资源描述
2020-2021学年高一第二学期期中考试试卷
物理试卷
第Ⅰ卷
一、单选题（共10题；共40分）
1.根据开普勒行星运动定律，下列说法错误的是（ ）
A. 绕地球运行的不同卫星的 a3T2 的值都相同
B. 同一卫星离地球越远，速率越小
C. 不同卫星，轨道的半长轴越长周期越大
D. 同一卫星绕不同的行星运行， a3T2 的值都相同
2.关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 做曲线运动的物体加速度一定变化
B. 匀变速曲线运动在相同时间内速度的变化量都相同
C. 物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动
D. 物体在恒力作用下一定做匀变速直线运动
3.如图所示，某同学斜向上抛出一小石块，忽略空气阻力．下列关于小石块在空中运动的过程中，加速度a随时间t变化的图像正确的是（ ）
A. B. C. D.
4.如图，地球在椭圆轨道上运动，太阳位于椭圆的一个焦点上。A、B、C、D是地球运动轨道上的四个位置，其中A距离太阳最近，C距离太阳最远；B和D点是弧线ABC和ADC的中点。则地球绕太阳（ ）
A. 做匀速率的曲线运动
B. 经过A点时的加速度最小
C. 从B经A运动到D的时间小于从D经C运动到B的时间
D. 从A经D运动到C的时间大于从C经B运动到A的时间
5.北斗问天，国之夙愿．我国北斗三号系统的收官之星是地球同步卫星，和许多国家发射的地球同步卫星相比，此卫星的（ ）
A. 质量可以不同
B. 轨道半径可以不同
C. 轨道平面可以不同
D. 速率可以不同
6.一个物体从某一确定的高度以初速度 v0 水平抛出，已知它落地时的速度大小为 v ，重力加速度为g，那么它的运动时间是（ ）
A. v−v0g B. v−v02g C. v2−v02g D. v2−v022g
7.地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形．已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为( )
A. 0.19 B. 0.44 C. 2.3 D. 5.2
8.若一均匀球形星体的密度为ρ，引力常量为G，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是（ ）
A. 3πGρ B. 4πGρ C. 13πGρ D. 14πGρ
9.火星的质量约为地球质量的 110 ，半径约为地球半径的 12 ，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为（ ）
A. 0.2 B. 0.4 C. 2.0 D. 2.5
10.某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮，如图所示，其半径分别为r1、r2、r3 ， 若甲轮匀速转动角速度为ω，三个轮相互不打滑，则丙轮边缘上各点的线速度大小为（ ）
A. r1ω B. r2ω C. r3ω D. r1r2ωr3
二、多选题（共4题；共16分）
11.2020年12月初我市迎来今年第一场降雪，一名同学站在自家的平房顶上，向对面的竖直高墙上投掷雪球，第一次水平抛出的速度是v0 ， 第二次水平抛出的速度是2v0，（不计空气阻力）则比较前后两次被抛出的雪球在碰到墙的过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 运动时间之比是2：1
B. 下落的高度之比是2：1
C. 下落的高度之比是4：1
D. 运动的加速度之比是1：1
12.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，假如卫星的线速度增大到原来的2倍，卫星仍做匀速圆周运动，则（ ）
A.卫星的向心加速度增大到原来的16倍
B.卫星的角速度增大到原来的4倍
C.卫星的周期减小到原来的 12
D.卫星的周期减小到原来的 18
13.如图所示，篮球绕中心线OO′以ω角速度转动，则( )
A. A，B两点的线速度大小相等
B. A，B两点角速度相等
C. A，B两点的周期相等
D. A，B两点向心加速度大小相等
14.如图所示，小车A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一重物B，开始时用力按住A使A不动，现设法使A以速度 vA ＝4 m/s向左做匀速直线运动，某时刻连接A车右端的轻绳与水平方向成θ＝37°角，设此时B的速度大小为 vB (cos 37°＝0.8)，不计空气阻力，忽略绳与滑轮间摩擦，则（ ）
A. A不动时B对轻绳的拉力就是B的重力
B. 当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度 vB ＝5 m/s
C. 当轻绳与水平方向成θ角时重物B的速度 vB ＝3.2 m/s
D. B上升到滑轮处前的过程中处于超重状态
第Ⅱ卷
三、实验探究题（共1题；共8分）
15.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前反复调节实验装置，直到斜槽末端切线水平，实验时每次让小球从同一位置由静止释放，以上两步操作的目的是：________。
（2）实验取得的数据如图乙所示，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s。（g取9.8m/s2计算结果保留两位有效数字）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L，通过实验：记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度表达式为v0=________（用g、L表示）；B点的速度vB=________（用g、L表示）。
四、解答题（共3题；共36分）
16.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为8mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为 89mg，，求a、b两球落地点间的距离。
17.天体运动中，两颗相距较远的恒星，相互吸引，绕共同的圆心做圆周运动，称为双星，已知两颗恒星的质量分别为M1、M2 ， 两星相距L，求这两颗恒星的轨道半径和周期（引力恒量为G）。
18. 我国计划在2030年之前制造出可水平起飞、水平着陆并且可以多次重复使用的航天飞机。假设一航天员乘坐航天飞机着陆某星球后，由该星球表面以大小为v0的速度竖直向上抛出一物体，经时间t后物体落回抛出点。已知该星球的半径为R，该星球没有大气层，也不自转，万有引力常量为G。求：
1. （1） 该星球的平均密度；
2. （2） 该星球的第一宇宙速度大小。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D 2.【答案】 B 3.【答案】 B 4.【答案】 C 5.【答案】 A
6.【答案】 C 7.【答案】 B 8.【答案】 A 9.【答案】 B 10.【答案】 A
二、多选题
11.【答案】 A,C,D 12.【答案】 A,D 13.【答案】 B,C 14.【答案】 C,D
三、实验探究题
15.【答案】 （1）斜槽末端切线水平，这样小球离开斜槽后才做平抛运动。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度相同。
（2）1.6
（3）322gL；522gL
四、解答题
16.答案
17.答案
18解：（1）根据物体做竖直上抛运动的速度时间关系可知，t＝，
所以星球表面的重力加速度g＝。
星球表面重力与万有引力相等，即mg＝ ，解得
由及解得
（2）近地卫星的轨道半径为R，由万有引力提供圆周运动向心力有：，
联立解得该星球的第一宇宙速度
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