吉林省通化市第十四中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）

吉林省通化市第十四中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）注意事项：1、 本试卷答题时间90分钟，满分100分。2、 本试卷分第i卷（选择题）和第ii卷（非选择题）两部分。第i卷选出正确答案后，填在答题纸上方的第i卷答题栏内，不要答在第i卷上。 第ii卷试题答案请写在答题纸上。交卷时只交答题纸。第卷(选择题共52分)一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.第一次通过观测和计算的方法总结出行星运动规律的物理学家是 （ ）a. 牛顿b. 卡文迪许c. 伽利略d. 开普勒【答案】d【解析】【详解】开普勒根据第谷的观测数据，并通过计算的方法总结出行星运动规律，故选d.2.关于曲线运动的条件，下列说法中正确的是()a. 物体受变力作用才可能做曲线运动b. 物体受恒力作用也可能做曲线运动c. 物体所受合力为零时也能做曲线运动d. 物体只要受到合力作用就一定做曲线运动【答案】b【解析】【详解】物体受到恒力作用同样可以做曲线运动，例如平抛运动，选项a错误，b正确；物体所受合力为零，加速度一定为零，而曲线运动的加速度肯定不为零，则物体不可能做曲线运动，选项c错误；物体只要受到与速度不共线的合外力就一定做曲线运动，选项d错误；故选b.【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，知道曲线运动的物体合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化；匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住3.对于万有引力定律的表达式，下面说法正确的是（ ）a. 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b. 当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大c. 对于m1与m2间的万有引力，质量大的受到的引力大d. m1与m2受到的引力是一对平衡力【答案】a【解析】【详解】公式中的g是引力常量，它是实验测得的，不是人为规定的，故a正确；万有引力公式适用于两质点间的作用，当r等于零时，万有引力公式已经不成立，不能由万有引力公式得出万有引力为无穷大，故b错误；两物体间的万有引力大小相等、方向相反、作用在不同的物体上，它们是作用力与反作用力，不是平衡力，故cd错误.4.关于运动的合成和分解，下列说法正确的是 （ ）a. 合运动的时间等于两个分运动的时间之和b. 分运动是直线运动，则合运动必是直线运动c. 分运动是匀速直线运动，则合运动可能是曲线运动d. 分运动匀变速直线运动，则合运动可能是曲线运动【答案】d【解析】【详解】合运动和分运动具有等时性，即合运动的时间等于两个分运动的时间，选项a错误；分运动是直线运动，合运动不是直线运动，例如平抛运动，选项b错误；分运动是匀速直线运动，则合运动一定是匀速直线运动，选项c错误；分运动是匀变速直线运动，若两个分运动的和初速度与和加速度不共线，则合运动是曲线运动，选项d正确；故选d.【点睛】解决本题的关键知道合运动与分运动具有等时性，以及知道判断合运动是直线运动还是曲线运动的方法5.宇宙飞船在绕太阳的圆形的轨道上运动，如果该轨道半径是地球绕太阳轨道半长轴的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是 （ ）a. 3年b. 9年c. 27年d. 81年【答案】c【解析】【详解】根据开普勒第三定律，有：知：；一颗小行星围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，小行星绕太阳运行的周期是地球周期的27倍，即小行星绕太阳运行的周期是27年，则c正确，abd错误。6.物体从某一高度处被水平抛出，其初速度为v0，落地速度为v，不计空气阻力，则物体在空中飞行时间为( )a. b. c. d. 【答案】d【解析】【详解】根据平行四边形定则知，物体落地时竖直分速度为：；根据vy=gt得，则有：；故选d。7.在运动的合成与分解的实验中，红蜡块在长的玻璃管中竖直方向能做匀速直线运动，现在某同学拿着玻璃管沿水平方向做初速为零的匀加速直线运动，每隔一秒画出了蜡块运动所到达的位置，并做出它运动的轨迹，如图示，x轴为水平方向，y轴为竖直方向，坐标原点为运动的初始位置，若取轨迹上c（x，y）点作该曲线的切线（图中虚线）交y轴于a点，则a点的坐标为 （ ）a. （0，）b. （0，）c. （0，）d. 不能确定【答案】b【解析】【详解】蜡烛在竖直方向做匀速运动，水平方向做匀加速运动，则合运动是类平抛运动；因a点的横坐标为0。c点的切线方向为速度的方向，根据类平抛运动的推论，可知，c点切线与y轴的交点表示的位移大小等于c点在y轴方向上位移的一半，故a点y轴坐标为0.5y。即（0，0.5y），故b正确，acd错误。故选b。8.如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力的说法，正确的是 （ ）a. 受重力、拉力、向心力b. 受重力、拉力c. 只受重力d. 以上均不对【答案】b【解析】由图可知，重力和绳子的拉力的合力提供向心力，物体实际受到的力为重力与绳子的拉力 ，b对。9.做曲线运动的物体，可能不变的物理量是 （ ）a. 速率b. 合外力c. 加速度d. 速度【答案】abc【解析】【详解】做曲线运动物体，速率可能不变，例如匀速圆周运动；合外力和加速度可能不变，例如平抛运动；速度的方向一定变化，即速度一定变化；故选abc.10.经长期观测，人们在宇宙中发现了“双星系统”，“双星系统”由远离其他天体相距较近的两颗恒星组成，每个恒星的半径远小于两颗星之间的距离。如图示，两颗星组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的o点做匀速圆周运动，现测得两颗星之间距离为，质量之比为，则可知（ ）a. 、做圆周运动的线速度之比为3：2b. 做圆周运动的半径为c. 、做圆周运动的角速度之比为1：1d. 做圆周运动的半径为【答案】bc【解析】【详解】双星围绕连线上的o点做匀速圆周运动，彼此间万有引力提供圆周运动向心力，可知双星做圆周运动的周期和角速度相等。令星m1的半径为r，则星m2的半径为l-r，据万有引力提供圆周运动向心力有：gm1r2m2(lr)2；即m1r=m2（l-r），又，rl；则星m2的半径为l，故b正确，d错误；双星运动的角速度相同，又因为v=r可知两星做圆周运动的线速度之比等于半径之比即：，所以a错误，c正确。故选bc。【点睛】抓住双星靠彼此间万有引力提供圆周运动的向心力可知，两星做圆周运动的角速度相同这是解决本题的突破口和关键11.我国发射的“神舟六号”载人飞船，与“神舟五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是（ ）a. “神舟六号”的速度较小b. “神舟六号”的速度与“神舟五号” 的相同c. “神舟六号”的周期更长d. “神舟六号”的周期与“神舟五号” 的相同【答案】ac【解析】【详解】设地球的质量为m，飞船的质量为m，轨道半径为r。卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则得：，可得线速度，轨道半径大的线速度小，所以“神舟六号”的速度较小，故a正确，b错误；周期，轨道半径越大，周期越大，所以“神舟六号”的周期较大，故c正确，d错误；12.对于开普勒三大定律下列说法中正确的是（ ）a. 所有行星绕太阳的轨道都是椭圆的，太阳处于椭圆的焦点上b. 对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积c. 所有行星的轨道半长轴的三次方与它的自转周期的比值都相等d. 所有行星的轨道半长轴的三次方与它的公转周期的比值都相等【答案】ab【解析】根据开普勒第一定律，所有行星绕太阳的轨道都是椭圆的，太阳处于椭圆的焦点上，故a正确；根据开普勒第二定律可知，对任意一个行星它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积，故b正确；根据开普勒第三定律中的公式，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比，cd错误第卷(非选择题共48分)二、填空题：13.在10m高处以5m/s的速度水平抛出一小球，不计空气阻力，（取g=10 m/s2）可求得：小球在空中的运动时间是_s；小球落地时的速度大小是_ m/s。【答案】 (1). s (2). 15m/s【解析】【详解】根据hgt2，得 ；小球落地时竖直方向上分速度vy=gt=10m/s=10m/s落地时的速度大小14.质量为20kg的小明坐在秋千板上，小明离系绳子的横梁2.5m。如果秋千板摆到最低点时，小明运动速度的大小是5m/s,他对秋千板的压力是_n； 是_（填“失重”或“超重”）现象。（取g=10 m/s2）【答案】 (1). 400n (2). 超重【解析】【详解】以小孩为研究对象分析受力，根据牛顿第二定律得得到 根据牛顿第三定律得，小孩对秋千板的压力是400n因加速度向上，则小孩处于超重状态。15. 用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，a球沿水平方向抛出，同时b球被松开，自由下落。a、b两球同时开始运动，观察到两球_ _落地（填“同时”或“不同时”）；此实验说明 【答案】同时 平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动【解析】两球在竖直方向上做的都是自由落体运动，16.在“研究平抛物体运动”的实验中，某同学记录 了右图所示的一段轨迹abc.已知物体是由原点o水 平抛出的，c点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=_m/s，c点的速vc=_m/s（取g=10 m/s2）【答案】 (1). 2 m/s (2). m/s【解析】【详解】根据h=gt2得， 则平抛运动的初速度c点的竖直速度 c点的速度三、计算题：17.已知在轨道上运转的某一人造地球卫星,周期为,轨道半径为,试估算地球的质量.(，结果保留两位有效数字)【答案】5.91024kg【解析】【详解】根据万有引力提供向心力，解得 带入数据：18.如图所示,质量的小球用细线拴住,线长,细线所受拉力达到时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度,重力加速度,求: （1）绳子断的瞬间小球的速度大小;（2）小球落地处到地面上p点的距离？（p点在悬点的正下方）【答案】（1）2m/s （2）2m【解析】【详解】（1）在最低点，绳子被拉断的瞬间应满足：tmgm代入数据得到：v=2m/s（2）绳子断后，小球做平抛运动，竖直方向满足：hgt2解得： 水平方向位移大小：x=vt=2m19.如图所示，倾角为37的斜面长，在斜面底端正上方的o点将一个小球以速度v0=3m/s的速度水平抛出，与此同时静止释放顶端的滑块，经过一段时间后小球恰