甘肃省庆阳市宁县二中2018_2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）.docx

宁县二中20182019学年度第二学期中期考试高一物理试题一、选择题：本题共12小题，每小题4分.其中，18题为单选；912题为多选，全部选对得4分，选对但不全给2分，有选错的或不答的给0分.1.下面说法中正确的是( )A. 做曲线运动的物体速度方向必定变化B. 速度变化的运动必定是曲线运动C. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动D. 加速度变化的运动必定是曲线运动【答案】A【解析】速度大小变化的直线运动运动不是曲线运动；平抛运动为加速度恒定的曲线运动，加速度变化的运动还有可能是直线运动2.从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下列说法正确的是( )A. 初速度大的先落地B. 两个石子同时落地C. 质量大的先落地D. 无法判断【答案】B【解析】【详解】平抛运动竖直分运动是自由落体运动，与物体的质量和初速度无关，因下落的高度相同，故两个石子的竖直分运动完全相同，因而两个石子同时落地，B正确。3.狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速率行驶，如图为4个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的示意图(图中O为圆心)，其中正确的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】分析：雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速率行驶，做匀速圆周运动，其合力提供向心力，即合力指向圆心雪橇受到向后的滑动摩擦力，拉力的分力指向圆心解答：解：A、f与F的合力不指向圆心，没有力提供向心力故A错误B、f与F的合力不指向圆心，雪橇受到的滑动摩擦力不应指向圆心，故B错误C、雪橇受到向后的滑动摩擦力，因为雪橇有向外运动的趋势，则会受到指向圆心的静摩擦力，所以摩擦力合效果偏向圆心，故C错误 D、f与F的合力指向圆心，雪橇受到向后的滑动摩擦力，因为雪橇有向外运动的趋势，则会受到指向圆心的静摩擦力，所以摩擦力合效果偏向圆心，拉力跟运动方向相同，故D正确故选D点评：本题考查物体做匀速圆周运动的条件，关键是分析物体的受力情况4.如图所示为在空中某一水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是( )A. 摆球A受重力、拉力和向心力作用B. 摆球A受拉力和向心力的作用C. 摆球A受重力和向心力的作用D. 摆球A受拉力和重力的作用【答案】D【解析】对A球受力分析，重力和绳子的拉力，两者的合力提供向心力，D正确。5.下列说法中不正确的是( )。A. 总结出关于行星运动三条定律的科学家是开普勒B. 总结出万有引力定律的物理学家是伽俐略C. 总结出万有引力定律物理学家是牛顿D. 第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许【答案】B【解析】A、开普勒在第谷观测记录的天文数据的基础上，经过研究，发现了行星的三大运动定律，故A正确；BC、总结出万有引力定律的物理学家是牛顿，不是伽利略，故B错误，C正确；D、牛顿发现了万有引力定律之后，卡文迪许通过扭秤实验，第一次精确测量出万有引力常量，故D正确；故选ACD。6.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是( )A. 所有行星都同一椭圆轨道上绕太阳运动B. 行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处C. 离太阳越近的行星的运动周期越长D. 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等【答案】D【解析】所有行星都不在同一轨道上绕太阳运动，A错；行星绕太阳运动时，太阳位于行星椭圆轨道的一个焦点处，B错；由开普勒第三定律，离太阳越近的行星运动周期越小，C错；D对。7.M、N两颗质量相同的卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道如图所示，已知M卫星的轨道半径大于N卫星的轨道半径，则下列说法正确的是（ ）A. M卫星的周期小于N卫星的周期B. M卫星角速度大于N卫星的角速度C. M卫星的线速度小于N卫星的线速度D. M卫星的向心加速度大于N卫星的向心加速度【答案】C【解析】【详解】根据，解得：，因为卫星M的轨道半径大于卫星N的轨道半径，则卫星M的加速度、线速度和角速度均小于卫星N，卫星M的周期大于卫星N的周期，C正确，ABD错误。8.2017年5月，在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，航天飞机在A点从圆形轨道进入椭圆轨道，B为轨道上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（）A. 在轨道上经过A的速度大于经过B的速度B. 在轨道上经过A的速度大于在轨道上经过A的速度C. 在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期D. 在轨道上经过A的加速度大于在轨道上经过A的加速度【答案】C【解析】【详解】根据开普勒第二定律可知航天飞机在远地点的A速度小于在近地点B的速度，A错误。航天飞机在轨道上A点加速才能变轨到上，所以在轨道上经过A的速度小于在轨道上经过A的速度，B错误；由开普勒第三定律，知在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期，C正确。由，得，同一点A，离地心的距离相等，则在轨道上经过A的加速度等于在轨道上经过A的加速度，D错误。9.已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是( )。A. 月球绕地球运行的周期及月球的半径B. 地球绕太阳运行周期及地球离太阳的距离C. 人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径D. 若不考虑地球自转，已知地球的半径及地球表面的重力加速度【答案】CD【解析】【详解】月球绕地球做匀速圆周运动，由万有引力定律提供向心力：，解得：，其中r为地球与月球间的距离，而不是月球的半径，A错误；地球绕太阳运动的周期和地球与太阳的距离，根据万有引力提供向心力：，其中m为地球质量，在等式中消去，只能求出太阳的质量M，B错误； 人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：，解得：，其中r为地球半径，C正确；若不考虑地球自转，地球表面的物体受到的地球的重力等于万有引力，即，解得：地球的质量，D正确。10.假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动，当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，则有( )。A. 卫星运动的线速度将减小到原来的B. 卫星所受的向心力将减小到原来的一半C. 卫星运动的周期将增大到原来的2倍D. 卫星运动的角速度将增大到原来的2倍【答案】AC【解析】【详解】人造卫星做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，则有：，解得：，。当星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，根据，可知卫星运动的线速度将减小到原来的，A正确；根据，可知所以向心力将减小到原来的四分之一，B错误；根据，可知卫星运动的周期将增大到原来的2倍，C正确；根据，可知卫星运动的角速度减小，变为原来的，D错误。11.一物体受三个恒力作用做匀速直线运动，若将其中一个力突然撤去，则物体的运动状态可能是（ ）A. 仍然做匀速直线运动B. 匀变速直线运动C. 匀速圆周运动D. 匀变速曲线运动【答案】BD【解析】【详解】一个做匀速直线运动物体受到三个力的作用，这三个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变。若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，若剩余的两个力的合力与物体的速度方向相反，则物体做匀减速直线运动。A错误，B正确。其余两个力的合力恒定，而匀速圆周运动合力一直指向圆心，需要的是变力，所以物体不可能做匀速圆周运动。C错误；曲线运动的条件是合力与速度不共线，当其余两个力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，D正确。12.如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使其做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是( )A. a处为拉力，b处为拉力B. a处为拉力，b处为推力C. a处为推力，b处为拉力D. a处为推力，b处为推力【答案】AB【解析】【详解】小球做圆周运动，在最高点和最低点时，由合力提供向心力；在最高点，小球受重力和杆的弹力，假设弹力向下，如图根据牛顿第二定律得到， ；当F10，为支持力，向上；当F10，为拉力，向下；当F1=0，无弹力；由牛顿第三定律知，在a处杆对球可能为拉力，也可能为推力。球经过最低点时，受重力和杆的弹力，如图由于合力提供向心力，即合力向上，故杆只能为向上的拉力；故AB正确，CD错误。二、实验题：本题共2小题，共12分。把答案填在答题卡上的相应位置.13.在“研究平抛物体的运动”实验中，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是（ ）.A秒表 B天平 C重垂线 D弹簧测力计【答案】C【解析】【详解】在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动；本实验中不需要测力、时间以及质量；故不需要弹簧秤、秒表和天平；C正确，ABD错误。14.某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如下图所示的照片，已知每个小方格边长9.8cm，当地的重力加速度为g=9.8m/s2.(1)若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为_.(2)小球平抛的初速度大小为_m/s.【答案】 (1). (58.8cm,58.8cm) (2). 1.96【解析】【详解】（1）根据平抛运动的特点，水平方向的坐标为：329.8cm=58.8cm；竖直方向：y=（1+2+3）9.8cm=58.8cm；故没有被拍摄到的小球位置坐标为：（58.8cm，58.8cm）；（2）由，得：s，由m/s。15.通过天文观测发现，某行星的卫星运动的周期为T，轨道半径为r，若把卫星的运动近似看成匀速圆周运动，行星的半径为R，试求出该行星的质量.（万有引力常量G已知）【答案】【解析】【详解】根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力可知：，解得16.某行星的质量为地球质量的6倍，半径为地球半径的1.5倍，已知地球的第一宇宙速度为7.9 km/s，该行星的第一宇宙速度是多少？【答案】v=15.8 km/s【解析】【详解】解：设中心天体质量为M，半径为R，第一宇宙速度为v根据万有引力提供圆周运动向心力有：得第一宇宙速度为：所以行星上的第一宇宙速度为：m/s17.水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53，g取10m/s2。（不计空气阻力，已知cos53=0.6,sin53=0.8。）试求：(1)石子的抛出点距地面的高度；(2)石子抛出的水平初速度.【答案】(1)0.8m (2)3m/s【解析】石子做平抛运动，平抛运动水平方向上是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动下落高度H12gt2=0.8m（4分）Vy/Vx=tan530（2分）Vy=gt=4 m/s （2分）Vx=Vy/tan530=3 m/s（2分）18.如