2020-2021学年四川省绵阳中学高一下学期期中考试物理试卷

四川省绵阳中学2020-2021学年高一下学期期中考试

物理试题

（考试时间：55分钟   ）

一、选择题（共10个小题，每题5分，共50 分，1-7为单选，8-10为多选）

1．下列说法正确的是（　　）

A．开普勒研究了行星运动得出了开普勒三大定律，并发现了万有引力定律

B．开普勒利用扭秤实验测出了万有引力常量G的大小

C．由可知，当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大

D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等

2．关于平抛运动，下面的几种说法中正确的是（　　）

A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动

B．平抛运动是曲线运动，它的速度大小和方向在不断改变

C．平抛运动可以分解为水平方向的匀变速直线运动和竖直方向的自由落体运动

D．平抛运动的物体质量越小，落点就越远，质量越大，落点就越近

3．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N减速行驶，如图所示，分别画出汽车转

弯运动到某位置时所受合力的四种方向，你认为可能正确的是（     ）

A．      B．         C．       D．

4．如图所示，物体A、B经光滑的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作

用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知（     ）

A．物体A做匀速运动

B．物体A所受支持力不变

C．物体A所受摩擦力逐渐增大  

D．A做加速运动

5．如图所示，用长为L=1m的轻质杆连着质量为m=1kg的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（　　）

A．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率为1m/s

B．小球在圆周最高点时所受的向心力可能仅由重力提供

C．小球过最低点轻杆对小球的拉力可能小于小球的重力

D．小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零

6．如图所示的皮带传动装置，主动轮上两轮的半径分别为和，从动轮的半径

为,A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则以下说法正确的是（　 　）

A．

B．

C．

D．

7．在光滑的水平面上建立平面直角坐标系，一质点在水平面上从坐标原点开始运动，

沿x方向和y方向的图像和图像分

别如图所示。则内（　　）

A．质点的运动轨迹为直线

B．质点的加速度大小恒为2m/s2

C．末质点的速度大小为

D．末质点离坐标原点的距离为16m

8．2020年11月24日凌晨4时30分，在海南文昌成功发射嫦娥五号探测器，其登陆月

球的变轨过程如图所示。点和点分别是轨道Ⅲ的远月点和近月点，且点与月面

高度可以忽略不计。圆轨道Ⅱ和椭圆轨道Ⅲ相切于点，S点为

轨道Ⅱ上一点。下列说法正确的是（ 　　）

A．探测器在点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速

B．探测器在P点由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要点火减速

C．探测器在轨道Ⅱ的周期小于在轨道Ⅲ的周期

D．探测器在Q点的速度比月球的第一宇宙速度大

9．赤道上随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫星B、地球同步卫星C，它们的运动都

可视为匀速圆周运动，比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是（　 　）

A．三者的周期关系为

B．三者向心加速度大小关系为

C．三者线速度大小关系为B

D．三者角速度大小关系为

10．如图所示，两根长度不相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系

于O点。设法让两个小球均在同一高度的水平面上做匀速圆周运动。已知L1跟竖直方

向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是（　 　）

A．细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为：1

B．小球m1和m2的角速度大小之比为1：1

C．小球m1和m2的向心力大小之比为：1

D．小球m1和m2的线速度大小之比为3：1

二、实验题（本题共6空，每空3分，共18分）

11．（1）在“研究平抛物体运动”的实验中：某同学建立的直角坐标系如左下图所示，

假设他在安装实验装置和其余操作时准确无误，只有一处失误，即是_______________。

（2）如右上图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的每小格边长均为0.2m。如果取，那么：闪光频率是___________，小球经过B点时的速度_________________

12．在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的

刻度尺零刻度线对齐。将画着几个同心圆的白

纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆

心正上方。用手带动钢球，设法使它在空中做

匀速圆周运动，已知钢球做圆周运动的半径为

r，质量为m，重力加速度为g.

(1)用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为Fn=______________（用已知物理量和测量物理量的字母表示；

(2)通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=________________（用已知物理量和测量物理量的字母表示）；

(3)改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为k= _____________________。

三、解答题（共42分）

13．（12分）小船在静水中速度为5m/s，河水速度为3m/s，河宽200m，求：

（1）若要小船以最短时间过河，最短时间为多少？小船在河水中实际行驶距离是多大？

（2）若要小船以最短距离过河，开船方向怎样（即船头与河岸上游或下游夹角）？过河时间为多少？（sin37º= 0.6，cos37º=0.8，）

14．（12分）如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R的光滑圆形轨道，B点切线水平，

斜轨道高为2R，斜轨道倾角θ=37°，CD段为水平轨道。一质量为m的小球从圆轨道

某点下滑，到达B点时速度的大小为，从B点水平抛出，重力加速度为g，求：

（1）小球在B点对圆轨道的压力；

（2）通过计算判断小球是落在斜轨道还是水平轨道上？第一次落到轨道上所用时间？

15．（18分）已知某星球的半径为，自转周期为，它的同步卫星到星球表面的高度

为。已知万有引力常量为。

（1）求该星球的密度。

（2）求该星球的第一宇宙速度。

（3）求该星球北极重力加速度与赤道重力加速的差值。

物理参考答案

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

11．坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点    5    5   

12．            

13．（1） 40s， ；（2） 船头向上游偏53°，50s

(1)欲使船在最短的时间内渡河，船头应垂直河岸方向。当船头垂直河岸时，合速度为倾斜方向，垂直分速度为，则最短时间

，

(2)欲使船渡河航程最短，应垂直河岸渡河。船头应朝上游与河岸成某一角度，如图所示

由，得

所以船头向上游偏时航程最短，则，

14．（1）2 mg，方向竖直向下；（2）

（1）在圆弧轨道的最低点B，设轨道对其支持力为FN，由牛顿第二定律可知

解得

根据牛顿第三定律，球到达B点时对圆形轨道的压力大小为，方向竖直向下

（2）设小球离开B点后能平抛到水平轨道上，

解得

倾斜轨道水平部分长度为

小球落到倾斜轨道上，，

解得

15．（1）；（2）；（3）

（1）由星球对同步卫星的万有引力提供其做圆周运动的向心力，设星球质量M

卫星质量m，则，解得，所以

（2）由，，得

（3）该星球北极重力加速度为

赤道重力加速，由质量为m0的物体在赤道上

故

该星球北极重力加速度与赤道重力加速的差值为