甘肃省白银市会宁四中高一下学期期中物理试卷

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2016-2017学年甘肃省白银市会宁四中高一（下)期中物理试卷一、本题共12小题．每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中,1到7小题只有一个选项正确，8至12小题有多个选项正确，全部选对的得4分,选不全的得2分，有选错或不答的得零分．1．下列说法中符合物理史实的是（）A．开普勒发现了万有引力定律B．伽利略发现了行星的运动规律C．牛顿首次在实验室里较准确地测出了万有引力常量D．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律2．质点做匀速圆周运动，用v、ω、R、a、T分别表示其线速度、角速度、轨道半径、加速度和周期的大小,则下列关系正确的是(）A．v=ωR、ω=2πT B．v=ωR、a=2Rω C．ω=Rv、ωT=2π D．v=、a=vω3．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，且高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（）①当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力②当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力③当速度大于v时，轮缘挤压外轨④当速度小于v时，轮缘挤压外轨．A．①③ B．①④ C．②③ D．②④4．如图所示，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，以下关于小球受力的说法中正确的是（）A．只受重力 B．只受拉力C．受重力、拉力和向心力 D．受重力和拉力5．2010年10月1日,我国成功发射“嫦娥二号”月球探测器，在探测器靠近月球的过程中（探测器质量不变），月球对它的万有引力（)A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定6．一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的两倍，它的直径是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是它在地球上所受万有引力的（）A．0.5倍 B．2.0倍 C．4倍 D．8.0倍7．已知某天体的第一宇宙速度为8km/s，设该星球半径为R，则在距离该星球表面高度为3R的轨道上做匀速圆周运动的宇宙飞船的运行速度为（)A．2km/s B．4km/s C．4km/s D．8km/s8．下列说法正确的是（）A．平抛运动的加速度为g B．平抛运动水平方向有加速度C．平抛运动竖直方向有加速度 D．平抛运动的轨迹是曲线9．下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（）A．是线速度不变的运动 B．是角速度不变的运动C．是周期不变的运动 D．是位移不变的运动10．下列一些说法中不正确的有（）A．产生离心现象的原理有时可利用为人类服务B．汽车转弯时要利用离心现象防止事故C．汽车转弯时要防止离心现象的发生,避免事故发生D．洗衣机脱水桶脱干衣服利用的是离心现象11．用细线拴着一个小球，在光滑水平面上作匀速圆周运动，下列说法中正确的是（)A．小球线速度大小一定时,线越短越容易断B．小球线速度大小一定时，线越长越容易断C．小球角速度一定时，线越长越容易断D．小球角速度一定时，线越短越容易断12．如图所示,将一小球以10m/s的速度水平抛出，落地时的速度方向与水平方向的夹角恰为45°，不计空气阻力，g取10m/s2，则（)A．小球抛出点离地面的高度5mB．小球抛出点离地面的高度10mC．小球飞行的水平距离10mD．小球飞行的水平距离20m二．实验题本题共1小题，每空5分,共10分．13．图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静止释放，经过一段水平轨道后落下．图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据:(1）在实验中，需要小球重复运动．每次都使小球从同一高度自由运动的原因．（2）根据图乙，可算出此平抛运动初速度v0=m/s．（g=10m/s2，保留两位有效数字）三．计算题本题共4小题，42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位．14．从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体,落地时，物体水平射程是24m．则物体的抛出点高度是多少？15．寻找地外生命一直是各国科学家不断努力的目标,为了探测某行星上是否存在生命，可以向该行星发射一颗探测卫星,卫星绕行星做匀速圆周运动的半径为R，卫星的质量为m，该行星质量为M，引力常量为G，问(1)该卫星受到的向心力为多少？（2)卫星的线速度大小为多少?16．如图，质量为m的小球用长为L的细线悬于天花板上O点，并使小球在水平面内做匀速圆周运动（这种运动物理上称为圆锥摆）,细线与竖直方向成θ角,求细线中的张力F和小球转动的周期T．17．如图所示，质量m=1kg的小球用细线拴住，线长l=0.5m,细线所受拉力达到F=18N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h=5m，重力加速度g=10m/s2，求小球落地处到地面上P点的距离？（P点在悬点的正下方)

2016-2017学年甘肃省白银市会宁四中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、本题共12小题．每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，1到7小题只有一个选项正确，8至12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得零分．1．下列说法中符合物理史实的是（）A．开普勒发现了万有引力定律B．伽利略发现了行星的运动规律C．牛顿首次在实验室里较准确地测出了万有引力常量D．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律【考点】1U:物理学史．【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解:A、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许首次在实验室里较准确地测出了万有引力常量．故AC错误．B、开普勒在第谷的行星观测数据基础上发现了行星运动的三大定律，故B错误．D、牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律．故D正确．故选：D2．质点做匀速圆周运动，用v、ω、R、a、T分别表示其线速度、角速度、轨道半径、加速度和周期的大小,则下列关系正确的是（）A．v=ωR、ω=2πT B．v=ωR、a=2Rω C．ω=Rv、ωT=2π D．v=、a=vω【考点】48：线速度、角速度和周期、转速；49：向心加速度．【分析】直接根据线速度、角速度、周期以及向心加速度之间的关系公式出发展开讨论即可．【解答】解:AC、线速度与角速度的关系公式为v=ωR，角速度与周期之间的公式为ω=．故AC错误；B、线速度与角速度的关系公式为v=ωR，向心加速度与角速度的关系为：a=ω2R．故B错误；D、线速度与周期的关系公式为v=，向心加速度与线速度、角速度的关系为：a=vω．故D正确．故选：D3．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，且高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（）①当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力②当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力③当速度大于v时，轮缘挤压外轨④当速度小于v时,轮缘挤压外轨．A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【考点】37:牛顿第二定律；4A:向心力．【分析】火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力，可以根据牛顿第二定律列式求得转弯速度v；如果实际转弯速度大于v，有离心趋势，与外侧铁轨挤压；反之，挤压内侧铁轨．【解答】解：①②火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力,有F=mgtanθ=m解得v=故①正确,②错误;③④果实际转弯速度大于v，有离心趋势，与外侧铁轨挤压，反之，挤压内侧铁轨，故③正确，④错误;故选：A．4．如图所示，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力，以下关于小球受力的说法中正确的是（）A．只受重力 B．只受拉力C．受重力、拉力和向心力 D．受重力和拉力【考点】47：匀速圆周运动；4A：向心力．【分析】解决本题的关键是要对物体进行正确的受力分析,受力分析时，要找到每个力的施力物体．【解答】解：该小球在运动中受到重力G和绳子的拉力F，拉力F和重力G的合力提供了小球在水平面上做匀速圆周运到的向心力．选项ABC错误，选项D正确．故答案：D．5．2010年10月1日，我国成功发射“嫦娥二号”月球探测器，在探测器靠近月球的过程中（探测器质量不变），月球对它的万有引力（)A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定【考点】4F：万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力公式直接判断即可．【解答】解：在探测器靠近月球的过程中,离月球的距离逐渐减小，根据可知，距离减小，万有引力增大，故B正确．故选：B6．一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的两倍,它的直径是地球直径的一半,那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是它在地球上所受万有引力的（）A．0。5倍 B．2。0倍 C．4倍 D．8.0倍【考点】4F：万有引力定律及其应用．【分析】由万有引力表达式可直接比较两者对宇航员的万有引力之比【解答】解：解：设地球质量为M，半径为R，宇航员的质量为m，可知:地球对宇航员的万有引力为：该星球对宇航员的万有引力：F′=则则D正确故选：D7．已知某天体的第一宇宙速度为8km/s，设该星球半径为R，则在距离该星球表面高度为3R的轨道上做匀速圆周运动的宇宙飞船的运行速度为（）A．2km/s B．4km/s C．4km/s D．8km/s【考点】4H：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】由万有引力公式可知,卫星运行的线速度v=，而第一宇宙速度为绕着地球表面运行时的线速度;同理可得距该天体表面高度为天体半径的3倍的运行速度【解答】解:第一宇宙速度v==8km/s;而距该天体表面高度为3R的宇宙飞船的运行速度v′===4km/s．故选：B8．下列说法正确的是(）A．平抛运动的加速度为g B．平抛运动水平方向有加速度C．平抛运动竖直方向有加速度 D．平抛运动的轨迹是曲线【考点】43：平抛运动．【分析】平抛运动的加速度不变，大小为g,做匀变速曲线运动，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．【解答】解：A、平抛运动的加速度为g,做匀变速曲线运动，轨迹为曲线，故A、D正确．B、平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，加速度为零，故B错误．C、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,加速度为g,故C正确．故选：ACD．9．下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（）A．是线速度不变的运动 B．是角速度不变的运动C．是周期不变的运动 D．是位移不变的运动【考点】47:匀速圆周运动．【分析】线速度、向心力、角速度是矢量，有大小有方向,要保持不变，大小和方向都不变．在匀速圆周运动的过程中，速度的方向时刻改变，加速度、向心力的方向始终指向圆心，所以方向也是时刻改变．【解答】解：匀速圆周运动中线速度的大小不变，方向不断变化;角速度的大小和方向都不变，周期不变，位移的方向时刻改变．故AD错误,BC正确．故选：BC10．下列一些说法中不正确的有（）A．产生离心现象的原理有时可利用为人类服务B．汽车转弯时要利用离心现象防止事故C．汽车转弯时要防止离心现象的发生，避免事故发生D．洗衣机脱水桶脱干衣服利用的是离心现象【考点】4C：离心现象．【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．所有远离圆心的运动都是离心运动．【解答】解：A、产生离心现象的原理有时可利用为人类服务，比如洗衣机脱水桶脱干衣服．故A正确；BC、因为F向=m,所以半径相同时，速度越快所需的向心力就越大,汽车转弯时要限制速度，来减小汽车所需的向心力,防止离心运动．故B不正确，C正确；D、洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动．故D正确．本题选择不正确的,故选：B．11．用细线拴着一个小球，在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法中正确的是（）A．小球线速度大小一定时，线越短越容易断B．小球线速度大小一定时，线越长越容易断C．小球角速度一定时,线越长越容易断D．小球角速度一定时，线越短越容易断【考点】4A：向心力．【分析】小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，受到重力、水平面的支持力和细线的拉力,重力和支持力平衡,由细线的拉力提供小球的向心力．拉力越大,细线越容易断．根据牛顿第二定律分析拉力的变化，确定哪种情况细线容易断．【解答】解：A、B根据牛顿第二定律得,细线的拉力F=，小球线速度大小v一定时,线越短，圆周运动半径r越小，细线的拉力F越大,细线越容易断．故A正确,B错误．C、D根据牛顿第二定律得，细线的拉力F=mω2r，小球解速度大小ω一定时，线越长，圆周运动半径r越大,细线的拉力F越大,细线越容易断．故C正确，D错误．故选：AC12．如图所示，将一小球以10m/s的速度水平抛出，落地时的速度方向与水平方向的夹角恰为45°，不计空气阻力，g取10m/s2,则（）A．小球抛出点离地面的高度5mB．小球抛出点离地面的高度10mC．小球飞行的水平距离10mD．小球飞行的水平距离20m【考点】43：平抛运动．【分析】小球做平抛运动，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,将落地点的速度进行分解，求出竖直方向上的分速度，根据速度速度时间公式求出运动时间，再根据平抛运动的基本规律求解水平距离．【解答】解:AB、将落地点的速度进行分解，根据几何关系得:=tan45°，解得:vy=v0=10m/s,平抛运动在竖直方向做自由落体运动,则小球的运动时间为t===1s小球抛出点离地面的高度为h===5m,故A正确，B错误．CD、小球飞行的水平距离为x=v0t=10m，故C正确，D错误．故选：AC二．实验题本题共1小题，每空5分，共10分．13．图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静止释放,经过一段水平轨道后落下．图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据：（1）在实验中，需要小球重复运动．每次都使小球从同一高度自由运动的原因保证小球作平抛的初速度相同．（2）根据图乙,可算出此平抛运动初速度v0=1。6m/s．(g=10m/s2，保留两位有效数字)【考点】MB：研究平抛物体的运动．【分析】（1)小球每次从同一位置开始运动，保证小球具有相同的平抛运动初速度，这样每次小球平抛的轨迹才能相同;（2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，从而根据水平位移求出平抛运动的初速度．【解答】解：（1)每次都使小球从同一位置开始运动的原因是保证每次小球做平抛运动的初速度相同，这样才能保证小球平抛的初速度相同．（2）图乙中O点与所取的两点水平位移相等，则时间间隔相等,根据△y=gT2，得：小球水平方向匀速运动,即x=v0t，故有：故答案为：（1）保证小球作平抛的初速度相同；(2）1.6．三．计算题本题共4小题，42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．14．从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体,落地时,物体水平射程是24m．则物体的抛出点高度是多少？【考点】43: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,根据初速度和位移求出运动的时间，根据时间求出抛出点的高度．【解答】解：由水平位移x=vt，运动时间为：s，竖直方向有:h=gt2=m答：物体的抛出点竖直高度为20m．15．寻找地外生命一直是各国科学家不断努力的目标，为了探测某行星上是否存在生命，可以向该行星发射一颗探测卫星，卫星绕行星做匀速圆周运动的半径为R，卫星的质量为m,该行星质量为M,引力常量为G，问（1)该卫星受到的向心力为多少？（2）卫星的线速度大小为多少？【考点】4F：万有引力定律及其应用．【分析】（1）卫星绕行星做匀速圆周运动,所需要的向心力由行星的万有引力提供，根据万有引力定律求解．（2）卫星的线速度可根据万有引力等于向心力列式求解．【解答】解：（1）该卫星受到的向心力为F=G（2