高一下期中考物理試題

佛山一中2017——2018學年下學期期中考試高一級物理科試題命題人：張一帆審題人：郭履平一、單項選擇題（每題只有一個正確答案，9小題，每小題3分，共27分）1．一只船在靜水中的速度為3m/s，它要橫渡一條30m寬的河，水流速度為4m/s，下列說法正確的是（）A．這只船可能垂直于河岸抵達正對岸B．這只船對地的速度一定是5m/sC．過河時間可能是6sD．過河時間可能是12s2．如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時間t到達地面時，速度與水平方向的夾角為θ，不計空氣阻力，重力加速度為g.下列說法正確的是()A．小球水平拋出時的初速度大小為gttanθB．小球在t時間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為eq\f(θ,2)C．若小球初速度增大，則平拋運動的時間變長D．若小球初速度增大，則θ減小3．用圖示實驗來模擬拱形橋來研究汽車通過橋的最高點時對橋的壓力。在較大的平整木板上相隔一定的距離兩端各釘4個釘子，將三合板彎曲成拱橋形兩端卡入釘內(nèi)，三合板上表面事先鋪上一層牛仔布以增加摩擦，這樣玩具慣性車就可以在橋面上跑起來了。把這套系統(tǒng)放在電子秤上，關(guān)于電子秤的示數(shù)下列說法正確的是()A．玩具車運動通過拱橋頂端時速度越大(未離開拱橋)，示數(shù)越小B．玩具車運動通過拱橋頂端時的示數(shù)不可能為零C．玩具車運動通過拱橋頂端時處于超重狀態(tài)D．玩具車靜止在拱橋頂端時比運動經(jīng)過頂端時的示數(shù)小一些4．如圖所示兩個內(nèi)壁光滑的倒立圓錐，底角不同，兩個完全相同的小球A、B在兩個圓錐內(nèi)壁相同高度處分別做勻速圓周運動。關(guān)于小球A、B的運動情況，下列說法正確的是()A．兩小球做勻速圓周運動的角速度大小相同B．兩小球做勻速圓周運動的向心加速度大小相同C．兩小球做勻速圓周運動的線速度大小相同D．兩小球做勻速圓周運動的向心力大小相同5．如圖所示，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，大圓環(huán)半徑為R，用一細輕桿固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點)套在大環(huán)上，從大環(huán)的最高處由靜止滑下。重力加速度大小為g，當小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時()A．小環(huán)的速度大小為B．小環(huán)的角速度大小為eq\r(\f(g,R))C．大環(huán)對小環(huán)的彈力為4mgD．桿對大環(huán)拉力為Mg＋5mg6．經(jīng)典力學不能適用下列哪些運動()A．火箭的發(fā)射B．微觀粒子的波動性C．“勇氣號”宇宙探測器在太空的運動D．宇宙飛船繞地球的運動7．據(jù)報道，我國的數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月1日成功定點在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道．關(guān)于成功定點后的“天鏈一號01星”，下列說法正確的是()A．運行速度大于7.9km/sB．離地面高度取決于衛(wèi)星質(zhì)量，相對地面靜止C．繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大D．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等8．國務院批復，自2016年起將4月24日設立為“中國航天日”。1970年4月24日我國首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星東方紅一號，目前仍然在橢圓軌道上運行，其軌道近地點高度約為440km，遠地點高度約為2060km；1984年4月8日成功發(fā)射的東方紅二號衛(wèi)星運行在赤道上空35786km的地球同步軌道上。設東方紅一號在遠地點的加速度為a1，東方紅二號的加速度為a2，固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a3，則a1、a2、a3的大小關(guān)系為()A．a(chǎn)1＞a2＞a3 B．a(chǎn)3＞a2＞a1C．a(chǎn)3＞a1＞a2 D．a(chǎn)2＞a1＞a39．若在某行星和地球上相對于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運動的距離之比為2∶eq\r(7)，已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑為R。由此可知，該行星的半徑約為()A．eq\f(1,2)RB．2R C．eq\f(7,2)R D．eq\f(\r(7),2)R二．多項選擇題（每題有兩個或以上正確答案，6小題，每小題4分，漏選得2分，共24分）10．如圖所示，兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點)放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度．下列說法正確的是()A．b一定比a先開始滑動B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．ω＝eq\r(\f(kg,2l))是b開始滑動的臨界角速度D．a(chǎn)、b的向心力方向相同11．如圖甲所示，一長為l的輕繩，一端穿在過O點的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個裝置繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。小球通過最高點時，繩對小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，下列判斷正確的是()A．圖象函數(shù)表達式為F＝meq\f(v2,l)＋mgB．重力加速度g＝eq\f(b,l)C．繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，得到的圖線斜率更大D．繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，圖線b點的位置不變12．如圖所示，兩質(zhì)量相等的衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動，用R、T、Ek、S分別表示衛(wèi)星的軌道半徑、周期、動能、與地心連線在單位時間內(nèi)掃過的面積。下列關(guān)系式正確的有()A．TA>TB B．EkA>EkBC．SA＝SB D．eq\f(Req\o\al(3,A),Teq\o\al(2,A))＝eq\f(Req\o\al(3,B),Teq\o\al(2,B))13．馬航客機失聯(lián)牽動全世界人的心，現(xiàn)初步確定失事地點位于南緯31°52′，東經(jīng)115°52′的澳大利亞西南城市珀斯附近的海域，有一顆繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，每天上午同一時刻在該區(qū)域的正上方海面照像，則()A．該衛(wèi)星可能是通過地球兩極上方的軌道B．地球自轉(zhuǎn)周期一定是該衛(wèi)星運行周期的整數(shù)倍C．該衛(wèi)星平面一定與東經(jīng)115°52′所確定的平面共面D．該衛(wèi)星平面可能與南緯31°52′所確定的平面共面14．如果把水星和金星繞太陽的運動視為勻速圓周運動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學家測得在相同時間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1；金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角)，則由此條件可求得()A．水星和金星繞太陽運動的周期之比B．水星和金星繞太陽運動的向心加速度大小之比C．水星和金星到太陽的距離之比D．水星和金星的密度之比15．中國志愿者王躍參與人類歷史上第一次全過程模擬從地球往返火星的試驗“火星－500”。假設將來人類一艘飛船從火星返回地球時，經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，則下列說法正確的是()A．飛船在軌道Ⅱ上運動時，在P點的速度大于在Q點的速度B．飛船在軌道Ⅰ上運動時，在P點的速度大于在軌道Ⅱ上運動時在P點的速度C．飛船在軌道Ⅰ上運動到P點時的加速度等于飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度D．若軌道Ⅰ貼近火星表面，測出飛船在軌道Ⅰ上運動的周期，就可以推知火星的密度三．實驗題（共14分）16．在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。（1）為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認為正確選項的前面字母填在橫線上：。a．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平b．每次釋放小球的位置必須不同c．每次必須由靜止釋放小球d．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴格地等距離下降e．小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸f．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線（2）若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L，小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0＝（用L、g表示）。（3）某同學通過實驗對平拋運動進行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點不是拋出點，x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度＝m/s，拋出點的坐標x＝m，y＝m(g取10m/s2)四．計算題（3小題，共45分）17．（1）開普勒行星運動第三定律指出：行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即=k，k是一個對所有行星都相同的常量．將行星繞太陽的運動按圓周運動處理，請你推導出太陽系中該常量k的表達式（已知引力常量為G，太陽的質(zhì)量為M太）；（2）開普勒定律不僅適用于太陽系，它對一切具有中心天體的引力系統(tǒng)（如地月系統(tǒng)）都成立。經(jīng)測定月地距離為3.84×108m，月球繞地球運動的周期為2.36×106S，地球半徑取6400km，試估算地球的質(zhì)量M和密度ρ。（G＝6.67×10﹣11Nm2/kg2，計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）18．如圖所示，在傾角為37°的斜坡上有一人，前方有一動物沿斜坡勻速向下奔跑，速度v＝10.5m/s，在二者相距L＝3m時，此人以速度v0水平拋出一石塊，擊打動物，石塊和動物都可看成質(zhì)點(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)（1）若動物在斜坡上被石塊擊中，求v0的大?。唬?）若動物開始時在斜面的底端沿平面運動，設其在水平面上勻速運動的速度大小與其在斜面上相同，該動物被石塊擊中，求v0的大