安徽省庐江县金汤白泥四校高一下学期第一次段考物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精金汤白泥四校高一年级第二次段考物理试题一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分．1-6每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确，7—10每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分,有选错的得0分）1.如图，人沿平直的河岸以速度v行走,且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进,此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为α时,船的速率为（）A。vsinαB。vsinα【答案】C【解析】将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度

根据此图得：v船=vcosα；故选C。

点睛：本题关键找到人的合运动和分运动，然后根据正交分解法将人的速度分解即可；本题容易把v船分解而错选D,要分清楚谁是合速度，谁是分速度．2.小船在静水中的速度为5m/s，它要渡过一条宽为50m的河，河水流速为4m/s，则（）A。这只船过河位移不可能为50mB。这只船过河时间不可能为10sC。若河水流速改变，船过河的最短时间一定不变D.若河水流速改变，船过河的最短位移一定不变【答案】C【解析】试题分析:船在静水中的速度为5m/s,它大于河水流速4m/s，由速度合成的平行四边形法则可知，合速度可以垂直河岸，因此，过河位移可以为50m，所以,A选项错误．当以静水中的速度垂直河岸过河时，过河时间为tt=故选：C．考点：运动的合成和分解．点评：小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时,要分析合速度．3.将物体由赤道向两极移动（）A。它的重力减小B.它随地球转动的向心力增大C。它随地球转动的向心力减小D。向心力方向、重力的方向都指向球心【答案】C【解析】重力加速度随纬度的增加而增大,所以把物体从磁道向两极移动，物体的重力增大,A错误；由赤道向两极移动过程中,自转半径减小，而角速度不变，根据F=4.地球表面的重力加速度为g0，物体在距地面上方3R处(R为地球半径)向心加速度为an，那么两个加速度之比g/an等于（）A。1：1B。1：4C。1:9D。16:1【答案】D【解析】试题分析:根据万有引力等于重力，列出等式表示出重力加速度．根据物体距球心的距离关系进行加速度之比．根据万有引力等于重力，列出等式GMmr2=mg5.在水平地面上M点的正上方某一高度处，将球S1以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将球S2以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中(）A.初速度大小关系为v1=v2B.速度变化量相等C。水平位移相同D.都不是匀变速运动【答案】B【解析】试题分析:S1球做的是平抛运动,解决平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动．S2球做的是斜抛运动,它在水平方向上也是匀速直线运动，但在竖直方向上是竖直上抛运动．结合分位移公式研究这题．由于两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，说明它们的水平位移大小相等,又由于运动的时间相同，所以它们在水平方向上的分速度大小相同，即v2cosθ=v6。如图所示,在倾角为α＝30°的光滑斜面上,有一根长为L＝0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m＝0。2kg的小球，沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最高点A的最小速度是（g取10m/s2)（)A.2m/sB.210m/sC.25m/sD。【答案】A【解析】小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，刚小球通过A点时细线的拉力为零,根据圆周运动和牛顿第二定律有:mgsi7.地球同步卫星距地面高度为h，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R,地球自转的角速度为ω，那么下列表达式表示同步卫星绕地球转动的线速度正确的是（）A。v=(C.v=R【答案】ACD【解析】试题分析：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，列出等式求出线速度大小；也可以根据线速度定义求出线速度大小．同步卫星与地球同步,做匀速圆周运动，则线速度定义可得：v=2πrT=2π(R+h)2πω=8。天文学上把两个相距较近，由于彼此的引力作用而沿各自的轨道互相环绕旋转的恒星系统称为“双星”系统，设一双星系统中的两个子星保持距离不变，共同绕着连线上的某一点以不同的半径做匀速圆周运动，则（）A.两子星的线速度的大小一定相等B。两子星的角速度的大小一定相等C.两子星的周期的大小一定相等D.两子星的向心加速度的大小一定相等【答案】BC9。质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则（)A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动B。在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C.若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg,绳b的拉力为mω2【答案】BC【解析】小球受重力和a绳子给它的拉力且具有垂直纸面向外的速度，所以小球在竖直面上摆动,瞬间具有竖直向上的向心力（）开始拉力等于重力现在大于重力,即a绳中张力突然增大,则BC正确。10。2008年9月25日，我国利用“神舟七号”飞船将航天员成功送入太空,9月26日4时04分，“神舟七号”飞船成功变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h（约340km）的圆形轨道。已知飞船的质量为m,地球半径为R,地面处的重力加速度为g，地球自转的角速度为ω，则下列说法正确的是（）A。飞船由椭圆轨道变为圆形轨道时，需要在椭圆的远地点处使飞船减速B.飞船做匀速圆周运动时，运行速度小于7.9kC。飞船在圆轨道上运动时,航天员将不受重力作用D.飞船在距地面高度为h（约340km)的圆轨道上运动时的速度大于（R+h)ω【答案】BD【解析】试题分析:飞船的半径变大,此时是在做离心运动,速度要变大才可以；第一宇宙速度7.9km/s是发射卫星的最小的发射速度,也是卫星绕地球做圆周运动的最大的环绕速度；航天员在飞船中处于完全失重状态,受到的万有引力即为所受重力，完全失重状态并不是重力为零．飞船由椭圆轨道变为圆形轨道时，轨道半径变大，要使飞船做离心运动才可以，所以在椭圆的远地点处要使飞船加速，飞船才可以做离心运动，变成圆轨道,故A错误；7.9km/s是卫星绕地球运动的最大的环绕速度，是卫星在地球表面做圆周运动时的速度,半径越大,速度越小，神舟七号距地面高度为340km，所以它的速度要小于7。9km/s，B正确；飞船在圆轨道上运动时,航天员仍受重力的作用,但是重力作为了人做圆周运动的向心力，所以人处于完全失重状态，C错误；因为飞船轨道小于地球同步卫星轨道，所以根据公式ω=GMr3二、填空题11.已知火星的半径约为地球半径的1/2，火星质量约为地球质量的1/9。若一物体在地球表面所受重力比它在火星表面所受重力大49N，则这个物体的质量是_____kg.(g取9.8m/s2）【答案】9【解析】根据mg=GMmR212.一端固定在光滑面O点的细线，A、B、C各处依次系着质量相同的小球A、B、C，如图所示，现将它们排列成一直线，并使细线拉直，让它们在桌面上绕O点作匀速圆周运动，且O、A、B、C始终在同一直线上，如果细线长度OA=AB=BC，则三段线段中拉力大小之比为____________。【答案】6：5:3【解析】试题分析：小球做匀速圆周运动,由合力提供向心力，抓住三球的角速度相等，根据牛顿第二定律求出三段线中的拉力大小之比．根据牛顿第二定律得：对C球，有：TB对B球，有：TAB−因为OA=AB=三、计算题（本题4小题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值的单位）13。对某行星的一颗卫星进行观测，运行的轨迹是半径为r的圆周,周期为T，已知万有引力常量为G.求：（1）该行星的质量。(2)测得行星的半径为卫星轨道半径的十分之一，则此行星的表面重力加速度有多大？【答案】(1）M=4π【解析】（1)卫星围绕地球做匀速圆周运动，由地球对卫星的万有引力提供卫星所需的向心力．则有：GMmr2=m414。如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0。2m的光滑1/4圆形轨道,BC段为高h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道.一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s,离开B点后做平抛运动(g取10m/s2)，求：（1)小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；（2)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？【答案】（1）2m（2）3N，方向竖直向下【解析】试题分析：（1）设小球离开B点做平抛运动的时间为t1，落地点到C点距离为x由得：t1=1s由x=v0t1得：x=2m(2）由牛顿第二定律得：N=3N由牛顿第三定律知小球到达B点时对圆形轨道的压力大小为3N，方向竖直向下。考点：平抛运动、圆周运动点评：本题考查了平抛运动知识:水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体,通过讲平抛和圆周运动结合在一起，根据规律列式求解。15。一均匀球体以角速度ω绕自己的对称轴自转，若维持球体不被瓦解的唯一作用力是万有引力，则此球的最小密度是多少？(已知万有引力常量为G）【答案】3设位于赤道处的小物块的质量为m，物体受到的球体的万有引力恰好提供向心力，这时球体不瓦解且有最小密度，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：GM又M两式联立求解得：ρ=16。我国将在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球.假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点,并沿水平方向以初速度v0抛出一个质量为m的小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点N,斜面的倾角为α，已知月球半径为R,月球的质量分布均匀，求:（1)月球表面的重力加速度g/（2）人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度．【答案】(1)2v0【解析】试题分析：