安徽省安庆市怀宁县第二中学2019_2020学年高一物理下学期期中线上检测试题.doc

安徽省安庆市怀宁县第二中学2019-2020学年高一物理下学期期中线上检测试题
一、选择题(本题共17小题，每小题4分，共68分。其中前12题为单选；后5题为多选，全对得4分，少选得2分，错选为0分。)
1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内(　　)
A．速度一定在不断改变，加速度也一定不断改变
B．速度可以不变，但加速度一定不断改变
C．质点不可能在做匀变速运动
D．质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向
2．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是(　　)
A．卡文迪许通过实验比较准确地测出了引力常量的数值
B．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律
C．开普勒发现了万有引力定律
D．牛顿提出了“日心说”
3．关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是(　　)
A．平抛运动是匀变速曲线运动
B．匀速圆周运动是速度不变的运动
C．圆周运动是匀变速曲线运动
D．做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
4．如图所示，当汽车通过拱形桥顶点的速度为10 m/s时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为(g＝10 m/s2)(　　)

A．15 m/s B．20 m/s C．25 m/s D．30 m/s
5.如图所示，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨道是椭圆．根据开普勒行星运动定律可知(　　)
A．火星绕太阳运行过程中，速率不变
B．地球靠近太阳的过程中，运行速率减小
C．火星远离太阳过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大
D．火星绕太阳运行一周的时间比地球的长
6．澳大利亚科学家近日宣布，在离地球约14光年的红矮星wolf 1061周围发现了三颗行星b、c、d，它们的公转周期分别是5天、18天、67天，公转轨道可视为圆，如图所示．已知万有引力常量为G.下列说法不正确的是(　　)
A．可求出b、c的公转半径之比
B．可求出c、d的向心加速度之比
C．若已知c的公转半径，可求出红矮星的质量
D．若已知c的公转半径，可求出红矮星的密度
7．2015年12月29日，“高分四号”对地观测卫星升空．这是中国“高分”专项首颗高轨道高分辨率、设计使用寿命最长的光学遥感卫星，也是当时世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道遥感卫星．下列关于“高分四号”地球同步卫星的说法中正确的是(　　)
A．该卫星定点在北京上空
B．该卫星定点在赤道上空
C．它的高度和速度是一定的，但周期可以是地球自转周期的整数倍
D．它的周期和地球自转周期相同，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小
8．地球的某一极地卫星围绕地球做匀速圆周运动，其运行周期为8小时，则
A．它的轨道平面一定与赤道平面在同一平面内
B．它的轨道半径是地球同步卫星轨道半径的
C．它运动的速度一定小于7.9 km/s
D．该卫星处的重力加速度为9.8 m/s2
9．如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m的吊环，他在车上和车一起以2 m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面的高度为1.2 m，当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好沿水平方向进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是(g取10 m/s2)(　　)
A．2.8 m/s B．4.8 m/s　C．6.8 m/s D．8.8 m/s
10．如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是(　　)
A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零
C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为0
D．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力
11．如图所示，两个相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和轮B水平放置(两轮不打滑)，两轮半径rA＝2rB，当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止，若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮能静止，则木块距B轮转轴的最大距离为(　　)
A. B.
C. D．rB
12．如图所示，半径为L的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置，管内壁光滑，管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动，设小球经过最高点P时的速度为v，则(　　 )
A．v的最小值为
B．v若增大，轨道对球的弹力也增大
C．当v由逐渐减小时，轨道对球的弹力也减小
D．当v由逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大
13．(多选)以初速度v0＝20 m/s从100 m高台上水平抛出一个物体(g取10 m/s2，不计空气阻力)，则(　　)
A．2 s后物体的水平速度为20 m/s
B．2 s后物体的速度方向与水平方向成45°角
C．每1 s内物体的速度变化量的大小为10 m/s
D．每1 s内物体的速度大小的变化量为10 m/s
14．(多选)一条船要在最短时间内渡过宽为100 m的河，已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示，船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是(　　)
A．船渡河的最短时间是20 s
B．船运动的轨迹可能是直线
C．船在河水中的加速度大小为0.4 m/s2
D．船在河水中的最大速度是5 m/s
15．(多选)如图所示，在水平圆盘上沿半径方向放置用细线相连的质量均为m的A、B两个物块(可视为质点)．A和B距轴心O的距离分别为rA＝R，rB＝2R，且A、B与转盘之间的最大静摩擦力都是fm，两物块A和B随着圆盘转动时，始终与圆盘保持相对静止．则在圆盘转动的角速度从0缓慢增大的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．B所受合外力一直等于A所受合外力
B．A受到的摩擦力一直指向圆心
C．B受到的摩擦力一直指向圆心
D．A、B两物块与圆盘保持相对静止的最大角速度为
16．(多选)m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑，当m可被水平抛出时(　　)
A．皮带的最小速度为
B．皮带的最小速度为
C．A轮每秒的转数最少是
D．A轮每秒的转数最少是
17．(多选)宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至于因万有引力的作用吸引到一起．设两者的质量分别为m1和m2且m1>m2，则下列说法正确的是(　　)
A．两天体做圆周运动的周期相等
B．两天体做圆周运动的向心加速度大小相等
C．m1的轨道半径大于m2的轨道半径
D．m2的轨道半径大于m1的轨道半径
二、计算题(本题共3小题，共32分)
18．(10分)在一定高度处把一个小球以v0＝30 m/s的速度水平抛出，它落地时的速度大小vt＝50 m/s，如果空气阻力不计，重力加速度g取10 m/s2.求：
(1)小球在空中运动的时间t；
(2)小球在平抛运动过程中通过的水平位移大小x和竖直位移大小y；
(3)小球在平抛运动过程中的平均速度大小.
19．(10分)如图所示是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m，人以v1＝的速度过轨道最高点B，并以v2＝v1的速度过最低点A.求在A、B两点摩托车对轨道的压力大小相差多少？(不计空气阻力)

20．(12分)某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为60 m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，问：(g地取10 m/s2)
(1)该星球表面的重力加速度g是多少？
(2)射程应为多少？

高一物理答题卷
考生须知
1、考生答题前，在规定的地方准确填写考号和姓名。
2、选择题作答时，必须用2B铅笔填涂，如需要对答案进行修改，应使用绘图橡皮轻擦干净，注意不要擦破答题卷。
3、非选择题必须用 0.5毫米黑色墨水签字笔作答。严格按照答题要求，在答题卷对应题号指定的答题区域内答题，切不可超出黑色边框，超出黑色边框的答案无效。
4、作图题可先用铅笔绘出，确认后，再用 0.5毫米黑色墨水签字笔描清楚。
5、保持卷面清洁，不要将答题卷折叠，弄破。

考号______________ 姓名_____________

18题 (10分)

l

19题 (11分)

10

高一物理参考答案
一、 选择题(本题共17小题，每小题4分，共68分。前12题为单选；后5题为多选，全对得4分，少选得2分，错选为0分。)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
D
A
A
B
D
D
B
C
C
题号
10
11
12
13
14
15
16
17

答案
D
C
D
ABC
AC
CD
AC
AD

1答案　D
解析　物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一直线上，故速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动，其加速度不为零，但加速度可以不变，例如平抛运动，就是匀变速运动．故A、B、C错误．曲线运动的速度方向时刻改变，质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向，故D正确．
2答案　A
3答案　A
解析　平抛运动的加速度恒定，所以平抛运动是匀变速曲线运动，A正确；平抛运动的水平方向是匀速直线运动，所以落地时速度一定有水平分量，不可能竖直向下，D错误；匀速圆周运动的速度方向时刻变化，B错误；匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，也就是方向时刻变化，所以不是匀变速运动，C错误．
4答案　B
解析　速度为10 m/s时，车对桥顶的压力为车重的，对汽车受力分析：受重力与支持力(由牛顿第三定律知支持力大小为车重的)，运动分析：做圆周运动，由牛顿第二定律可得：mg－N＝m，得R＝40 m，当汽车不受摩擦力时，mg＝m，可得：v0＝20 m/s，B正确．
5答案　D
解析　根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳、行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，可知行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，地球靠近太阳过程中运行速率将增大，选项A、B、C错误．根据开普勒第三定律，可知所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．由于火星的半长轴比较大，所以火星绕太阳运行一周的时间比地球的长，选项D正确．
6答案　D
解析　行星b、c的周期分别为5天、18天，均做匀速圆周运动，根据开普勒第三定律公式＝k，可以求解出轨道半径之比，选项A正确；根据万有引力等于向心力列式，对行星c、d，有G＝ma，故可以求解出c、d的向心加速度之比，选项B正确；已知c的公转半径和周期，根据牛顿第二定律，有G＝mr，可以求解出红矮星的质量，但不知道红矮星的体积，无法求解红矮星的密度，选项C正确，D错误．
7答案　B
解析　地球同步卫星若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到的地球的引力就不在一个平面上，且稳定做圆周运动，这是不可能的，因为地球同步卫星相对地面静止不动，所以必须定点在赤道的正上方，选项A错误，B正确；因为同步卫星要和地球自转同步，即它们的T和ω都相同，根据G＝m＝mω2r，因为ω一定，所以r必须固定，且v的大小也固定，选项C、D错误．
8答案　C
9答案　C
解析　小球的运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动，题中球恰好沿水平方向进入吊环，说明小球进入吊环时竖直上抛分运动恰好到达最高点，则运动时间为t＝，由上升高度Δh＝v竖t－gt2，得v竖＝6.8 m/s，选项C正确．
10答案　D
解析　小球在圆周最高点时，向心力可能等于重力也可能等于重力与绳子的拉力之和，取决于小球的瞬时速度的大小，A错误；小球在圆周最高点时，如果向心力完全由重力充当，则可以使绳子的拉力为零，B错误；小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在最高点，重力提供向心力，v＝，C错误；小球在圆周最低点时，具有竖直向上的向心加速度，处于超重状态，拉力一定大于重力，故D正确．
11答案　C
解析　当主动轮匀速转动时，A、B两轮边缘上的线速度大小相等，由ω＝得＝＝＝.因A、B材料相同，故木块与A、B间的动摩擦因数相同，由于小木块恰能在A边缘上相对静止，则由静摩擦力提供的向心力达到最大值fm，得fm＝mωA2rA①
设木块放在B轮上恰能相对静止时距B轮转轴的最大距离为r，则向心力由最大静摩擦力提供，故fm＝mωB2r②
由①②式得r＝()2rA＝()2rA＝＝，C正确．
12答案　D
解析　由于小球在圆管中运动，最高点速度可为零，A错误；因为圆管既可提供向上的支持力也可提供向下的压力，当v＝时，圆管受力为零，故v由逐渐减小时，轨道对球的弹力增大，B、C错误；v由逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大，D正确．
13答案　ABC
解析　水平抛出的物体做平抛运动，水平方向速度不变，vx＝v0＝20 m/s，A项正确；2 s后，竖直方向的速度vy＝gt＝20 m/s，所以tan θ＝＝1，则θ＝45°，B项正确；每1 s内物体的速度的变化量的大小为Δv＝gΔt＝10 m/s，所以C项正确；物体的运动速度大小为，相同时间内，其变化量不同，D项错误．
14答案　AC
解析　船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直时渡河时间最短，即t＝ s＝20 s，A正确；由于水流速度变化，所以合速度变化，船头始终与河岸垂直时，运动的轨迹不可能是直线，B错误；船在最短时间内渡河t＝20 s，则船运动到河的中央时所用时间为10 s，水的流速在x＝0到x＝50 m之间均匀增加，则a1＝ m/s2＝0.4 m/s2，同理x＝50 m到x＝100 m之间a2＝ m/s2＝－0.4 m/s2，则船在河水中的加速度大小为0.4 m/s2，C正确；船在河水中的最大速度为v＝ m/s＝ m/s，D错误．
15答案　CD
解析　A、B都做匀速圆周运动，合外力提供向心力，根据牛顿第二定律得F合＝mω2R，角速度ω相等，B的半径较大，所受合外力较大，A错误．最初圆盘转动角速度较小，A、B随圆盘做圆周运动所需向心力较小，可由A、B与盘面间静摩擦力提供，静摩擦力指向圆心．由于B所需向心力较大，当B与盘面间静摩擦力达到最大值时(此时A与盘面间静摩擦力还没有达到最大)，若继续增大角速度，则B将有做离心运动的趋势，而拉紧细线，使细线上出现张力，角速度越大，细线上张力越大，使得A与盘面间静摩擦力先减小后反向增大，所以A受到的摩擦力先指向圆心，后背离圆心，而B受到的摩擦力一直指向圆心，B错误，C正确．当A与盘面间静摩擦力恰好达到最大时，A、B将开始滑动，则根据牛顿第二定律得，对A有T－fm＝mRωm2，对B有T＋fm＝m·2Rωm2.解得最大角速度ωm＝，D正确．
16答案　AC
解析　物体恰好被水平抛出时，在皮带轮最高点满足mg＝，即速度最小为，选项A正确；又因为v＝2πrn，可得n＝，选项C正确．
17答案　 AD
解析　 双星绕连线上的一点做匀速圆周运动，其角速度相同，两者之间的万有引力提供向心力，所以两者周期相同，故选项A正确；由F万＝ma向可知，两者的向心加速度不同，与质量成反比，故选项B错误；由F万＝mω2r可知半径与质量成反比，故选项C错误，D正确．
二、计算题(本题共3小题，共32分，解答时应写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
18(10分)答案　(1)4 s　(2)120 m　80 m　(3)10 m/s
解析　(1)设小球落地时的竖直分速度为vy，由运动的合成可得vt＝，解得vy＝＝ m/s＝40 m/s
小球在竖直方向上做自由落体运动，有vy＝gt，解得t＝＝ s＝4 s
(2)小球在水平方向上的位移为x＝v0t＝30×4 m＝120 m
小球的竖直位移为y＝gt2＝×10×42 m＝80 m
(3)小球位移的大小为s＝＝ m＝40 m
由平均速度公式可得＝＝ m/s＝10 m/s.
19（10分）答案　6mg
解析　在B点，FB＋mg＝m，解得FB＝mg，根据牛顿第三定律，摩托车对轨道的压力大小FB′＝FB＝mg
在A点，FA－mg＝m
解得FA＝7mg，根据牛顿第三定律，摩托车对轨道的压力大小FA′＝FA＝7mg
所以在A、B两点车对轨道的压力大小相差FA′－FB′＝6mg.
20（12分）答案　(1)360 m/s2　(2)10 m
解析　(1)根据G＝mg得g＝.因为星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，则＝＝36.则星球表面的重力加速度g星＝36×10 m/s2＝360 m/s2.
(2)根据h＝gt2得，t＝，知平抛运动的时间之比＝.根据x＝v0t知，水平射程之比＝.所以x星＝×60 m＝10 m.