2018-2019学年安徽省蚌埠二中高一(下)期中物理试卷(解析版)

2018-2019学年安徽省蚌埠二中高一（下）期中物理试卷

一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）

1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）

A. 速度发生变化的运动，一定是曲线运动

B. 做曲线运动的物体，相等时间内速度的变化量一定不相同 C. 做曲线运动的物体速度大小一定发生变化 D. 曲线运动可能是匀变速运动

2. 关于万有引力定律，下列说法正确的是（ ）

A. 牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值 B. 万有引力定律只适用于天体之间

C. 万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的规律

D. 计算任意两个球体间的万有引力，距离都可以取两者的球心距

3. 内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，同时水平向右匀速移动，则管中羽毛的运动轨迹

可能是（ ）

C. a、b两物体的周期之比是1：2

D. a、b两物体的向心加速度之比是2：1

7. 一个绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，它的轨道半径增加到原来的2倍后，仍做匀速圆周运动，

则（ ）

A. 根据公式 可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍

可知卫星所需的向心力将减小到原来的 B. 根据公式

C. 根据公式

可知地球提供的向心力将减小到原来的

D. 根据公式 可知卫星运行的向心加速度减小到原来的 8. ¨嫦娥四号”在月球背面软着陆和巡视探测，创造了人类探月的历史。为了

实现“嫦娥四号”与地面间的太空通讯，我国于2018年5月发射了中继卫星“鹊桥”，它是运行于地月拉格朗日L2点的通信卫星，L2点位于地球和月球连线的延长线上。若某飞行器位于L2点，可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动，如图所示。已知地球质量是月球质量的k倍，飞行器质量远小于月球质量，地球与月球中心距离是L2点与月球中心距离的n倍。下列说法正确的是（ ） A. 飞行器的加速度大于月球的加速度 B. 飞行器的运行周期大于月球的运行周期 C. 飞行器所需的向心力由地球对其引力提供 D. 飞行器的速度小于月球的速度 二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

9. 如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直

方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ） A. 小球水平抛出时的初速度大小为

A.

B.

C.

D.

B. 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变短 D. 若小球初速度增大，则 减小

10. 如图所示，纸质圆桶以角速度ω绕竖直轴逆时针高速转动，一颗子弹沿

直径穿过圆桶，若子弹在圆桶上留下两个弹孔a、b，己知Oa与Ob间

的夹角为θ= ，圆桶的直径为d，则子弹速度可能为（ ）

4. 关于向心力的下列说法中正确的是（ ）

A. 向心力可以改变做圆周运动物体速度的大小 B. 做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 C. 做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力

D. 做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力

5. 在某次乒乓球比赛中，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直

于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的球1和球2，如图所示，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）

A.

B.

C.

D.

11. 2017年9月29日，世界首条量子保密通信干线开通，结合“墨子号”量子卫星，我国科学家成功实现

A. 起跳时，球1的速度小于球2的速度 B. 球1的速

度变化率等于球2的速度变化率

C. 球1的飞行时间大于球2的飞行时间 D. 过网时球1的速度小于球2的速度 6. 如图所示，以角速度ω匀速转动的圆锥形斜面上放着两个物体a、

b（视为质点），转动过程中两个物体没有相对圆锥滑动，其中ha=2hb，则下列说法正确的是（ ） A. a、b两物体的线速度相等

B. a、b两物体的角速度之比是1：2

了洲际量子保密通信。设“墨子号”在半径为r的圆周轨道上绕地球运行，经过时间t，转过的角度为θ，已知万有引力常量为G，下列说法正确的是（ ）

A. “墨子号”量子卫星的运行周期为

B. “墨子号”量子卫星内的物体处于平衡状态

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C. 可以计算地球的质量为

D. 可以计算地球表面的重力加速度为

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）某同学通过正确操作实验后在白纸上记录了抛物线轨迹，x轴沿水平方向，如图所示。则可判断坐标系中原点O点______（填“是”或“不是”）抛出点，由图中数据可求出平抛物体的初速度大小

12. 如图所示，粗糙的水平圆盘上叠放着质量相等的A、B两个物块，当圆盘

为______m/s，经过B点时的速度为______m/s。（g=10m/s2

） 和物块绕竖直轴匀速转动时，物块与圆盘始终保持相对静止，则（ ） 五、计算题（本大题共3小题，共28.0分）

A. 物块A受4个力作用 18. 在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。

P是一个微粒源，B. 物块B受5个力作用

能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖C. A、B都有沿半径向外滑动的趋势

直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，已知重力加D. 若B先滑动，则B对A的动摩擦因数 小于盘对B的动摩擦因数 速度为g。

三、填空题（本大题共4小题，共16.0分）

（I）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间； 13. 一条河的宽度为100m，一只小船在静水中的速度为5m/s，若船头垂直河岸过河，船到达对岸下游60m

（II）求能被屏探测到的微粒的初速度范围。 处，则水流速度大小为______m/s，若此船以最短位移过河，则过河需要的时间为______s．

14. 如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距离A为L

处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内无摩擦转动，球B运动到最高点时，杆对球 B恰好无作用力（忽略空气阻力，重力加速度为g）。则球B在最高点时的速度为______，杆对A的

19. 如图所示，一质量为m=0.5kg的小球，用长为0.4m的轻绳拴着在竖直平面内做圆周

运动。g取10m/s2

，求：

（1）小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为多大？ （2）当小球在最高点的速度为4m/s时，轻绳拉力多大？

（3）若轻绳能承受的最大张力为45N，小球的速度不能超过多大？ 拉力为______。

15. 图示为运动员在水平道路上转弯的情景，转弯轨迹可看成一段半径为R的圆弧，运动员始终与自行车

在同一平面内。转弯时，只有当地面对车的作用力通过车（包括人）的重心时，车才不会倾倒。设自 行车和人的总质量为M，轮胎与路面间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g。转弯时不发生侧滑的最大速度为______，转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角______（填“越 大”或“越小”）。

16. 一个国际研究小组观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O

做匀速圆周运动，如图所示。此双星系统中体积较小成员能“吸食”另

一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程20. 开普勒第三定律指出：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方

的比值都相等．该定律对一切具有中心天体的引力系统都成立．如图，嫦娥三号探中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中体积较大星体月卫星在半径为r的圆形轨道I上绕月球运行，周期为T．月球的半径为R，引力常

圆周运动轨迹半径______，线速度______（填“变大”或“变小”）。 量为G．某时刻嫦娥三号卫星在4点变轨进入椭圆轨道II，在月球表面的B点着陆．

A、四、实验题探究题（本大题共1小题，共8.0分）

17. 如图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

O、B三点在一条直线上． 求：（1）月球的密度；

（2）在II轨道上运行的时间．

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______。

A．安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择

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答案和解析

1.【答案】D

【解析】

解：内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，则管中羽毛只受到重力作用，做自由落体运动，

那么水平方向上做匀速直线运动，竖直方向下做匀加速直线运动，加速度方向向下，因为合加速度的方向竖直向下，与合速度不在同一条直线上，合运动的轨迹为曲线。因为加速度的方向（即合力的方向）大致指向轨迹凹的一向，故C正确，ABD错误； 故选：C。

羽毛参加了两个分运动，水平方向水平向右匀速直线移动，竖直方向在管中做自由下落，将分运动的速度合成可以得到合运动速度大小和方向的变化规律，进一步判断轨迹。 解决本题的关键掌握曲线运动的条件，以及知道轨迹、速度方向和加速度方向的关系。 4.【答案】D

【解析】

解：A、变速运动包含匀变速直线运动，曲线运动，故A错误；

B、做曲线运动的物体的加速度可以不变，如平抛运动，此时相等时间内速度的变化量相同，故B错误；

C、做曲线运动的物体速度大小可以不发生变化，如匀速圆周运动。故C错误；

D、曲线运动速度方向一定变化，加速度一定不为零，故曲线运动一定是变速运动，故D正确； 故选：D。

既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动； 物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化。 本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住。 2.【答案】C

【解析】

解：A、向心力总是与速度方向垂直，不做功，不能改变速度的大小，但改变速度的方向。故A错误。

B、向心力始终指向圆心，方向时刻在改变，则向心力是变化的。故B错误。

C、做匀速圆周运动的物体向心力由物体所受合外力提供的，做变速圆周运动的物体，合外力指向圆心的分量提供向心力，故C错误，D正确。 故选：D。

物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体产生的．向心力改变速度的方向，不改变速度的大小．做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的．向心力的方向时刻改变，向心力也改变．

本题考查对向心力的理解能力．向心力不是什么特殊的力，其作用产生向心加速度，改变速度的方向，不改变速度的大小．

A、牛顿提出了万有引力定律，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的，故A错误；

BC、万有引力定律适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力，是自然界一种基本相互作用的规律，故B错误，C正确；

D、只有计算两个质量分布均匀的球体间的万有引力，距离可以取两者的球心距离，故D错误。 故选：C。

牛顿提出了万有引力定律，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的。万有引力定律适用于质点间的相互作用。

对于物理学上重要实验、发现和理论，要加强记忆，这也是高考考查内容之一。从公式的适用条件、物理意义、各量的单位等等全面理解万有引力定律公式。 3.【答案】C

【解析】

5.【答案】B

【解析】

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解：ACD、起跳后，乒乓球的运动视为斜抛运动，其逆过程为平抛运动。由h=则球1的飞行时间等于球2的飞行时间。

，得t=，

解：A、根据万有引力提供圆周运动向心力有速度减小，故A错误； B、根据线速度v=

=可知，卫星的角速度减小，线

可知，半径增大时，卫星的线速度同步减小，故卫星所需向心力不是

过网时球的速度是平抛运动的初速度，根据以上分析知运动时间相同，球1的水平位移大，故

减小到为原来的，B错误；

过网时球1的速度大于球2的速度；

C、根据公式F=G

起跳时，竖直分速度为vy=gt，可知起跳时，两球竖直方向的分速度是相等的，所以起跳时，球1的速度大于球2的速度。故ACD都错误，

不是减小到原来的，故D错误。

B、不计乒乓球的旋转和空气阻力，知两球加速度等于g，相同，故球1的速度变化率等于球2

故选：C。

的速度变化率，故B正确。

根据万有引力提供圆周运动向心力，由卫星轨道半径关系分析求解即可．

故选：B。

解决本题的关键是抓住万有引力提供圆周运动向心力，能根据轨道半径的变化分析描述圆周

起跳后，乒乓球的运动视为斜抛运动，其逆过程为平抛运动。根据PG=mgvy判定功率关系；根据△v=gt判定速度变化快慢；根据运动的合成判定平抛运动的初速度大小。

解决本题的关键是运用逆向思维，来研究斜抛运动，知道平抛运动的时间由高度决定，水平位移由高度和初速度共同决定。 6.【答案】D

【解析】

可知半径增大2倍时，地球提供的向心力减小为原来的，故C正确； 可知，半径增大时，卫星的线速度同步减小，可知卫星的向心加速度

D、根据线速度v=

运动物理量的大小关系是正确解题的关键． 8.【答案】A

【解析】

2

解：A、飞行器与月球的角速度相等，根据a=ωr，轨道半径越大向心加速度越大，所以飞行器的

加速度大于月球的加速度，故A正确； B、飞行器与月球的角速度相等，根据T=

，可知周期是相等的，故B错误；

解：AB、两个物体是同轴传动，角速度相等，所以角速度之比为1：1，根据v=ωr，结合图可知，a

C、对飞行器，其向心力由地球的引力与月球的引力的合力提供，故C错误；

的线速度大于b的线速度。故A错误、B错误；

D、飞行器与月球的角速度相等，根据v=ωr，轨道半径越大向心加速度越大，所以飞行器的速

C、两个物体角速度相等，所以周期T=

也是相等的，故C错误；

2

度大于月球的速度，故D错误； 故选：A。

飞行器绕地球做圆周运动的轨道周期与月球绕地球做圆周运动的轨道周期相同，结合轨道半

D、由于ha=2hb，结合几何关系可知，ra=2rb，根据a向=rω可知，a、b两个物体的向心力加速度之比等于半径之比，即为2：1，故D正确。 故选：D。

两个物体都做匀速圆周运动，静摩擦力提供向心力；同轴传动角速度相等；根据F=mrω求解向心力之比。

本题关键明确同轴传动角速度相等，然后根据向心力计算公式并结合控制变量法分析。 7.【答案】C

【解析】

2

径的关系得出线速度、角速度、向心加速度的大小关系。

解决本题的关键知道物体做圆周运动，靠地球和月球引力的合力提供向心力。不能认为靠地球的万有引力提供向心力进行分析求解，另外还要仅仅抓住：飞行器在地月引力作用下绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同。

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