學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理人教版（）模擬卷A卷一、選擇題（每小題5分，共分）1.曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過程中一定發(fā)生變化的是()A.速度大小B.速度方向C.加速度大小D.加速度方向2.陀螺是中國民間最早的娛樂工具之一。如圖所示，某一陀螺立在水平地面上一點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從上往下看，陀螺逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。若滴一滴墨水到陀螺上，則被甩出的墨水的徑跡可能是()A.B.C.D.3.某商場內(nèi)的自動(dòng)扶梯以0.5m/s的速度勻速運(yùn)行，扶梯與水平面的夾角為30°，一顧客站立在扶梯臺(tái)階上相對(duì)扶梯靜止，則顧客豎直方向的速度大小為()A.B.C.D.4.一只小船過河，河中水流速度各處相同且恒定，小船船頭始終垂直于平直岸，小船三次運(yùn)動(dòng)中，軌跡如圖中虛線所示，三次運(yùn)動(dòng)中，小船速度大小不同，由此可以確定()A.船沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同B.船沿AC軌跡過河所用的時(shí)間最短C.三次運(yùn)動(dòng)中，船到對(duì)岸的瞬時(shí)速度大小相同D.三次運(yùn)動(dòng)中，船在靜水中的速度大小相同5.如圖所示，從斜面上A點(diǎn)斜向上拋出一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)小球，水平擊中斜面上B點(diǎn)，現(xiàn)將另一相同小球從AB中點(diǎn)C點(diǎn)拋出，仍水平擊中B點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是()A.兩個(gè)小球的初速度大小之比為21B.從C點(diǎn)拋出的小球初速度方向與水平方向夾角更大C.兩個(gè)小球離斜面的最大距離之比為21D.調(diào)整兩個(gè)小球拋出的時(shí)間，可以使兩個(gè)小球在空中相遇6.學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上，參加鉛球項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員，把的鉛球以的初速度從某一高度投擲出去，如圖所示，拋射角，鉛球落地速度與水平地面夾角，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，則鉛球拋出時(shí)離地面的高度h是()A.1.2mB.1.3mC.1.4mD.1.5m7.運(yùn)動(dòng)員滑雪時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，已知該運(yùn)動(dòng)員滑行的速率保持不變，角速度為ω，向心加速度為a。則()A.ω變小，a變小B.ω變小，a變大C.ω變大，a變小D.ω變大，a變大8.韋伯望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)一顆代號(hào)為K2-18B的類地行星，已知它的公轉(zhuǎn)周期和地球相同，公轉(zhuǎn)軌道半徑為地球和太陽間距的0.2倍。K2-18B和地球均圍繞各自中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則K2-18B和地球的()A.線速度大小之比為5:1B.線速度大小之比為25:1C.中心天體質(zhì)量之比為1:125D.中心天體質(zhì)量之比為1:259.小球在錐形漏斗內(nèi)壁做半徑為r、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心加速度為()A.B.C.D.10.如圖所示為我國某平原地區(qū)從P市到Q市之間的高鐵線路。線路上、、、位置處的曲率半徑分別為、、、。若列車在P市到Q市之間以勻速率運(yùn)行，列車在經(jīng)過、、、位置處與鐵軌都沒有發(fā)生側(cè)向擠壓。則這四個(gè)位置中內(nèi)外軌道的高度差最大的位置是()A.B.C.D.二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共分）（6分）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。(1)實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是___________。A.斜槽軌道必須光滑B.斜槽軌道末端可以不水平C.實(shí)驗(yàn)坐標(biāo)原點(diǎn)建在斜槽末端D.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放(2)另一同學(xué)使用頻閃儀和照相機(jī)對(duì)做平拋運(yùn)動(dòng)的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖乙（圖中不包括小球剛離開軌道的影像）。圖中每個(gè)方格的邊長為2.45cm，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮椋∏蜻\(yùn)動(dòng)到位置c時(shí)，其速度水平分量的大小為__________m/s，豎直分量的大小為__________m/s。（均保留2位有效數(shù)字）12.（8分）用如圖所示的裝置來＂探究向心力與半徑，角速度，質(zhì)量的關(guān)系＂，取一根邊緣光滑平整的細(xì)管，將一根細(xì)繩穿過細(xì)管，繩的一端拴一個(gè)小球，另一端拴一只彈簧測力計(jì)，將彈簧測力計(jì)的下端固定，手握細(xì)管搖動(dòng)，盡量使小球在接近水平的平面內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)彈簧的彈力為F，小球的質(zhì)量為m，小球的角速度為，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，回答下列問題：（1）本實(shí)驗(yàn)采用______法來探究四者之間的關(guān)系，可以近似認(rèn)為小球的向心力______（填＂大于＂＂等于＂或＂小于＂）F。（2）若測得小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)為n，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則______（3）保持小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變，作的關(guān)系圖像如下，若圖像的斜率為k，則可測得小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為______。三、計(jì)算題（共3小題，共分）13.（10分）若河寬為，已知水流速度是，小船在靜水中的速度是，即船速（靜水中）小于水速。求：（1）欲使船渡河時(shí)間最短，船渡河最短時(shí)間是多少？（2）欲使航行距離最短，最短距離是多少？14.（12分）如圖所示，傾角的斜面固定在水平地面上，一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以一定的初速度從斜面底端正上方某處水平拋出，經(jīng)的時(shí)間，小球恰好垂直擊中斜面。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，，，求：(1)小球拋出時(shí)的初速度大??；(2)小球從拋出到擊中斜面過程的位移大??；(3)小球拋出點(diǎn)到斜面底端的高度。15.（14分）如圖所示，半徑的半球形陶罐可以繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，O為陶罐球心，一小物塊靠在陶罐內(nèi)壁上隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)。已知小物塊與罐壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)，它和O點(diǎn)連線與之間的夾角，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度，，。求：（1）陶罐的角速度為多大時(shí)，小物塊與罐壁間無摩擦力；（2）要保證小物塊不滑動(dòng)，陶罐角速度的最大值。答案以及解析1.答案：B解析：AB.曲線運(yùn)動(dòng)過程中速度的方向時(shí)刻變化著，但速度的大小不一定變化，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤B正確；CD.平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，但是運(yùn)動(dòng)過程中加速度恒定，大小和方向都不變，CD錯(cuò)誤。2.答案：C解析：陀螺做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，邊緣上的墨水應(yīng)沿切線方向飛出，又陀螺逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則被甩出的墨水的徑跡可能是C。3.答案：B解析：自動(dòng)扶梯以的速度勻速運(yùn)行，扶梯與水平面夾角為30°，則顧客豎直方向的速度大小為：，故B正確。4.答案：B解析：AB.渡河時(shí)間只與垂直于河岸速度（本題中即船相對(duì)于靜水速度）有關(guān)，沿水流方向有根據(jù)軌跡可知，船沿AC軌跡過河所用的時(shí)間最短，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.因?yàn)樗魉俣认嗤?，但三次船相?duì)于靜水的速度不同，故三次運(yùn)動(dòng)中，船到對(duì)岸的瞬時(shí)速度大小不相同，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.答案：C解析：AB.反向看是平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)斜面傾角為θ，根據(jù)解得則兩次小球時(shí)間之比為，由可知，兩次豎直速度之比，根據(jù)可知水平速度之比為，所以兩次擊中B點(diǎn)速度之比為，根據(jù)兩次拋出時(shí)速度的大小之比為，且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度方向相同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)推論可知，位移偏轉(zhuǎn)角正切值是速度偏轉(zhuǎn)角正切值的一半，則可知兩次拋出時(shí)速度方向相同，故AB錯(cuò)誤；C.沿斜面建系，設(shè)初速度方向與斜面的夾角為θ，則小球離斜面的最大距離為可知，兩小球離斜面的最大距離之比為，故C正確；D.兩小球的軌跡相切于B點(diǎn)，故不可能在空中相遇，故D錯(cuò)誤。故選C。6.答案：C解析：設(shè)落地速度大小為v，將鉛球的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有解得豎直方向根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得可得鉛球拋出時(shí)離地面的高度為故選C。7.答案：D解析：根據(jù)可知，速率不變，半徑減小，則角速度ω變大；根據(jù)可知，速率不變，半徑減小，向心加速度a變大。故選D。8.答案：C解析：AB.根據(jù)其中K2-18B的類地行星與地球的周期相等，且，可得線速度之比為故AB錯(cuò)誤；CD.根據(jù)萬有引力提供向心力解得其中K2-18B的類地行星與地球的周期相等，且，由解得中心天體質(zhì)量之比為故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。9.答案：A解析：根據(jù)向心加速度公式故選A。10.答案：D解析：根據(jù)火車在轉(zhuǎn)彎處的受力分析，由牛頓第二定律其中，在處的最大，則和α角度最大，故內(nèi)外軌道的高度差最大。故選D。答案：(1)D(2)0.98；1.2解析：（1）AD.為了保證小球每次拋出的速度相同，應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放，但斜槽軌道不需要光滑，故A錯(cuò)誤，D正確；B.為了保證小球拋出時(shí)的速度處于水平方向，斜槽軌道末端需要調(diào)節(jié)水平，故B錯(cuò)誤；C.實(shí)驗(yàn)坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)建在小球處于斜槽末端時(shí)球心的水平投影處，故C錯(cuò)誤。故選D。（2）根據(jù)圖乙，豎直方向有可得水平方向有可得小球運(yùn)動(dòng)到位置c時(shí)，其速度水平分量的大小為小球運(yùn)動(dòng)到位置c時(shí)，其豎直分量的大小為12.答案：（1）控制變量；等于（2）（3）解析：（1）本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法來探究四者之間的關(guān)系。因?yàn)樾∏蛟诮咏降钠矫鎯?nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，可以近似認(rèn)為小球的向心力等于F。（2）若測得小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)為n，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，由可得（3）由，可得，則的關(guān)系圖像的斜率為，解得13.答案：（1）（2）解析：（1）當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，有：（2）因?yàn)殪o水速小于水流速，船不能垂直渡河，只有當(dāng)船的合速度方向與船在靜水速度的方向垂直，渡河位移最短，設(shè)此時(shí)合速度的方向與河岸的夾角為θ，有：，則渡河的最小位移為：14.答案：(1)(2)(3)解析：（1）設(shè)小球擊中斜面時(shí)的豎直分速度大小為，小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有因小球垂直擊中斜面，由幾何關(guān)系有解得小球拋出時(shí)的初速度大小（2）水