- 177.50 KB
- 2023-12-10 发布
2020学年第二学期高一年级期中考试
物理试卷
试卷满分：100分 答题时间：90分钟
一、选择题（1-8为单选题，9-12为多选题，每题4分,共48分）
1. 第二宇宙速度是（ ）
A.7.9 km/s B.10.2 km/s C.11.2 km/s D.16.7 km/s
2. 关于物体做曲线运动，下列说法中，正确的是（ ）
A．物体做曲线运动时所受的合外力有可能为零
B．物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动
C．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变
D．做曲线运动的物体速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动
3. 关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是匀速运动
B．匀速圆周运动不一定是变速运动
C．匀速圆周运动的角速度不变
D．匀速圆周运动的线速度不变
4．如图所示，皮带轮的半径RA＝2RB，A轮半径上一点c和圆心距离为，a、b分别为A轮和B轮边缘上的点，当皮带轮工作时，皮带与轮不打滑，则a、b、c三点向心加速度之比aa：ab：ac为（ ）
A．1：1：1 B．2：2：1 C．2：4：1 D．4： 2：1
5．小明将铅球以初速度v0水平抛出，铅球落地时的速度方向与水平方向成θ角，如图所示，不计空气阻力，重力加速度为g，则铅球的抛出点离地面的高度为（ ）
A． B．
C． D．
6．某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F．若此物体受到的引力减小为，则其距离地面的高度应为（R为地球半径）（ ）
A．R B．2R C．4R D．8R
7．细绳一端系住一个质量为m的小球，另一端固定在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动。若要小球不离开桌面，其转速不得超过（ ）
A． B．2π C． D．
8．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N．已知引力常量为G，则这颗行星的质量为（ ）
A． B． C． D．
9．（多选）质量为m的物体沿着半径为R的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为υ，如图所示，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时的（ ）
A．向心加速度为 B．向心力为m（g+）
C．对球壳的压力为 D．受到的摩擦力为μm（g+）
10．（多选）质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动．已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（ ）
A．线速度v＝ B．角速度ω＝
C．运行周期T＝2π D．向心加速度a＝
11．（多选）一行星绕恒星作圆周运动．由天文观测可得，其运动周期为T，速度为v，引力常量为G，则（ ）
A．恒星的质量为
B．行星的质量为
C．行星运动的轨道半径为
D．行星运动的加速度为
12．（多选）宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AO＞OB，则（ ）
A．星球A的质量一定大于B的质量
B．星球A的线速度一定大于B的线速度
C．双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越大
D．双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大
二、填空题（每空4分，共20分）
13．如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc＝ ；角速度之比ωa：ωb：ωc＝ ；加速度之比aa：ab：ac＝ 。
14．宇航员在某星球表面，将一小球从离地面h高处以初速v0水平抛出，测出小球落地点与抛出点间的水平位移为s，若该星球的半径为R，万有引力恒量为G，则该星球表面重力加速度为 ，该星球的平均密度为 ．
三、计算题（15题10分，16题10分，17题12分，共32分）
15．某颗“北斗”卫星在轨道上的运动可视为匀速圆周运动，它距离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。求：
（1）该卫星运行的向心加速度；
（2）该卫星运行的线速度。
16．如图所示，质量为m＝0.2kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ＝53°的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h＝0.8m，斜面的高度H＝7.2m。g取10m/s2（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6），求：
（1）小球水平抛出的初速度v0是多大；
（2）小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。
17．如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度V0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）该星球的密度；
（3）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的周期T
2020学年第二学期高一年级期中考试
物理参考答案
一、选择题（1-8为单选题，9-12为多选题，每题4分,共48分）
1～5. CDCCA 6～8. ADB 9.AD 10.AC 11.ACD 12.BD
二、填空题（每空4分，共20分）
13. 1：1：2， 2：1：1， 2：1：2。
14. ； ．
三、计算题（15题10分，16题10分，17题12分，共32分）
15. 解：（1）由万有引力定律和牛顿运动定律得：，
又
联立解得
（2）由万有引力定律和牛顿运动定律得：，
又 解得：。
答：（1）该卫星运行的向心加速度是；
（2）该卫星运行的线速度是。
16. 解：（ 1）由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以
竖直位移，
得
竖直分速度 vy＝gt1＝4m/s vy＝v0tan53°，
得
（2）小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度
a＝＝8 m/s2，
初速度v＝＝5 m/s
代入数据：
解得：t2＝1s
所以t＝t1+t2＝1.4 s
答：（1）小球水平抛出的初速度v0是3m/s；
（2）小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间为1.4s
17. 解：（1）设该星球表现的重力加速度为g，根据平抛运动规律：
水平方向：x＝v0t
竖直方向：y＝gt2
平抛位移与水平方向的夹角的正切值tanα＝
得g＝；
（2）在星球表面有： G＝mg，
该星球的密度：ρ＝
解得ρ＝；
（3）由G＝m，可得v＝，
又GM＝gR2，所以v＝；
绕星球表面运行的卫星具有最小的周期，即：T＝＝2πR
（1）该星球表面的重力加速度为；
（2）该星球的密度为；
（3）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的周期T为2πR。