高一物理第二学期期中模拟试题中学教育试题_中学教育-试题.pdf

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1、高一物理第二学期期中模拟试题（曲线运动、万有引力与航天）注意事项：本试卷包括第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分，共计100 分，考试时间 90 分钟。第 I 卷（选择题 共 36分）一、本题共 12小题；每小题 3 分，共计 36分。（在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项正确，全部选对得 3 分；选对但不全得 2 分；有错选或不答的得 0 分.）1某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽300,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示.若要使船以最短时间渡河,则 （）A船渡河的最短时间是 75s B船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 C船在河水中航行的轨迹是一条直

2、线 D船在河水中的最大速度是5m/s 2在地面上方某一高处，以初速度 v0水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化到与水平方向成 角时，石子的水平位移的大小是（不计空气阻力）（）Agvsin20 Bgvcos20 C.gvtan20 Dgvcot20 3天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么（）A它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 B它们做圆周运动的线速率与其质量成反比 v/(m.s-2)d/m O 150 300 4 甲 v/(m.s-2)t/s O 3 乙

3、 C它们做圆周运动的半径与其质量成反比 D它们所受的向心力与其质量成反比 4 一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用 R 表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N 表示人对秤的压力，这些说法中，正确的是 （）Ag0 BgrRg22 C0N DgrRmN 5一圆柱形飞船的横截面半径为 r，使这飞船绕中心轴 O 自转，从而给飞船内的物体提供了“人工重力”。若飞船绕中心轴 O 自转的角速度为，那么“人工重力”中的“重力加速度 g”的值与离开转轴 O 的距离 L 的关系是（其中 k为比例系数）（）ALkg

4、 BkLg CLkg/DLkg/62005年 10月 13 日，我国利用“神州六号”飞船将费俊龙、聂海胜两名宇航员送入太空。设宇航员测出自己绕地球做圆周运动的周期为 T，离地高度为 H，地球半径为 R，则根据 T、H、R 和引力常量 G，能计算出的物理量是（）A地球的质量 B地球的平均密度 C飞船所需的向心力 D飞船线速度的大小 7如图所示，在斜面底端的正上方 h 处水平越出一个物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为 45 的斜面上可知物体完成这段飞行的时间是 （）O r 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不

5、全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的Agh32 Bgh3 Cgh23 D条件不足，无法计算 8在圆轨道上运动的质量为 m 的人造地球卫星，它到地面的距离

6、等于地球半径 R，地面上的重力加速度为 g，则：（）A卫星运动的周期为gR24 B卫星运动的加速度为g21 C卫星的动能为mgR81 D卫星运动的速度为gR2 9甲、乙为地球地面上的物体，甲位于北纬 400,乙位于赤道上；丙、丁为地球卫星，其轨道平面均与地球赤道平面共面，且 r丙=R地，丁在同步轨道上。下列关于这四个质量相等的物体的运行周期 T、向心加速度 a、所受的万有引力 F 和运行速率 v 的说法，正确的是（）AT甲=T乙=T丁T丙 Ba甲=a乙a丙a丁 CF甲=F乙=F丙F丁 Dv甲=v乙v丁v丙 10 如图所示，半径为 R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小球一个冲击使

7、其在瞬时得到一个水平初速 v0，若v0gR310，则有关小球能够上升到最大高度（距离底部）的说法中正确的是：（）A一定可以表示为gv220 B可能为3R C可能为R D可能为35R 11如图所示，a、b、c 是在地球大气层外圆形轨道上运动的 3 颗卫星，下列说法正确的是：（）R h v b a c 地球 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平

8、抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的Ab、c 的线速度大小相等，且大于 a 的线速度；Bb、c 的向心加速度大小相等，且大于 a 的向心加速度；Cc 加速可追上同一轨道上的 b，b 减速可等候同一轨道上的 c；Da 卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大。12宇航员在月球表面完成下面实验：在一固定的竖直光滑圆弧轨

9、道内部的最低点，静止一质量为 m 的小球(可视为质点)，如图所示，当给小球水平初速度 V0时，刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动已知圆弧轨道半径为 r，月球的半径为 R，万有引力常量为 G若在月球表面上发射一颗环月卫星，所需最小发射速度为 ()A Rrrv550 B.Rrrv520 C.Rrrv50 D.Rrrv5520 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面

10、上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的第 II 卷（非选择题 共 64分）注意事项：1第 II 卷共 4 页，用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上。2答卷前将密封线内的项目填写清楚。二、填空题：本题共 6小题，每小题 4分，共 24分。把答案填在题中横线上或按题目要求作图。13 A、B 两质点分别做匀速圆周运

11、动，若在相等时间内它们通过的弧长之比为 SA：SB2：3，而通过的圆心角之比 A：B3：2，则它们的周期之比 TA：TB_，向心加速度之比 aA：aB_。14已知一颗卫星在某行星表面上空绕行星做匀速圆周运动，经过时间 t，卫星的行程为 s，卫星与行星的中心连线扫过的角度是 1 rad，那么卫星的环绕周期 T=，该行星的质量 M=15若某行星半径是 R,平均密度是 ,已知引力常量是 G,那么在该行星表面附近运行的人造卫星的角速度大小是_ 16 平抛宇航员在月球表面附近自h 高处以初速度 v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为 L。则：（1）月球表面的重力加速度为_；（2）若已知月球半径为 R

12、，在月球上发射一颗卫星，它在月面附近绕月球作圆周运动的周期为_。17.（1）如图所示的演示实验中，A、B 两球同时落地，说明 .某同学设计了如图的实验：将两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道 2 与光滑水平板吻接，则他将观察到的现象是 ，这说明 .评卷人 得分 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由

13、水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的A B C 10 20 x/cm 15 40 y/cm（2）如上图所示是自行车传动装置的示意图.假设踏脚板每 2 秒转一圈，要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？_ 请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进速度的表达式：_ 18.在“研究平抛物体运动”的实验中，某同学记录了运动轨

14、迹上三点A、B、C，如图5-14所示，以 A 为坐标原点，建立坐标系，各点坐标值已在图中标出。求：（1）小球平抛运动的初速度大小 v0 （2）小 球 做 平 抛 运 动 的 初 始 位 置 坐 标（）18.我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A计时表一只；B弹簧测力计一把；C已知质量为 m 的物体一个；D天平一只(附砝码一盒)。已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径 R及月球的质量 M(已知万有引力常量为 G)(1)两次测量所选用的器材分别为_、_和_(用选项符号表示)；(2)两次测量的

15、物理量是_和_；(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径 R的质量 M 的表达式 R_，M 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其

16、质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的三、计算题：本大题共 4 小题，共 40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。19(8 分)小球以 15 m/s 的水平初速度向一倾角为 37的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上.求：（1）小球在空中的飞行时间；（2）抛出点距落球点的高度.（g=10 m/s2）20（8 分）已知地球与火星的质量之比:8:1MM地火，半径之比:2:1RR地火，现用一根绳子水平拖动放在地球表面木板上的箱子，设箱子与木板动

17、摩擦因数为0.5，在地球上拖动时，能获得 10m/s2的最大加速度，将箱子、木板、绳子送到火星上，仍用同样的力和方式拖动木箱，求此木箱能获得的最大加速度。21（12 分）“神舟六号”载人飞船于 2005 年 10 月 12日上午 9 点整在酒泉航天发射场发射升空由长征运载评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初

18、速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的地球 A B 预定圆轨道 椭圆轨道 火箭将飞船送入近地点为 A、远地点为 B 的椭圆轨道上，A点距地面的高度为 h1，飞船飞行五周后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示在预定圆轨道上飞行 n 圈所用时间为 t，于 10 月 17 日凌晨在内蒙古草原成功返回已知地球表面重力加速度为

19、g，地球半径为 R求：（1）飞船在 A点的向心加速度大小。（2）远地点 B 距地面的高度。22（12 分）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 ，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 g；（2）该星球的第一宇宙速度 v；（3）人造卫星在该星球表面做匀速圆周运动的最小周期 T.评卷人 得分 Q P V0 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水

20、的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的高一物理第二学期期中模拟试题参考答案 1BD 2C 3BC 4BC 5B 6ABD 7A 8A 9AC 10BC 11D 12A 132:3 1:

21、1 142t,s3/Gt2 152(G/3)1/2 16220222Lhvthg T=02hvRhL 17（1）答案：平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 球 1 落到光滑水平板上并击中球2 平抛运动在水平方向上是匀速运动 （2）答案：如图所示，测量R、r、R/，自行车的速度为：rRR/.18(1)两次测量所选用的器材分别为 A、B 和 C；(2)两次测量的物理量是：飞船绕月球运行的周期 T、质量为 m 的物体在月球上所受重 力的大小 F；(3)质量为 m 的物体在月球上时，用弹簧测力计竖直悬挂，静止时弹簧测力计的示数 F 即为物体在月球上所受重力的大小，在月球上忽略月球的自转可知。月月 ,2m

22、gRMmGFmg 物体在绕月球运行时，因为是靠近月球表面，故近似认为轨道半径为共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做

23、圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的月球的半径 R，由 万有引力提供物体做圆周运动的向心力可知 2222TmRRMmG。由 、式 可 知 mFTR224。联立、式得 344316GmTFM。19解析:将球将要到达落地点时的速度分解，如图所示 由图可知 =37,=90-37=53 （1）tan=0vgt,则 t=gv0 tan=101534 s=2 s（2）h=21gt2=21 10 22 m=20 m 20解析：地球表面：2M mmgGR地地地 1Fmgma地 火星表面：2M mmgGR火火火 2Fmgma火 以上四式联立求解得：2212.5/a

24、m s 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕

25、地心做半径为的mahRMmG21)(212)(hRgRantT)()2()(2222hRTmhRMmGRntgRh3222224mgRMmG2 21解析：22解析：（1）tvgt0221tan tvgtan20（2）RvmRMmG22 tRvgRRGMvtan20（3）tan2则202vRtT；TRv 共计分考试时间分钟第卷选择题共分一本题共小题每小题分共计分在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确全部选对得分选对但不全得分有错选或不答的得分某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图甲所示河宽船在静水岸垂直船在河水中航行的轨迹是一条直线船在河水中的最大速度是甲乙在地面上方某一高处以初速度水平抛出一石子当它的速度由水平方向变化到与水平方向成角时石子的水平位移的大小是不计空气阻力文学家如果观察到一个星球以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动那么它们做圆周运动的角速度与其质量成反比它们做圆周运动的线速率与其质量成反比它们做圆周运动的半径与其质量成反比它们所受的向心力与其质量成反比一宇宙飞船绕地心做半径为的