2021长治武乡中学高一下学期第七次周测物理试卷含答案

高一下学期物理周练七

姓名：___________班级：___________日期：___________

1．在物理学的发展过程中，很多科学家做出了巨大的贡献，则下列说法中符合史实的是(    )

A．伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律

B．开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析,最后终于发现了万有引力定律

C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G而被称为测出地球质量第一人

D．牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星

2．在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v1和v2的速率沿同一方向水平抛出(不计空气阻力)，经历时间t1和t2两球都落在该斜面上．乙球落至斜面时的速率是甲球落至斜面时速率的两倍，则下列判断不正确的是（    ）

A．v2=2v1                        B．t2=2t1

C．甲、乙两球飞行过程中速率变化率之比为1:1

D．甲、乙两球落在该斜面上时的速度方向与斜面夹角的正切值之比为1:1

3．如图所示,一同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球,结果都垂直击中篮筐,速度分别为v1、v2、v3．若篮球出手时高度相同,出手速度与水平夹角分别为θ1、θ2、θ3,下列说法正确的是

A．v1>v2>v3         B．v1<v2<v3              C．θ1>θ2>θ            3D．θ1=θ2=θ3

4．如图所示，为直线型拖把把手上的两点，把手可以沿竖直平面绕点(点固定不动)自由转动，点是把手顶端，长度为整个把手长度的,现将拖把的把手从图示位置旋转到水平位置的过程中，则

A．两点的线速度大小之比为          B．两点的角速度大小之比为

C．两点的向心加速度大小之比为      D．两点的向心加速度方向相同

5．如图所示，公园的“魔法旋转圆盘”绕过圆心的竖直轴在水平面内匀速转动，一小孩站在圆某处的P点（非圆心）相对圆盘静止。下列说法正确的是（　　）

A．小孩在P点相对圆盘静止，因此他不受摩擦力作用

B．若使圆盘以较小的转速（不为零）转动，则小孩在P点受到的摩擦力为零

C．若小孩随圆盘一起做变速圆周运动，则其所受摩擦力方向不指向圆心

D．若小孩在距离圆心更近的另一点相对圆盘静止，则小孩受到的摩擦力增大

6．2020年5月5日，长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场成功首飞，将新一代载人飞船试验船送入太空，若试验船绕地球做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（    ）

A．试验船的运行速度为   B．地球的第一宇宙速度为

C．地球的质量为   D．地球表面的重力加速度为

7．如图所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时速度为v0，此时离平台的高度为h。棋子质量为m，空气阻力不计，重力加速度为g。则此跳跃过程（  ）

A．所用时间 B．水平位移大小

C．初速度的竖直分量大小为 D．初速度大小为

8．下列有关运动的说法正确的是(     )

A．图甲A球在水平面内做匀速圆周运动，A球角速度越大则偏离竖直方向的θ角越小

B．图乙质量为m的小球到达最高点时对上管壁的压力大小为3mg，则此时小球的速度大小为

C．图丙皮带轮上b点的加速度大于a点的加速度

D．图丙皮带轮上c点的线速度等于d点的线速度

9．如图所示，倾角的斜面AB， 在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方与B等高处水平向右抛出小球2，小球1、2同时落在P点，P点为斜边AB的中点，则（　　）

A．小球2一定垂直撞在斜面上

B．小球1、2的初速度可以不相等

C．小球1落在P点时与斜面的夹角为

D．改变小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行

10．如图所示，在同一轨道平面上的三颗人造地球卫星A、B、C，在某一时刻恰好在同一直线上，下列说法正确的有（ ）

A．根据，可知vA＜vB＜vC   B．根据万有引力定律，FA＞FB＞FC　

C．向心加速度aA＞aB＞aC           D．运动一周后，A先回到原地点

11．(本题4分)高铁项目的建设加速了国民经济了发展，铁路转弯处的弯道半径r是根据高速列车的速度决定的。弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计与r和速率v有关。下列说法正确的是（　　）

A．r一定的情况下，预设列车速度越大，设计的内外轨高度差h就应该越小

B．h一定的情况下，预设列车速度越大，设计的转弯半径r就应该越大

C．r、h一定，高速列车在弯道处行驶时，速度越小越安全

D．高速列车在弯道处行驶时，速度太小或太大会对都会对轨道产生很大的侧向压力

12．2020年7月23日12时41分，长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场点火起飞，成功将天问一号火星探测器送入预定轨道。预计在2021年初，天问一号火星探测器进入环火轨道，本次任务成功后，我国将成为世界上第一个首次通过一次任务实现火星环绕和着陆巡视探测的国家，假设天问一号在着陆之前绕火星表面做近地圆周运动的半径为、周期为；火星绕太阳做圆周运动的半径为、周期为，引力常量为G。根据以上条件能得出（    ）

A．火星的密度          B．太阳对火星的引力大小

C．天问一号的质量      D．关系式

13．(本题8分)图甲是“研究平抛物体运动”的实验裝置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______；

A．安装斜槽轨道，使其末端切线保持水平

B．每次小球释放的初始位置可以任意选择

C．每次小球应从同一高度由静止释放

D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，分别测量它们的水平坐标x和竖直坐标y。下图中图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______；

A． B． C． D．

(3)图乙为某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O、A、B为轨迹上的三点，A、B两点距离O点的水平距离分别为、，A、B两点距离O点的竖直距离分别为、。重力加速度大小为g，则该平抛运动的初速度大小为______；

(4)利用频闪照相方法拍摄的频闪照片如图丙所示，O、C、D为照片上小球的三个相邻位置。若频闪照相的频率为，利用刻度尺量得O、D两点间的距离为s，则小球位于位置C时的速度大小为______。

14．(本题6分)某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，每层左、右半径比分别是和。左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽处和长槽的A（或）处，到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

（1）该实验用到的方法是（______）

A．理想实验    B．等效替代法    C．微元法    D．控制变量法

（2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为；若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为____________，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，_________。

15．(本题14分)一半径为R=0.5m、边缘距地高h=1m的雨伞绕伞柄以角速度ω=8rad/s匀速旋转（如图所示），求：（g取10m/s2，结果可保留根号）

（1）甩出的雨滴在落地时的速度大小；

（2）甩出的雨滴在地面上形成一个圆，则此圆的半径r为多少。

16．(本题10分)探月卫星的发射过程可简化如下：先进入绕地球运行的“停泊轨道”，在该轨道的P处，通过变速，再进入“地月转移轨道”，快要到达月球时，卫星再次变速，卫星被月球引力“俘获”后，成为环月卫星，最终在环绕月球的“工作轨道上”绕月飞行（视为圆周运动），对月球进行探测，“工作轨道”周期为T，距月球表面的高度为h，月球半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星在“工作轨道”上环绕运动的影响。

(1)要使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应增大速度还是减小速度？

(2)求探月卫星在“工作轨道”上环绕的线速度大小；

(3)求月球的第一宇宙速度。

17．(本题14分)如图所示，在光滑的圆锥体顶端用长为L的细线悬挂一质量为m的小球。圆锥体固定在水平面上不动，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角=30°。现使小球绕圆锥体的轴线在水平面内做匀速圆周运动。

（1）当小球角速度1=时，求细线对小球的拉力；

（2）当小球角速度2=时，求细线对小球的拉力。

参考答案

1．C  2．C   3．A  4．D  5．C  6．B  7．B  8．B  9．D  10．CD  11．BD  12．AB

13．AC  C         14．D      向心力与转动角速度的平方成正比   

15．（1）6m/s；（2）

（1）雨滴离开伞边缘后沿切线方向水平抛出，雨滴飞出的速度大小为

雨滴做平抛运动，在竖直方向上有

甩出的雨滴在落地时的速度大小

代入数据可得

（2）雨滴做平抛运动，在竖直方向上有

发生的水平位移

由几何关系知，雨滴形成的圆的半径为

联立解得

16．(1)减小；(2)v=；(3)

(1)要使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应减小速度做近心运动。

(2)根据线速度与轨道半径和周期的关系可知探月卫星线速度的大小为

(3)设月球的质量为M，探月卫星的质量为m，月球对探月卫星的万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力，所以有

月球的第一宇宙速度v1等于“近月卫星”的环绕速度，设“近月卫星”的质量为m′，

则有

由以上两式解得。

17．（1）mg；（2）mg

（1）小球离开圆锥体的临界条件为圆锥体对小球的支持力为FN=0

由牛顿第二定律可得

解得

因ω1=<ω0，FN≠0，对小球进行受力分析，如图甲所示

根据牛顿第二定律有

T1sinθ-N1cosθ=mLsin

T1cosθ+N1sinθ-mg=0

解得

T1=mg

（2）因ω2=>ω0，小球离开圆锥体，对小球进行受力分析如图乙所示，设细线与竖直方向的夹角为，由牛顿第二定律得

T2sin=mLsin

解得

T2=mg