滄州市獻縣宏志中學2019-2020學年高一物理下學期期中試題含解析

河北省滄州市獻縣宏志中學2019_2020學年高一物理下學期期中試題含解析河北省滄州市獻縣宏志中學2019_2020學年高一物理下學期期中試題含解析PAGE18-河北省滄州市獻縣宏志中學2019_2020學年高一物理下學期期中試題含解析河北省滄州市獻縣宏志中學2019—2020學年高一物理下學期期中試題（含解析）第I卷（選擇題)一、選擇題（本題共12小題，其中1—-8題只有一個選項是正確的,9—12題有兩個或兩個以上的答案正確，每小題4分，漏選得2分，錯選不得分，共48分）1.關于曲線運動的性質,以下說法中正確的是(）A.變速運動一定是曲線運動B。曲線運動不一定是變速運動C。曲線運動一定變加速運動D.物體加速度數(shù)值、速度數(shù)值都不變的運動不一定是直線運動【答案】D【解析】【詳解】A。勻加速直線運動也是變速運動，但不是曲線運動，A錯誤;B。無論是物體速度的大小變了，還是速度的方向變了，都說明速度是變化的，都是變速運動，做曲線運動的物體的速度方向時刻在改變,所以曲線運動一定是變速運動，B錯誤;C。平拋運動是曲線運動，但加速度不變，是勻變速曲線運動，不是變加速運動，C錯誤；D。勻速圓周運動的加速度數(shù)值、速度數(shù)值均不變，是曲線運動，D正確.故選D。2.某人以不變的速度垂直于對岸游去，游到河中間時，水流速度變大，則此人渡河所用時間比預定時間：A增加 B.減少 C。不變 D.無法確定【答案】C【解析】【詳解】將游泳者的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向，因為人以不變的速度向著對岸垂直游去，垂直于河岸方向上的分速度不變，水流速度不影響垂直于河岸方向上的運動，所以渡河時間不變．故C正確，ABD錯誤．故選C．【點睛】此題是運動的合成及分解問題；解決本題的關鍵將游泳者的運動進行分解，抓住分運動與合運動具有等時性，各分運動具有獨立性進行分析；注意水流速度的大小不影響渡河的時間．3。如圖所示，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向,圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的.不計空氣阻力，則（)A.a的飛行時間比b的長 B。c的飛行時間比b的長C。a的水平速度比b的小 D.c的初速度比b的小【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)平拋運動規(guī)律，豎直方向，高度決定時間，小球b比小球a高度大，則b的飛行時間比a的長,A錯誤；B.b和c兩小球高度相同，則兩者飛行時間相同,B錯誤；C.平拋運動水平方向勻速直線運動，小球a水平位移大，運動時間短,則a的水平速度比b的大,C錯誤；D.小球b和c時間相同，小球b水平位移大，則b的初速度比c的大,D正確。故選D。4。如圖，質量為m的小球固定在長為L的細輕桿的一端,繞細桿的另一端O在豎直平面上做圓周運動，球轉到最低點A時，線速度的大小為，此時()A.桿受到的壓力 B.桿受到的拉力C.桿受到的壓力 D.桿受到的拉力【答案】B【解析】【詳解】設此時桿對小球的作用力為拉力，則有解得正號說明力的方向與假設相同，即球受到的力為桿向上的拉力，根據(jù)牛頓第三定律可知，桿受到向下的拉力,故B正確,ACD錯誤。故選B.5。關于行星運動的規(guī)律,下列說法符合史實的是：A.開普勒在牛頓定律的基礎上，導出了行星運動的規(guī)律B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力規(guī)律，并且測出了引力常量GC.開普勒在第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上，總結出了行星運動的規(guī)律D.開普勒總結出了行星運動的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因【答案】C【解析】【詳解】AC．開普勒在第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎上，總結出了行星運動的規(guī)律——開普勒三定律．故A項錯誤，C項正確．B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力規(guī)律，卡文迪許測出了引力常量G．故B項錯誤．D．開普勒總結出了行星運動的規(guī)律，牛頓找出了行星按照這些規(guī)律運動的原因．故D項錯誤．6。牛頓定律不適用于下列哪些情況（)A。研究原子中電子的運動 B.研究“嫦娥三號”的高速發(fā)射C。研究地球繞太陽的運動 D。研究飛機從北京飛往紐約的航線【答案】A【解析】【詳解】A.牛頓第二定律不適用于微觀原子，A正確;BCD。都是宏觀低速運動的物體(與光速比速度較低），牛頓運動定律都適用,BCD錯誤.故選A。7。某行星的質量與地球質量相等，半徑為地球的，要從該行星上發(fā)射一顆繞它自身運動的衛(wèi)星，那么“第一宇宙速度”(環(huán)繞速度)大小就為地球上的第一宇宙速度的(）A. B.倍 C。倍 D.2倍【答案】D【解析】【詳解】地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度,即軌道半徑為地球半徑的環(huán)繞速度，則由解得所以第一宇宙速度是。地球半徑減小到原來的，所以第一宇宙速度（環(huán)繞速度）大小應為，即為原來的2倍，ABC錯誤，D正確。故選D8。關于我國的“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)下列說法中正確的是()A.該系統(tǒng)中僅含有一顆同步衛(wèi)星 B.該系統(tǒng)中同步衛(wèi)星線速度等于第一宇宙速度C。該系統(tǒng)中同步衛(wèi)星的高度差是不變的 D.該系統(tǒng)中同步衛(wèi)星的線速度是一定的【答案】C【解析】【詳解】A.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)含有5顆同步衛(wèi)星,A錯誤；B.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是圓周運動最大的環(huán)繞速度。而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于7.9km/s，B錯誤；CD。因為同步衛(wèi)星要和地球自轉同步，所以運行軌道就在赤道所在的平面內(nèi)，根據(jù)因為一定，所以r必須固定，所以不同的同步衛(wèi)星一定位于空間同一軌道上,高度相同,同時線速度的大小相同；但在不同的位置，線速度的方向不同，C正確，D錯誤。故選C。9。如圖所示，A、B為咬合轉動的兩齒輪，rA＝2rB，則A、B兩輪邊緣上的兩點的（）A。角速度之比為1∶2 B。向心加速度之比為1∶2C。周期之比為1∶2 D。轉速之比為1∶2【答案】ABD【解析】【詳解】根據(jù)題意有兩輪邊緣上的線速度大小相等，即有。A。根據(jù)角速度和線速度的關系得角速度與半徑成反比A正確；B.根據(jù)向心加速度a與線速度v的關系且得B正確；C.根據(jù)周期和線速度的關系且得C錯誤；D.根據(jù)轉速和線速度關系且得D正確.故選ABD。10.在圓軌道上運動著質量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R的三倍，地球表面重力加速度為g，則（)A.衛(wèi)星運動的速度為 B。衛(wèi)星運動的周期為C.衛(wèi)星運動的加速度為 D。衛(wèi)星受到的地球引力為【答案】CD【解析】【詳解】A。根據(jù)解得衛(wèi)星運動的速度A錯誤；B.衛(wèi)星運動的周期B錯誤；C.衛(wèi)星運動的加速度C正確；D。衛(wèi)星受到的地球引力為D正確。故選CD。11.發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個階段：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后使其沿橢圓軌道2運行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點，如圖所示。當衛(wèi)星分別在軌道1、2、3上正常運行時，則以下說法正確的是（）A。衛(wèi)星在軌道3上的運行速率大于7.9km/sB.衛(wèi)星在軌道2上Q點的運行速率大于7.9km/sC。衛(wèi)星在軌道3上的運行速率小于它在軌道1上的運行速率D.衛(wèi)星分別沿軌道1和軌道2經(jīng)過Q點時的加速度大小不相等【答案】BC【解析】【詳解】AC.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質量為m,軌道半徑為r,地球質量為M,有解得軌道3比軌道1半徑大,衛(wèi)星在軌道1上線速度是7。9km/s，則衛(wèi)星在軌道3上的運行速率小于7.9km/s，A錯誤,C正確；B。衛(wèi)星從軌道1變到軌道2，需要加速，所以衛(wèi)星沿軌道1的速率小于軌道2經(jīng)過Q點時的速度，B正確；D.根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點得加速度等于在軌道2上經(jīng)過Q點的加速度,D錯誤。故選BC。12.如圖所示，是地球大氣層外圓形軌道上運動的三顆衛(wèi)星，且b和c在同一軌道上,則下列說法正確的是（）A.b、c的周期相同,且大于a的周期 B.b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度C。b加速后可以實現(xiàn)與c對接 D.a的線速度一定等于第一宇宙速度【答案】AB【解析】【詳解】衛(wèi)星繞地球做圓周運動，萬有引力提供向心力。A。由牛頓第二定律得解得由于則A正確;B。由牛頓第二定律解得由于則B正確；C.b加速后做圓周運動需要的向心力變大,在該軌道上受到的萬有引力小于所需向心力,b做離心運動，軌道半徑變大，不可能與c對接，C錯誤;D.由牛頓第二定律得解得由于a的軌道半徑大于地球半徑，則a的線速度小于第一宇宙速度，D錯誤。故選AB。第II卷（非選擇題）二、填空題（本題共1道小題，共6分)13。如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分,A、B、C為運動軌跡上三點，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果g取10m/s2，那么：(1）照相機的閃光頻率是_____Hz；(保留2位有效數(shù)字）(2)小球運動中水平分速度的大小是______m/s；（保留3位有效數(shù)字）（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是_____m/s.（保留小數(shù)點后3位數(shù)）【答案】(1)。10(2）.1.50（3）.2.500【解析】【詳解】（1）在豎直方向上有其中代入求得因此閃光頻率為(2）水平方向勻速運動，有其中代入解得(3)根據(jù)勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度，在B點有所以B點速度為三、解答題（本題共4道小題，第14題8分，第15題12分，第16題12分，第17題12分,共46分)14。如圖所示，在傾角為θ的斜面頂端P點以初速度3v水平拋出一個小球，最后落在斜面上的Q點,求小球在空中運動的時間以及P、Q間的距離?！敬鸢浮?，【解析】【詳解】設小球在空中運動的時間為t,P、Q間的距離為L，小球由P落到Q的過程中，水平位移豎直位移解得15。如圖所示，一光滑的半徑為R的半圓形軌道底部固定豎直放置在水平面上，一個質量為2m的小球以某一速度沖上軌道,然后小球從軌道口B處飛出，最后落在水平面上，已知小球落地點C距B處的距離為6R。求：小球對軌道口B【答案】【解析】【詳解】設小球經(jīng)過B點時速度為，離開B點后做平拋運動，水平位移水平方向有豎直方向有解得小球過B點時由牛頓第二定律得解得由牛頓第三定律知小球對B處的壓力為16.已知地球半徑為R，萬有引力常數(shù)為G，某行星半徑為地球半徑的三倍，一個質量為m的砝碼，在該行星上用彈簧測力計稱得重力大小為G0，求（1）該行星體積V；（2）該行星的質量M；(3)該行星的密度ρ?！敬鸢浮?1)；(2）；（3)【解析】【詳解】設該行星半徑為r，則(1)該行星的體積為（2）該行星對砝碼的引力等于砝碼的重力即則該行星的質量為(3）該行星的密度為17。2020年4月16日，小明同學受邀參觀天文觀測站，恰好當日該站收到了最新觀測數(shù)據(jù)。2020年4月7日晚，在距離地球12345光年的恒星“哎呦我去”周圍，發(fā)現(xiàn)了行星“嚇死我了”通過研究發(fā)現(xiàn),行星“嚇死我了”圍繞恒星“哎呦我去”做勻速圓周運動，且運行n圈所用時間為t，恒星“哎呦我去”的半徑為R，表面的重力加速度為g，引力常量為G。