2018-2019学年江西省赣州市十五县(市)高一下学期期中联考物理试题
2018-2019学年江西省赣州市十五县(市)高一下学期期中联考物理试题
一、选择题(每小题4分,共48分。其中1—8小题每题只有一个选项是正确的,9--12题是多选题, 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.关于曲线运动下列叙述正确的是( )
A.物体受到恒定外力作用时,就一定不能做曲线运动
B.物体受到不平行于初速度方向的外力作用时,就做曲线运动
C.物体只有受到一个方向不断改变的力,才可能做曲线运动
D.平抛运动是一种非匀变速曲线运动
2. 关于行星运动定律和万有引力定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿提出了万有引力定律,并测定了引力常量
B.卡文迪许利用扭秤装置首先比较精确地测出了引力常量
C.开普勒根据万行引力定律提出了行星运动规律
D.开普勒第三定律r3/T2=k中的k与行星的质量有关
3.某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法正确的是( )
A.行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是不相等的
B.该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都更小
C.该行星在a点的向心加速度比在b、c两点的都大
D.行星绕太阳做匀速圆周运动,太阳在圆心上
4.如图为常见的自行车传动示意图.A轮与脚蹬子相连,B轮与车轴相连,C为车轮.当人蹬车匀速运动时,以下说法中正确的是( )
A.A轮与C轮的角速度相同
B.B轮边缘与C轮边缘的线速度大小相同
C.B轮边缘点与C轮边缘点的向心加速度相同
D.A轮边缘与B轮边缘的线速度大小相同
5.如图为水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中a和b是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( )
A.b的着地速度比a的大
a
c
b
y
x
o
B.c的飞行时间比b的长
C.c的初速度比b的小
D.b的初速度比a的小
6. 如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率VA=10 m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小VB为( )
A.m/s B. 20 m/s
C.m/s D. 5 m/s
7. 如图所示,质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系不正确的有( )
A.线速度vA>vB
B.运动周期TA>TB
C.筒壁对它们的弹力FNA>FNB
D.它们受到的摩擦力fA=fB
8.已知火星的半径是地球的a倍,质量是地球的b倍,现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球,不计大气的阻力。则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为( )
A. b/a B.b2/a C. a / b D.b/a2
9.下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是( )
A.第一宇宙速度v1=7.9 km/s是人造行星的最小发射速度。
B.第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚。
C.美国发射的“凤凰号”火星探测卫星,其发射速度大于第三宇宙速度。
D.不同行星的第一宇宙速度是不同的
10、如图所示,在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球,如果两球均落在同一点C上,则两小球 ( )
A.落地的速度大小可能相同
B.两个小球下落时间一定不同
C.落地的速度偏向角可能相同
D.两个小球抛出时的初速度可能相同
11.如图所示,A、B、C三个物体放在旋转平台上随平台一起做匀速圆周运动,动摩擦因数均为μ,已知A的质量为3m,B、C的质量均为m,A、B离轴距离均为R,C距离轴为2R,则以下说法正确的是( )
A.aA=aC>aB
B.aA=aB
fC>fB
D.fA>fB>fC
12、2019年春节期间,中国科幻电影里程碑的作品《流浪地球》热播.影片中为了让地球逃离太阳系,人们在地球上建造特大功率发动机,使地球完成一系列变轨操作,其逃离过程如图所示,地球在椭圆轨道I上运行到远日点B变轨,进入圆形轨道Ⅱ.在圆形轨道Ⅱ上运行到B点时再次加速变轨,从而最终摆脱太阳束缚.对于该过程,下列说法正确的是
A.沿轨道I运行时,在A点的加速度小于在B点的加速度
B.沿轨道I运动至B点时,需加速才能进入轨道Ⅱ
C.沿轨道I运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期
D.在轨道I上由A点运行到B点的过程,速率逐渐增大
二、实验题(每空2分,共14分)
13.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对支持面几乎没有压力,所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量.假设某同学在这种环境设计了如图所示的装置(图中O为光滑小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动.
设航天器中还有刻度尺、秒表等基本测量工具.
(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计,原因是 .
(2)在物体运动周期T已知的情况下,实验还需要测量的物理量是_____________.
(3)待测质量的表达式为m=________.
14.在做“研究平抛运动”的实验时,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,用如图所示的装置,将一块平木板钉上复写纸和白纸,竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞在木板上留下点迹A;将木板向后移距离,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞在木板上留下点迹B;将木板再向后移距离,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,再得到点迹C.
(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法_______________________________.
(2)关于这个实验,下列选项中的会增大实验误差的是_______
A.斜槽末端不水平
B.斜槽轨道不光滑
C.实验小球为泡沫球
D.每次从同一高度无初速释放小球
(3)若测得木板每次后移距离,、间距离力,、间距离,根据以上直接测得的物理量推导出小球初速度的计算公式为__________(用题中所给字母表示);小球初速度值为__________。(取9.80,结果保留三位有效数字)
三、解答题(4小题共38分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案不得分.有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位.)
15.(8分)宇航员到达某行星上,一小球从高为h处自由下落,落到星球表面时速度为V0,设行星的半径为R、引力常量为G,求:
⑴该行星表面的重力加速度大小;
⑵该行星的质量。
16、(9分)如图所示为马戏团的猴子表演杂技示意图。平台上质量为5kg的猴子(可视为质点)从平台边缘A点抓住长L=1.25m水平绳的末端,由静止开始绕绳的另一个固定端O点做圆周运动,运动至O点正下方B点时绳子刚好断了,之后做平抛运动,绳子能承受的最大拉力为150N.在B点右侧平地上固定一个倾角为θ=45°的斜面滑梯CD,猴子做平抛运动至斜面的最高点C时的速度方向恰好沿斜面方向,然后沿滑梯CD滑至D点。已知tan45°=1,不计空气阻力影响,求(g取10 m/s2)
(1) 猴子刚运动到B点时的速度大小;
(2)BC两点间的高度差;
(3)猴子从B与C之间的水平距离。
17、(9分)一颗在赤道上空运行的人造卫星,其距离地球表面的高度为h=2R(R为地球半径),卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为ω0,地球表面处的重力加速度为g,引力常量为G.求
(1)该卫星所在处的重力加速度g′;
(2)该卫星绕地球运行的角速度;
(3)若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方,求它下次通过该建筑物上方需要的时间.
18.(12分)图甲是团圆桌。餐桌上放一半径为r=0.9m可绕中心轴转动的圆盘,近似认为餐桌与圆盘在同一水平面内,忽略两者之间的间隙,如图乙。餐桌离地高度为h=0.8m,将某小物体放置在圆盘边缘,该物体与圆盘的动摩擦因数为μ1=0.64,设小物体与圆盘以及餐桌之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10 m/s2)
(1)缓慢增大圆盘的转速,物体从圆盘上甩出的速度大小是多少?
(2)餐桌半径R=1.5m,为使物体不滑落到地面,物体与餐桌间的动摩擦因数μ2至少为多少?
(3)假设餐桌光滑,物体从圆桌上被甩出后,落到地面上的位置到圆盘中心的水平距离L为多少? (结果可以保留根号)
2018—
2019学年第二学期赣州市十五县(市)期中联考
高一年级物理答案
一、选择题(每小题4分,共48分。其中1—8小题每题只有一个选项是正确的,9--12题是多选题, 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. B. 2.B . 3.C. 4.D. 5. A 6.C 7. B 8. D
9. ABD 10. AB 11. BC 12. BC
二、实验题(每空2分,共12分)
13、(1)、物体与接触面间没有压力(或物体处于完全失重状态)
(2)、圆周运动的半径R、绳子的拉力F ; (3) m=FT2/ 4π2R
14、(1)把小球放在槽口末端,看小球能否处于静止状态;
(2)、AC ;(3)
三、解答题(4小题40分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案不得分.有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位.)
15.(8分)解:⑴由题意知:小球做自由落体运动,
VO2=2gh。 ……2′
解得: g=VO2/2h ……2′
⑵由万有引力与重力关系得
设行星质量为M,则GMm/R2=mg ……2′
M=VO2R2/2Gh ……2′
16.(9分) (1)设猴子在B点的速度为v,在B点时猴子所受的拉力为F,由牛顿第二定律得: ……2′
联立解得:v=5m/s ……1′
(2) 据题得:猴子到达C点时竖直分速度
vy=vtan45°=5m/s ……1′
由 ……1′
得H=1.25m ……1′
(3)平抛时间 ……2′
BC间的水平距离 x=vt=2.5m ……1′
17、(9分)解 (1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力
mg=GMm/R2 ……1′
在离地高度为h处,仍有万有引力等于重力
mg′= GMm/(R+h)2 ……1′
解得:g′=g/4; ……1′
(2)根据万有引力提供向心力
GMm/(R+h)2 =mω2(R+h) ……1′
mg=GMm/R2 ……1′
联立可得ω=, ……1′
(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物,卫星再次出现在建筑物上方时,建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.
即ω△t−ω0△t=2π ……2′
解得: ……1′
18 (1) 由题意可得,当小物体在圆盘上随圆盘一起转动时,圆盘对小物体的静摩擦力提供向心力,所以随着圆盘转速的增大,小物体受到的静摩擦力增大。当静摩擦力最大时,小物体即将滑落,此时圆盘的角速度达到最大,为:
fm=μ1FN=mV2/r…(1) ……2′
FN=mg…(2) ……1′
两式联立可得:V=2.4m/s ……1′
(2) 由题意可得,当物体滑到餐桌边缘时速度恰好减为零,对应的μ2取最小值。设物体在餐桌上滑动的位移为S,物块在餐桌上做匀减速运动的加速度大小为a,则有:
由几何关系可得S=1.2m ……1′
由运动学公式vt2-v02=-2aS ……1′
a=f/m=μ2mg/m=μ2g ……1′
μ2=0.24 ……1′
(3) 当物体滑离餐桌时,开始做平抛运动,,由题意可得:
物体做平抛运动的时间为t,则: 解得: ……1′
所以物体做平抛运动的水平位移为:x =vt=0.6m ……1′
所以由题意可得:L= ……1′
L=2.34m ……1′