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1、此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 安徽省淮北一中2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题物理注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。第I卷（选择题）一、单选题1对于万有引力定律的表达式F=Gm1m2r2，下面说法中正确的是
2、（ ）A. 公式中G为引力常量，它不是由实验测得的，而是人为规定的B. 当两物体表面距离r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大C. m1与m2受到彼此的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关D. m1与m2受到彼此的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力2关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的是( )A. 轨道半径越大，线速度越小，角速度越小B. 轨道半径越大，线速度越大，角速度越大C. 轨道半径越大，线速度越大，周期越长D. 轨道半径越小，线速度越小，周期越长3在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到，赛车沿圆周由P向Q行驶，下列图中画出了赛
3、车转弯时所受合力的四种方式，你认为正确的是( )A. B. C. D. 4雨伞半径高出地面，雨伞以角速度旋转时，雨滴从伞边缘飞出，忽略空气阻力，则以下说法中正确的是：（ ）A. 雨滴沿飞出的点的半径方向飞出，做平抛运动B. 雨滴沿飞出的点的切线方向飞出，做平抛运动C. 雨滴落地后在地面形成一个和伞半径相同的圆D. 雨滴落地后在地面形成一个比伞半径小的圆5下列关于向心加速度的说法中，正确的是( )A. 向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B. 向心加速度的方向可能与速度方向不垂直C. 向心加速度的方向保持不变D. 向心加速度的方向与速度平行6宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上
4、的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起.如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕0点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比rA：rB=l：2，则两颗天体的( )A. 质量之比mA：mB=2：1B. 角速度之比的A：B=1：2C. 线速度大小之比vA：vB=2：1D. 向心力大小之比FA：FB=2：17设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g0，则以下说法错误的是（ ）A. 卫星的线速度为 B. 卫星的角速度为C. 卫星的加速度为 D. 卫星的周期8两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA:TB=1:8，则轨道半径之比
5、和运动速率之比分别为（ ）A. RA:RB=4:1 vA:vB=1:2 B. RA:RB=4:1 vA:vB=2:1C. RA:RB=1:4 vA:vB=1:2 D. RA:RB=1:4 vA:vB=2:19如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，a和b质量相等且小于c的质量，则说法正确的是（ ）A. a所需向心力最小B. b、c的周期相同且大于a的周期C. b、c向心力加速度大小相等，且大于a的向心加速度D. b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度二、多选题10如图所示，在高H处有小球A，速度v1水平抛出，与此同时，地面上有个小球B以速度v2竖直上抛，两球在空中相遇，则
6、（ ）A. 从它们抛出的到相遇所需的时间是Hv1 B. 从它们抛出的到相遇所需的时间是Hv2C. 两球抛出的时的水平距离为v2Hv1 D. 两球抛出的时的水平距离为v1Hv211质量为m的物块，沿着半径为R的半径形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v，若物体与球壳之间的摩擦因数为，则物体在最低点时，下列说法正确的是（ ）A. 受到向心力为mg+mv2R B. 受到有摩擦力为mv2RC. 受到有摩擦力为mg+mv2R D. 受到的合力方向斜向左上方12已知引力常量G，月球中心到地球中心的距离R，月球绕地球运行的周期T，仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有
7、( )A. 地球的质量 B. 月球的质量C. 地球的半径 D. 月球绕地球运行速度的大小第II卷（非选择题）三、实验题13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(R视为质点)，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轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm，6cm)，此时R的速度大小为_cm/s.R的加速度大小为_cm/s(填选项字号).(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的_(填选项序号).14某物理实验小组
8、采用如图甲所示的装置研究平抛运动（1）安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是_A保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B保证小球飞出时，初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D保证小球运动的轨迹是一条抛物线（2）某同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图乙1、2、3的位置，且l与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是_。
9、Ax2-x1=x3-x2 Bx2-x1x3-x2 Cx2-x1x3-x2 D无法判断（3）另一同学通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图丙所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。重力加速度为g可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_，小球抛出时的水平速度为_。四、解答题15在冬天，高为h=1.25m的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去，如图所示，当他滑离平台即将着地时的瞬间，其速度方向与水平地面的夹角
10、为=45，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大；（2）若平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数为=0.05，则滑雪者的初速度是多大？16如图所示，一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道特技表演，竖直圆的半径R=40m；若摩托车运动的速率恒为v=20m/s，人和车的总质量m=200kg(摩托车车身的长不计)，取g=10m/s，求： (1)摩托车通过最高点A时对轨道压力.(2)摩托车通过最低点B时对轨道压力.(3)当摩托车的速度恰好竖直上时对轨道压力.17已知地球与火星的质量之比M球:M火=10:1，半径之比R球:R火=2:1,现用一段绳子水平拖动放在火星表面固定木
11、板上的箱子，设箱子与木板间摩擦因数为0.5，水平拉力F=10N，箱子的质量为m=1kg，地球表面重力加速度g取10m/s2求：（1）火星表面的重力加速度g是多少 （2）箱子获得的加速度是多少18科学家认为在太阳系中除地球外最有可能出现生命的是土卫六-泰坦。为了研究土卫六，假设我们发射一个质量为m的探测器，使探测器进入土卫六引力区时，能够绕土卫六做匀速圆周运动，此时探测器距离土卫六表面的高度为h，以后探测器可以经过一系列的制动到达土卫六表面附近，然后开始以初速度v0垂直土卫六地面匀减速下落，直到悬停，所用的时间为t，假设轨迹为直线。土卫六的半径为R，土卫六表面的重力加速度为g，引力常量为G，求：
12、(1)探测器绕土卫六做圆周运动的周期；(2)土卫六的第一宇宙速度及平均密度；(3)探测器下落时发动机的平均推力F。安徽省淮北一中2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题物理答 案1C【解析】G为引力常数，由卡文迪许通过实验测得，故A错误；当两物体间的距离r趋向零时，两物体不能看成质点，万有引力定律不再适用，得不到万有引力趋于无穷大的结论，故B错误；两个物体间的引力总是大小相等，方向相反的，是一对作用力与反作用力，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。2A【解析】根据万有引力提供向心力：GMmr2=mv2r=mr2，解得线速度为：v=GMr，角速度为：=GMr3，可知轨道半径越大，线
13、速度越小，角速度越小，故A正确，B错误；根据万有引力提供向心力：GMmr2=m42T2r，解得：T=42r3GM，及v=GMr，可知轨道半径越大，线速度越小，周期越长，故C错误；根据万有引力提供向心力：GMmr2=m42T2r，解得：T=42r3GM，及v=GMr，可知轨道半径越小，线速度越大，周期越小，故D错误。所以A正确，BCD错误。3D【解析】试题分析：做曲线运动的物体，运动的轨迹是曲线，物体受到的合力应该是指向运动轨迹弯曲的内侧，速度沿着轨迹的切线的方向解：赛车做的是曲线运动，赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车是从P向Q运动的，并且速度在减小，所以合力与赛车的速度方向的
14、夹角要大于90，故D正确，A、B、C错误故选D4B【解析】AB雨点甩出后沿飞出点的切线方向飞出，做平抛运动，故A错误，B正确；CD竖直方向有： ， ；水平方向初速度为雨伞边缘的线速度，所以雨点甩出后水平方向做匀速直线运动， 为设雨伞的轴心点到落地点的水平距离为：则故CD错误故选：B点睛：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同5A【解析】试题分析：做圆周运动的物体向心加速度的方向始终与速度的方向垂直，指向圆心，所以加速度的方向不断变化，故选A考点：向心加速度【名师点睛】本题解答时要注意，匀速圆周运动中的“匀速”只是指速度的大小不变，合力作为向心力始终指向圆心，合力的方向是时刻在变化的，加速度的方向也是时刻在变化的。6A【解析】双星都绕O点做匀速圆周运动，由两者之间的万有引力提供向心力，角速度相等，设为根据牛顿第二定律，对A星有：GmAmBL2=mA2rA，对B星有： GmAmBL2=mB2rB，联立解得：mA:mB=rB:rA=2:1，根据双星的条件有：角速度之比A:B=1:1，由v=r得：线速度大小之比vA:vB=rA
