北京新學到臨川學校高一下學期期中物理試題一、選擇題：（1-13單選2分共26分,14-19多選3分選不全2分錯選0分共18） 1.下列說法正確的是 （ ）A. “地心說”是錯誤的, “日心說”是對的,太陽是宇宙的中心.B. 離太陽越近的行星，公轉周期越大.C. 由開普勒定律知,各行星都有近日點和遠日點,且在近日點運動的快,在遠日點運動的慢.D. 太陽對行星引力的大小與行星的質量成正比,與行星和太陽間的距離成反比.【答案】C【解析】【詳解】A現在的觀點看地心說和日心說都是錯誤的，都是有其時代局限性的，故A錯誤；B所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的平方的比值相等，故離太陽越遠的行星的公轉周期越大，故B錯誤；C行星繞太陽運動的軌道是橢圓。在行星運動時，行星和太陽的連線，在相等的時間內掃過同樣大小的面積，故遠日點速度小，近日點速度大，故C正確；D根據萬有引力定律，太陽對行星引力的大小與行星的質量成正比，與行星和太陽間的距離的平方成反比，故D錯誤。2.一顆小行星環繞太陽運動，其軌道半徑是地球繞太陽做勻速圓周運動半徑的4倍，則這顆行星的周期是A. 5年B. 6年C. 7年D. 8年【答案】D【解析】根據萬有引力提供向心力：，解得：，由題意可知行星的公轉半徑是地球公轉半徑的4倍，則周期是地球周期的8倍，地球的周期為1年，則小行星的周期為8年，故C正確，ABD錯誤。3. 如圖所示，紅蠟塊可以在豎直玻璃管內的水中勻速上升，速度為v，若在紅蠟塊從A點開始勻速上升的同時，玻璃管從AB位置由靜止開始水平向右做勻加速直線運動，加速度大小為a，則紅蠟塊的實際運動軌跡可能是圖中的（ ）A. 直線PB. 曲線QC. 曲線RD. 無法確定【答案】B【解析】【詳解】當合速度的方向與合力（合加速度）的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運動，且軌跡夾在速度與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡的凹向。蠟塊的合加速度方向水平向右，合力方向向右，軌跡的凹向要大致指向合力的方向，則紅蠟塊的實驗運動軌跡可能是圖中的Q，知B正確，ACD錯誤。故選B。4.一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如右圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】小球撞在斜面上，速度方向與斜面垂直，則速度方向與水平方向夾角的正切值，豎直位移與水平位移的比值，故B正確。5.下列關于圓周運動的說法正確的是（ ）A. 做勻速圓周運動的物體，其加速度一定指向圓心.B. 做變速圓周運動的物體，其加速度一定指向圓心.C. 在繞地做勻速圓周運動的航天飛機中,宇航員對座椅產生的壓力大于自身重力.D. 相比較在弧形的橋底，汽車在弧形的橋頂行駛時,陳舊的車輪更容易爆胎.【答案】A【解析】【詳解】A勻速圓周運動的物體，合力提供向心力，合外力的方向一定指向圓心，故加速度指向圓心，故A正確；B做變速圓周運動的物體，向心力指向圓心，但是在切線方向上也受力，最終的合力不指向圓心，則加速度也不指向圓心，故B錯誤；C航天飛機中的物體重力全部提供向心力，處于失重狀態，所以宇航員對座椅的壓力為零，故C錯誤；D汽車駛過弧形橋頂端時有豎直向下的加速度，處于失重狀態，汽車駛過弧形橋最低點時汽車加速度方向向上，故汽車處于超重狀態，所以在弧形橋最低點更容易爆胎，故D錯誤。6.如圖所示為某一皮帶傳動裝置。主動輪的半徑為，從動輪的半徑為。已知主動輪做順時針轉動，轉速為n，轉動過程中皮帶不打滑，M，N分別是主動輪和從動輪邊緣上的一點，則下列說法正確的是( )A. 角速度 .B. 從動輪的轉速為.C. 從動輪做順時針轉動.D. 向心加速度 .【答案】A【解析】【詳解】A由于通過皮帶傳動，皮帶與輪邊緣接觸處線速度相等；由，所以，故A正確；B根據得：，所以，故B錯誤；C因為主動輪做順時針轉動，從動輪通過皮帶的摩擦力帶動轉動，所以從動輪逆時針轉動，故C錯誤；D皮帶與輪邊緣接觸處的線速度相等，由可知，故D錯誤。7.如圖所示，有兩條位于同一豎直平面內的水平軌道，軌道上有兩個物體A和B，它們通過一根繞過定滑輪O的不可伸長的輕繩相連接，物體A以速率vA30 m/s勻速運動，在繩與軌道成30角時，物體B的速度大小vB為 ( )A. 5 B. 10 C. D. 【答案】C【解析】【詳解】將B點的速度分解如圖所示，則有：，解得： ，故C正確。8. 風能是一種綠色能源。如圖所示，葉片在風力推動下轉動，帶動發電機發電，M、N為同一個葉片上的兩點，下列判斷正確的是（ ）A. M點的線速度小于N點的線速度B. M點的角速度小于N點的角速度C. M點的加速度大于N點的加速度D. M點的周期大于N點的周期【答案】C【解析】試題分析：M、N兩點是同軸轉動，所以轉動的角速度相等，則周期相等，根據知，M點轉動的半徑小，則M點的線速度小于N點的線速度故ABD錯誤；根據知，M、N的角速度相等，M點的轉動半徑小，則M點的加速度小于N點的加速度，故C正確考點：考查了圓周運動規律的應用【名師點睛】解決本題的關鍵知道共軸轉動的點角速度相等，考查傳送帶傳到輪子邊緣上的點線速度大小相等，知道線速度、角速度、向心加速度的關系9.如圖所示，圓弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是以O為圓心的一段圓弧，位于豎直平面內。現有一小球從水平桌面的邊緣P點向右水平飛出，該小球恰好能從A點沿圓弧的切線方向進入軌道。OA與豎直方向的夾角為1，PA與豎直方向的夾角為2（）。下列說法正確的是（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。速度與水平方向夾角為，。位移與豎直方向的夾角為，則，故A正確，BCD錯誤。故選A。【點睛】根據平拋運動的規律結合數學知識分析速度方向與水平方向夾角的正切值和位移與水平方向夾角正切值的關系。10.如圖所示，倒置的光滑圓錐面內側，有質量相同的兩個小玻璃球A、B，沿錐面在水平面內作勻速圓周運動，關于A、B兩球的角速度、線速度和向心加速度正確的說法是（ ）A. 它們的角速度相等B. 它們的線速度C. 它們的向心加速度相等D. 它們對錐壁的壓力【答案】C【解析】【詳解】A、設圓錐定角的一半為，對A、B兩球分別受力分析，如圖所示：由圖可知：根據向心力公式有： 解得：，由于A球轉動半徑較大，故A球的線速度較大，角速度較小，而向心加速度一樣大，故AB錯誤，C正確；D、由圖可知：，即它們對錐壁的壓力的大小相等，故D錯誤。11.如圖，汽車向左開動，系在車后緣的繩子繞過定滑輪拉著重物M上升，當汽車向左勻速運動時，重物M將（ ）A. 勻速上升B. 加速上升C. 減速上升D. 無法確定【答案】B【解析】試題分析：小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，設繩子與水平面的夾角為，由幾何關系可得：vM=vcos，因v不變，而當逐漸變小，故vM逐漸變大，物體有向上的加速度，故B正確，ACD錯誤；故選B。考點：速度的分解【名師點睛】考查運動的合成與分解的應用，掌握牛頓第二定律的內容，注意正確將小車的運動按效果進行分解，小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，其中沿繩方向的運動與物體上升的運動速度相等。12.如圖，一物體停在勻速轉動圓筒的內壁上，如果圓筒的角速度增大，則（）A. 物體所受彈力增大，摩擦力也增大了B. 物體所受彈力增大，摩擦力減小了C. 物體所受彈力和摩擦力都減小了D. 物體所受彈力增大，摩擦力不變【答案】D【解析】運動過程中，在豎直方向上受力平衡，即重力大小等于摩擦力大小，所以當圓筒的角速度增大后，豎直方向上仍處于平衡狀態，故摩擦力大小仍等于重力大小，不變化，物體受到的支持力即彈力充當向心力，根據公式可得半徑不變，當角速度增大后，向心力增大，所以彈力增大，故選D13. 從長期來看，火星是一個可供人類移居的星球假設有一天宇航員乘宇宙飛船登陸了火星，在火星上做自由落體實驗，得到物體自由下落h所用的時間為t，設火星半徑為R，據上述信息推斷，宇宙飛船繞火星做圓周運動的周期不小于A. B. C. D. 【答案】A【解析】試題分析: 物體自由落體運動，設地球表面重力加速度為g，根據位移公式，有：，飛船貼著火星表面做勻速圓周運動周期最小，則：，解得：，故選A考點：考查萬有引力定律及其應用【名師點睛】本題考查自由落體運動知識與衛星勻速圓周運動知識綜合應用。14.宇宙飛船以周期為T繞地球作近地圓周運動時，由于地球遮擋陽光，會經歷“日全食”過程，如圖所示。已知地球的半徑為R，引力常量為G，地球自轉周期為。太陽光可看作平行光，宇航員在A點測出的張角為，則A. 飛船繞地球運動的線速度為B. 一天內飛船經歷“日全食”的次數為T/T0C. 飛船每次經歷“日全食”過程的時間為D. 地球質量為【答案】ACD【解析】【詳解】A飛船繞地球勻速圓周運動，所以線速度：，又由幾何關系知，解得：，所以，故A正確；B地球自轉一圈時間為To，飛船繞地球一圈時間為T，飛船繞一圈會有一次日全食，所以每過時間T就有一次日全食，得一天內飛船經歷“日全食”的次數為，故B錯誤；C由幾何關系，飛船每次“日全食”過程的時間內飛船轉過，飛船每次“日全食”過程的時間為，故C正確；D萬有引力提供向心力則有：得：，又因為所以，故D正確。15.模擬我國志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進行“火星500”的實驗活動假設王躍登陸火星后，測得火星的半徑是地球半徑，火星的質量是地球質量的已知地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，王躍在地球表面能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉的影響，下列說法正確的是（ ）A. 火星的密度為B. 火星表面的重力加速度是C. 火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度相等D. 王躍以與在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達到的最大高度是【答案】AB【解析】試題分析：求一個物理量之比，我們應該把這個物理量先表示出來，在進行之比，根據萬有引力等于重力，得出重力加速度關系，根據萬有引力等于重力求出質量表達式，在由密度定義可得火星密度；由重力加速度可得出上升高度的關系，根據萬有引力提供向心力求出第一宇宙速度的關系由，得到，已知火星半徑是地球半徑的，質量是地球質量的，則火星表面的重力加速度是地球表重力加速度的，即為，B正確；設火星質量為M，由萬有引力等于重力可得：，解得，密度為，A正確；由，得到，火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍，C錯誤；王躍以在地球起跳時，根據豎直上拋的運動規律得出可跳的最大高度是：，則能達到的最大高度是，D錯誤16.一小船渡河，河寬d=150m，水流速度v1=3m/s，船在靜水中速度v2=5m/s，則下列說法錯誤的是（）A. 渡河的最短時間為t=30sB. 渡河的最小位移為d=150mC. 以最小位移過河時，船頭與上游河岸之間的夾角為53D. 船不可能垂直到達正對岸【答案】D【解析】A、當以靜水中的速度垂直河岸過河的時候渡河時間最短，則知：，故A正確；B、因船在靜水中速度大于水流速度，要使小船以最短距離過河時，則靜水中的速度斜著向上游，合速度垂直河岸，此時最小位移等于河的寬度，為150m，故B正確；C、小船以最短距離過河時，則靜水中的速度斜著向上游，設船頭與上游河岸之間的夾角為，沿河的分速度與水流的速度相等，即：，所以：，得：=53故C正確；D、因船在靜水中速度大于水流速度，因此船可以垂直到達正對岸，故D錯誤；說法錯誤的故選D。【點睛】小船過河問題屬于運動的合成問題，要明確分運動的等時性、獨立性，運用分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，分析過河位移時，要分析合速度。17.如圖所示 ，一物體以初速度v0做斜拋運動，v0與水平方向成角。AB連線水平，則從A到B的過程中下列說法正確的是（ ）A. 上升時間 B. 最大高度 C. 在最高點速度為0D. AB間位移 【答案】ABD【解析】【詳解】A將物體的初速度沿著水平和豎直方向分解，有：，上升時間，故A正確；B根據位移公式，最大高度為：，故B正確；C在最高點速度的豎直分量為零，但水平分量不為零，故最高點速度不為零，故C錯誤；D結合豎直上拋運動的對稱性可知，運動總時間為：，所以AB間的位移：，故D正確。18.最近在某地區一路段發生了一起離奇的交通事故家住公路拐彎處的李先生家在三個月內連續遭遇了七次大卡車側翻在自家門口的場面，第八次有輛卡車沖進李先生家，造成嚴重的慘案經公安部門和交通部門協力調查，畫出的現場示意圖如圖所示交警根據圖示作出以下判斷，你認為正確的是（ ）A. 公路在設計上可能外（西）高內（東）低B. 公路在設計上可能內（東）高外（西）低.C. 由圖可知汽車在拐彎時發生側翻是因為車做向心運動.D. 由圖可知汽車在拐彎時發生側翻是因為車做離心運動.【答案】BD【解析】根據物體做離心運動的條件可知，汽車在拐彎時發生側翻，可能是由于公路設計時內（東）高外（西）低，由于車速過大，所需要的向心力過大，外界不足以提供所需要的向心力而做離心運動故A錯誤，B正確由圖可知，汽車在拐彎時向外發生側翻，離轉彎處的圓心越來越遠，是因為車做離心運動，而不是做向心運動故C錯誤，D正確故選BD.點睛：離心運動是生活中常用的現象，做圓周運動的物體，當外力突然消失或外界提供的向心力不夠時物體會做離心運動19.關于質點做圓周運動，下列說法正確的是（ ）A. 加速度和速度都變化，但物體所受合力不變B. 合外力方向不一定垂直于速度方向，且不一定指向圓心C. 勻速圓周運動是勻變速運動，其加速度恒定不變D. 勻速圓周運動不是勻速運動，合外力方向一定指向圓心【答案】BD【解析】圓周運動的速度方向和加速度的方向都變化，合力的方向也在變化，A錯誤；勻速圓周運動的合外力指向圓心，變速圓周運動的合外力不指向圓心，B正確；勻速圓周運動的加速度始終指向圓心，方向時刻改變，C錯誤；勻速圓周運動的速度大小不變，方向時刻改變，合外力的方向指向圓心，D正確二、實驗題(本大題共2小題,共12分)20.如圖所示,在用斜槽軌道做“探究平拋運動的規律”的實驗時讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡,為了能較準確地描出運動軌跡,下面列出了一些操作要求,不正確的是( )A. 通過調節使斜槽的末端保持水平B. 每次釋放小球的位置可以不同C. 每次必須由靜止釋放小球D. 小球運動時不應與木板上的白紙(或方格紙)相接觸【答案】B【解析】試題分析：保證小球做平拋運動必須通過調節使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變通過調節使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，A正確；因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤C正確；實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，故D正確21.在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，某同學讓小球多次從斜槽上滾下，在坐標紙上依次記下小球的位置如圖所示（O為小球的拋出點）（1）在圖中描出小球的運動軌跡_（2）從圖中可看出，某一點的位置有明顯的錯誤，其產生的原因可能是該次實驗中，小球從斜槽上滾下時的初始位置比其他幾次偏_（選填“高”或“低”）（3）某同學從圖象中測得的三組數據如表所示，則此小球做平拋運動的初速度v0=_m/s（g=10m/s2）x/cm10.0020.0030.00y/cm5.0020.0045.00【答案】 (1). 軌跡平滑曲線 (2). 低 (3). 1【解析】【詳解】（1）畫一條拋物線，不在線上的點要舍棄（2）第4個點明顯不到線上，水平方向的位移小了很多，是由于水平方向的初速度太小，所以原因是：小球從斜槽上滾下時的初始位置比其他幾次的位置偏低（3）根據得： ，則平拋運動的初速度為： 三、計算題（共47分）各小題解答時，要寫出必要的文字說明、方程和重要演算步驟，只寫出最后