2016-2017学年湖南省五市十校高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一质点的初速为v₀，所受合力F恒定，v₀与F的方向如图所示，图中的曲线表示质点的运动轨迹，其中可能正确的是

A.     B.

C.     D.

2. 难度：中等

将一质点以10m/s的速度水平抛出，落地时其速度方向与水平地面的夹角为45°，质点刚被抛出时离地面的高度为（空气阻力可忽略不计，g=10m/s²）

A. m    B. 5m    C. 10m    D. m

3. 难度：中等

同一物体做匀速圆周运动，下列描述正确的是

A. 若物体的轨道半径越大，则物体的向心力越大

B. 若物体的线速度越大，则物体的向心力越大

C. 若物体的角速度越大，则物体的向心力越大

D. 若物体的向心加速度越大，则物体的向心力越大

4. 难度：中等

关于加速度，下列说法正确的是

A. 物体的加速度的方向与它所受合力的方向相同

B. 物体的速度的变化越大，它的加速度就越大

C. 竖直向上抛出一个物体，当它上升到最高点时，其加速度为零

D. 只要物体的速率保持不变，其加速度就为零

5. 难度：中等

汽车刹车后做匀减速直线运动，其加速度的大小为2m/s²。刹车5s后，该车速度变为10m/s。从开始刹车至停止运动，该车发生的位移为

A. 25m    B. 50m    C. 75m    D. 100m

6. 难度：中等

关于力，下列说法正确的是

A. 物体所受摩擦力的方向与其速度的方向可以始终相互垂直

B. 在作用力出现之后，过一会儿才会出现反作用力

C. 做匀速直线运动的物体一定不受任何力的作用

D. 某时刻，物体的合力的大小突然加倍，其速度的大小也会突然加倍

7. 难度：中等

一质点做匀速圆周运动。在时间t内（t小于四分之一周期），该质点通过的路程为s，其初速度方向与末速度方向间夹角为（即初位置、末位置与轨迹的圆心的连线之间的夹角为），如图所示。t、s、为已知量。

A. 质点的速率v<s/t

B. 质点的加速度的大小为s/t²

C. 已知条件不足，质点的角速度无法确定

D. 已知条件不足，质点的加速度的大小无法确定

8. 难度：中等

在离水平地面20m高处固定一根水平的自来水管，水管的出水口的面积为4cm²，水流从出水口内各点以相同的水平速度冲出，水流的落地点与出水口间水平距离为15m，水流落地后不飞溅且立即流走，水流稳定后，在出水口与落地点间有一段连续的“水龙”，这段“水龙”中的水的体积为(g=10m/s²)

A. 8×10^-3m³    B. 1×10^-2m³    C. 6×10^-3m³    D. 1.4×10^-2m³

9. 难度：中等

如图，轻绳一端固定，另一端系一质量为m的小球，若要小球保持静止且轻绳与竖直方向间成夹角， <90°，除重力、轻绳拉力外，还要对小球施加一个力F，F的大小至少为

A. mg    B. mgsin    C. mgtan    D. mgcos

10. 难度：中等

如图，在光滑的水平支持面上，物块C叠放于物块B上，B的上表面水平，用轻绳将物块B与物块A相连，A、B、C的质量分别为2m、m、m，B、C间动摩擦因数为μ，对A施加一大小为F的水平恒力，A、B、C相对静止一同做匀加速直线运动， B对C的摩擦力的大小为

A. μmg    B. F    C. F/2    D. F/4

11. 难度：中等

在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星的加速度a与轨道半径r的关系是

A. 据可知    B. 据可知

C. 据可知    D. 据可知a与r无关

12. 难度：中等

三根光滑的坚固的细金属杆焊接成一等腰三角形ABC，过C的转轴竖直且与三角形的底边AB垂直，将光滑的小环套在三角形的腰BC上（小环可以沿BC自由滑动），三角形以角速度、绕转轴匀速转动时，小环在水平面内做匀速圆周运动的轨迹分别如图中的虚线所示，

A. >

B. 以转动时小环的加速度比以转动时小环的加速度大

C. 以转动时小环的线速度比以转动时小环的线速度大

D. 以转动时小环的向心力比以转动时小环的向心力大

二、多选题

13. 难度：中等

一轻而不可伸长的绳子一端固定在O点，另一端系一小球，在O点正下方固定一水平的表面光滑的钉子A，将小球从图示位置由静止释放，小球在竖直平面内向左摆动，绳子碰到钉子后O、A间绳子不动而小球继续向左摆动，因绳子碰到钉子而突然变大的是

A. 绳子的张力    B. 小球的角速度

C. 小球的向心加速度    D. 小球的速度

14. 难度：中等

轻杆一端固定一个质量为m的小球，小球绕轻杆的另一端在竖直平面内做圆周运动，小球过最高的时速率为v、小球对杆的作用力为F，重力加速度为g，

A. v越大，F就越大    B. v越小，F可能越大

C. F可能为零    D. F一定小于mg

15. 难度：中等

已知火星的质量是地球质量的p倍，火星的半径是地球半径的q倍，火星到太阳的距离是地球到太阳的距离的k倍，不考虑火星与地球的自转，火星与地球都绕太阳做匀速圆周运动

A. 火星的公转周期是地球公转周期的倍

B. 火星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的倍

C. 火星表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的p/q²倍

D. 火星公转加速度是地球公转加速度的1/q

三、简答题

16. 难度：中等

甲、乙两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比为8:1，甲、乙的质量之比为2:1，求：

(1)地球对甲、乙的万有引力的大小之比F_甲:F_乙；

(2)甲、乙的向心加速度的大小之比a_甲:a_乙；

(3)甲、乙的运行周期之比T_甲:T_乙；          

(4)甲、乙的运行速率之比v_甲:v_乙。

17. 难度：中等

如图所示的皮带传动装置中，两轮半径之比为1:2，a为小轮边缘一点，b为大轮边缘一点，两轮顺时针匀速转动，皮带不打滑，求：

(1)a、b两点的线速度的大小之比；

(2)a、b两点的角速度之比；

(3)a、b两点的加速度的大小之比；

(4)a、b两点的转动周期之比。

18. 难度：中等

宇宙中有质量分别为m₁、m₂的甲、乙两颗恒星，甲、乙之间的距离为L，它们离其它天体十分遥远（不受其它天体的作用），它们绕连线上一点O以相同的角速度做匀速圆周运动。万有引力常量为G。

求：(1)乙对甲的万有引力的大小F；

(2)甲的加速度的大小a₁；

(3)甲的轨道半径r₁；        

(4)它们的运转周期T。

19. 难度：中等

在竖直墙面上固定一张方格纸，小方格的边长a=0.05m，小方格的边水平(或竖直)，紧靠纸面水平抛出一个小球(小球的运动轨迹与纸面平行，小球运动中没有与纸面接触)，用频闪照相机每隔T=0.1s记录一次小球运动中的位置，记录结果的一部分如图所示(A点并非平抛初位置)，不计空气阻力，求：

(1)小球的平抛初速v₀；

(2)小球从A位置运动到C位置的过程中在竖直方向的平均速度；

(3)重力加速度g；    

(4)小球经过A位置时速度的竖直分量v_Ay。