湖南省株洲十八中高一物理下学期期中试卷 理（含解析）.doc

2015-2016学年湖南省株洲十八中高一（下）期中物理试卷（理科）一单项选择题（每题只有一项符合题意的，请选出并填入对应的方框内，每小题3分，10个小题，共30分）1关于曲线运动，以下说法正确的是（）a曲线运动的加速度可以为零b做曲线运动的物体所受合力可以为零c曲线运动速度方向不一定改变d曲线运动的物体在某点的速度方向即为该点的切线方向2物体经过位置a时，速度v的方向和它受到合力f的方向如图所示，则物体的运动轨迹可能是（）a轨迹b轨迹c轨迹d轨迹、都有可能3关于合运动和分运动的关系，下列说法正确的是（）a合运动的速度一定大于分运动的速度b合运动的加速度一定大于分运动的加速度c合运动与分运动没有关系d合运动与分运动具有等时性4如图所示，将一个小钢珠（可视为质点）从平台上沿水平方向弹出，小钢珠落在水平地面上的a点，已知当地的重力加速度为测出小钢珠离开平台时的初速度v0，只需要下列哪一件器材（）a天平b弹簧测力计c刻度尺d秒表5皮带传动装置如图所示，a轮的半径大于b轮的半径，p是a轮边缘上的一点，q是b轮边缘上的一点当皮带轮转动时（皮带与两轮之间不发生相对滑动）（）ap点的线速度大小大于q点的线速度大小bp点的线速度大小等于q点的线速度大小cp点的角速度大于q点的角速度dp点的角速度等于q点的角速度6把一个小球放在光滑的玻璃漏斗中，晃动漏斗，可使小球沿漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动如图所示，关于小球的受力情况，下列说法正确的是（）a重力、漏斗壁的支持力b重力、漏斗壁的支持力及向心力c重力、漏斗壁的支持力、摩擦力及向心力d小球受到的合力为零7关于行星的运动及太阳与行星间的引力，下列说法正确的是（）a所有行星绕太阳运动的轨道都是圆b所有行星绕太阳公转的周期都相同c太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线d太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力8发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）a开普勒、卡文迪许b牛顿、伽利略c牛顿、卡文迪许d开普勒、伽利略92013年12月14日，“嫦娥三号”探测器在月球表面成功软着陆，实现了我国航天器首次在地外天体软着陆当探测器距月球表面的高度为h时（h等于月球半径r），受到月球对它的万有引力为f，则探测器着陆在月球表面时受到月球对它的万有引力大小为（）afb2fc3fd4f10我国于2011年发射了“天宫一号”目标飞行器，之后发射的“神舟八号”、“神舟九号”飞船相继与之成功对接 后来发射的“神舟十号”也与“天宫一号”目标飞行器实现了对接如图所示，在对接前“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，它们都做匀速圆周运动则在对接前（）a它们的线速度相等b它们的角速度相等c它们的线速度都小于7.9km/sd“神舟十号”的向心加速度一定小于“天宫一号”的向心加速度二双项选择题（每题有两项符合题意的，请选出并填入对应的方框内，每题4分，全对的4分，部分对而无错得2分，不选或有错得0分；5个小题，共20分）11如图所示，细绳的一端固定于o点，另一端系一个小球，小球从某一高度摆下当小球经过最低点时，下列说法正确的是（）a细绳对小球拉力的方向竖直向上b细绳对小球拉力的大小可能为零c小球经过最低点的速度越大，细绳对小球的拉力越小d细绳对小球的拉力大小与小球经过最低点的速度大小有关12在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面说法中正确的是（）a它们的质量一定相同b它们的周期一定相同c它们受到的万有引力一定相同d它们离地面的高度一定相同13关于第一宇宙速度，下面说法中错误的是（）a它是人造卫星绕地球运行的最小速度b它是人造卫星绕地球运行的最大速度c它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度d它是能使卫星进入近地圆形轨道的最大发射速度14在太空完全失重状态下，下列测量仪器能正常使用有（）a液体温度计b天平c弹簧秤测重力d电子秒表15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，使它做圆周运动，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（）aa处为拉力，b处为拉力ba处为拉力，b处为推力ca处为推力，b处为拉力da处为推力，b处为推力三填空题（每空2分）（共四题，每空2分，共24分）16汽车在拱桥上以速度v=10m/s前进，汽车的质量m为500kg，桥面的圆弧半径为20m，汽车过桥的最高点时对桥面的压力（填“大于”、“等于”或者“小于”） 汽车的重力，处于状态（填“超重”或者“失重”）17篮球运动员将篮球向斜上方投出，投射方向与水平方向成53角，设篮球出手速度为10m/s，这个速度在竖直方向的分速度大小为m/s，水平方向的分速度 大小为m/s（已知sin53=0.8，cos53=0.6）18将一个物体以10m/s 的初速度从5m的高度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则物体落地时竖直方向的分速度为m/s，落地时速度方向与水平地面的夹角=，水平方向发生的位移为m19做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为20m的圆周运动100m，则物体做圆周运动的线速度为m/s，角速度为rad/s，周期为s20某行星绕太阳运动的轨道是椭圆，a点是轨道上距太阳最近的位置，b点是轨道上距太阳最远的位置行星在a点时的速度（填“大于”、“小于”或“等于”）在b点时的速度；行星在a点时太阳对它的万有引力（填“大于”、“小于”或“等于”）在b点时太阳对它的万有引力四计算题（计算题26分，8+8+10=26，要求有严格的分析计算过程，要写物理公式，所求数据要写单位）21长度为l=1.0m的绳，系一小球在光滑水平桌面内做圆周运动，小球的质量为m=2kg，小球半径不计，小球的速度大小为v=4m/s，试求：（1）小球的向心加速度（2）小球对绳的拉力大小22若已知“嫦娥一号”卫星的质量为m，月球的质量为m，万有引力恒量为g，月球半径为r，当“嫦娥一号”与月球表面的距离为h时，求：（1）它受到月球的万有引力大小的表达式（2）若“嫦娥一号”在半径为r的圆周上绕月球做周期为t的圆周运动，求它运行的线速度大小23如图，半径为r的水平圆盘正以中心o为转轴匀速转动，从圆板中心o的正上方h高处水平抛出一球，此时半径ob恰与球的初速度方向一致要使球正好落在b点，则小球的初速度及圆盘的角速度分别为多少？2015-2016学年湖南省株洲十八中高一（下）期中物理试卷（理科）参考答案与试题解析一单项选择题（每题只有一项符合题意的，请选出并填入对应的方框内，每小题3分，10个小题，共30分）1关于曲线运动，以下说法正确的是（）a曲线运动的加速度可以为零b做曲线运动的物体所受合力可以为零c曲线运动速度方向不一定改变d曲线运动的物体在某点的速度方向即为该点的切线方向【考点】曲线运动【分析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为曲线运动曲线运动是变速运动，当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就在做曲线运动曲线运动的物体速度沿切线方向结合这些知识分析【解答】解：ad、曲线运动的物体在某点的速度方向为该点的切线方向，所以曲线运动的物体速度方向时刻在变化，因此曲线运动是变速运动，加速度不为零，故a错误，d正确b、曲线运动是变速运动，有加速度，由牛顿第二定律知，合力不为零，故b错误c、曲线运动速度方向沿轨迹的切线方向，所以速度方向一定改变，故c错误故选：d2物体经过位置a时，速度v的方向和它受到合力f的方向如图所示，则物体的运动轨迹可能是（）a轨迹b轨迹c轨迹d轨迹、都有可能【考点】物体做曲线运动的条件【分析】当物体的速度方向和合力的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，合力大致指向轨迹凹的一向【解答】解：物体做曲线运动时，轨迹夹在速度方向和合力方向之间，合力大致指向轨迹凹的一向，轨迹可能为，不可能为故选：c3关于合运动和分运动的关系，下列说法正确的是（）a合运动的速度一定大于分运动的速度b合运动的加速度一定大于分运动的加速度c合运动与分运动没有关系d合运动与分运动具有等时性【考点】运动的合成和分解【分析】合运动与分运动具有等时性，根据平行四边形定则，可知合速度、合位移与分速度、分位移的大小关系【解答】解：a、根据平行四边形定则知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等；故a错误；b、根据平行四边形定则知，合加速度可能比分加速度大，可能比分加速度小，可能与分加速度相等，故b错误；c、d、合运动与分运动同时发生，具有等时性，故c错误，d正确；故选：d4如图所示，将一个小钢珠（可视为质点）从平台上沿水平方向弹出，小钢珠落在水平地面上的a点，已知当地的重力加速度为测出小钢珠离开平台时的初速度v0，只需要下列哪一件器材（）a天平b弹簧测力计c刻度尺d秒表【考点】平抛运动【分析】小钢珠离开平台后做平抛运动，根据平抛运动的规律列式分析【解答】解：小钢珠离开平台后做平抛运动，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，则有： x=vt，h=联立得 v=x可知只要用刻度尺测量出钢珠平抛运动的水平距离x和下落高度h，就能测出v，故abd错误，c正确故选：c5皮带传动装置如图所示，a轮的半径大于b轮的半径，p是a轮边缘上的一点，q是b轮边缘上的一点当皮带轮转动时（皮带与两轮之间不发生相对滑动）（）ap点的线速度大小大于q点的线速度大小bp点的线速度大小等于q点的线速度大小cp点的角速度大于q点的角速度dp点的角速度等于q点的角速度【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】一个皮带传动装置，在传动时，若皮带与轮之间不打滑，则大轮上的a点与小轮上的b点均与皮带间保持相对静止，速度是大小相等的；再根据线速度与角速度公式v=r分析判断【解答】解：如图，皮带在传动时，皮带与轮之间不打滑，则大轮上的a点与小轮上的b点均与皮带间保持相对静止，有vp=vq；由有v=r，得到：vp=rp，vq=rq，故pq；故选：b6把一个小球放在光滑的玻璃漏斗中，晃动漏斗，可使小球沿漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动如图所示，关于小球的受力情况，下列说法正确的是（）a重力、漏斗壁的支持力b重力、漏斗壁的支持力及向心力c重力、漏斗壁的支持力、摩擦力及向心力d小球受到的合力为零【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球受重力和支持力，两个力的合力提供圆周运动的向心力，向心力是效果力【解答】解：小球受重力和支持力两个力的作用，靠两个力的合力提供向心力，向心力找不到施力物体，是做圆周运动所需要的力，靠其它力提供故a正确，b、c、d错误故选：a7关于行星的运动及太阳与行星间的引力，下列说法正确的是（）a所有行星绕太阳运动的轨道都是圆b所有行星绕太阳公转的周期都相同c太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线d太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据开普勒关于行星运动的三定律：第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等其表达式为k=，万有引力定律：宇宙间的一切物体都是相互吸引的两个物体间的引力的大小，跟它们质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力在他们的连线上【解答】解：a、地球是太阳的一颗行星，但是地球绕太阳运动的轨道是椭圆，故a错误；b、根据k=，周期跟行星与太阳之间的距离有关，各行星到太阳的距离不一致，故周期不相同，故b错误；c、两天体之间的引力方向都是指向天体自身的质量中心，太阳与行星也不列外，故c正确；d、太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对相互租用力，故大小相等，方向相反，故d错误；故选：c8发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）a开普勒、卡文迪许b牛顿、伽利略c牛顿、卡文迪许d开普勒、伽利略【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定【分析】万有引力定律是牛顿在行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力公式、开普勒第三定律及牛顿第三定律相结合得出的而式中的引力常量是由卡文迪许通过实验来测量出来的【解答】解：发现万有引力定律科学家是牛顿，而测出引力常量的科学家是卡文迪许故选：c92013年12月14日，“嫦娥三号”探测器在月球表面成功软着陆，实现了我国航天器首次在地外天体软着陆当探测器距月球表面的高度为h时（h等于月球半径r），受到月球对它的万有引力为f，则探测器着陆在月球表面时受到月球对它的万有引力大小为（）afb2fc3fd4f【考点】万有引力定律及其应用【分析】在高度为h处根据万有引力提供向心力，在在月球表面时，万有引力等于，联立二式可解得f【解答】解：根据万有引力提供向心力在月球表面时， =因为h=r，故f=4f，故d正确、abc错误故选：d10我国于2011年发射了“天宫一号”目标飞行器，之后发射的“神舟八号”、“神舟九号”飞船相继与之成功对接 后来发射的“神舟十号”也与“天宫一号”目标飞行器实现了对接如图所示，在对接前“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，它们都做匀速圆周运动则在对接前（）a它们的线速度相等b它们的角速度相等c它们的线速度都小于7.9km/sd“神舟十号”的向心加速度一定小于“天宫一号”的向心加速度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据万有引力提供向心力，分析运行速度、加速度、角速度、周期与轨道半径的关系从而比较出他们的大小【解答】解：据万有引力提供向心力得=mr=m=ma=m2r，a、v=，“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，“天宫一号”的线速度比“神舟十号”的线速度小，故a错误；b、=，“天宫一号”的轨道半径比“神舟十号”的轨道半径大，“天宫一号”的角速度比“神舟十号”的角速度小，故b错误；c、第一宇宙速度是近地环绕速度，也是最大环绕速度，所以它们的线速度都小于7.9km/s，故c正确；d、a=，“神舟十号”的向心加速度大于“天宫一号”的向心加速度，故d错误；故选：c二双项选择题（每题有两项符合题意的，请选出并填入对应的方框内，每题4分，全对的4分，部分对而无错得2分，不选或有错得0分；5个小题，共20分）11如图所示，细绳的一端固定于o点，另一端系一个小球，小球从某一高度摆下当小球经过最低点时，下列说法正确的是（）a细绳对小球拉力的方向竖直向上b细绳对小球拉力的大小可能为零c小球经过最低点的速度越大，细绳对小球的拉力越小d细绳对小球的拉力大小与小球经过最低点的速度大小有关【考点】向心力【分析】小球在最低点时，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，根据向心力公式列式即可求解【解答】解：a、小球在最低点时，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，方向指向圆心，所以细绳对小球拉力的方向竖直向上，不可能为0故a正确，b错误；c、在最低点，根据向心力公式得：fmg=m，f=mg+m0，速度越大，拉力越大，故c错误，d正确故选：ad12在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面说法中正确的是（）a它们的质量一定相同b它们的周期一定相同c它们受到的万有引力一定相同d它们离地面的高度一定相同【考点】同步卫星【分析】了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式解决问题【解答】解：a、不同的同步卫星，它们的用途不一样，大小、体积以及质量都不同，故a错误b、同步卫星的周期与地球自转周期相同，根据，因为t一定，所以r 必须固定，即离地面高度为定值，故bd正确；c、由于同步卫星的质量不一定相等，所以它们受到的万有引力不一定相同故c错误故选：bd13关于第一宇宙速度，下面说法中错误的是（）a它是人造卫星绕地球运行的最小速度b它是人造卫星绕地球运行的最大速度c它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度d它是能使卫星进入近地圆形轨道的最大发射速度【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】根据卫星在圆轨道上运行时的速度公式v=以及“地面附近发射飞行器，如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球飞行的轨迹就不是圆，而是椭圆”的规律进行判断即可【解答】解：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球飞行的轨迹就不是圆，而是椭圆ab、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故a错误，b正确；cd、它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，也是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度，故c正确，d错误；本题选择错误的，故选：ad14在太空完全失重状态下，下列测量仪器能正常使用有（）a液体温度计b天平c弹簧秤测重力d电子秒表【考点】超重和失重【分析】在太空完全失重状态下，原来受到重力的影响能使用的实验器材将不能继续使用由此分析即可【解答】解：a、液体温度计的原理与热胀冷缩有关，与重力无关，所以可以继续使用故a正确；b、天平测量质量的原理是等臂杠杆，与重力有关，所以不能继续使用故b错误；c、在太空完全失重状态下，重力提供圆周运动的向心力，所以对弹簧秤的拉力是0故c错误；d、电子秒表的计时与重力无关，所以可以继续使用故d正确；故选：ad15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，使它做圆周运动，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（）aa处为拉力，b处为拉力ba处为拉力，b处为推力ca处为推力，b处为拉力da处为推力，b处为推力【考点】向心力【分析】对小球在a、b点进行受力分析，由于小球做圆周运动，小球需要向心力找出小球向心力的来源，根据牛顿第二定律列出等式，判断杆对球的作用力的方向【解答】解：在a处，受重力和杆子的作用力，合力提供向心力，方向竖直向上，所以杆子表现为拉力在b处，若杆子作用力为零，根据mg=知，v=，若，则杆子表现为拉力，若，杆子表现为推力故a、b正确，c、d错误故选：ab三填空题（每空2分）（共四题，每空2分，共24分）16汽车在拱桥上以速度v=10m/s前进，汽车的质量m为500kg，桥面的圆弧半径为20m，汽车过桥的最高点时对桥面的压力小于（填“大于”、“等于”或者“小于”） 汽车的重力，处于失重状态（填“超重”或者“失重”）【考点】向心力【分析】在最高点，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，再根据牛顿第三定律求出汽车通过桥最高点时对桥面的压力，判断出超重或失重【解答】解：汽车通过桥的最高点时，根据牛顿第二定律得：mgn=桥面对汽车的支持力：n=mg根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力：n=n=mgmg处于失重状态故答案为：小于 失重17篮球运动员将篮球向斜上方投出，投射方向与水平方向成53角，设篮球出手速度为10m/s，这个速度在竖直方向的分速度大小为8m/s，水平方向的分速度 大小为6m/s（已知sin53=0.8，cos53=0.6）【考点】运动的合成和分解【分析】篮球投出后做斜抛运动，因此可以看成水平方向匀速运动，竖直方向做竖直上抛运动将速度沿水平与竖直方向进行分解【解答】解：将投出篮球沿水平与竖直方向进行分解，则有竖直方向以v竖=v0sin=8m/s做竖直上抛运动；水平方向以v水=v0cos=6m/s速度做匀速直线运动；故答案为：8，618将一个物体以10m/s 的初速度从5m的高度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则物体落地时竖直方向的分速度为10m/s，落地时速度方向与水平地面的夹角=45，水平方向发生的位移为10m【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出落地的竖直分速度，根据几何关系求出落地时速度方向与水平地面的夹角，由运动学的公式先求出时间，再由x=vt求出水平位移【解答】解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则，tan，则=45物体做平抛运动的时间：t=s物体在水平方向的位移：x=v0t=101=10m故答案为：10；45；1019做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为20m的圆周运动100m，则物体做圆周运动的线速度为10m/s，角速度为0.5rad/s，周期为4s【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】根据线速度的定义式，结合弧长和时间求出线速度的大小，通过v=r求出角速度的大小，根据t=求出周期的大小【解答】解：物体做匀速圆周运动的线速度为：，则角速度为：，周期为：t=故答案为：10，0.5，420某行星绕太阳运动的轨道是椭圆，a点是轨道上距太阳最近的位置，b点是轨道上距太阳最远的位置行星在a点时的速度大于（填“大于”、“小于”或“等于”）在b点时的速度；行星在a点时太阳对它的万有引力大于（填“大于”、“小于”或“等于”）在b点时太阳对它的万有引力【考点】万有引力定律及其应用【分析】行星从远日向近日点运动过程中，引力对行星做正功，行星动能增加速度增加，从而判断速度大小关系，根据距离大小关系判定万有引力大小【解答】解：行星从远日点向近日点运动，引力对行星做正功，行星动能增加，即速度增大，行星在远日点到太阳的距离大于近点到太阳的距离，根据万有引力定律知行星在近日点受到万有引力来得大故答案为：大于，大于四计算题（计算题