黑龙江省哈尔滨三十二中2014-2015学年高一下学期期中物理试卷 (Word.doc

黑龙江省哈尔滨三十二中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷一、选择题单选（每小题4分共56分）1（4分）如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为F），在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法正确的是（）A物体可能沿曲线Ba运动B物体可能沿直线Bb运动C物体可能沿曲线Bc运动D物体可能沿原曲线由B返回A2（4分）在空中某一高度水平匀速飞行的飞机上，每隔1s时间由飞机上自由落下一个物体，先后释放四个物体，最后落到水平地面上，若不计空气阻力，则这四个物体（）A在空中任何时刻排列在同一抛物线上，落地点间是等距离的B在空中任何时刻排列在同一抛物线上，落地点间是不等距离的C在空中任何时刻总是在飞机下方排成竖直的直线，落地点间是不等距离的D在空中任何时刻总是在飞机下方排成竖直的直线，落地点间是等距离的3（4分）关于向心力的下列说法正确的是（）A物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向，不能够改变速度的大小C做匀速圆周运动的物体其向心力指向圆心，所以是恒力D做匀速圆周运动的物体其向心力可以改变线速度的大小4（4分）物体受几个力的作用而做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力（其余力不变），它不可能做（）A匀速直线运动B匀加速直线运动C匀减速直线运动D曲线运动5（4分）做曲线运动的物体，在运动过程中一定会发生变化的物理量是（）A速率B速度C加速度D合外力6（4分）关于物体在做圆周运动的时候，下列说法错误的是（）A物体在始终与速度垂直的力作用下一定作匀速圆周运动B物体在始终与速度垂直的力作用下不一定作匀速圆周运动C光滑水平面上汽车不可能转弯D汽车通过拱形桥的顶端时，桥承受的压力小于汽车的重力7（4分）关于开普勒第三定律=k的理解，以下说法中正确的是（）Ak是一个与行星无关的常量，可称为开普勒常量BT表示行星运动的自转周期C该定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动D若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R1，周期为T1，月球绕地球运转轨道的半长轴为R2，周期为T2，则8（4分）对于万有引力定律的表达式F=G，下面说法中正确的是（）A当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大B公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的C若m1m2，则m1受到的引力大于m2受到的引力Dm1与m2受到的引力大小相等，是一对平衡力9（4分）地球对月球具有相当大的万有引力，它们没有靠在一起的原因是（）A不仅地球对月球有万有引力，而且月球对地球也有万有引力，这两个力大小相等，方向相反，相互平衡了B地球对月球的引力其实不算大C不仅地球对月球有万有引力，而且太阳系里其它星球对月球也有万有引力，这些力的合力为零D万有引力不断的改变月球的运动方向，使得月球绕地球运行10（4分）某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球轨道半径的，则此卫星的运行周期大约是（）A14天之间B48天之间C816天之间D1620天之间11（4分）可以发射一颗这样的人造地球卫星，其圆轨道（）A与地球表面上某一纬度线（非赤道）是共面同心圆B与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆C与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的D可以发射一颗静止在北京上空的人造同步卫星12（4分）据报道，我国数据中继卫星“天链一号01”于2008年4 月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月l日成功定点在东经77赤道上空的同步轨道关于成功定点后的“天链一号01卫星”，下列说法正确的是（）A离地面高度可以随意选择，相对地面静止B绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小C向心加速度比静止在赤道上物体的向心加速度大D运行速度大于7.9km/s13（4分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3（如图）则卫星分别在1、2、3轨道上运行时，以下说法正确的是（）A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道1上的速率小于在轨道2上经过Q点时的速率C卫星在轨道1上具有的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道3上的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度14（4分）从开普勒第二定律，我们可以知道（）A行星绕日运动的轨道是椭圆B行星运动的速度是不变的C任意一点速度方向与太阳的连线时刻垂直D行星运动的速度在不同位置的快慢是不同的二、填空题（每空4分共28分）15（4分）如图所示，a、b、c三个相同的小球系在同一根线上，oa=ab=bc，当它们绕O点在光滑水平面上以相同的角速度作匀速圆周运动时，三个小球的线速度之比为16（12分）有一物体在h高处以初速度v0水平抛出（不计空气阻力），落地时速度为v1，竖直分速度为vy，落地时水平飞行距离为s，则计算该物体在空中飞行时间的式子是或或17（4分）为了消除火车在转弯时对铁轨的侧向压力，在铁路的弯道处都是令外轨内轨18（8分）在使用体温计之前，都要将里面的水银甩回到泡里，在甩动的时候，手要拿着端，这是利用了现象三、计算题（16分）（要求：按题目要求作答，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分）19（8分）以初速度20米/秒水平抛出一个石子，落地点的竖直高度为5米，那么平抛运动的水平位移为多少？（g=10m/s2）20（8分）月球质量是地球质量的，月球半径是地球半径的，求月球表面的重力加速度值（g=10m/s2）黑龙江省哈尔滨三十二中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题单选（每小题4分共56分）1（4分）如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为F），在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法正确的是（）A物体可能沿曲线Ba运动B物体可能沿直线Bb运动C物体可能沿曲线Bc运动D物体可能沿原曲线由B返回A考点：物体做曲线运动的条件 专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动时，运动轨迹是在速度与力的夹角之中，根据这一点可以判断原来的恒力F的方向是向下的，当F变成向上时，运动轨迹仍然要处于速度与合力的夹角之间解答：解：物体从A到B运动，因为运动轨迹是在速度与力的夹角之中，所以物体所受恒力方向应是向下的 到达B点后，力的大小不变方向相反，变成向上A、由于力的方向发生了改变，曲线Ba不在力与速度的夹角内，故A错误B、因为物体在B点的速度方向为切线方向，即直线Bb，而力与速度方向不同，所以物体不可能做直线运动，故B错误C、Bc在力与速度的夹角内，物体有可能沿Bc运动，故C正确D、很明显，物体不可能由B返回A，故D错误故选C点评：此题要理解物体做曲线运动时轨迹处于合力和速度的夹角之间属于基础题2（4分）在空中某一高度水平匀速飞行的飞机上，每隔1s时间由飞机上自由落下一个物体，先后释放四个物体，最后落到水平地面上，若不计空气阻力，则这四个物体（）A在空中任何时刻排列在同一抛物线上，落地点间是等距离的B在空中任何时刻排列在同一抛物线上，落地点间是不等距离的C在空中任何时刻总是在飞机下方排成竖直的直线，落地点间是不等距离的D在空中任何时刻总是在飞机下方排成竖直的直线，落地点间是等距离的考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：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，匀速飞行的飞机上落下一物体，物体做平抛运动，根据物体水平方向上和竖直方向上的运动规律可知物体在空中排成形状解答：解：匀速飞行的飞机上落下一小球，物体做平抛运动，物体在水平方向上做匀速直线运动，知物体在空中排成一条竖直线，且落地点是等间距的在竖直方向上做自由落体运动，相等时间内的间隔在竖直方向上越来越大故D正确，A、B、C错误故选：D点评：解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，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3（4分）关于向心力的下列说法正确的是（）A物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向，不能够改变速度的大小C做匀速圆周运动的物体其向心力指向圆心，所以是恒力D做匀速圆周运动的物体其向心力可以改变线速度的大小考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体产生的向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的向心力的方向时刻改变，向心力也改变解答：解：A、物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体本身产生的故A错误B、向心力总是与速度方向垂直，不做功，不能改变速度的大小，只改变速度的方向故B正确C、向心力始终指向圆心，方向时刻在改变，则向心力是变化的故C错误D、向心力的方向与速度方向垂直，可知向心力不可以改变线速度的大小，故D错误故选：B点评：本题考查对向心力的理解能力向心力不是什么特殊的力，其作用产生向心加速度，改变速度的方向，不改变速度的大小4（4分）物体受几个力的作用而做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力（其余力不变），它不可能做（）A匀速直线运动B匀加速直线运动C匀减速直线运动D曲线运动考点：物体做曲线运动的条件 专题：物体做曲线运动条件专题分析：曲线运动中合力与速度不共线；物体不受力或者合力为零时保持静止状态或者匀速直线运动状态；匀速圆周运动中合力总是指向圆心，提供向心力解答：解：物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，根据平衡条件，其余力的合力与撤去的力等值、反向、共线，合力是恒力；A、在撤去了恒力之后，物体受到的合力不为0，故物体一定做加速运动，不可能做匀速直线运动，故A是不可能的；B、当合力与物体运动的方向相同时，物体做匀加速直线运动，故B是可能；C、直线运动中合力与物体运动的方向相反时，物体做匀减速直线运动，C是可能的；D、曲线运动中合力与速度不共线，物体做匀变速曲线运动；D是可能的；本题选择不可能的，故选：A点评：本题关键是明确：共点力平衡条件中任意一个力与其余力的合力等值、反向、共线；物体做曲线运动的条件是合力与速度不共线，直线运动的条件是合力为零或者合力与速度共线5（4分）做曲线运动的物体，在运动过程中一定会发生变化的物理量是（）A速率B速度C加速度D合外力考点：物体做曲线运动的条件 分析：既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，它的速度肯定是变化的；而匀速圆周运动的速率是不变的，平抛运动的合力、加速度是不变的解答：解：A、匀速圆周运动的速度的大小是不变的，即速率是不变的，所以A选项错误；B、物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，所以B选项正确；C、平抛运动也是曲线运动，但是它的加速度是重力加速度，是不变的，所以C选项错误；D、和C选项一样，平抛运动的合外力就是物体的重力，重力也是不变的，所以D选项错误故选：B点评：曲线运动不能只想着匀速圆周运动，平抛也是曲线运动的一种，在做题时一定要考虑全面6（4分）关于物体在做圆周运动的时候，下列说法错误的是（）A物体在始终与速度垂直的力作用下一定作匀速圆周运动B物体在始终与速度垂直的力作用下不一定作匀速圆周运动C光滑水平面上汽车不可能转弯D汽车通过拱形桥的顶端时，桥承受的压力小于汽车的重力考点：匀速圆周运动 专题：匀速圆周运动专题分析：物体所受作用力始终与速度垂直，力若是大小时刻改变的，则物体不是匀速圆周运动汽车转弯靠的是车与地面间的摩擦力汽车过拱形桥由圆周运动向心力表达式可得压力解答：解：AB、物体所受作用力始终与速度垂直，力若是大小时刻改变的，则物体不是匀速圆周运动，故A错误，B正确C、汽车转弯靠的是车与地面间的摩擦力，地面光滑汽车与地面间没有摩擦力，则汽车不能转弯，故C正确D、汽车通过拱形桥的顶端时，由圆周运动向心力可得：mgN=ma，解得：N=mgma，故桥承受的压力小于汽车的重力，故D正确本题选错误的，故选：A点评：本题重点掌握汽车在拱形桥上的运动和受力，其次要知道汽车过凹形桥的受力情况7（4分）关于开普勒第三定律=k的理解，以下说法中正确的是（）Ak是一个与行星无关的常量，可称为开普勒常量BT表示行星运动的自转周期C该定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动D若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R1，周期为T1，月球绕地球运转轨道的半长轴为R2，周期为T2，则考点：开普勒定律 专题：万有引力定律的应用专题分析：开普勒运动定律不仅适用于椭圆运动，也适用于圆周运动，不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动式中的k是与中心星体的质量有关的解答：解：A：式中的k是与中心星体的质量有关故A正确B、T表示行星运动的公转周期，故B错误C、开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动故C错误，D、只有中心天体相同时，开普勒第三定律才成立，故D错误故选：A点评：此题需要掌握：开普勒运动定律不仅适用于椭圆运动，也适用于圆周运动，不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动式中的k是与中心星体的质量有关的8（4分）对于万有引力定律的表达式F=G，下面说法中正确的是（）A当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大B公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的C若m1m2，则m1受到的引力大于m2受到的引力Dm1与m2受到的引力大小相等，是一对平衡力考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：万有引力表达式F=G，中引力常量G是卡文迪许用实验测得的；万有引力适用于物体可以看做质点的情况，当r趋近于零时，万有引力不能用；引力作用是相互的，符合牛顿第三定律解答：解：A、万有引力定律适用于质点，当r趋近于零时，万有引力定律不适用，故A错误B、万有引力定律的公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的，故B正确C、m1受到的引力和m2受到的引力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故C、D错误故选：B点评：本题关键是掌握万有引力适用条件：适用于物体能够看做质点的情况9（4分）地球对月球具有相当大的万有引力，它们没有靠在一起的原因是（）A不仅地球对月球有万有引力，而且月球对地球也有万有引力，这两个力大小相等，方向相反，相互平衡了B地球对月球的引力其实不算大C不仅地球对月球有万有引力，而且太阳系里其它星球对月球也有万有引力，这些力的合力为零D万有引力不断的改变月球的运动方向，使得月球绕地球运行考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力恰好提供向心力；结合牛顿第二定律和万有引力定律进行分析即可解答：解：A、地球对太阳的万有引力和太阳对地球的万有引力是一对作用力和反作用力，不是平衡力故A错误 B、D、根据G=知，地球对月球的引力很大，不会靠在一起，是因为地球对月球的引力提供向心力，使得月球绕地球做圆周运动，而不会靠在一起，B错误，D正确C、其他天体对月球的万有引力，远小于地球的引力，但保力不为0，故C错误故选：D点评：解决本题的关键知道地球绕太阳做匀速圆周运动，万有引力恰好提供向心力10（4分）某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球轨道半径的，则此卫星的运行周期大约是（）A14天之间B48天之间C816天之间D1620天之间考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：根据万有引力提供向心力，表示出卫星运行的周期，再根据轨道半径的关系求解解答：解；根据万有引力提供向心力，=mr得，T=2则卫星与月球的周期之比为月球绕地球运行周期大约为27天，则卫星的周期为T星5.77 天故B正确，A、C、D错误故选：B点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，知道周期与轨道半径的关系11（4分）可以发射一颗这样的人造地球卫星，其圆轨道（）A与地球表面上某一纬度线（非赤道）是共面同心圆B与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆C与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的D可以发射一颗静止在北京上空的人造同步卫星考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，圆周运动的圆心即为地心解答：解：A、因为人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力以及向心力的方向均需指向地心，所以人造卫星的轨道的圆心必须是地心故A错误，B、卫星通过南北极上空，某时刻在某一经线上，由于地球的自转下一时刻卫星将不在原来的经线上，故B错误C、人造卫星与地球表面上的赤道线可以是共面同心圆，但是卫星不一定是同步卫星，即卫星相对于地球表面可能是运动的故C正确D、同步卫星相对于地球表面是静止的，但是同步卫星在赤道的上方，不可能经过北京的正上方故D错误故选：C点评：解决本题的关键知道人造卫星的轨道平面经过地心，以及知道同步卫星的轨道平面与赤道平面共面12（4分）据报道，我国数据中继卫星“天链一号01”于2008年4 月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月l日成功定点在东经77赤道上空的同步轨道关于成功定点后的“天链一号01卫星”，下列说法正确的是（）A离地面高度可以随意选择，相对地面静止B绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小C向心加速度比静止在赤道上物体的向心加速度大D运行速度大于7.9km/s考点：同步卫星 专题：人造卫星问题分析：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，列出等式求出表示出线速度和角速度的大小知道7.9 km/s为第一宇宙速度了解同步卫星的含义，离地面高度一定，相对地面静止，即同步卫星的周期必须与地球相同根据向心加速度的表达式找出向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小关系解答：解：A、同步卫星和赤道上的物体具有相同的角速度，所以卫星相对地面静止，轨道半径一定，所以离地面的高度一定，故A错误B、根据G=m2r，得=，由此可知：轨道半径越大，角速度越小同步卫星的轨道半径小于月球绕地球的轨道半径，所以同步卫星绕地球运行的角速度大于月球绕地球运行的角速度，故B错误C、同步卫星的角速度与赤道上物体的角速度相等，根据a=r2，同步卫星的向心加速度大于赤道上物体的向心加速度故C正确D、由万有引力提供向心力得：G=m，得：v=，线速度v随轨道半径 r的增大而减小，v=7.9 km/s为第一宇宙速度，即围绕地球表面运行的速度，因同步卫星轨道半径比地球半径大很多，因此其线速度应小于7.9 km/s故D错误故选：C点评：本题要知道第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度并能根据万有引力提供向心力解出线速度和角速度与半径的关系13（4分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3（如图）则卫星分别在1、2、3轨道上运行时，以下说法正确的是（）A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道1上的速率小于在轨道2上经过Q点时的速率C卫星在轨道1上具有的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道3上的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可解答：解：A、卫星做圆周运动时万有引力提供圆周运动的向心力有：=线速度v=，轨道3半径比轨道1半径大，在轨道1上卫星的速率大于轨道3上的速率，故A错误；B、卫星在轨道1上经过Q点时开始加速，需要的向心力增大，做离心运动沿椭圆轨道2运行，所以卫星在轨道1上的速率小于在轨道2上经过Q点时的速率故B正确；C、卫星做圆周运动时万有引力提供圆周运动的向心力有：=ma向心加速度a=，所以卫星在轨道1上具有的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，故C错误；D、卫星在轨道3上的加速度等于它在轨道2上经过P点时的加速度故D错误；故选：B点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和周期的表达式，再进行讨论14（4分）从开普勒第二定律，我们可以知道（）A行星绕日运动的轨道是椭圆B行星运动的速度是不变的C任意一点速度方向与太阳的连线时刻垂直D行星运动的速度在不同位置的快慢是不同的考点：开普勒定律 专题：万有引力定律的应用专题分析：根据开普勒第二定律：行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，取极短时间t，根据“面积”相等列方程得出远日点时与近日点时的速度比值求解解答：解：根据开普勒第二定律，也称面积定律即在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的当行星从近日点沿椭圆轨道向远日点运动的过程中速率减小取极短时间t，根据开普勒第二定律得行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，得远日点时速率小于近日点；由于不是匀速圆周运动，任意一点速度方向与太阳的连线不是时刻垂直故选：D点评：本题考查对开普勒第二定律的理解和应用能力在极短时间内，行星与太阳连线扫过的范围近似为三角形二、填空题（每空4分共28分）15（4分）如图所示，a、b、c三个相同的小球系在同一根线上，oa=ab=bc，当它们绕O点在光滑水平面上以相同的角速度作匀速圆周运动时，三个小球的线速度之比为1：2：3考点：线速度、角速度和周期、转速 专题：匀速圆周运动专题分析：小球做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，抓住三球的角速度相等，根据v=r知线速度之比解答：解：三球的角速度相等，根据v=r知线速度之比等于半径之比，即1：2：3故答案为：1：2：3点评：解决本题的关键知道v=r，角速度相等，线速度与半径成正比16（12分）有一物体在h高处以初速度v0水平抛出（不计空气阻力），落地时速度为v1，竖直分速度为vy，落地时水平飞行距离为s，则计算该物体在空中飞行时间的式子是或或考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：求出竖直方向上的分速度vy，根据vy=gt求出运动的时间或根据h=求出运动的时间，水平方向做匀速直线运动，根据水平位移和初速度求解时间解答：解：竖直方向的速度vy=，根据vy=gt得：t=，根据h=得：t=，故C正确；平抛运动是曲线运动，水平分运动是匀速直线运动，故时间为：t=故答案为：，点评：解决本题的关键知道平抛运动在竖直方向上做匀加速直线运动，可以根据落地速度、在竖直方向上的分速度或高度去求运动的时间17（4分）为了消除火车在转弯时对铁轨的侧向压力，在铁路的弯道处都是令外轨高于内轨考点：向心力 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的