青海省海东地区高一物理下学期期中试卷（含解析）.doc

2016-2017学年青海省海东地区高一（下）期中物理试卷一、单项选择1物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用，力的合成和分解、运动的合成与分解，所体现的研究方法是（）a分析临界法b等效法c整体法与隔离法d图象法2小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示的力的方向作用时，小球可能运动的方向是（）aoabobcocdod3关于万有引力公式f=g，以下说法中正确的是（）a公式中引力常量g的值是牛顿规定的b公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于地球上物体间的引力计算c当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大d两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律4关于人造地球卫星，下列说法正确的是（）a同步卫星是不会经过我们平安一中校园正上方的天空的b绕地球做圆周运动的最大速度可以达到9.7km/sc绕地球做圆周运动的最小周期可以达到84分钟d绕地球做圆周运动的半径越大其加速度越大5用细绳拴着质量为m的物体，在竖直平面内做圆周运动，圆周半径为r，则下列说法中正确的是（）a小球过最高点时，绳子张力不可以为0b小球过最高点时的最小速度是c小球恰巧可以作圆周运动过最高点时处于完全失重状态，此时不受重力d小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与所受的重力方向相反6如图，汽车通过跨过定滑轮的轻绳提升物块a若汽车匀速向右运动，在物块a到达滑轮之前，关于物块a的下列说法正确的是（）a将竖直向上做匀速运动b将竖直向上作减速运动c将处于超重状态d将竖直向上先加速后减速运动二、多项选择7对于经典力学和量子力学理论，下列说法正确的是（）a经典力学能够解释微观粒子的运动规律b经典力学取得了巨大成就，但也有局限性c由于相对论与量子力学的提出，经典力学已不再适用了d经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于微观粒子的高速运动问题8小船在静水中速度为4m/s，若要渡过水流速度为5m/s、宽为180m的河流时，下列说法正确的是（）a至少需要45秒才能到达河对岸b至少需要36秒才能到达河对岸c至少需要20秒才能到达河对岸d到达河对岸至少通过180m的距离92017年4月20日19时41分，我国“天舟一号”货运飞船成功发射升空，将与运行在距地面393公里圆轨道的“天宫二号”形成对接为“天宫二号”加油和输送货物设对接后的组合体在原轨道上做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）a对接前，“天舟一号”欲追上“天宫二号”，可以在较低轨道上点火加速b对接后，“天舟一号”组合体的运行周期大于地球同步卫星的周期c对接后，“天舟一号”组合体的速度小于第一宇宙速度d对接后，“天舟一号”内的货物不在受地球的引力作用10如图，“嫦娥三号”卫星要经过一系列的调控和变轨，才能最终顺利降落在月球表面它先在地月转移轨道的p点调整后进入环月圆形轨道1，进一步调整后进入环月椭圆轨道2有关“嫦娥三号”下列说法正确的是（）a在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度b在p点由轨道1进入轨道2需要减速c在轨道2经过p点时速度大于q点速度d分别由轨道1与轨道2经p点时，向心加速度相同112014年11月中国的北斗系统成为第三个被联合国认可的海上卫星导航系统，其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示己知a、b、c为圆形轨道（）a在轨道a、b运行的两颗卫星加速度相同b在轨道a、b运行的两颗卫星受到地球的引力一样大c卫星在轨道c、a的运行周期tatcd卫星在轨道c、a的运行速度vavc12如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为 r，a 为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r，b 点在小轮上，到小轮中心的距离为 r，c 点和 d 点分别位于小轮和大轮的边缘上若传动过程中皮带不打滑，则（）aa 点和 b 点的线速度之比为 2：1ba 点和 c 点的角速度之比为 1：2ca 点和 d 点的线速度之比为 2：1db 点和 d 点的线速度之比为 1：4三、实验题13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，下列器材中还需要的是（）a重垂线b秒表c坐标纸d天平e弹簧秤14某家用全自动洗衣机技术参数如下表，请你估算出该脱水筒脱水时衣服所具有的向心加速度的大小a= m/s2；脱水筒能使衣服脱水是我们物理中的 现象（取g=10m/s2）波轮洗衣机主要技术参数 电源：220v 50hz脱水方式：离心式洗涤功率：330w脱水功率：280w洗涤转速：40转/分脱水转速：900转/分 尺寸（长宽高）mm500530900内筒（直径深度）mm400680四、计算题15如图所示，光滑圆盘中心有一个小孔，用细绳穿过小孔，两端各系一小球 a和b，a、b 的质量相等，盘上的小球 a 做半径为 r=10cm 的匀速圆周运动，若要保持 b 球静止，取g=10m/s2，不计一切阻力求：a 球的角速度多大？16已知某星球的半径为r，在该星球的表面航天员以初速度v0水平抛出的小球经过时间t落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，不计一切阻力，忽略星球的自转，引力常量为g，求：（1）该星球的质量（2）该星球的第一宇宙速度17如图所示，卫星a和卫星b的圆轨道位于赤道平面内，卫星b离地面高度为h已知地球半径为r，地球表面的重力加速度为g，不计一切阻力，o为地球中心（1）求卫星b的运行周期；（2）若已知卫星a、b的运动周期分别为ta和tb，绕行方向与地球自转方向相同，当a、b两卫星相距最近（o、b、a在同一直线上）时开始计时，则要经过多长时间后它们会相距最远？2016-2017学年青海省海东地区平安一中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择1物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用，力的合成和分解、运动的合成与分解，所体现的研究方法是（）a分析临界法b等效法c整体法与隔离法d图象法【考点】1u：物理学史【分析】合力单独作用的效果和几个分力共同作用的效果相同，合运动单独作用的效果和分运动共同作用的相同，故他们体现的研究方法是等效法【解答】解：在力的合成与分解中某一个力单独作用的效果和几个力共同作用的效果相同，这个力就是那几个力的合力，而这几个力就是那一个力的分力故使用的研究方法是等效法在运动的合成与分解中合运动单独效果等于几个分运动共同作用的效果，故体现的研究方法是等效法故选：b2小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示的力的方向作用时，小球可能运动的方向是（）aoabobcocdod【考点】42：物体做曲线运动的条件【分析】物体做曲线运动时需要有向心力，向心力的方向就是指向圆心的，即力总是指向曲线的内侧【解答】解：由图可知，在没有受到外力作用时小球在水平桌面上做匀速直线运动，当有外力作用时，并且力的方向向下，应该指向圆弧的内侧，故小球的运动方向可能是od；故选d3关于万有引力公式f=g，以下说法中正确的是（）a公式中引力常量g的值是牛顿规定的b公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于地球上物体间的引力计算c当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大d两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律【考点】4f：万有引力定律及其应用【分析】万有引力定律适用的条件是两个质点间引力的计算物体间的引力关系也遵守牛顿第三定律公式中g是引力常量，是自然界的恒量【解答】解：a、公式中引力常量g的值是卡文迪许通过实验测出来的，不是由牛顿规定的，故a错误；b、万有引力定律适用于任何两个可以看成质点的物体之间或均匀球体之间的引力计算，故b错误；c、根据f=中从数学角度讲：当r趋近于零时其值是趋于无穷大，然而万有引力定律公式只适合于两个可以看做质点的物体，即，物体（原子）的自身半径相对两者的间距可以忽略时适用而当距离无穷小时，相临的两个物体（原子）的半径远大于这个距离，它们不再适用万有引力公式故c错误；d、两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反，是一对相互作用力故d正确；故选：d4关于人造地球卫星，下列说法正确的是（）a同步卫星是不会经过我们平安一中校园正上方的天空的b绕地球做圆周运动的最大速度可以达到9.7km/sc绕地球做圆周运动的最小周期可以达到84分钟d绕地球做圆周运动的半径越大其加速度越大【考点】4h：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】同步卫星只能在赤道上空固定高度处；所有卫星的运行速度不大于第一宇宙速度；最小运行周期约为84分钟；加速度a=则半径越大加速度越小【解答】解：a、同步卫星只能在赤道上空固定高度处，若平安一中校园是在赤道上空，则同步卫星可经过校园上空，则a错误b、所有卫星的运行速度不大于第一宇宙速度即不大于7.9km/s，则b错误c、卫星的轨道半径越小周期越小，地表卫星的周期约为84分钟，则c正确d、由万有引力提供向心力： =ma，得a=则半径越大加速度越小则d错误故选：c5用细绳拴着质量为m的物体，在竖直平面内做圆周运动，圆周半径为r，则下列说法中正确的是（）a小球过最高点时，绳子张力不可以为0b小球过最高点时的最小速度是c小球恰巧可以作圆周运动过最高点时处于完全失重状态，此时不受重力d小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与所受的重力方向相反【考点】4a：向心力【分析】小球在最高点时，当绳子拉力为零，重力提供向心力，此时速度最小，根据牛顿第二定律求出最高点的最小速度知道绳子只能表现为拉力【解答】解：a、小球过最高点绳子的拉力为零时，只受重力，由重力提供向心力，速度最小，根据mg=m得，v=，可知在最高点的最小速度为故b正确，ac错误d、绳子只能表现为拉力，在最高点时，绳子的拉力不可能与重力方向相反故d错误故选：b6如图，汽车通过跨过定滑轮的轻绳提升物块a若汽车匀速向右运动，在物块a到达滑轮之前，关于物块a的下列说法正确的是（）a将竖直向上做匀速运动b将竖直向上作减速运动c将处于超重状态d将竖直向上先加速后减速运动【考点】44：运动的合成和分解【分析】对汽车的实际速度安装效果沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行分解，表示出沿绳子方向上的分量，其大小即为物块上升的速度大小，结合三角函数的知识即可得知物块的运动规律，从而可判知各选项的正误【解答】解：对汽车的速度v沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行正交分解，如图所示，有：v2=vcos，v1=vsinabc、物块上升的速度大小等于v2，由v2=vcos可知，汽车匀速向右，角变小，所以v2增大，物块向上做加速运动，加速度向上，物块处于超重状态，如图，汽车向右匀速运动的过程中，角度逐渐减小，由v2=vcos得知，物块向上做加速度减小的加速运动，不会出现减速的情况，由上分析，可知，故abd错误，c正确故选：c二、多项选择7对于经典力学和量子力学理论，下列说法正确的是（）a经典力学能够解释微观粒子的运动规律b经典力学取得了巨大成就，但也有局限性c由于相对论与量子力学的提出，经典力学已不再适用了d经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于微观粒子的高速运动问题【考点】ka：经典时空观与相对论时空观的主要区别【分析】经典力学有一定的局限性，经典力学只适用于宏观、低速运动的物体，不适用于高速、微观的物体【解答】解：ab、经典力学有一定的局限性，经典力学只适用于宏观、低速运动的物体，不适用于高速、微观的物体故存在一定的局限性，故a错误，b正确；cd、相对论和量子力学的出现，并没有否定经典力学，经典力学是相对论和量子力学在低速、宏观条件下的特殊情形故c错误，d正确故选：bd8小船在静水中速度为4m/s，若要渡过水流速度为5m/s、宽为180m的河流时，下列说法正确的是（）a至少需要45秒才能到达河对岸b至少需要36秒才能到达河对岸c至少需要20秒才能到达河对岸d到达河对岸至少通过180m的距离【考点】44：运动的合成和分解【分析】当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短；因为静水速小于水流速，合速度方向不可能垂直于河岸，即不可能垂直渡河，当合速度的方向与静水速的方向垂直时，渡河位移最短【解答】解：a、当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，t=s=45s故a正确，bc错误；d、因为船速小于水速，那么船不能垂直渡河，但能渡过河，当合速度的方向与静水速的方向垂直，渡河位移最短，设此时合速度的方向与河岸的夹角为，sin=，则渡河的最小位移x=m=225md错误故选：a92017年4月20日19时41分，我国“天舟一号”货运飞船成功发射升空，将与运行在距地面393公里圆轨道的“天宫二号”形成对接为“天宫二号”加油和输送货物设对接后的组合体在原轨道上做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）a对接前，“天舟一号”欲追上“天宫二号”，可以在较低轨道上点火加速b对接后，“天舟一号”组合体的运行周期大于地球同步卫星的周期c对接后，“天舟一号”组合体的速度小于第一宇宙速度d对接后，“天舟一号”内的货物不在受地球的引力作用【考点】4h：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；4f：万有引力定律及其应用【分析】根据离心运动的规律分析“天舟一号”如何变轨由开普勒第三定律分析对接后“天舟一号”组合体的运行周期与地球同步卫星的周期关系第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度对接后，“天舟一号”内的货物仍受地球的引力作用【解答】解：a、对接前，“天舟一号”在较低轨道上点火加速时，所需要的向心力变大，而万有引力不变，所以“天舟一号”将做离心运动，轨道半径变大，从而能追上“天宫二号”，故a正确；b、对接后，“天舟一号”组合体的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，根据开普勒第三定律=k知“天舟一号”组合体的运行周期小于地球同步卫星的周期，故b错误；c、第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度，所以对接后，“天舟一号”组合体的速度小于地球的第一宇宙速度，故c正确；d、对接后，“天舟一号”内的货物仍受地球的引力作用，由引力提供向心力，故d错误故选：ac10如图，“嫦娥三号”卫星要经过一系列的调控和变轨，才能最终顺利降落在月球表面它先在地月转移轨道的p点调整后进入环月圆形轨道1，进一步调整后进入环月椭圆轨道2有关“嫦娥三号”下列说法正确的是（）a在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度b在p点由轨道1进入轨道2需要减速c在轨道2经过p点时速度大于q点速度d分别由轨道1与轨道2经p点时，向心加速度相同【考点】4f：万有引力定律及其应用；4a：向心力【分析】通过宇宙速度的意义判断嫦娥三号发射速度的大小根据卫星变轨原理分析轨道变化时卫星是加速还是减速在同一椭圆轨道上根据引力做功的正负判断速度的变化在不同轨道上经过同一点时卫星的加速度大小相同【解答】解：a、嫦娥三号发射出去后绕地球做椭圆运动，没有离开地球束缚，故嫦娥三号的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，故a错误b、卫星在轨道1上的p点处减速，使万有引力大于向心力做近心运动，才能进入轨道2，故b正确c、卫星做椭圆轨道运动时，从远月点p向近月点q运动中，月球对卫星的引力做正功，故速度增大，即在轨道2经过p点时速度小于q点速度，故c错误d、在p点嫦娥三号卫星产生的加速度都是由万有引力产生的，因为同在p点万有引力大小相等，故不管在哪个轨道上运动，在p点时万有引力产生的加速度大小相等，故d正确故选：bd112014年11月中国的北斗系统成为第三个被联合国认可的海上卫星导航系统，其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示己知a、b、c为圆形轨道（）a在轨道a、b运行的两颗卫星加速度相同b在轨道a、b运行的两颗卫星受到地球的引力一样大c卫星在轨道c、a的运行周期tatcd卫星在轨道c、a的运行速度vavc【考点】4h：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律求出加速度、周期、线速度，然后分析答题【解答】解：a、根据万有引力提供向心力，有：g=ma，解得：a=，因为a、b的轨道半径相等，故a、b的加速度大小相等，但加速度的方向不同，所以加速度不同故a错误b、由于a、b的质量不知道，无法确定受到的地球引力的大小，故b错误c、根据万有引力提供向心力，有：g=mr，解得：t=2，c的轨道半径小于a的轨道半径，故a的周期大于c的周期，即tatc，故c正确d、根据万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：g=m，解得：v=，c的轨道半径小于a的轨道半径，故a的线速度小于c的线速度，即vavc，故d正确故选：cd12如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为 r，a 为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r，b 点在小轮上，到小轮中心的距离为 r，c 点和 d 点分别位于小轮和大轮的边缘上若传动过程中皮带不打滑，则（）aa 点和 b 点的线速度之比为 2：1ba 点和 c 点的角速度之比为 1：2ca 点和 d 点的线速度之比为 2：1db 点和 d 点的线速度之比为 1：4【考点】48：线速度、角速度和周期、转速【分析】共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等，根据v=r确定各点线速度、角速度的大小【解答】解：a、a点与c点是同缘传动，线速度相等；b、c两点为共轴的轮子上两点，b=c，rc=2rb，根据v=r，所以vc=2vb则：va=2vb故a正确；b、a点与c点的线速度相等，转动半径不等，rc=2ra，根据v=r，则c=a，故b错误；c、点c和点d是共轴转动，角速度相同，d=c，rd=2rc，根据v=r，所以vd=2vc则：vd=2va故c错误；d、b、d两点为共轴的轮子上两点，b=d，rd=4rb，根据v=r，所以vd=4vb，故d正确；故选：ad三、实验题13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，下列器材中还需要的是（）a重垂线b秒表c坐标纸d天平e弹簧秤【考点】mb：研究平抛物体的运动【分析】在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动所以斜槽轨道末端一定要水平，同时斜槽轨道要在竖直面内要画出轨迹，必须让小球在同一位置多次释放，才能在坐标纸上找到一些点然后将这些点平滑连接起来，就能描绘出平抛运动轨迹【解答】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，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离故ac正确，bde错误故选：ac14某家用全自动洗衣机技术参数如下表，请你估算出该脱水筒脱水时衣服所具有的向心加速度的大小a=1775m/s2；脱水筒能使衣服脱水是我们物理中的离心现象（取g=10m/s2）波轮洗衣机主要技术参数 电源：220v 50hz脱水方式：离心式洗涤功率：330w脱水功率：280w洗涤转速：40转/分脱水转速：900转/分 尺寸（长宽高）mm500530900内筒（直径深度）mm400680【考点】49：向心加速度【分析】衣服随脱水桶一起做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，在水平方向上的合力提供向心力，竖直方向合力为零根据牛顿第二定律进行分析【解答】解：衣服做匀速圆周运动，合力指向圆心，对衣服脱水时的角速度： ran/s根据牛顿第二定律得：ma=mr2所以：a=脱水筒能使衣服脱水是利用衣服对谁的吸附力远小于水做圆周运动的向心力来进行脱水，属于物理中的离心现象故答案为：1775，离心四、计算题15如图所示，光滑圆盘中心有一个小孔，用细绳穿过小孔，两端各系一小球 a和b，a、b 的质量相等，盘上的小球 a 做半径为 r=10cm 的匀速圆周运动，若要保持 b 球静止，取g=10m/s2，不计一切阻力求：a 球的角速度多大？【考点】4a：向心力；37：牛顿第二定律【分析】b球保持静止，绳子的拉力等于b的重力，a做匀速圆周运动