内蒙古包头市包钢一中高一物理下学期期末试卷 文（含解析）.doc

2014-2015学年内蒙古包头 市包钢一中高一（下）期末物理试卷（文科）一、选择题（610=60）1关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是（）a 由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大b 在近日点行星对太阳有排斥力作用，所以不会落向太阳c 由f=g可知，g=，由此可见g与f和r2的乘积成正比，与m和m的乘积成反比d 行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看作圆形轨道，其向心力于太阳对行星的引力2关于太阳与行星间引力的公式f=，下列说法正确的是（）a 公式中的g是引力常量，是人为规定的b 太阳与行星间的引力是一对平衡力c 公式中的g是比例系数，与太阳、行星都没有关系d 公式中的g是比例系数，与太阳的质量有关3关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是（）a 只适用于天体，不适用于地面上的物体b 只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体c 两个质量分布均匀的球体，其距离是两个球心之间的距离d 适用于自然界中任何两个物体之间4如图所示，两球的半径分别是r1和r2，均小于r，而球质量分布均匀，大小分别为m1、m2，则两球间的万有引力大小为（）a b c d 5设地球表面重力加速度为g0，物体在距离地心4r处，（r为地球半径）由于地球的作用而产生的加速度为g，则（）a 1b c d 6以下说法正确的是（）a 质量为m的物体在地球上任何地方其重力均相等b 把质量为m的物体从地面移到高空上，其重力变小了c 同一物体在赤道处的重力比在两极处重力大d 同一物体在任何地方其质量相等7已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量m（引力常量g为已知）（）a 月球绕地球运动的周期t及月球到地球中心的距离rb 地球绕太阳运行周期t及地球到太阳中心的距离rc 人造卫星在地面附近的运行速度v和运行周期td 地球绕太阳运行速度v 及地球到太阳中心的距离r8我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器，2011年11月3日发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”成功实现对接某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，a代表“天宫一号”，b代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道由此假想图，可以判定（）a “天宫一号”所需的向心力小于“神舟八号”所需的向心力b “天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期c “天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率d “神舟八号”适当加速有可能与“天宫一号”实现对接9关于第一宇宙速度，下列说法错误的是（）a 它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度b 它是人造地球卫星在近地轨道运行的最大速度c 它是人造地球卫星进入近地轨道的最小发射速度d 从人造卫星环绕地球运行的速度v=，把卫星发射到越远的地方越容易10有下列几种运动情况，拉力f做功不相同的是（）a 用水平推力f推一质量为m的物体在光滑水平面上前进位移lb 用水平推力f推一质量为2m的物体在粗糙水平面上前进位移lc 用与水平方向成60角斜向上的拉力f拉一质量为m的物体在光滑水平地面上前进位移ld 用与倾角为60的斜面平行的力f拉一质量为3m的物体在光滑斜面上前进位移2l二、填空题（本题共1小题，共16分把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答）11如图所示，一质量m=4.0kg的物体，由高h=2.0m，倾角=53的固定斜面的顶端滑到底端物体与斜面间的动摩擦因数=0.2，则物体所受重力所做的功为j；支持力所做功为j；摩擦力所做的功为j；合外力所做的功为j（g=10m/s2）三、计算题（12分+12分=24分）12质量为3kg的物体，从高30m处自由落下，（g=10m/s2）问：（1）第2s内重力做功的功率是多少？（2）第2s末重力做功的功率是多少？13宇航员站在一个星球表面，将一小球从离地面高为h处以初速度v0水平抛出，测出小球落地点与抛出点间的水平位移为x，若该行星的半径为r，万有引力常量为g求该星球的质量m2014-2015学年内蒙古包头市包钢一中高一（下）期末物理试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题（610=60）1关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是（）a 由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大b 在近日点行星对太阳有排斥力作用，所以不会落向太阳c 由f=g可知，g=，由此可见g与f和r2的乘积成正比，与m和m的乘积成反比d 行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看作圆形轨道，其向心力于太阳对行星的引力考点：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：根据f=g，太阳对行星的引力大小，与m、r有关，对不同行星，r越小，f不一定越大，还要由行星质量决定；不论在远日点还是在近日点，太阳与行星之间都是引力，行星与太阳的引力提供向心力；公式中g为比例系数，是自然界的一常量；通常的研究中，行星绕太阳的椭圆轨道近似看做圆形，向心力由太阳对行星的引力提供解答：解：a、根据f=g，太阳对行星的引力大小，与m、r有关，对同一行星，r越大，f越小，对不同行星，r越小，f不一定越大，还要由行星质量决定，故a错误b、不论在远日点还是在近日点，太阳与行星之间都是引力，而不是排斥力，行星与太阳的引力提供向心力，所以不会落向太阳，故b错误c、公式中g为比例系数，是一常量，与f、r、m、m均无关，故c错误d、通常的研究中，行星绕太阳的椭圆轨道近似看做圆形，向心力由太阳对行星的引力提供，故d正确故选：d点评：本题要注意万有引力量g是自然界的一个常量，是一恒量，不随其它量的改变而改变2关于太阳与行星间引力的公式f=，下列说法正确的是（）a 公式中的g是引力常量，是人为规定的b 太阳与行星间的引力是一对平衡力c 公式中的g是比例系数，与太阳、行星都没有关系d 公式中的g是比例系数，与太阳的质量有关考点：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：太阳对行星的引力和行星对太阳的引力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，作用在不同的物体上，引力常量是卡文迪许测出的，与天体的质量无关解答：解：a、公式中的g是引力常量，是由卡文迪许测量出来的故a错误b、太阳与行星间的引力是一对作用力和反作用力，故b错误c、公式中的g是比例系数，与太阳、行星都没有关系，故c正确，d错误故选：c点评：本题要注意万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的对于物理学上重要实验、发现和理论，要加强记忆，这也是高考考查内容之一3关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是（）a 只适用于天体，不适用于地面上的物体b 只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体c 两个质量分布均匀的球体，其距离是两个球心之间的距离d 适用于自然界中任何两个物体之间考点：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：万有引力定律适用于宇宙万物中任意两个物体之间的引力解答：解：a、万有引力定律适用于自然界任意两个物体之间，故a、b错误，d正确c、两个质量分别均匀的球体，其距离为两个球心之间的距离，故c正确故选：cd点评：本题考查对万有引力定律适用范围的理解，万有引力定律适用于任意两个物体之间的引力，但由于知识的局限，中学阶段只能用于计算两个质点之间的引力4如图所示，两球的半径分别是r1和r2，均小于r，而球质量分布均匀，大小分别为m1、m2，则两球间的万有引力大小为（）a b c d 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：根据万有引力定律的内容，求出两球间的万有引力大小解答：解：两个球的半径分别为r1和r2，两球之间的距离为r，所以两球心间的距离为r1+r2+r，根据万有引力定律得两球间的万有引力大小为：f=故选：d点评：对于质量均匀分布的球，公式中的r应该是两球心之间的距离5设地球表面重力加速度为g0，物体在距离地心4r处，（r为地球半径）由于地球的作用而产生的加速度为g，则（）a 1b c d 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：本题根据重力与万有引力相等进行处理即根据距离关系进行分析即可解答：解：根据重力与万有引力相等有重力加速度地球表面处的重力加速度离地心距离4r处的重力加速度=即故选：d点评：本题的关键是重力和万有引力相等，陷阱是所处位置距地心的距离还是距地面的距离6以下说法正确的是（）a 质量为m的物体在地球上任何地方其重力均相等b 把质量为m的物体从地面移到高空上，其重力变小了c 同一物体在赤道处的重力比在两极处重力大d 同一物体在任何地方其质量相等考点：万有引力定律及其应用；向心力专题：万有引力定律的应用专题分析：质量是物体的固有属性；重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力地球附近的物体都受到重力的作用同时知道重力加速度随着纬度越高，其值越大；或随着高度越高，其值越小解答：解：abc、物体只要受到地球的吸引就会有重力作用，无论是与地球接触还是在空中，也无论是静止或运动状态，都受到重力的作用，但不同的地方，由于重力加速度不同，导致重力不同，随着高度越高，重力加速度越小，则重力越小，月球比地球重力加速度小，赤道上的重力加速度比两极小，故a错误，b正确，c错误；d、质量是物体的固有属性，不因为位置改变而改变，故d正确故选：bd点评：地球附近的物体都受到重力作用，是很重要的一点对物体进行受力分析时，重力是最常见的一个力，首先就要考虑重力的存在并考查重力加速度的不同7已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量m（引力常量g为已知）（）a 月球绕地球运动的周期t及月球到地球中心的距离rb 地球绕太阳运行周期t及地球到太阳中心的距离rc 人造卫星在地面附近的运行速度v和运行周期td 地球绕太阳运行速度v 及地球到太阳中心的距离r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：万有引力的应用之一就是计算中心天体的质量，计算原理就是万有引力提供球绕天体圆周运动的向心力，列式只能计算中心天体的质量解答：解：a、月球绕地球做圆周运动，地球对月球的万有引力提供圆周运动的向心力，列式如下：可得：地球质量m，故a正确；b、地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，列式如下：，m为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故b错误；c、人造地球卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，列式有：，其中m为地球质量，m为卫星质量，根据卫星线速度的定义可知v=，解得r=后，代入可得地球质量m，故c正确；d、地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，列式如下： m为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故d错误故选：ac点评：万有引力提供向心力，根据数据列式可求解中心天体的质量，注意向心力的表达式需跟已知量相一致8我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器，2011年11月3日发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”成功实现对接某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，a代表“天宫一号”，b代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道由此假想图，可以判定（）a “天宫一号”所需的向心力小于“神舟八号”所需的向心力b “天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期c “天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率d “神舟八号”适当加速有可能与“天宫一号”实现对接考点：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：天宫一号和神舟八号绕地球做匀速圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律比较线速度、周期、向心加速度的大小解答：解：根据万有引力提供向心力得，=m=ma、由于不知道天宫一号和神舟八号的质量关系，所以“天宫一号”所需的向心力和“神舟八号”所需的向心力关系无法确定故a错误；b、周期t=2，天宫一号的半径大，所以“天宫一号”的周期大于“神舟八号”的周期故b错误；c、线速度v=，天宫一号的半径大，所以“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率故c正确；d、神舟八号在轨道上加速，由于万有引力小于所需的向心力，神舟八号会做离心运动，离开原轨道，轨道半径增大，可能与天宫一号对接故d正确；故选：cd点评：解决本题的关键掌握线速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，以及知道神舟八号只有加速离开原轨道做离心运动才可能与天宫一号对接9关于第一宇宙速度，下列说法错误的是（）a 它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度b 它是人造地球卫星在近地轨道运行的最大速度c 它是人造地球卫星进入近地轨道的最小发射速度d 从人造卫星环绕地球运行的速度v=，把卫星发射到越远的地方越容易考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度专题：人造卫星问题分析：第一宇宙速度又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度第一宇宙速度的表达式为：v=，根据第一宇宙速度的特点解答解答：解：a、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，由于地球半径作为轨道半径是最小的，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，同时也是卫星在近地圆轨道运行的速度，故a错误，b正确；c、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，如果速度等于7.9km/s，飞行器恰好做匀速圆周运动，如果速度小于7.9km/s，就出现万有引力大于飞行器做圆周运动所需的向心力，做近心运动而落地，所以发射速度不能小于7.9km/s；故a正确；d、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，根据黄金代换gm=gr2，所以人造卫星环绕地球运行的速度还可以表示为，g为地球表面重力加速度根据克服地球的引力做功，可知当越远需要克服引力做功越多，所以发射到越远的地方越不容易，故d错误；本题选择错误的，故选：ad点评：掌握第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度10有下列几种运动情况，拉力f做功不相同的是（）a 用水平推力f推一质量为m的物体在光滑水平面上前进位移lb 用水平推力f推一质量为2m的物体在粗糙水平面上前进位移lc 用与水平方向成60角斜向上的拉力f拉一质量为m的物体在光滑水平地面上前进位移ld 用与倾角为60的斜面平行的力f拉一质量为3m的物体在光滑斜面上前进位移2l考点：功的计算专题：功的计算专题分析：功的大小等于力与在力的方向上通过的位移的乘积解答：解：a、推力做功为w=flb、推力做功为w=flc、推力做功为w=flcos60=0.5fld、推力做功为w=fl，故拉力做功c不同故选：c点评：本题主要考查了恒力做功，表示出拉力做功大小即可判断二、填空题（本题共1小题，共16分把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答）11如图所示，一质量m=4.0kg的物体，由高h=2.0m，倾角=53的固定斜面的顶端滑到底端物体与斜面间的动摩擦因数=0.2，则物体所受重力所做的功为80j；支持力所做功为0j；摩擦力所做的功为12j；合外力所做的功为68j（g=10m/s2）考点：功的计算专题：功的计算专题分析：对物体受力分析，根据w=fscos求解力恒力做功；合力做功等于各个力做功的代数和解答：解：重力做功：wg=mgh=402=80j，支持力方向与位移方向垂直，不做功，则有：wn=0；滑动摩擦力为：f=fn=0.2400.6=4.8n，则摩擦力做功为：wf=fs=4.8=12j；合外力做功为：w合=w+wn+wf+wg=8012