湖南省婁底市2018-2019學年高一物理下學期期中試題（含解析）

湖南省婁底市20182019學年高一物理下學期期中試題（含解析）一、單項選擇題:每小題只有一個選項符合題意（本大題12小題，每小題4分，共48分）.1.下列敘述中的力，屬于萬有引力的是（）A.馬拉車的力B.鋼繩吊起重物的力C.太陽與地球之間的吸引力D.兩個異名磁極之間的吸引力【答案】C【解析】由萬有引力常識得C正確。2.發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學家分別是()A.開普勒、卡文迪許 B.牛頓、卡文迪許C.牛頓、伽利略 D.開普勒、伽利略【答案】B【解析】發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學家分別是牛頓和卡文迪許，故選B.3.一個物體做曲線運動的條件為()A.物體運動的初速度不為零，合外力可以為零B.物體所受的合外力為變力C.物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同—條直線上D.物體所受的合外力的方向與初速度的方向不在同一條直線上【答案】D【解析】【詳解】物體做曲線運動的條件是物體受合外力方向與速度方向不在一條直線上；合外力是變力恒力都可以但不能是零，所以ABC錯誤D正確4.就地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A.它處于平衡狀態(tài)，且具有一定的高度B.它的加速度大于9.8m/s2C.它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，且軌道平面與赤道平面重合D.它在運行時能經(jīng)過北極的正上方【答案】C【解析】【詳解】A.同步衛(wèi)星在繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心加速度，不是平衡狀態(tài)，A錯誤B.近地衛(wèi)星的加速度約為9.8m/s2，而同步衛(wèi)星的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)，可知同步衛(wèi)星的加速度小于9.8m/s2，B錯誤CD.因為同步衛(wèi)星與地球相對靜止，周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，軌道平面一定與赤道重合，C正確D錯誤5.關于向心力的說法正確的是（）A.物體由于做圓周運動而產(chǎn)生一個向心力B.做圓周運動的物體除受其它力外，還要受一個向心力作用C.做勻速圓周運動的物體其向心力是不變的D.向心力不能改變圓周運動物體速度的大小【答案】D【解析】A．物體做圓周運動就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是因為做圓周運動產(chǎn)生向心力，故A錯誤；B．向心力是做圓周運動需要的力，是效果力，受力分析時，不能說物體受到向心力作用，故B錯誤；C．做勻速圓周運動物體，向心力大小不變，方向時刻改變，故C錯誤；D．向心力不改變圓周運動的線速度大小，只改變線速度的方向，所以D選項是正確的；故選D．6.兩個物體，從同一高度同時開始運動，做自由落體運動，做初速度為的平拋運動，則下列說法中正確的是（）A.兩個物體同時落地B.兩個物體相同時間內(nèi)通過的位移相同C.兩個物體落地時速度相同D.兩個物體落地時速率相同【答案】A【解析】A、平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，分運動與合運動具有等時性，所以兩個物體同時落地。故A正確。B、兩個物體在相同時間內(nèi)豎直方向的位移相同，但是平拋運動還有水平位移，所以兩個物體相同時間內(nèi)通過的位移不同。故B錯誤。C、兩物體落地時在豎直方向的分速度相等，但平拋運動有水平分速度，根據(jù)速度的合成，知兩個物體落地時的速度、速率都不同。故C、D錯誤。故選A?！军c睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，分運動與合運動具有等時性．7.游泳運動員以恒定的速率垂直河岸橫渡，當水速突然增大時，對運動員橫渡經(jīng)歷的路程、時間發(fā)生的影響是()A.路程增加、時間增加B.路程增加、時間縮短C.路程增加、時間不變D.路程、時間均與水速無關【答案】C【解析】當水速突然增大時，在垂直河岸方向上的運動時間不變，所以橫渡的時間不變。水速增大后在沿河岸方向上的位移增大，所以路程增加。故B正確，ACD錯誤。故選B。點睛：解決本題的關鍵將運動員的運動分解為沿河岸方向和垂直河岸方向，知道分運動和合運動具有等時性．8.下列關于甲、乙兩個做勻速圓周運動的物體的有關說法，正確的是（）A.甲、乙兩物體線速度相等，角速度一定也相等B.甲、乙兩物體角速度相等，線速度一定也相等C.甲、乙兩物體周期相等，角速度一定也相等D.甲、乙兩物體周期相等，線速度一定也相等【答案】C【解析】試題分析：線速度相等，根據(jù)知，角速度不一定相等，還與半徑有關．故A錯誤．角速度相等，根據(jù)知，線速度不一定相等，還與半徑有關．故B錯誤．若周期相等，根據(jù)，知角速度相等．故C正確．周期相等，根據(jù)，知線速度大小不一定相等，還與半徑有關．故D錯誤．故C正確．考點：勻速圓周運動點評：解決本題的關鍵掌握線速度、角速度、周期的關系，知道．9.如圖所示，在皮帶傳送裝置中，主動輪A和從動輪B半徑不等。皮帶與輪之間無相對滑動，則下列說法中正確是A.兩輪的角速度相等B.兩輪邊緣的線速度大小相同C.兩輪邊緣的向心加速度大小相同D.兩輪轉(zhuǎn)動的周期相同【答案】B【解析】【詳解】在皮帶傳動中，兩輪邊緣的線速度大小相等，根據(jù)v=ωr可知，因兩輪半徑不等，則角速度不等；選項A錯誤，B正確；根據(jù)可知，兩輪邊緣的向心加速度大小不相同，選項C錯誤；根據(jù)可知，兩輪轉(zhuǎn)動的周期不相同，選項D錯誤。10.一顆人造衛(wèi)星在地球引力作用下，繞地球做勻速圓周運動，已知地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，衛(wèi)星離地面的高度為h，引力常量為G，則地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)萬有引力的大小公式為，，所以，故A正確，BCD錯誤?！军c睛】解決本題關鍵掌握萬有引力的大小公式，以及知道r為衛(wèi)星到地心的距離。11.勻速圓周運動的特點是（）A.速度不變，加速度不變B.速度變化，加速度不變C.速度不變，加速度變化D.速度和加速度的大小不變，方向時刻在變【答案】D【解析】物體沿著圓周運動，再任意相等時間內(nèi)通過的弧長相等的運動叫做勻速圓周運動；勻速圓周運動是曲線運動，速度方向是切線方向，時刻改變，故線速度是變化的；加速度大小不變，方向始終指向圓心，故任意兩個時刻加速度不平行，故加速度也是變化的，故D正確，ABC錯誤。12.如圖所示，我國發(fā)射的“神州六號”載人飛船，與“神州五號”飛船相比，它在更高的軌道上繞地球做勻速圓周運動，下列說法中正確的是()A.“神州六號”速度較小B.“神州六號”的速度與“神州五號”的相同C.“神州六號”的周期更短D.“神州六號”的周期與“神州五號”的相同【答案】A【解析】由線速度公式可知，半徑越大線速度越小，A對；B錯；由周期公式可知，半徑越大周期越大，CD錯；二、填空題(每空2分，共22分)13.某同學在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，關于這個實驗，以下說法正確的是_______。A．小球釋放的初始位置越高越好B．每次小球要從同一高度同一位置由靜止釋放C．實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直D．小球的平拋運動要靠近但不接觸木板【答案】BCD【解析】【詳解】AB.為了保證每次小球平拋的軌跡相同，拋出速度相同，所以每次小球必須從同一高度由靜止釋放，A錯誤B正確C.因為平拋運動豎直是自由落體運動，在一個豎直面上，所以坐標紙必須用重垂線檢查是否豎直，C正確D.小球的平拋運動靠近木板，但不能接觸，如果接觸，會受到摩擦力作用，使運動不再是平拋運動，D正確14.我們知道月球表面沒有空氣，因此平拋運動的實驗效果更好，某宇航員使用閃光照相拍攝小球在月球表面運動的位置，如圖所示為小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長表示實際長度8mm，照相機閃光的周期Ｔ＝0.1s，那么：⑴月球表面重力加速度為___m/s2；⑵小球運動中水平分速度的大小是____m/s；⑶小球經(jīng)過B點時的速度大小是____m/s。【解析】【詳解】（1）根據(jù)豎直方向運動：，解得：（2）水平方向：，（3）B點的豎直速度，所以B點速度：A、B的質(zhì)量之比mA∶mB=1∶2，軌道半徑之比rA∶rB=1∶3，則此時它們的線速度之比vA∶vB=________，向心加速度之比aA∶aB=_______，向心力之比FA∶FB=__________.【答案】(1).(2).9:1(3).9:2【解析】由得：所以：由得：16.地球表面的平均重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力常量為G，用上述物理量估算出來的地球平均密度是_________?！敬鸢浮俊窘馕觥吭诘厍虮砻嬷亓εc萬有引力相等有，可得地球的質(zhì)量，根據(jù)密度公式有地球的密度G=_____________N·m2/kg2，地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度v=_______km/s，地球同步衛(wèi)星的周期T=_______h.【答案】(1).6.67×1011(2).7.9(3).24【解析】【詳解】根據(jù)卡文迪許的實驗結(jié)論：萬有引力常量G=6.67×1011N·m2/kg2；地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度就是發(fā)射到近地軌道的速度：，且：，聯(lián)立解得：；地球同步衛(wèi)星相對地面靜止，所以地球同步衛(wèi)星的周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同為24h三、計算題（共4題，共30分）18.在5m高處以8m/s的初速度水平拋出﹣個質(zhì)量為12kg的物體，空氣阻力不計，g取10m/s2：，試求：（1）物體落地的時間；（2）物體從拋出到落地發(fā)生的水平位移．【答案】（1）物體落地的時間為1s（2）物體從拋出到落地發(fā)生的水平位移為8m【解析】試題分析：（1）豎直方向上，根據(jù)，得：==1s（2）物體從拋出到落地發(fā)生的水平位移x=v0t=8m．G=6.67×1011N·m2/kg2,地球的質(zhì)量M=5.98×1024kg,地球半徑R=6370km,一顆繞地做圓周運動的衛(wèi)星環(huán)繞速度為v=2100m/s,求:(1)用題中的已知量表示此衛(wèi)星距地面高度h的表達式.(2)此高度的數(shù)值為多少?(保留3位有效數(shù)字)【答案】(1)(2)h≈8.41×107m【解析】【詳解】(1)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得:，解得：(2)代入題目中的數(shù)據(jù),得出h≈8.41×107mh，地球半徑為R，質(zhì)量為M，地面重力加速度為g，萬有引力恒量為G。(1)試分別用h、R、M、G表示衛(wèi)星的線速度v、角速度ω、周期T、向心加速度an.(2)試用h、R、g表示衛(wèi)星周期T.【答案】(1),,(2)【解析】【詳解】(1)根據(jù)題干信息可知，衛(wèi)星圓周運動的半徑：r=R+h，根據(jù)萬有引力提供向心力得：(2)在地球的表面，結(jié)合（1）中的解答得到：21.如圖所示，質(zhì)量為0.5