宣威市第六中学2017-2018学年下学期3月份月考
高一物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。
一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分)
1.火车在平直轨道上做匀速直线运动，在密封的、没有空气流动的车厢内点燃了一支卫生香，则车里乘客看到卫生香所冒出的烟的运动情况应是( ) A． 一边上升一边向前飘 B． 一边上升一边向后飘 C． 只是上升不向任何一边飘 D． 无法确定
2.图为吊扇的简易结构图，吊扇工作时是通过吊扇上的转盘转动而带动扇叶转动来工作的．A、B是转盘上的两点，它们到转盘中心O的距离rA＜rB.扇叶转动后，下列说法正确的是( ) A．A、B两点的周期不等 B．A、B两点的线速度大小相等 C．A、B两点的角速度大小相等 D．A、B两点的向心加速度相等
3.2013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． 环绕地球运行时的线速度一定大于7.9 km/s B． 水滴处于平衡状态 C． 水滴处于超重状态 D． 水滴处于失重状态
4.如图所示，小李同学站在升降电梯内的体重计上，电梯静止时，体重计示数为50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内小李同学发现体重计示数为55 kg.g取10 m/s，在这段时间内下列说法正确的是( )
A． 体重计对小李的支持力大于小李对体重计的压力 B． 体重计对小李的支持力等于小李的重力 C． 电梯的加速度大小为1 m/s2，方向竖直向上 D． 电梯一定竖直向上运动
5.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v－t图象如下图所示．两图象在t＝t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S.在t＝0时刻，乙车在甲车前面，相距为d.已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能的是( ) A．t′＝t1，d＝S B．t′＝t1，d＝S
2
C．t′＝t1，d＝S
D．t′＝t1，d＝S
6.如图所示，水平圆盘可绕过圆心的竖直轴转动，质量相等的A、B两物体静置于水平圆盘的同一直径上．A距竖直轴2L，用长恰为3L的轻绳连接，(轻绳不可伸长)．现使圆盘绕轴匀速转动，两物块始终相对于圆盘静止，则( ) A．A物块所受摩擦力一定指向圆心 B．B物体所受摩擦力一定指向圆心 C．A物块所受摩擦力一定背离圆心 D．B物块所受摩擦力一定背离圆心
7.一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段
时间m和n内对应面积均为S，则b时刻速度vb的大小为( ) A．
B．
C．
D．
8.一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a点上滑，最远可达b点，e为ab的中点，已知物体由a到e的时间为t0，则它从e经b再返回e所需时间为( )
A．t0 B． 2(
＋1)t0 C． (
－1)t0 D． (2
＋1)t0
9.在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江，若把这滑铁索过江简化成如图所示的模型，铁索的两个固定点A、B在同一水平面内，A、B间的距离为L＝80 m，铁索的最低点离A、B连线的垂直距离为H＝8 m，若把铁索看做是圆弧，已知一质量m＝52 kg的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点时的速度为10 m/s，那么( )
A． 人在整个铁索上的运动可看成是匀速圆周运动 B． 可求得铁索的圆弧半径为100 m
C． 人在滑到最低点时，滑轮对铁索的压力为570 N D． 人在滑到最低点时，滑轮对铁索的压力为50 N
10.我国发射的“天宫一号”和“神舟八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350 km，“神舟八号”的运行轨道高度为343 km.它们的运行轨道均视为圆周，则( )
A． “天宫一号”比“神舟八号”速度大 B． “天宫一号”比“神舟八号”周期长 C． “天宫一号”比“神舟八号”角速度大 D． “天宫一号”比“神舟八号”加速度大
11.下列关于物理量，物理量单位，物理意义的说法正确的是( ) A． 加速度是描述速度变化的物理量
B． 在力学范围内，国际单位制中的基本单位是：米，秒，焦耳． C． 使质量为1千克的物体产生1米每二次方秒的加速度的力就是1牛顿 D． 物理量是标量的，一定没有方向
12.如图所示，是我国的极地考察破冰船——“雪龙号”．为满足破冰航行的要求，其船体结构经过特殊设计，船体下部与竖直方向成特殊角度．则船体对冰块的弹力示意图正确的是( )
A． B． C． D．
二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共48分)
13.如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动．将一物体轻轻放在传送带的左端，以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小．下列选项正确的是( )
A． B． C． D．
14.（多选）一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用，由静止开始运动，若 运动中保持两个力的方向不变，但F1突然增大ΔF，则质点此后 ( ) A． 一定做匀变速曲线运动 B． 在相等时间内速度变化一定相等 C． 可能做变加速曲线运动 D． 一定做匀变速直线运动 15.(多选)下面所叙述的力，属于万有引力的是( ) A． 马拉车的力 B． 月球对登月舱的吸引力 C． 重物所受的重力 D． 地磁场对指南针的吸引力
16.（多选）“天宫一号”是我国第一个目标飞行器和空间实验室.已知“天宫一号”绕地球的运动可看做是匀速圆周运动，转一周所用的时间约为90分钟.关于“天宫一号”，下列说法正确的是( ) A． “天宫一号”离地面的高度一定比地球同步卫星离地面的高度小 B． “天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度小 C． “天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍 D． 当宇航员站立于“天宫一号”内不动时，他所受的合力为零
分卷II
三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分) 17.用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：
(1)下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂
和砂桶．除以上器材外，还需要的实验器材有：________.(多选) A．天平(附砝码) B．秒表
C．刻度尺(最小刻度为mm) D．低压交流电源
(2)实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是________．
A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动．
B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动．
C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动．
(3)如图为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1＝0.55 cm，S2＝0.94 cm，S3＝1.35 cm，S4＝1.76 cm，S5＝2.15 cm，S6＝2.54 cm.
①相邻两计数点间的时间间隔为________s；
②计数点“6”和“7”的位移S7比较接近于________(填“A、B、C、D”序号) A．2.76 cm B．2.85 cm C．2.96 cm D．3.03 cm
③打下“3”点时小车的瞬时速度v3＝________m/s；小车的加速度a＝________ m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)
(4)某小组在研究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度a与其质量M的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图象，如图甲，然后由图象直接得出a与M成反比．乙学认为应该继续验证a与其质量倒数
是否成正比，并作出小车加速度a与其质量
倒数的图象，如图乙所示．你认为________同学(选填“甲”或“乙”)的方案更合理．
18.做“验证力的平行四边形定则”的实验时：
(1)除已有的器材(方木板、白纸、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外，还必须有________和________． (2)要使两次合力与分力产生相同的效果，必须( ) A．每次将橡皮条结点拉到同样的位置 B．每次把橡皮条拉直
C．每次准确读出弹簧测力计的示数 D．每次记准细绳的方向
(3)在验证力的平行四边形定则实验中得到如下数据，请选择合适的标度在如下图方框中作图完成实验数据的处理．
四、计算题(共4小题,每小题,共48分)
19.如图所示，水平放置的传送带以速度v＝2 m/s向右运行，现将一小物体轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，若A端与B端相距4 m，求物体由A到B的时间和物体到B端时的速度．
20某人在以加速度a＝2 m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起m1＝75 kg的物体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起50 kg的物体，则此
2
升降机上升的加速度是多大？(g取10 m/s)
22.如图是一辆火车运动的位移—时间图象．线段OA和BC所表示的运动，哪个速度大？线段AB与横轴平行，表示火车做什么运动？速度是多大？火车在3小时内的位移是多少？通过80 km用多长时间？
21.为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ＝60°、长为L1＝2
m 的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为L2＝
m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一
个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道上D处，如图所示.现将一个小球从距A点高为h＝0.9 m的水平台面上以一定的初速度v0水平弹出，到A点时小球的速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下.已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为μ＝
2
，g取10 m/s.
(1)求小球初速度v0的大小； (2)求小球滑过C点时的速率vC；
(3)要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件？
22.中国自行研制、具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船，目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术，其发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为h1，飞船飞行5圈后进行变轨，进入预定圆轨道，如图7所示.设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，若已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：
图7
(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时是加速还是减速？ (2)飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小. (3)椭圆轨道远地点B距地面的高度h2.
答案解析
1.【答案】C
【解析】 卫生香所冒出的烟由于惯性而保持与车相同的水平速度，故C正确． 2.【答案】C
【解析】由于同轴转动，风扇上各个点的角速度相同(圆心除外)，故A、B两点的角速度相同，周期相同，A错误，C正确；
线速度与角速度的关系式：v＝ωr，由rA＜rB，故vA＜vB.故B错误；
2
根据a＝ωr和rA＜rB，故aA＜aB，D错误．
故选：C. 3.【答案】D
【解析】人造天体绕地球做匀速圆周运动的最大线速度为7.9 km/s，A错误；水滴随飞船绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，B错误；水滴只受到万有引力，处于完全失重状态，C错误，D正确． 4.【答案】C
【解析】体重计对小李的支持力和小李对体重计的压力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反．故A错误；小李的体重只有50 kg，体重计的示数为55 kg，说明体重计对小李的支持力大于小李的重力，电梯有向上的加速度，小李处于超重状态，电梯运动情况可能为：向上加速或向下减速，B、D错误；小李受支持力和重力，由牛顿第二定律可知其加速度为： a＝
＝
2
＝1 m/s，故C正确．
5.【答案】D
【解析】假设t′＝t1，由v－t图象可知在t1时刻v甲＝v乙＝v，由于甲做匀速直线运动，乙做匀加速直线运动，则若在t1时刻第一次相遇，也就不会存在第二次相遇的问题，与已知条件两次相遇相矛盾．
当t′＝t1时，v乙＜v甲，发生两次相遇是可能的．
对于乙∶x乙＝·＝.
对于甲∶x甲＝v·＝d＋x乙．
所以＝d＋
，d＝vt1.因为S＝t1，所以d＝S.
6.【答案】A
【解析】A、B都做匀速圆周运动，合外力提供向心力，则
2
对A有：FT＋FfA＝mω2L， 2
对B有：FT＋FfB＝mωL，
当角速度较小时，静摩擦力可以提供向心力，这时，绳子拉力为零，AB所受摩擦力都指向圆心，随着角速度增大，A先达到最大静摩擦力，绳子开始拉直且有作用力，所以A的摩擦力方向一定指向圆心，此时B还没有达到最大静摩擦力，B需要的向心力较小，此时B受到的摩擦力方向可以背离圆心，当绳子拉力正好提供向心力时，B物块不受摩擦力，故A正确． 7.【答案】A
2
【解析】设b点的速度为vb，加速度为a，根据x＝v0t＋at得，
S＝vam＋am2① S＝vbn＋an2② vb＝va＋am③ ①②③联立得：vb＝8.【答案】B
【解析】用逆向思维，将物体的运动看成是从b到a的初速度为零的匀加速直线运动，相同位移所用的时间之比为1∶(
－1)，设从e到b的时间为t，得
＝，t＝(
＋1)t0，又从e到b
.
的时间与从b再返回e的时间相同，则共需时间2(9.【答案】C
＋1)t0，B正确．
【解析】人借助滑轮下滑过程中，其速度是逐渐增大的，因此人在整个铁索上的运动不能看成匀
222
速圆周运动；设圆弧的半径为r，由几何关系，有：(r－H)＋()＝r，解得r＝104 m；人在滑到
最低点时，根据牛顿第二定律得：FN－mg＝m，解得FN＝570 N，选项C正确． 10.【答案】B
【解析】由题知“天宫一号”运行的轨道半径r1大于“神舟八号”运行的轨道半径r2，天体运行时万有引力提供向心力．根据G项A错误；根据G根据G得a＝
＝m(
＝m，得v＝)2r得T＝2π
.因为r1>r2，故“天宫一号”的运行速度较小，选，故“天宫一号”的运行周期较长，选项B正确；
＝ma，
2
＝mωr，得ω＝
，故“天宫一号”的角速度较小，选项C错误；根据G
，故“天宫一号”的加速度较小，选项D错误．
11.【答案】C
【解析】加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，A错误；在力学范围内，国际单位制中的基本单位是：米，秒，千克．故B错误；使质量为1千克的物体产生1米每二次方秒的加速度的力就是1牛顿，C正确；物理量是标量的，不一定没有方向，例如电流强度，有大小和方向，但是属于标量．D错误． 12.【答案】C
【解析】船体对冰块的弹力垂直于接触面，指向受力物体，故C正确，A、B、D错误． 13.【答案】AB 【解析】 14.【答案】AB
【解析】质点受到两个恒力F1、F2的作用，由静止开始沿两个恒力的合力方向做匀加速直线运动，如图所示，
此时运动方向与F合方向相同；当力F1发生变化后，力F1与F2的合力F合′与原合力F合相比，大小和方向都发生了变化，此时合力F合′方向不再与速度方向相同，但是F合′仍为恒力，故此后质点将做匀变速曲线运动，故A正确，C、D错误；由于合力恒定不变，则质点的加速度也恒定不变，由
可得Δv＝aΔt，即在相等时间内速度变化也必然相等，则B正确．
15.【答案】BC
【解析】马拉车的力是弹力，不是万有引力，故A错误；月球对登月舱的吸引力是万有引力，故B正确；重物所受的重力属于万有引力，故C正确；地磁场对指南针的吸引力是磁场力，不是万有引力，故D错误． 16.【答案】AC 【解析】
17.【答案】(1)ACD (2)C (3)①0.1 ②C ③0.16 0.40 (4)乙
【解析】(1)本实验的目的是探究加速度与力、质量关系，用砂桶的重力代表小车受到的合外力，需要用天平测砂桶和小车的质量，故选A项；打点计时器的工作电源为低压交流电源(4—6 V)，工作频率为50 Hz，周期为0.02 s，可以计时，不需要秒表，故选D项、不选B项；打点计时器打下纸带，需用刻度尺测量距离，以求加速度和瞬时速度，故选C项．
(2)平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力来抵消摩擦力的作用，具体做法是：将小车轻放(静止)在长木板上，挂好纸带(纸带和打点计时器的限位孔之间有摩擦力)、不挂砂桶，将长木板靠近打点计时器的一端适当垫高，形成斜面，轻推小车，使小车做匀速运动(纸带上两点间距离相等)即可，故C正确．
(3)①打点计时器的工作周期为T0＝0.02 s，相邻两计数点间都有四个打点未画出，所以两计数点之间的时间间隔为T＝5T0＝0.1 s．②根据匀变速直线运动的规律a＝
＝
＝
，可知：S7
2.54－2.15＝2.93 cm，比较接近于2.96 cm，故选C项． ＝2S6－S5＝2×
③利用匀变速直线运动的推论v3＝
≈0.16 m/s
由逐差法得a＝
2
＝0.40 m/s
(4)反比例关系不容易根据图象判定，而正比例关系容易根据图象判定，故应该建立小车加速度a与小车质量的倒数
关系图象，故应选乙方案．
18.【答案】(1)弹簧测力计 橡皮条 (2)ACD (3)作图如下
【解析】(1)做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较．所以我们需要的实验器材有：方木板(固定白纸)，白纸(记录方向画图)、刻度尺(选标度)、细绳套(弹簧测力计拉橡皮条)、弹簧测力计(测力的大小)、图钉(固定白纸)、橡皮条(让力产生相同的作用效果的)．(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，应每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，故B错误，A、C、D正确．(3)作图如下
19.【答案】2.5 s 2 m/s
【解析】小物体放在A端时初速度为零，且相对于传送带向后运动，所以小物体受到向前的摩擦
2
力，小物体在该力作用下向前加速，a＝μg＝2 m/s.
当v物＝2 m/s时t＝＝s＝1 s
2
2×12m＝1 m 小物体通过的位移x＝at＝×
之后小物体以2 m/s的速度做匀速直线运动，所用时间t′＝总时间t总＝1 s＋1.5 s＝2.5 s 则到达B点时的速度为2 m/s. 20.【答案】60 kg 2 m/s2
＝s＝1.5 s
【解析】设此人在地面上的最大“举力”为F，那么他在以不同加速度运动的升降机中最大的“举力”仍然是F.以物体为研究对象进行受力分析，物体的受力示意图如图所示，且物体的加速度与升降机相同．
2
当升降机以加速度a＝2 m/s匀加速下降时，对物体有：
m1g－F＝m1a
(10－2) N＝600 N F＝m1(g－a)得：F＝75×
设人在地面上最多可举起质量为m0的物体 则F＝m0g，m0＝
kg＝60 kg
设升降机匀加速上升的加速度为a′，对物体有： F－m2g＝m2a′ a′＝
m/s2＝2 m/s2
2
所以升降机匀加速上升的加速度为2 m/s.
21.【答案】OA 静止 0 140 km 80 min
【解析】线段OA和BC表示火车做匀速直线运动，在OA段可知，v1＝可知，v2＝
km/h＝60 km/h，在BC段
km/h＝50 km/h，所以，OA段速度大．线段AB与横轴平行表示停止了一段时
间，速度为零．由图线可读出火车3小时内位移是140 km，通过80 km用时80分钟． 22.【答案】(1)
m/s(2)3
m/s(3)0 【解析】(1)小球开始时做平抛运动：v＝2gh， 代入数据解得 vy＝ ＝ m/s＝3 m/s， A点：tan 60°＝， 得vx＝v0＝ ＝m/s＝m/s. (2)从水平抛出到C点的过程中，由动能定理得 mg(h＋L1sinθ)－μmgL1cosθ－μmgL2 ＝mv－mv， 代入数据解得vC＝3 m/s. (3)小球刚好能过最高点时，重力提供向心力， 则mg＝ 2 ，mv＝2mgR1＋mv， 代入数据解得R1＝1.08 m，当小球刚能到达与圆心等高时，有mv＝mgR2，代入数据解得R2＝2.7 m， tan 60°当圆轨道与AB相切时R3＝BC·＝1.5 m， 即圆轨道的半径不能超过1.5 m， 综上所述，要使小球不离开轨道，R应该满足的条件是 0 24.【答案】(1)加速 (2) (3) －R 【解析】(2)在地球表面重力提供向心力，有mg＝根据牛顿第二定律有：G＝maA② ① 由①②式联立解得，飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小为aA＝(3)飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有G＝m(R＋h2)③ 由题意可知，飞船在预定圆轨道上运行的周期为T＝④ . 由①③④式联立解得h2＝ －R.
