13 B .12 C .23D .329.已知tan 2α=-,且满足42ππα<<,则22cos sin 124ααπα--=⎛⎫+ ⎪⎝⎭( )A .322-+ B .3- C .2- D .210.已知,ab 是单位向量,0=⋅b a ,若向量c 满1,c a bc --=则的取值范围是( )A .11⎤⎦B .1,2⎤⎦C .11⎡⎤⎣⎦ D .1⎡⎤⎣⎦11.若偶函数()f x 在区间[1,0]-上是增函数,,αβ是锐角三角形的两个内角,且αβ≠,则下列不等式中正确的是( )A .(cos )(cos )f f αβ>B .(sin )(cos )f f αβ>C .(sin )(sin )f f αβ>D .(cos )(sin )f f αβ>12.若ABC △外接圆的半径为1,圆心为O ,20OA AB AC ++=且||||OA AB =,则CA CB ⋅等于( )A .32B ..3第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在答题卡中的横线上)。
辽宁省六校协作体2018-2019学年高一物理下学期期中试题
2018——2019学年度下学期省六校协作体高一期中考试物理试题第I 卷一、选择题(共56分,每题4分,1-10单选,11-14多选,漏选2分,错选不得分)A. vB.v 33C.v 23D. v 215.如图甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼,如图乙为一男士站立在乘履带式自动人行道上正在匀速上楼。
下列关于两人受到的力做功判断正确的是( )A.甲图中摩擦力对人做负功B.乙图中摩擦力对人做负功C.甲图中支持力对人做正功D.乙图中支持力对人做正功6.如图所示,地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行,椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切,则()A.卫星a的运行周期比卫星b的运行周期长B.两颗卫星分别经过A点处时,a的速度大于b的速度C.两颗卫星分别经过A点处时,a的加速度等于b的加速度D.卫星a在A点处通过减速可以到圆轨道上运行7.小船过河时,船头与上游河岸夹角为α,其航线恰好垂直于河岸,已知船在静水中的速度为v,现水流速度稍有增大,为保持航线不变,且能准时到达河对岸,下列措施中可行的是( )A.减小α角,减小船速vB.减小α角,增大船速vC.增大α角,增大船速vD.增大α角,减小船速v8.如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球.两小球均保持静止.当突然剪断细绳时,上面小球A与下面小球B的加速度为(取向上的方向为正方向)( )A.a A=-2g a B=0B.a A=2g a B=0C.a A=g a B=gD.a A=g a B=09.一滑块以一定的初速度从一固定斜面的底端向上冲,到斜面上某一点后返回底端,斜面粗糙.滑块运动过程中加速度与时间关系图象如图所示.下列四幅图象分别表示滑块运动过程中位移x、速度大小v、动能Ek和重力势能Ep(以斜面底端为参考平面)随时间变化的关系图象,其中正确的是()A. B.C. D.10.如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
辽宁省六校协作体2017-2018学年高一物理下学期期中试题一、选择题:(本题包括12小题,每小题4分,共48分。
1—8单选,9—12多选。
全选对得4分,少选且正确得2分,错选、不选得0分。
)1.关于曲线运动,下列说法正确的有( )A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变C.只要物体做圆周运动,它所受的合外力一定指向圆心D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动2.质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图象正确的是()3. 两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为T A:T B=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为()A. R A:R B=4:1 ,V A:V B =1:2B. R A:R B=4:1 ,V A:V B =2:1C. R A:R B=1:4 ,V A:V B =2:1D. R A:R B=1:4 ,V A:V B =1:24.已知下面哪组数据,可以算出地球的质量M(引力常量G已知)()A.月球绕地球运动的周期T及月球半径R1B.地球绕太阳运行周期T2及地球到太阳中心的距离R2C.人造卫星在地面附近的运行速度v3和运行周期T3D.地球绕太阳运行的速度v4及地球到太阳中心的距离R45.如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3。
轨道 1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是()A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度6.小明撑一雨伞站在水平地面上,伞面边缘点所围圆形的半径为R,现将雨伞绕竖直伞杆以角速度ω匀速旋转,伞边缘上的水滴落到地面,落点形成一半径为r的圆形,当地重力加速度的大小为g,根据以上数据可推知伞边缘距地面的高度为()A.B .C .D .7.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab=bd=6 m,bc=1 m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2 s,设小球经b、c时的速度分别为v b、v c,则()A.v b=3m/sB.v c=2 m/sC.de=3 mD.从d到e所用时间为4 s8.如图甲所示,静止在水平面C上的长木板B左端放着小物块A.某时刻,A受到水平向右的外力F作用,F随时间t的变化规律如图所示.设A、B和B、C之间的滑动摩擦力大小分别为F1和F2,各物体之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力,且F1大于F2,则在A没有脱离B 过程中,图中可以定性地描述长木板B运动的v-t图象是()A B C D9.平抛物体初速度为v0,当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时( )A.运动的时间B .瞬时速率C.水平分速度与竖直分速度大小相等D.位移大小等于10.如图所示,在斜面上O点先后以υ0和2υ0的速度水平抛出A、B两小球,则从抛出至第一次着地,两小球的水平位移大小之比可能为()A.1 :C.1 :11正立方体物块;B、C处物块的质量相等且为m,A处物块的质量为2m;点A、B与轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是( )A.C处物块的向心加速度最大B.A处物块受到的静摩擦力最小C.当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块D.当转速继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块12.已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v1,向心加速度大小为a1,近地卫星速度大小为v2,向心加速度大小为a2,地球同步卫星线速度大小为v3,向心加速度大小为a3,设近地卫星距地面高度不计,同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍,则以下结论正确的是()A. B. C. D.二.填空题(16分)13.在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:a通过调节使斜槽的末端保持水平b每次释放小球的位置不同c小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触d 将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0= (用L、g表示)。
小球在b点的速率是(用L、g表示)。
14. 图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为m0.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小. (导学号51090155 (1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是( )A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动(2)实验中要进行质量m和m0的选取,以下最合理的一组是( )A.m0=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 gB.m0=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 gC.m0=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 gD.m0=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g三、计算题(本题共4小题,共36分.解答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.)15.(8分)如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20N,与水平方向成370角斜向上的拉力F作用时沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度是多大?( g=10m/s2,sin370=0.6 cos370=0.8)16. (8分)美航天局和欧航天局合作研究出的“卡西尼”号土星探测器进入土星飞行的轨道,在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t.求土星的质量和平均密度(万有引力常量为G)17. (10分)如图示,竖直的半圆型轨道与水平面相切,轨道半径R=0.2m,质量m=200g的小球,以某一速度正对半圆形轨道,A、B、C三点分别为圆轨道的最低点、与圆心O等高点和最高点,小球过A、B点时的速度分别为V A=4m/s、V B=2m/s. (g取10 m/s2)求(1)小球经过A、B位置时对轨道的压力;(2)若小球正好通过C点,则小球落地点到A点的距离。
18. (10分)如图所示,在水平固定的光滑平板上,有一质量为M的质点P,与穿过中央小孔H的轻绳一端连着。
平板与小孔是光滑的,用手提着绳子下端,使质点做半径为a,角速度为ω0的匀速圆周运动,若绳子迅速放松至某一长度b而拉紧,质点就能在以半径为b的圆周上做匀速圆周运动,求(1)质点由半径a到b所需的时间(2)质点在半径为b的圆周上运动的角速度。
参考答案一.选择题:(本题包括12小题,每小题4分,共48分。
1—8单选,9—12多选。
全选对得4分,少选且正确得2分,错选、不选得0分。
)1.A 2.D 3.C 4. C 5.D 6.A 7.D 8.C 9.ABD10.ABC 11.AC 12.BC二.填空题(16分)13. (1)a 、c (4分)(2)gL 2,(3分)gL 2/5(3分) 14. B (3分) C (3分)三、计算题(本题共4小题,共36分.解答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.) 15(8分)解: 由牛顿第二定律得0sin ,cos =-+=-G F F ma F F N θθμ (4分)又有滑动摩擦力N F F μμ= (2分)物体的加速度a =0.5 m/s 2. (2分)16. (8分)解析:土星对探测器的引力提供探测器运行的向心力:)(4)(222h R Tm h R GMm +=+π (2分) 探测器运行的周期:nt T =(2分) 得土星的质量为:2322)(4Gth R n M +=π (2分) 土星的平均密度:3232)(3R Gt h R n +=πρ (2分) 17. (10分)解:(1)A :F A -mg=mV A 2 /R , (2分)由牛顿第三定律得 F ‘A =F A =18N (1分)B :F B =mV B 2 /R ,(2分)由牛顿第三定律得F ‘B =F B =4N (1分)(2)C :mg=mV C 2/R , (2分) 2R=1/2gt 2 (1分) x= V C t=0.4m (1分)18. (10分)突然松绳后,向心力消失,质点沿切线方向飞出,以 v a 的速度做匀速直线运动,直到质点 m 距 O 点的距离为 b 时,绳子将被拉直.如图所示,作出质点这一过程的俯视图,则质点在匀速直线运动中的位移:(2分)因此质点m由半径 a 到 b 所需的时间为:t= .(2分)当线刚被拉直时,质点的速度为: v a = ω0 a把这一速度分解为垂直于绳的速度 v b和沿绳的速度 v b’,在绳绷紧的过程中 v b’减为零,质点就以v b沿着半径为 b 的圆周做匀速圆周运动(2分).设其角速度为ω,根据相似三角形得:,即(2分),则质点沿半径为 B 的圆周做匀速圆周运动的角速度为:(2分)。