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1、2018-2019学年高一年级第二学期期中考试物理试卷一、选择题（每小题5分，2933为单选，34-36题为多选，漏选3分，错选0分，共40分)1.关于万有引力定律和引力常量的发现，下列说法正确的是（ ）A. 万有引力定律是由开普勒发现的，而万有引力常量是由伽利略测定的B. 万有引力定律是由开普勒发现的，而万有引力常量是由卡文迪许测定的C. 万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力常量是由胡克测定的D. 万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力常量是由卡文迪许测定的【答案】D【解析】：根据物理学史，牛顿发现万有引力定律，卡文迪许测定引力常量，D正确。2.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内
2、( )A. 速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变B. 速度一定在不断地改变，加速度可以不变C. 速度可以不变，加速度一定不断地改变D. 速度可以不变，加速度也可以不变【答案】B【解析】曲线运动的速度方向时刻发生变化，但加速度可以不变，例如平抛运动，A错；B对；CD错；3.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）A. 物体所受弹力增大，摩擦力也增大B. 物体所受弹力增大，摩擦力减小C. 物体所受弹力增大，摩擦力不变D. 物体所受弹力减小，摩擦力也减小【答案】C【解析】【详解】物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受
3、力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图；其中重力G与静摩擦力f平衡，即f=G，与物体的角速度无关，支持力N提供向心力，所以当圆筒的角速度增大以后，向心力变大，物体所受弹力N增大，所以C正确，ABD错误。4.如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上其落点分别是a、b、c.下列判断正确的是( )A. 图中三小球比较，落在a点的小球飞行时间最短B. 图中三小球比较，落在c点的小球飞行时间最长C. 图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最小D. 图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程
4、速度变化最快【答案】C【解析】【详解】小球在平抛运动过程中，可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动，由于竖直方向的位移落在c点处的最小，而落在a点处的最大，所以落在a点的小球飞行时间最长，落在c点的小球飞行时间最短，故A B错误；速度的变化量v=gt，则落在c点的小球速度变化最小，故C正确。因为a、b、c的加速度相同，所以飞行过程中速度变化快慢相同，故D错误。5.如图所示是“嫦娥二号”奔月示意图，卫星发射后直接进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测.下列说法正确的是( )A. 在绕月圆轨道上，卫星受地球引力小于受月球的引力B. 在绕月圆轨道上，卫
5、星周期与卫星质量有关C. 卫星受月球的引力与它到月球中心距离成反比D. 发射“嫦娥二号”的速度必须达到第三宇宙速度【答案】A【解析】【详解】在地月转移轨道上某一点，卫星受地球的引力与于受月球的引力大小相等，在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力远小于受月球的引力，可以忽略不计，故A正确；在绕月圆轨道上，据万有引力等于向心力，得：，可以求出卫星的绕月周期，可知T与卫星质量无关，故B错误；根据万有引力定律，卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比，故C错误；“嫦娥二号”发射出去后没有脱离地球，其速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故D错误。6.匀速直线运动的火车上有一个苹果自由落下,关于苹果的
6、运动下列说法正确的是( )A. 火车上看苹果做自由落体运动B. 在火车上看苹果在下落的同时向车后运动C. 在地面上看苹果做自由落体运动D. 地面上看苹果做平抛运动【答案】AD【解析】【详解】以地面为参考系，在水平方向上苹果与火车有速度相同，则以火车为参考系，苹果水平方向速度为零，苹果做自由落体运动，故A正确，B错误。以地面为参考系，在水平方向上苹果与火车有相同的速度，所以苹果水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，合运动为平抛运动，故C错误，D正确。7.由于轨道调整的需要，“嫦娥二号”绕月做圆周运动的半径减小，则它的（ ）A. 线速度变小B. 加速度变大C. 周期变大D. 向心力变大【
7、答案】BD【解析】根据，和可知，轨道半径r减小时，F、v、a均变大，而T变小，所以只有BD正确，选BD.8.如图所示，两颗靠得很近的天体组合为双星，它们以两者连线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，以下说法中正确的是 （ ）A. 它们所受的向心力大小相等B. 它们做圆周运动的线速度大小相等C. 它们的轨道半径与它们的质量成反比D. 它们的轨道半径与它们的质量的平方成反比【答案】AC【解析】提供它们做圆周运动的向心力是一对作用力和反作用力，所以它们所受的向心力大小相等，A正确；它们的角速度大小相等，但轨道半径不同，所以线速度大小不等，B错误；设它们的角速度大小均为，根据，解得mr=MR，显然，它们的
8、轨道半径与它们的质量成反比，C正确，D错误。选AC.点睛：解决问题时要把握好问题的切入点如双星问题中两卫星的向心力相同，角速度相等二、实验题（每空3分，共18分）.9.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动,同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度大小为_cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是_（R视为质点）【答案】（1）5 （2）D【解析】小圆柱体R在y轴竖直方向做
9、匀速运动，有：y=v0t，解得： 在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有： 解得： 那么R的速度大小：因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D。【点睛】分析好小圆柱体的两个分运动，由运动的合成与分解求其合速度；讨论两个分运动的合运动的性质，要看两个分运动的合加速度与两个分运动的合速度是否在一条直线上，如果在一条直线上，则合运动是直线运动，否则为曲线运动，由合外力的方向判断曲线弯曲的方向。10.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的3倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B、C三点的角速度
10、之比A：B：C=_，向心加速度大小之比aA：aB：aC=_。【答案】 (1). 1:3：1 (2). 3：9：1【解析】【详解】A、B两点的线速度相等，A的半径是B的半径的3倍，根据v=r，知A：B=1：3A、C共轴转动，角速度相等，即A：C=1：1所以A：B：C=1：3：1。A、B两点的线速度相等，A的半径是B的半径的3倍，根据a=v2/r，知aA：aB=1：3，A、C具有相同的角速度，根据a=r2，知aA：aC=3：1所以aA：aB：aC=3：9：1。11.在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操
11、作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：_。(a)通过调节使斜槽的末端保持水平，(b)每次释放小球的位置必须不同(c)每次必须由静止释放小球(d)记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降(e)小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触(f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0= _（用L、g表示）。【答案】 (1). ace (2). 【解析】【详解】（1）通过调节使斜槽的末端的切线保持水平，则a正确；每次释放小球
12、的位置必须相同，选项b错误；每次必须由静止释放小球，选项c正确；记录小球位置用的木条(或凹槽)每次没必要严格地等距离下降，选项d错误；小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触，以免小球改变运动的方向，选项e正确；将球的位置记录在纸上后，取下纸，用将点连成平滑的曲线，选项f错误.（2）由图示可知，a、b、c、d四个点间的水平位移均相等，为x=2L，这四个点是等时间间隔点在竖直方向上，相邻两点间的位移差y=2L-L=L；由匀变速运动的推论y=gt2，可得：L=gt2，在水平方向上：x=2L=v0t，解得：；三、计算题(本题共4个小题，共42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步
13、骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。)12.如图所示，某人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过X=5m的壕沟，沟面比对面A处低h=1.25m，摩托车的速度至少要有多大？【答案】10m/s【解析】根据h=gt2，得则初速度最小为=10m/s13.质量M=1000kg汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径R=10m。试求：(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率；(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的速率。(重力加速度g10m/s2)【答案】（1）（2）10m/s【解析】试题分析：在拱形桥最高点，根据重力和桥面的支持力的合力提
14、供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式，求出汽车的速度；汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，靠重力提供向心力，再根据牛顿第二定律和向心力公式，求出汽车的速度（1）汽车在在最高点时，竖直方向受重力和支持力，其合力提供向心力，由向心力公式得：；由题意有，联立得；代入数据得；（2）汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车在竖直方向只受重力，由重力提供向心力，由向心力公式得，代入数据得14.天宫一号于2011年9月29日成功发射，它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越。天宫一号进入运行轨道后，其运行周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量
15、为G。若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道，求：（1）地球质量M；（2）地球的平均密度。【答案】（1）,（2）.【解析】（1）因为天宫一号的运行轨道看做圆轨道，万有引力充当向心力，所以：（3分）（2）地球的平均密度（3分）15.2011年l1月，我国第一个火星探测器“萤火一号”火星探测器搭载俄罗斯“天顶号”运载火箭发射升空后变轨失败。专家透露，我国将在2012年建成深空探测网部分，并于2013年独立发射火星探测卫星，这一消息让人充满期待。以下是某同学就有关火星的知识设计的问题，请你解答：若某位宇航员随飞船登陆火星后，在火星的表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回了抛出点。已知火星的半径R，引力常量G，“萤火号”绕火星运动的周期T，且把“萤火号”绕火星的运动近似看作是匀速圆周运动。试求：（1）火星的质量M。（2）“
