成都外国语学校2018-2019学年高一下学期期中考试物理试题

成都外国语学校园2018--2019学年度下期期中考试高一物理试卷命题人：王峥审题人：荣利注意事项：1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。2、本堂考试100分钟，满分100分；3、答题前，考生务必将自己的姓名、学号填写在答卷上，并使用2B铅笔填涂。4、考试结束后，将答题卡交回。Ⅰ卷一、单项选择题：（本题共10个小题，每小题3分，共30分）。1，关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（）A.开普勒在牛顿运动定律的基础上，导出了行星运动的规律B.牛顿发现了万有引力定律，并且测出了引力常量GC.开普勒在第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律D.开普勒总结了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运行的原因2，以下关于力和运动的说法中，正确的是（）A.做圆周运动的物体，其加速度一定沿半径且指向圆心B.在平抛运动中，物体在相同时间内的速度变化量相同C.做曲线运动的物体所受的合外力不可能是恒力D.在加速运动中，物体所受的合外力一定要变大3，天气晴朗时，适合外出运动。某同学骑自行车到野外踏青，其所骑的自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为4:1:16，如图所示，该同学用力蹬踏板后，单车在运动的过程中，下列说法正确的是：（）A.小齿轮和后轮的角速度之比为16:1B.小齿轮边缘和后轮边缘上的质点的线速度大小之比为1:16C.大齿轮和小齿轮的角速度之比为1:1D.大齿轮和小齿轮边缘上的质点的向心加速度大小之比为4:14，如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球.将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放.当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P的钉子相碰.在绳与钉子相碰瞬间，以下哪些物理量的大小没有发生变化（不计绳子与钉子碰撞时能量损失）（）A.小球的线速度大小B.小球的角速度大小C.小球的向心加速度大小D.小球所受拉力的大小5，如图所示，将小球从空中的A点以速度v水平向右抛出，不计空气阻力，小球刚好擦过竖直挡板落在地面上的B点。若使小球的落地点位于挡板和B点之间，下列方法可行的是（）A．在A点将小球以小于v的速度水平抛出B．在A点将小球以大于v的速度水平抛出C．在A点正下方某位置将小球以小于v的速度水平抛出D．在A点正上方某位置将小球以小于v的速度水平抛出6，在太阳黑子的活动期，地球大气受太阳风的影响而扩张，这样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，而开始下落。大部分垃圾在落地前烧成灰烬，但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害．那么太空垃圾下落的原因是（）A．大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的B．太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小，根据牛顿第二定律，向心加速度就会不断增大，所以垃圾落向地面C．太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，那么它做圆运动所需的向心力就小于实际受到的万有引力，因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面D．太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力，所以是大气的力量将它推向地面的7，一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()A.1tanB.12tanC.tanD.2tan8，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=10m/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.B.C.20m/sD.9，如图所示，在水平放置的半径为R的圆柱体的正上方的P点将一个小球以水平速度v0沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过，测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，那么小球完成这段飞行的时间是()A．t＝B．t＝C.t＝D．t＝10，2018年12月9日2时28分高分五号卫星在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭发射升空，卫星经过多次变轨后，在距地心为R的地球冋步轨道上凝望地球。该卫星首次搭载了大气痕量气体差分吸收光谱仪、主要温室气体探测仪、大气多角度偏振探测仪等，是实现高光谱分辨率对地观测的标志。高分五号卫星由半径为RA的圆轨道1经椭圆轨道2变轨到同步轨道3时的情况如图所示，已知高分五号卫星在轨道1上运行的周期为T1，已知地球半径R0RA，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A.地球的平均密度为B.在轨道3上稳定运行时，卫星每天可两次经过地表上同一点的正上方C.卫星在从A点经轨道2运动到B点的时间为D.卫星由圆轨道1调整到同步轨道3上，只需要加速一次即可二、多选题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有一个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。）11，一质点沿螺旋线自外向内运动,如图所示,已知其走过的弧长s与时间t的一次方成正比,则关于该质点的运动,下列说法正确的是()A.质点运动的线速度越来越大B.质点运动的向心力越来越大C.质点运动的角速度越来越大D.质点所受的合外力不变12，在同一水平直线上的两位置分别沿同一方向水平抛出两小球A和B,两小球恰好同时落到水平面上的P点，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则下列说法中正确的是()A.在P点A球速度大于B球速度B.在P点A球速度小于B球速度C.一定是A球先抛出D.一定是同时抛出两小球13，如图所示，质量为M的物体内有一光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动．A、C两点分别为圆周的最高点和最低点，B、D两点是与圆心O在同一水平线上的点．重力加速度为g.小滑块运动时，物体在地面上静止不动，则关于物体对地面的压力FN和地面对物体的摩擦力的说法正确的是()A．小滑块在A点时，FN＞Mg，摩擦力方向向左B．小滑块在B点时，FN＝Mg，摩擦力方向向右C．小滑块在C点时，FN＞(M＋m)g，物体与地面无摩擦D．小滑块在D点时，FN＝(M＋m)g，摩擦力方向向左14，某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆．每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示．该行星与地球的公转周期之比为k1，公转轨道半径之比为k2，则（）ABCD第Ⅱ卷二、实验题（2个小题，共14分）15.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（或复写纸）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）一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δs相等的三点A、B、C，量得Δs=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：①物体抛出时的初速度为_________m/s；②物体经过B时竖直分速度为________m/s；③抛出点在A点上方高度为__________m处。16，某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为0.20Rm)。完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为__________kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:序号12345mkg1.801.751.851.751.90(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为__________N;小车通过最低点时的速度大小为__________/ms。(重力加速度大小取9.802/ms,计算结果保留2位有效数字)三、计算题（4个小题，共40分。要求写出必要的步骤和文字说明。）17，（8分）人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地。若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面。已知引力常量为G，月球的半径为R。（1）求月球表面的自由落体加速度大小g月；（2）若不考虑月球自转的影响，求月球的质量M和月球的“第一宇宙速度”大小v。18，(8分）用长0.6Lm的绳系着装有0.5mkg水的小桶,在竖直平面内做圆周运动,成为“水流星”，210/gms.求:（1）最高点水不流出的最小速度为多少?（2）若过最高点时速度为3/ms,此时水对桶底的压力多大?19．（12分）如图所示，一根长为0.1m的细线，一端系着一个质量是0.18kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，当小球的转速增加到原转速的3倍时，细线断裂，这时测得线的拉力比原来大40N．求：（1）线断裂的瞬间，线的拉力；（2）这时小球运动的线速度；（3）如果桌面高出地面0.8m，线断裂后小球沿垂直于桌子边缘的方向水平飞出去落在离桌面的水平距离．20.（12分）如图,P、Q为某地区水平地面上的两点,在P点正下方一球形区域内储藏有石油,假定区域周围岩石均匀分布,密度为;石油密度远小于,可将上述球形区域视为空腔。如果没有这一空腔,则该地区重力加速度(正常值)沿竖直方向;当存在空腔时,该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏高。重力加速度在原坚直方向(即PO方向)上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”。为了探寻石油区域的位置和石油储量,常利用P点附近重力加速度反常现象。已知引力常数为G。（1）设球形空腔体积为V,球心深度为d(远小于地球半径),PQx,求空腔所引起的Q点处的重力加速度反常.（2）若在水平地面上半径L的范围内发现:重力加速度反常值在η与kη(1k)之间变化,且重力加速度反常的最大值出现在半为L的范围的中心,如果这种反常是由于地下存在某一球形空腔造成的,试求此球形空腔球心的深度和空腔的体积。答案：12345678910CBBADCBDCC11121314BCADBCBD三（每空2分）15，答案：(1).(a)(c)(e)(2).2m/s(3).1.5m/s(4).0.0125m16，答案：1.40;7.94;1.4解析：(2).示数为1.40kg,注意估读。(4).记录的托盘称各次示数并不相同,为减小误差,取平均值,即1.81mkg。而模拟器的重力为'9.8GmgN,所以小车经过凹形桥最低点的压力为'7.94mgmgN。根据径向合力提供向心力即27.94(1.41)9.8/(1.41)vNkgkgNkgkgkgR,整理1.4/vms。17，答案：（1）（）（2）；18，答案：1.水桶运动到最高点时,设速度为v时水恰好不流出,由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律得:2vmgmr得:6/vgrms.2.对水研究,在最高点时由水的重力和桶底的弹力的合力提供水做圆周运动的向心力,由牛顿第二定律得:2'vmgNmr则得:2'2.5vNmgNr由牛顿第三定律得水对桶底的压力为'2.5NNN.19，答案：20.答案：（1）.如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石,则该地区重力加速度便回到正常值.因此,重力加速度反常可通过填充后的球形区域产生的附加引力2MmGmgr,①来计算,式中的m是Q点处某质点的质量,M是填充后球形区域的质量,MV,②而r是球形空腔中心O至Q点的距离22rdx,③g在数值上等于由于存在球形空腔所引起的Q点处重力加速度改变的大小.Q点处重力加速度改变