广东省汕尾陆丰市林启恩纪念中学2016-2017学年高一下

2018-2018学年第二学期林启恩纪念中学高一第二次段考试题
物理 (2018.18)
命题人:
考试时间:90分钟分值:100分
第Ⅰ卷选择题（共52分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分）
1．翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目。

如图所示，翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下，过M点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过A、B、C三点。

下列说法正确的是 ( )
A．过山车做匀速运动B．过山车做变速运动
C．过山车受到的合力等于零
D．过山车经过A、C两点时的速度方向相同
2．如图所示，下列过程中人对物体做了功的是()
A．小华用力推石头，但没有推动
B．小明举起杠铃后，在空中停留
．．．．中
．．．．3．秒的过程
C．小红提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中
D．小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中
3.如图所示，一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，一个小孩坐在距圆心为r 处的P点不动，关于小孩的受力，以下说法正确的是 )
A．小孩在P点不动，因此不受摩擦力的作用
B．小孩随圆盘做匀速圆周运动，其重力和支持力的合力充当
向心力
C．小孩随圆盘做匀速圆周运动，圆盘对他的摩擦力充当向心力
D．若使圆盘转速逐渐增大，且人与圆盘无相对滑动，则小孩在P点受到的摩擦力不变4．2018 年起，我国空军出动“战神”轰－6K 等战机赴南海战斗巡航．某次战备投弹训练，飞机在水平方向做加速直线运动的过程中投下一颗模拟弹．飞机飞行高度为h，重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法正确的是( )
A．在飞行员看来模拟弹做平抛运动
B．模拟
C．在飞行员看来模拟弹做自由落体运动
D．若战斗机做俯冲运动
．．．．到最低点时，此时飞行员一定处于失重状态5．如图所示为一质点在恒力F作用下在xOy平面内从O点运动到B
点的轨迹，且在A点时的速度v A与x轴平行，则恒力F的方向可能是() A．沿＋x方向B．沿－x方向
C．沿＋y方向D．沿－y方向
6.某老师在做竖直面内圆周运动快慢的实验研究，并给运动小球拍了
频闪照片，如图所示(小球相邻影像间的时间间隔相等)，小球在最高
点和最低点的运动快慢比较，下列说法中不正确
．．．的是()
A．该小球所做的运动不是匀速圆周运动
B．最高点附近小球相邻影像间弧长短，线速度小，运动较慢
C．最低点附近小球相邻影像间圆心角大，角速度大，运动较快
D．小球在相邻影像间运动时间间隔相等，最高点与最低点运动一样快
7.2018年6月20日上午10时，我国首次太空授课在神州十号
飞船中由女航天员王亚平执教，在太空中王亚平演示了一些奇特的物
理现象，授课内容主要是使青少年了解微重力环境下物体运动的特
点。

如图所示是王亚平在太空仓中演示的悬浮的水滴。

关于悬浮的水
滴，下列说法正确的是 ( )
A．水滴处于平衡状态B．水滴处于失重状态
C．水滴处于超重状态D．环绕地球运行时的线速度一定大于7．9 km/s 8．如图为我国发射的绕月探测卫星“嫦娥二号”，它在距月球表面200km高的近月圆形轨道上以127min的周期运行，在绕月运行的过程中“嫦娥二
号”卫星的向心加速度为(月球的半径为1738km) ()
A．1．24m/s2B．2．23m/s2
C．3．8m/s2D．4．2m/s2
二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。

每小题有多个正确选项，漏选得3分，错选、不选者得0分）
9．为纪念伽利略将望远镜用于天文观测400周年，2018年被定为以“探索我的宇宙”为主题的国际天文年。

我国发射的“嫦娥”一号卫星绕月球经过一年多的运行，完成了既定任务，于2018年3月1日16时13分成功撞月。

如图为“嫦娥”一号卫星撞月的模拟图，卫星在控制点1开始进入撞月轨道。

假设卫星绕月球做圆周运动
的轨道半径为R，周期为T，引力常量为G。

根据题中信息，以
下说法正确的是()
A．可以求出月球的质量
B ．可以求出月球对“嫦娥”一号卫星的引力
C ．“嫦娥”一号卫星在控制点1处应减速
D ．“嫦娥”一号在地面的发射速度大于11．2km/s
10．某同学以一定的初速度v 0=10m/s 竖直向上抛出质量为m=1kg 的苹果，苹果上升的最大高度为h ，若空气阻力的大小恒为f=2.5N 。

则从抛出点至回到原出发点的过程中，各力做功的情况正确的是 ( )
A ．重力做的功为零
B ．空气阻力做的功为－20J
C ．空气阻力做的功为20J
D ．物体克服重力做的功为－20J
11． m 为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A 为竖直平面终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r ，传送带与皮带轮间不打滑，当m 可被水平抛出时 ( )
A ．皮带的最小速度为gr
B ．皮带的最小速度为g r
C ．A 轮角速度最少是gr
D ．A 轮角速度最少是
g r 12. 如图，倾角为300和450的两斜面下端紧靠在一起，固定在水平面上，纸面所在竖直平面内，将两个小球a 和b ，从左侧斜面上的A 点以不同的初速度向右平抛，下落相同高度，a 落在左侧斜面上，b 恰好垂直击中右侧斜面，忽略空气阻力，则( )
A ．a 、b 2
B ．a 、b 2
C ．a 、b 击中斜面时竖直方向速度之比为1：1
D ．若减小初速度，a 球落到斜面时速度方向不变 第Ⅱ卷 非选择题（共48分）
（本题共5小题，满分48分。

实验题按题目要求做答。

计算题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。

）
13. （10分）某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点的速度的实验，所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤（量程
为10kg ）、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m ）.
完成下列填空：
(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a ）所示，
托盘秤的示数为1.00kg;
(2)将玩具小车静止放置在凹形桥模拟器最低点时，托
盘秤示数如图（b ）所示，该示数为______kg.
(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m,多次从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示：
(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时,托盘秤示数的平均值为 kg ，对桥的压力为是_______N ，玩具小车通过最低点时的速度大小为_______m/s ，(重力加速度大小取10m/s 2，计算结果保留2位有效数字)
14．(6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
以下基本测量工具：①弹簧测力计；②天平；③秒表；④刻度尺
(1)实验时需要的测量工具：_____________________（填写序号）
(2) 实验时需要测量的物理量与符号是____________________________________________．
(3)待测物体质量的表达式为m ＝______________________________.
15. (9分)宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上
P 点，沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球，测得小球经时间t
垂直落到斜坡另一点Q 上，斜坡的倾角α，已知该星球
的半径为R ，引力常量为G ，已知球的体积公式是V ＝43
πR 3。

求： (1)该星球表面的重力加速度g ；
(2)该星球的密度；
(3)该星球的第一宇宙速度。

16.(10分) 如图所示，水平的传送带以速度v ＝8m/s 顺时针运转，两传动轮M 、N 之间的距离为L ＝12m ，若在M 轮的正上方，将一质量为m ＝3kg 的物
P
体无初速度轻放在传送带上，已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0．4，求：（1）在物体由M处传送到N处的过程中所用的时间t。

（2）摩擦力对物体做了多少功？(g取10m/s2)
17．(13分) “太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。

做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上。

现将太极球拍和球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A 、B 、C 、D 位置时球与板间无相对运动趋势．．．．．．．。

A 为圆周的最高点，C 为最低点，B 、D 与圆心O 等高。

设球的质量为m ，不计拍的．．．．质量．．。

求：
（1）健身者在C 处所需施加的力比在A 处大多少？
（2）设在A 处时健身者需施加的力为F ，当球运动到B 、D 位置时，板与水平方向需有一定的夹角θ，请写出F -θtan 关系式。

（3）当θ=450时，球拍对球的作用力的大小F N 。

2018-2018学年第二学期林启恩纪念中学高一第二次段考试题
物 理 参 考 答 案
1B 2C 3C 4B 5D 6D 7B 8A 9AC 10AB 11AD 12BCD
13 （2）1.40（2分） （4）1.80-1.85（2分） 7.9-8.1（3分） 1.4（3分） 14答案 (1) ① ③ ④ (2)弹簧测力计示数F 、圆周运动的半径R 、圆周运动的周期T (3)FT 2
4π2R
15解析：(1)（4分）小球在斜坡上做平抛运动时：
水平方向上： v x ＝v 0① 竖直方向上：v y ＝gt ②
由几何知识tan α＝y
x v v ③ 由①②③式得g ＝0tan v t
α (2) （2分）对于星球表面的物体m 0，有G Mm 0R 2＝m 0g 又V ＝43πR 3 故ρ＝M V ＝03tan 4v RtG
απ (3) （3分）该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的运行速度，故G Mm R 2＝m v 2R
， 又GM ＝gR 2 解得v
16解(1)：物体放在传送带上后的加速度a ＝F m ＝μmg m
＝μg ＝4m/s 2……（2分） 设一段时间后物体的速度增大到v ＝6m/s ，此后物体与传送带速度相同，二者之间不再
相对滑动，滑动摩擦力随之消失，可见滑动摩擦力的作用时间为t 1＝v a
＝2s ……（1分） 在这2s 内物体水平向右运动的位移为l ＝12
at 2＝8m<L ＝12m ……（3分） （或2
82v l m a
==） 物体与传送带一起匀速： 2L l vt -= ……（1分） 所以总时间t=t 1+t 2=2.5s ……（1分）
(2)滑动摩擦力对物体所做的功为W ＝Fl ＝μmgl ＝96J 。

……（2分）
17、(13分)解析：⑴设球运动的线速度为v ，半径为R
则在A 处时R
v m mg F 2
=+ ① （3分）
在C 处时R
v m m g F 2
=-' ② （3分） 由①② 式得2F F F mg '∆=-= （2分） ⑵在B 处不受摩擦力作用，受力分析如图
则2
tan v m
R
mg θ= （2分）
代入①式得tan F mg
mg θ+=（1分）
（3）当θ=450
时，N F =（2分）。