2019-2020学年四川省成都北大附中为明学校高一下学期期中测试物理试题 (解析版)

四川省成都北大附中为明学校2019-2020学年高一下学期期中测试试题一、单项选择题（共6小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，每小题3分，共18分。

）1.如图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法中正确的是（）A. 重力对人做负功B. 摩擦力对人做正功C. 支持力对人做正功D. 合力对人做功为零『答案』AD『解析』试题分析：由于人做的是匀速直线运动，故人受到的力是平衡力，其合力为0，故合力对人做的功也为0，D是正确的；人站在扶梯上，只受重力和支持力，人没有在水平方向的运动趋势，故他不受摩擦力的作用，所以也就谈不上摩擦力对人的做功问题，故B是不对的；由于人受到的重力方向是竖直向下的，而人的运动方向是向上的，重力与人的运动方向相反，故重力对人做负功，A是正确的；支持力是向上的，该力与人的运动方向相同，故支持力对人做正功，C是不对的．2.大型游乐场中有一种叫“摩天轮”的娱乐设施，如图所示，坐在其中的游客随轮的转动而做匀速圆周运动，对此有以下说法，其中正确的是（）A. 游客处于一种平衡状态B. 游客做的是一种变速运动C. 游客做的是一种匀变速运动D. 游客的加速度不变『答案』B『解析』『详解』A．游客随轮的转动而做匀速圆周运动，合力提供向心力，不是平衡状态，故A 错误；BC．游客随轮的转动而做匀速圆周运动，加速度方向指向圆心，时刻改变，是一种变加速曲线运动，故B正确C错误；D．加速度方向始终指向圆心，方向时刻改变，故D错误。

故选B。

3.关于功和功率的说法中,正确的是( )A. 由wpt=可知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B. 因为功有正功和负功之分，所以功是矢量C. 由p Fv=可知，汽车的功率与它的速度成正比D. 正功表示做功的力为动力，负功表示做功的力为阻力『答案』D『解析』『详解』由Wpt=可知，只要知道W和t就可求出在时间t内的平均功率，选项A错误；功虽然有正功和负功之分，但是功无方向，是标量，选项B错误；由P=Fv可知，在牵引力一定的情况下，汽车的功率与它的速度成正比，选项C错误；正功表示做功的力与位移方向夹角小于90°，则为动力，负功表示做功的力与位移方向夹角大于90°，则为阻力，选项D正确.4.如图所示，某公园里的过山车驶过轨道的最高点时，乘客在座椅里面头朝下，人体颠倒，若轨道半径为R，人体受重力为mg，要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力，则过山车在最高点时的速度大小为()A. 0B. gRC. 2gRD. 3gR 『答案』C『解析』根据牛顿第二定律得：2 vmg N mR+=，N mg=，解得：2v gR=，选C.5.中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。

如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面圈在空中运动的描述错误的是（）A. 运动的时间都相同B. 速度的变化量都相同C. 落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍D. 若初速度为v0，则322g gvh h≤≤『答案』C『解析』『详解』A．小球在竖直方向做自由落体运动，根据自由落体运动212h gt=，得2htg=小面圈下落高度一定，所以运动时间都相同，故A正确，不符合题意；B．根据加速度的定义式∆=∆vat，可知小面圈速度的变化量为y gt=v，所以小面圈速度的变化量都相同，故B正确，不符合题；CD．小面圈落到锅的左边缘时01L v t=，解得0122L gv Lt hhg===末速度为22210122yL gv v v ghh=+=+0233Lvt===落到右边缘处的末速度为2v==则初速度满足3v≤落入锅中时，最大速度和最小速度2131vv≠，故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。

故选C。

6.设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A. B.C. 卫星的加速度为2gD. 卫星的周期为2『答案』B『解析』『详解』A、根据万有引力提供向心力可得：2022(2)GMmm RRω=，又2GMmmgR=，所以ω=A错误B、因为v rω=，所以22gRv R==B正确C、因为2224ga r Rω===，C错误D、因为22Tπω===D错误二、不定项选择题（第7~10题有多项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，共4小题，每小题6分，共24分。

）7.用长L=0.6m的绳一端系着装有m=0.5kg水的小桶（小桶质量忽略不计），在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”。

210m/sg=。

则（）A. 最高点水不流出的最小速度为6m/sB. 最高点水不流出的最小速度为3m/sC. “水流星”在最高点时处于超重状态，在最低点时处于失重状态D. 若过最高点时速度为3m/s，此时水对桶底的压力等于2.5N 『答案』AD『解析』『详解』AB．最高点水不流出，重力完全提供向心力2vmg mL=，解得100.6m/s6m/sv gL==⨯=，故A正确，B错误；C．“水流星”在最高点加速度竖直向下，故处于失重状态；“水流星”在最低点，加速度竖直向上，处于超重状态，故C错误；D．在最高点233vN mg mL+=，解得223330.5N0.510N 2.5N0.6vN m mgL=-=⨯-⨯=，故D正确。

故选AD。

8.如图，从地面上方某点，将一小球以5m/s的初速度沿水平方向抛出．小球经过1s落地．不计空气阻力，g取10 m/s2，则可求出（）A. 小球抛出时离地面的高度是5mB. 小球落地时的速度方向与水平地面成30°角C. 小球落地时的速度大小是15m/sD. 小球从抛出点到落地点的水平位移大小是5m『答案』AD『解析』『详解』根据h =12gt 2得，所以高度h =12×10×1m ＝5m ．故A 正确．小球落地时竖直方向上的速度v y =gt =10m/s ，设小球落地时速度与水平方向的夹角为θ，则02y v tan v θ＝＝，所以夹角不等于30°，故B 错误．则落地的速度v =＝，故C 错误．小球在水平方向上的位移x =v 0t =5m ．故D 正确．9.我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器．舰载机总质量为43.010kg ⨯，设起飞过程中发动机的推力恒为51.010N ⨯； 弹射器有效作用长度为100m ，推力恒定．要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s ，弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则（ ） A. 弹射器的推力大小为61.110N ⨯ B. 弹射器对舰载机所做的功为81.110J ⨯ C. 弹射器对舰载机做功的平均功率为78.810W ⨯ D. 舰载机在弹射过程中的加速度大小为232/m s『答案』ABD 『解析』『详解』设发动机的推力为1F ，弹射器的推力为2F ，则阻力为120.2()f F F =+，根据动能定理可得[]212121()0.2()2F F F F s mv +-+=，51 1.010N F =⨯，故解得62 1.110N F =⨯，A 正确；弹射器对舰载机所做的功为282 1.110J F W F s ==⨯，B 正确；舰载机在弹射过程中的加速度大小为21212()0.2()32m /s F F F F a m +-+==，根据公式212s at =可得运动时间为 2.5s t ==，所以弹射器对舰载机做功的平均功率为2274.410W F F W P t==⨯，故C 错误，D 正确．10.一质量为m 的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a 匀加速提升h 。

重力加速度为g ，关于此过程，下列说法中正确的是（ ）A. 提升过程中手对物体做功m（a＋g）hB. 提升过程中合外力对物体做功mahC. 提升过程中物体克服重力做功mghD. 提升过程中物体的重力势能增加m（a＋g）h『答案』ABC『解析』『详解』A．设人对物体的拉力为F，由牛顿第二定律得F-mg=ma，即F=m（g+a），则在提升过程中手对物体做功为W F=Fh=m（a+g）h，故A正确；B．根据牛顿第二定律可知物体受到的合力为F合=ma，故F合h=mah，故B正确；C．提升过程中物体克服重力做功mgh，故C正确；D．提升过程中物体克服重力做功mgh，重力势能增加mgh，故D错误。

故选ABC。

三、实验题（本题共2小题，共16分）11.用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关.(1)本实验采用的科学方法是_______。

A.控制变量法B.累积法C.微元法D.放大法(2)图示情景正在探究的是______。

A.向心力的大小与半径的关系B.向心力的大小与线速度大小的关系C.向心力的大小与角速度大小的关系D.向心力的大小与物体质量的关系(3)通过图示实验可以得到的结论是_____________。

A.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比B.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比C.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比『答案』 (1). A (2). D (3). C 『解析』『详解』(1)在这两个装置中控制半径、角速度不变，只改变质量来研究向心力与质量之间的关系，故采用的控制变量法，所以A 是正确的(2)控制半径、角速度不变，只改变质量来研究向心力与质量之间的关系，所以D 是正确的. (3)通过控制变量法得到的结果为在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比,所以C 是正确的12.在“研究小球做平抛运动”的实验中：(1)安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是_____。

A ．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小 B ．保证小球飞出时，初速度水平C ．保证小球在空中运动的时间每次都相等D ．保证小球运动的轨迹是一条抛物线(2)在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是_________。

①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 ②确定Oy 轴时，没有用重垂线 ③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 ④空气阻力对小球运动有较大影响A.①③B.①②④C.③④D.②④(3)该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为5cm L =，、、A B C 是摄下的三个小球位置，如果取210m/s g =，那么照相机拍摄时每_________s 曝光一次；小球做平抛运动的初速度的大小为_________m/s 。