河北省滦南一中2019-2020高一物理下学期期中考试试题（附答案Word版）

滦南一中 2019-2020 学年度第二学期高一年级期中考试 物理学科试卷 卷 I（共 76 分） 【考生注意】本试卷满分为 100 分，答题时间为 90 分钟。答题过程中要注意合理分配时间。 一．单选题（本题共 15 小题，共 60 分。每小题答案正确得 4 分、错误或不答得 0 分） 1．英国科学家牛顿是经典力学理论体系的建立者，他有一句名言是：“如果我所见到的比笛 卡儿要远些，那是因为我站在巨人的肩上。”关于牛顿等这些科学“巨人”及其成就，下述说 法错误的是（ ） A．开普勒在研究了天文学家第谷的行星观测记录的基础上，发现并提出了行星运动定律； B．牛顿提出万有引力定律，后人利用这一理论发现的海王星，被称为“笔尖下发现的行星”； C．卡文迪许在实验室较准确地测出了引力常量 G 的数值，并说该实验是“称量地球的重量”； D．以牛顿运动定律为基础的经典力学，包括万有引力定律，既适用于低速运动也适用于高速 运动；既适用于宏观世界，也适用于微观世界。 2．关于曲线运动，下列说法错误的是（ ） A．曲线运动一定是变速运动； B．平抛运动是匀变速曲线运动； C．匀速圆周运动是匀变速曲线运动； D．做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向一定不在同一直线上。 3．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由 M 向 N 加速行驶，下列各图中分别画出了汽车转弯 时所受合力 F 的四种方向，你认为符合事实的是（ ） F A N M F B N M F C N M F D N M4．从某高处以 4m/s 的速度水平抛出一小物块，落地时速度为 5m/s，(取 g=10 m/s2)则此过程 中小球的水平位移是（ ） A．3.2 m 　　B．2.4m 　　C．1.6m 　　D．1.2 m 5．从同一高度,同时沿同一方向水平抛出三个质量分别为 m、2m、3m 的小球,它们的初速度分 别为 v、2v、4v.在小球落地前的某个时刻小球在空中的位置关系是( ) A．三个小球的连线为一条曲线. B．三个小球的连线为抛物线,开口向下. C．三个小球的连线为一条直线且连线与水平地面平行. D．三个小球的连线为一条直线且连线与水平地面既不平行也不垂直. 6．如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速 v 同时水平向左与水平向右抛出两个 小球 A 和 B，两侧斜坡的倾角分别为 和 ，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则 A 和 B 两小球的运动时间之比为（ ） A. 9：1 B. 1：9 C. 3：1 D. 1：3 7．如图所示，x 轴在水平地面上，y 轴沿竖直方向。图中画出了从 y 轴上沿 x 轴正向抛出的三 个小球 a、b 和 c 的运动轨迹，其中 b 和 c 是从同一点抛出的。不计空气阻力，则 A. a 的飞行时间最长； B. b 比 c 飞行时间长； C. b 的水平初速度比 c 的小； D. c 的水平初速度最小. 8．甲、乙两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，甲、乙两艘快艇的质量之比为 1：2；在相同的 时间内，它们通过的路程之比为 2：3，运动方向改变的角度之比为 3：5，则甲乙两快艇所受 向心力之比为（ ）A．2：5 B．5：2 C．1：5 D．5：1 9．日常生活中可以利用离心运动甩干衣物上的水分，如图已知甩干桶直径为 0.5m，工作时转 速为 r /s，则甩干过程中衣物和桶壁之间的弹力与衣物所受重力的比值为（ ）（g=10m/s2） A．80； B．40； C．20； D．10； 10．如图所示，一个内壁光滑的圆锥桶的轴线垂直于水平面，圆锥桶固定不动，有两个质量分 别为 mA 和 mB（mA>mB）的小球紧贴内壁在水平面内做匀速圆周运动，下列说法错误的是（ ） A．A 球的角速度大于 B 球的角速度 B．A 球的线速度大于 B 球的线速度 C．A 球的周期大于 B 球运动的周期 D．A 球对桶壁的压力大于 B 球对桶壁的压力 11．如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是 A．汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态； B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯； C．“水流星”匀速转动过程中，在最高点处水对碗底的压力小于其在最低处水对碗底的压力；D. 脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出。 12．月球公转周期为“一个月”，其天文学数据比日常生活中的 30 天要少 3 天，设月地距离为 地球半径的 n 倍，由此可知地球同步卫星到地心的距离为地球半径的（ ）。 A． 倍 B． 倍； C． 倍； D． 倍； 13. 若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地 距离为地球半径 n 倍的情况下，则可知月球公转的向心加速度应为苹果在地面附近下落时自由 落体加速度的（ ）倍。 A．n； B．n2； C． ； D． ； 14．一物体在地球表面重 100 N，某时刻它在以 4 m/s2 的加速度加速上升的火箭中的视重为 65 N，则此时火箭离地球表面的高度为地球半径的(地球表面 g＝10 m/s2) (　　 ) A．1 倍； B．2 倍； C．3 倍； D．4 倍. 15 ． 某 中 子 星 的 质 量 约 为 2.16×1030kg ， 但 是 它 的 半 径 才 不 过 10km ， 已 知 引 力 常 量 G=6.67×10-11Nm2/kg2，则此中子星表面的第一宇宙速度为（ ） A．1.2×106m/s； B．1.44×106m/s； C．1.2×108m/s； D．1.44×108m/s.二．多选题（本题共 4 小题，共 16 分。每小题答案正确得 4 分、漏选得 2 分、有错选或不答 得 0 分） 16．以速度 v0 水平抛出一球，某时刻其竖直分速度等于水平分速度，则下列判断正确的是(　) A．此时竖直分位移等于水平分位移的一半； B．此时球的速度大小为 2v0； C．球运动的时间为 ； D．球运动的位移是 17.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为 r，则下列说法正确的是（ ） A．根据公式 v=rω 可知，该卫星运行的线速度 v 与轨道半径 r 成正比； B．根据公式 v= 可知，该卫星运行的线速度 v 与 成反比； C．根据公式 F=m 可知，该卫星运行的线速度 v2 与轨道半径 r 成正比； D．根据公式 F=G 可知，该卫星需要的向心力与 r2 成反比． 18.宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线上的某点 做匀速圆周运动。则下列说法正确的是（ ） A．两星球的运行周期一定相同； B．两星球的运行的线速度大小一定相等； C．两星球的轨道半径一定相等； D．两星球的向心力大小一定相等。 19．已知某星球半径为 R，表面处的重力加速度为 g，一探测器在距该星球表面高度为 3R 处绕其做匀速圆周运动，下列说法正确的是( ) A．探测器的周期为 4π ； B．该星球的平均密度为 ； C．探测器的线速度为 ； D．探测器的向心加速度大小为 g；卷 II（共 24 分） 三．计算题（本题共 3 小题，共 24 分。其中 20 题 6 分、21 题 6 分、22 题 12 分） 20．(5 分) 已知地球半径为 R，引力常量为 G，一颗质量为 m 的人造地球卫星，其轨道离地面 的高度为 h，绕地球运行的一周的时间为 T，求：（1）卫星的向心力大小；（2）地球的质量； 21．(6 分)如图所示，一轻质细杆长度 r=1m，一端固定质量为 m＝2.0kg 的小球，小球和杆以 O 点为圆心在竖直平面内做圆周运动，小球经过轨道最高点时对杆的作用力为 12N。求小球在最 高点时的速度大小。（g 取 10m/s2） 22．(13 分)一条不可伸长、长度 L=0.90m 的轻绳，穿过一根竖直放置、高度 d=0.40m 的硬质 光滑细管，绳的两端分别连接可视为质点的小球 A 和 B，其中 A 的质量为 m=0.04kg。某同学手 持该细管，保持其下端不动、且距地面高 h=0.20m，轻微摇动上端。稳定时，B 恰静止于细管 口下端处、且与管口无相互作用，A 绕 B 做匀速圆周运动，情景如图所示。取 g=10m/s2，各量 单位采用 SI 制，计算结果均保留两位小数，求： O（1）B 的质量 M 多大？ （2）A 做匀速圆周运动的周期 T 多大？ （3）若绳在图示情景时断开，则 A 落地时距 B 多远。 答案： 1D;2C;3B;4D;5C;6D;7D;8C;9B;10A;11C;12D;13D;14A;15C; 16ACD;17BD;18AD;19BCD; 20(6 分) (1)卫星的向心力 Fn= 4π2m(R+h) /T2 …………………….3 分 (2)万有引力提供卫星向心力 GMm(R+h)2=Fn…………………….2 分 解得地球的质量 M=4π2(R+h)3/GT2…………………….1 分 21(6 分) 解：由 F+mg=m 得：v1=4m/s; …………………….3 分 由 mg-F=m 得：v2=2m/s; …………………….3 分 22（共 12 分） 解：（1）（3 分） BA d h mg F F 合 θ对 A 受力如图，有 F= mg cosθ………………….1 分 据几何关系得 cosθ= d L - d= 4 5 对 B，依题意，有 F-Mg=0 …………………….1 分 解得 M=0.05kg ………………………………………..1 分 （2）（4 分） 对 A 有 mgtanθ=m( 2π T )2r ……………………………………1 分 式中，r=(L-d)sinθ=0.3m ……………………………………………….1 分 解得 T=2π (L - d)cosθ g …………………………………………………….1 分 代入数据得 T=1.26s …………………………………………………….1 分 （3）（5 分） A 的线速度 v= 2πr T 得 v= 2×3.14×0.3 1.256 m/s=1.5m/s ………………………….1 分 绳断后，B 自由落体、A 平抛，有 h= 1 2gt2 得 t= 2h g = 2×0.2 10 s=0.2s……………………..1 分 A 的水平位移 x=vt 得 x=1.5×0.2m=0.3m ……………………………………………….1 分 A 落地时，B 也落地，二者相距 S= x2 + r2…………………………………………1 分 代入数据得 S≈0.42m…………………………………………………………..1 分