河北省張家口市尚義縣第一中學2019-2020學年高一物理下學期期中試題【含答案】.doc

來源:職場知識 發布時間:2020-08-06 21:39:01 點擊:
河北省張家口市尚義縣第一中學2019-2020學年高一物理下學期期中試題 本試卷分第I卷選擇題和第II卷非選擇題兩部分,全卷滿分 100 分,考試時間 90 分鐘。

注意事項 1.答卷前,考生務必用0.5mm黑色簽字筆在答題卡相應欄內填寫自己的班級、姓名、考場、準考證號,并用2B鉛筆將考試科目、準考證號涂寫在答題卡上。

2.II卷內容須用0.5mm黑色簽字筆寫在答題卡相應空格或區域內。

3.考試結束,將答題卡交回。

第I卷(選擇題,共60分) 一. 單項選擇題本大題共14小題,每小題4分,共56.0分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。

1. 以下關于行星運動及萬有引力的描述正確的是( ) A.開普勒認為行星繞太陽運行的軌道是橢圓,行星在橢圓軌道上各個地方的速率均相等 B. 太陽對行星的引力與地球對月球的引力屬于不同性質的力 C. 牛頓提出的萬有引力定律只適用于天體之間 D. 卡文迪許利用扭稱實驗測出了引力常量的數值 2. 如圖所示,A、B兩點分別位于大、小輪的邊緣上,大輪半徑是小輪半徑的2倍,它們之間靠 摩擦傳動,接觸面不打滑,則A、B兩點的角速度之比ωAωB為( ) A. 12B. 14C. 21D. 11 3. 如圖所示,A、B、C三顆人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動,已知三顆衛星的質量關系為 mAmB<mC,軌道半徑的關系為rA<rBrC,則三顆衛星( ) A..線速度大小關系為vA<vBvCB. 加速度大小關系為aA>aBaC C. 向心力大小關系為FAFB<FCD. 周期關系為TA>TBTC 4. 我國的“神舟”系列航天飛船的成功發射和順利返回,顯示了我國航天事業取得的巨大成就.已 知地球的質量為M,引力常量為G,飛船的質量為m,設飛船繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑為 r,則( ) A.飛船在此軌道上的運行速率為 B. 飛船在此圓軌道上運行的向心加速度為 C. 飛船在此圓軌道上運行的周期為2π D. 飛船在此圓軌道上運行所受的向心力為 5. 地球半徑為R,地面附近的重力加速度為g,物體在離地面高度為h處的重力加速度的表達式是( ) A. B. C. D. 6. 以30m/s的水平初速度v0拋出的物體,飛行一段時間后,打在傾角θ為30的斜面上,此時速度 方向與斜面夾角α為60,(如圖所示),則物體在空中飛行的時間為(不計空氣阻力,g取10m/s2)( ) A. 1.5s B. s C. 1.5s D. 3s 7. 如圖所示,兩個挨得很近的小球,從斜面上的同一位置O以不同的初速度vA、vB做平拋運動, 斜面足夠長,在斜面上的落點分別為A、B,空中運動的時間分別為tA、tB,碰撞斜面前瞬間的速度 與斜面的夾角分別為α、β,已知OB2OA.則有( ) A. tAtB12B. vAvB12C. αβ D. α>β 8. 人用繩子通過動滑輪拉物體A,A穿在光滑的豎直桿上,當以速度v0勻速地拉繩,使物體A到 達如圖所示位置時,繩與豎直桿的夾角為θ,以下說法正確的是( ) A.A物體運動可分解成沿繩子方向的直線運動和沿豎直桿向上的運動 B. A物體實際運動的速度是v0cosθ C. A物體實際運動的速度是 D. A物體處于失重狀態 9. 靠近地面運行的近地衛星的加速度大小為a1,地球同步軌道上的衛星的加速度大小為a2,赤道 上隨地球一同運轉(相對地面靜止)的物體的加速度大小為a3,則( ) A..a1a3>a2B. a1>a2>a3C. a1>a3>a2D. a3>a2>a1 10. 有a、b、c、d四顆地球衛星,a還未發射,在地球赤道上隨地球表面一起轉動,b處于地面附 近近地軌道上正常運動,c是地球同步衛星,d是高空探測衛星,各衛星排列位置如圖,則有( ) A. a的向心加速度等于重力加速度g B. 線速度關系va>vb>vc>vd C. d的運動周期有可能是20小時 D. c在4個小時內轉過的圓心角是 11. 太陽系中有一顆繞太陽公轉的行星,距太陽的平均距離是地球到太陽平均距離的4倍,則該行 星繞太陽公轉的周期是( ) A. 2年B. 4年C. 8年D. 10年 12. 一宇航員在一星球上以速度v0豎直上拋一物體,經t秒鐘后物體落回手中,已知星球半徑為R, 使物體不再落回星球表面,物體拋出時的速度至少為( ) A. B. C. D. 13. 人造衛星繞地球做勻速圓周運動,假如衛星的線速度增大到原來的2倍,衛星仍做勻速圓周運 動,則( ) A..衛星的向心加速度增大到原來的4倍 B. 衛星的角速度增大到原來的4倍 C. 衛星的周期減小到原來的 D. 衛星的周期減小到原來的 14. 星球上的物體脫離星球引力所需的最小速度稱為該星球的第二宇宙速度,星球的第二宇宙速度 v2與其第一宇宙速度v1的關系是v2=v1.已知某星球的半徑為r,表面的重力加速度為地球表面重 力加速度g的,不計其他星球的影響,則該星球的第二宇宙速度為 A. B. C. D.gr 2、 多選題(本大題共6小題,每小題4分,共24.0分) 15. 一條船在靜水中的速度為4m/s,它要渡過一條40m寬的大河,河水的流速為3m/s,則下列說 法中正確的是( ) A.船不可能垂直于河岸航行B. 船渡河的速度一定為5m/s C. 船到達對岸的最短時間為10sD. 船到達對岸的最短距離為40m 16. 如圖所示,x軸在水平地面內,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. b和c的飛行時間相同 C. a的水平初速度比b的大D. b的水平初速度比c的小 17. 一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面,圓錐筒固定,有質量相 等的小球A和B沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動,如圖所示,則 ( ) A.球A的角速度等于球B的角速度 B. 球A的線速度大于球B的線速度 C. 球A的運動周期小于球B的運動周期 D. 球A與球B對筒壁的壓力相等 18. 經長期觀測,人們在宇宙中已經發現了“雙星系統”。“雙星系統”由相距較近的恒星組成, 每個恒星的半徑遠小于兩個恒星之間的距離,而且雙星系統一般遠離其他天體,它們在相互間的萬 有引力作用下,繞某一點做勻速圓周運動,如圖所示為某一雙星系統,A星球的質量為m1,B星球 的質量為m2,它們中心之間的距離為L,引力常量為G,則下列說法正確的是( ) A. A星球的軌道半徑為RL B. B星球的軌道半徑為rL C. 雙星運行的周期為T2πL D. 若近似認為B星球繞A星球中心做圓周運動,則B星球的運行周期為T2πL 19. 發射地球同步衛星要經過三個階段先將衛星發射至近地圓軌道1,然后使其沿橢圓軌道2運 行,最后將衛星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示。當 衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是( ) A.衛星在軌道1上經過Q點時的加速度等于它在軌道2上經過Q點時的加速度 B. 衛星在軌道1上經過Q點時的速度等于它在軌道2上經過Q點時的速度大小 C. 衛星在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力 D. 衛星由2軌道變軌到3軌道在P點要加速 20. 如圖所示,有A、B兩個行星繞同一恒星O做圓周運動,旋轉方向相同,A行星的周期為T1, B行星的周期為T2,在某一時刻兩行星第一次相遇(即兩行星距離最近),則( ) A. 經過時間tT2T1,兩行星將第二次相遇 B. 經過時間t,兩行星將第二次相遇 C. 經過時間t,兩行星第一次相距最遠 D. 經過時間t,兩行星第一次相距最遠 第Ⅱ卷(非選擇題,共90分) 三.解答題本大題共2小題,共10分。解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟。

21. 如圖,水平桌面中心O處有一個小孔,用細繩穿過光滑小孔,繩兩端各系質量M0.6kg的物 體A和m0.3kg的物體B,A的中心與圓孔的距離為0.2m. (1)如果水平桌面光滑且固定,求A物體做勻速圓周運動的角速度ω應是多大 (2)如果水平桌面粗糙,且與A之間的最大摩擦力為1N,現使此平面繞中心軸線水平轉動,角速 度ω在什么范圍內,A可與平面處于相對靜止狀態(g10m/s2) 22. 已知某星球表面重力加速度大小為g0,半徑大小為R,自轉周期為T,萬有引力常量為G.求 (1)該星球質量;

(2)該星球同步衛星運行軌道距離星球表面的高度;

(3)該星球同步衛星運行速度的大小. 試卷(答案) 一、單項選擇題 1--5.DABCD 6--10 BCCBD 11--14 CACC 二、多項選擇題 15.CD 16.BC 17.BD 18.CD 19.ACD 20.BC 三、解答題 21.【答案】解(1)若水平桌面光滑固定,則A做圓周運動靠拉力提供向心力, 則有FMrω2, Fmg, 解得. (2)若水平桌面粗糙,當角速度最大時,有,Fmg, 代入數據解得ω1, 當角速度最小時,有,Fmg, 代入數據解得ω2, 知角速度,A可與平面處于相對靜止狀態. 答(1)A物體做勻速圓周運動的角速度ω應是5rad/s;

(2)角速度ω,A可與平面處于相對靜止狀態. 22.【答案】解(1)由mg0 解得星球質量為M (2)由m()2(Rh) 且GMg0R2 解得h-R (3)由v(Rh) 解得v 答(1)該星球質量;

(2)該星球同步衛星運行軌道距離星球表面的高度-R;

(3)該星球同步衛星運行速度的大小.

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