甘肃省金昌市第二中学2020学年高一物理下学期期中试题 理（含解析）

1、2020学年第二学期期中考试试卷 高一物理（理科）一、单项选择题1.关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）A. 曲线运动的加速度可以为零B. 曲线运动中加速度一定改变C. 曲线运动中速度方向可以不变D. 曲线运动可以是匀变速运动【答案】D【解析】【详解】A、C、曲线运动的特征是速度方向时刻改变，曲线运动是变速运动，故加速度不为零，故A，C错误.B、D、曲线运动的加速度不一定改变，如平抛运动加速度为g，大小方向都不变；加速度不变的曲线运动就是匀变速曲线运动；故B错误，D正确.故选D.2.甲、乙、丙三个物体，甲静止地放在金昌，乙静止地放在上海，丙静止地放在三亚。当它们随地球一起转动时，则（ ）A.

2、 甲的角速度最大，乙的线速度最小B. 丙的角速度最小，甲的线速度最大C. 三个物体的角速度、周期和线速度都相等D. 三个物体的角速度、周期一样，丙的线速度最大【答案】D【解析】【详解】甲、乙、丙三个物体随地球一起转动时它们的周期和角速度均相同，角速度相同；由于甲的半径最小而丙的半径最大，由线速度和角速度的关系v=r知甲的线速度最小而丙的线速度最大；故A，B，C错误，D正确；故选D.3.有关开普勒关于行星运动的描述，下列说法中正确的是（）A. 所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B. 所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上C. 所有的行星轨道的半长轴的二次方跟公

3、转周期的三次方的比值都相等D. 不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的【答案】AD【解析】【详解】AB.第一定律的内容为：所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上。故A正确，B错误；C. 由第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。故C错误；D. 由第一定律知道所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，故D正确。故选：AD4.关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是( )A. 只适用于天体，不适用于地面物体B. 只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体C. 适用于自然界中任意两个物体之间D. 由万有引力定律可知，如果将一个物体放

4、在地球的球心上，地球对它的万有引力是无穷大【答案】C【解析】【详解】A、万有引力定律既适用于天体，也适用于地面物体；故A错误.B、万有引力定律适用于其他形状的物体；故B错误.C、万有引力定律的适用于宇宙万物任意两个物体之间的；故C正确.D、把地球分成无限份(可视为质点)，各部分对物体的引力适用公式条件，由于每一部分受到的引力与关于球心对称的质量相等的那部分对物体的引力平衡，由对称性可得地球对物体的万有引力为零；故D错误.故选C.5.下列说法正确是（ ）A. 引力常数是牛顿首先测出来的B. 引力常量是一个常数，故没有单位C. 万有引力是宇宙万物间都存在的作用力D. 两个质量大的物体间的万有引力一

5、定比两个质量小的物体间的万有引力大【答案】C【解析】【详解】A、公式中的是引力常量，是卡文迪许通过实验测量出来的，故选项A错误；B、公式中是引力常量，根据单位制知公式不但反应物理量数量间的关系也反应物理量单位间的关系知，引力常量是有单位的，故选项B错误。C、万有引力是宇宙万物间都存在的作用力，故选项C正确；D、根据万有引力定律可知，万有引力大小与质量的乘积以及两者间的距离都有关系，质量大的物体如果距离远则万有引力不一定大，故选项D错误。6.下列关于重力和万有引力说法不正确的是（ ）A. 重力和万有引力是不同性质的力B. 在不考虑地球自转影响的情况下，可以认为地球表面物体的重力等于地球对它的万有

6、引力C. 由于地球自转的影响，物体的重力跟物体所处的纬度有关D. 在两极附近的物体，物体的重力等于万有引力【答案】A【解析】【详解】A、B、重力是由于地球吸引而受到的力，在不考虑地球自转的情况下，重力等于万有引力，是同种性质的力；故A错误，B正确C、万有引力的一个分力等于重力，另一个分力提供向心力，由于地球自转的影响，物体的重力跟物体所处的纬度有关；故C正确D、在两极，由于向心力为零，则万有引力等于重力；故D正确本题选不正确的故选A7.如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.2m/s的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右匀速

7、运动，测得红蜡块实际运动方向与水平方向的夹角为30，则玻璃管水平方向移动的速度约为（ ）A. 0.14m/sB. 0.24m/sC. 0.34m/sD. 0.44m/s【答案】C【解析】【详解】红蜡块水平向右的匀速直线运动和竖直向上的匀速直线运动，合运动为斜向上的匀速直线运动，根据平行四边形定则，有：，则；故A，B，D错误，C正确.故选C.8.下列关于地球同步卫星的说法正确的是（ ）A. 它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小B. 它的周期、高度、速度都是一定的C. 我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空D. 各国发射的同步卫星的质量都是相同的【答案】B【解析】【详

8、解】A、B、C、地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星，即可实现除两极外的全球通讯；即同步卫星定轨道，定高度，定速度，定周期，定方向；故A，C错误，B正确.D、不同的卫星质量可以根据需要而不同；故D错误.故选B.9.一质点只受一个恒力的作用，其不可能的运动状态为（ ）变速直线运动 匀速

9、圆周运动 曲线运动 匀速直线运动A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】变速直线运动满足的条件是合力和速度共线，若为恒力做匀变速直线运动；故可能；物体做匀速圆周运动时，要有力提供向心力，并且该力的方向要时刻改变，而一质点只受一个恒力的作用，力的方向不变，故恒力不能做匀速圆周运动，故不可能；.当物体所受恒力方向与初速度方向不共线时，物体做匀变速曲线运动，轨迹为抛物线的曲线运动，故可以；物体受到的合力为零时做匀速直线运动，故受恒力不可能做匀速直线运动；则不可能.本题选不可能的运动为，故选C.10.以初速度v0水平抛出一物体，当它的水平位移和竖直位移相等时，（ ）A. 竖直分速度和水平分速

10、度大小相等B. 运动的时间为C. 瞬时速度大小等于D. 位移大小是【答案】B【解析】【详解】B、小球做平抛运动时，据题意有，则；故B正确.A、此时竖直分速度为，则竖直分速度大小不等于水平分速度；故A错误.C、小球的合速度满足平行四边形，解得：；故C错误.D、小球的位移为；故D错误.故选B.11.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为2r，左侧大轮半径为2r，小轮半径为r，a、b两点分别位于左侧的大、小轮的边缘上，c点位于右轮的边缘上，若皮带不打滑，则（ ）A. a点和b点角速度相同B. a点和b点的线速度相同C. b点和c点的角速度相同D. b点和c点的加速度相同【答案】A【解析】【详解】A、

11、B、a点和b点为共轴转动的两个点，角速度相等，即；根据可知；故A正确，B错误.C、D、b点和c点为同一皮带上的两个点，线速度相等，根据 可知；由向心加速度可知；故C，D均错误.故选A.12.甲、乙、丙三小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲、乙在同一条竖直线上，甲、丙在同一条水平线上，水平面上的P点在丙的正下方，在同一时刻甲、乙、丙开始运动，甲以水平初速度V0做平抛运动，乙以水平速度V0沿光滑水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动。则（ ）A. 若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在P点B. 若甲、丙两球在空中相遇，此时乙球还未到达P点C. 若只有甲、乙两球在水平面上相遇，则此时丙球还未着地

12、D. 无论初速度V0大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇【答案】AB【解析】由平抛运动水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动可知，运动时间由竖直运动决定，AB对。13.“研究平抛物体的运动”实验的装置如图所示，下列说法错误的是（ ）A. 在实验前应将斜槽的末端切线调成水平B. 将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C. 小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放D. 斜槽对小球的摩擦对本实验有影响，应该选择尽量光滑的斜槽【答案】D【解析】【详解】A、为了保证小球从斜槽末端飞出的初速度水平，则斜槽的末端必须水平；故A正确.B、根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直

13、平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内，即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行；故B正确.C、为了保证小球平抛运动的初速度相等，每次让小球由静止从斜槽的同一位置释放，故C正确.D、只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此斜槽轨道不必要光滑；故D错误.本题选错误的故选D.14.人造地球卫星A和人造地球卫星B，它们的质量之比为mA：mB=1：2,它们的轨道半径之比为2：1，则下面的结论中正确的是（ ）A. 它们受到地球的引力之比为FA：FB=1：1B. 它们的运行速度大小之比为vA：vB=1：C. 它们的运行

14、周期之比为TA：TB=8：1D. 它们的运行角速度之比为A：B=：1【答案】B【解析】【详解】人造地球卫星做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力，得，M是地球的质量，m、r、T、分别为卫星质量、轨道半径、周期和角速度.则得,.由题卫星A和B的质量之比为mA:mB=1:2，轨道半径之比为2:1，则由上式可得，FA：FB=1:8，它们的运行速度大小之比为，它们的运行周期之比为，它们的运角速度之比为，故A,C,D错误，B正确.故选B.15.设地球表面重力加速度为，物体在距地心(是地球半径)处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则为( )A. 1B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】忽略球体自转

15、影响时万有引力等于重力，即，解得：，其中M是地球的质量，r应该是物体在某位置到球心的距离.所以地面的重力加速度为：，距离地心4R处的重力加速度为：，所以；故选D.16.长为L0.5 m的轻质细杆OA，A端有一质量为m3 kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为2 m/s，g取10 m/s2，则此时细杆OA受到()A. 24 N的压力B. 24 N的拉力C. 6 N的压力D. 6 N的拉力【答案】C【解析】试题分析：小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动，当在最高点小球与细杆无弹力作用时，小球的速度为，则有得：，因为，所以小球受到细杆的支持力；小球在

16、O点受力分析：重力与支持力，则，所以细杆受到的压力，大小为6N故选C考点：牛顿第二定律在圆周运动中的应用点评：小球在杆的作用下做圆周运动，在最高点杆给球的作用是由小球的速度确定因从球不受杆作用时的速度角度突破，比较两者的速度大小，从而确定杆给球的作用 力同时应用了牛顿第二、三定律当然还可以假设杆给球的作用力，利用牛顿第二定律列式求解，当求出力是负值时，则说明假设的力与实际的力是方向相反17.如图所示,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道进入椭圆轨道,B为轨道上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有()A. 在轨道上经过A的速度小于经过B的速度B. 在轨

17、道上经过A的速度大于在轨道上经过A的速度C. 在轨道上运动的周期大于在轨道上运动的周期D. 在轨道上经过A的加速度小于在轨道上经过A的加速度【答案】A【解析】【详解】轨道上由A点运动到B点，引力做正功，动能增加，所以经过A的速度小于经过B的速度。故A正确。从轨道的A点进入轨道需减速，使万有引力大于所需要的向心力，做近心运动。所以轨道上经过A的速度小于在轨道上经过A的速度。故B错误。根据开普勒第三定律，椭圆轨道的半长轴小于圆轨道的半径，所以在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期。故C错误。在轨道上和在轨道通过A点时所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律，加速度相等。故D错误。故选A。18.地球的

18、第一宇宙速度约为8km/s，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则该行星的第一宇宙速度为（ ）A. 4km/sB. 8km/sC. 32km/sD. 16km/s【答案】D【解析】【详解】设地球质量M，某星球质量6M，地球半径r，某星球半径1.5r,由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得：,解得卫星在圆轨道上运行时的速度公式,分别代入地球和某星球的各物理量,得:,;解得:,故选D.二、解答题19.学习完平抛运动后，某同学设计了一个小实验来粗略测量玩具枪子弹射出枪口时的速度大小。具体做法是：将玩具枪水平放在桌面上，枪口恰好和桌边对齐，此时扣动扳机，他测得子弹落地的位置与桌边的水平距

19、离s=2.4m和枪口到地面的高度差为h=80cm.由此他算出子弹射出时的速度大小.请你帮他写出计算过程并求出结果（尽管是玩具枪，也需安全使用。忽略空气阻力，g=10m/s2）.【答案】6m/s【解析】【详解】玩具枪发射子弹只考虑重力作用，而初速度水平，故做平抛运动水平方向为匀速直线运动，有竖直方向为自由落体运动，有联立解得：，代入数据可得：.20.细绳拴一质量 m=0.1kg的小球，在竖直平面内做半径R=40cm的圆周运动，取g=10m/s2，求：(1)小球恰能通过圆周最高点时的速度多大？(2)小球以v1=3m/s的速度通过圆周最高点时，绳对小球的拉力多大？【答案】（1）2m/s ,（2）1.

20、25N【解析】【详解】(1)小球恰能通过圆周最高点时的条件为重力提供向心力，由牛顿第二定律有：解得：(2)绳球模型过最高点时，由重力和绳的拉力一起提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：21.A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出，初速度大小均为v0=10m/s，A竖直向下抛出，B则水平抛出，忽略空气阻力，g取10m/s2。求：A球经过多长时间落地？A球落地时，A、B两球间的距离时多少？【答案】（1）1s,（2）10m【解析】【详解】(1)A球做竖直下抛运动：将h=15m，v0=10m/s代入，可得：t=1s即A球经过1s时间落地.(2)B球做平抛运动：将v0=10m/s，t=1s代入可得：，.故两球之间的距离为.22.某星球的质量约为地球的9倍，半径为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，水平位移为60m，则在该星球上同样高度、以同样初速度平抛同一物体，水平位移为多少?【答案】10m【解析】试题分析：设地球：质量M、半径为R，表面处重力加速度为g.某星球：质量为M1、半径为R1，表面处重力加速度g1，则：地球表面有：G=mg g=星球表面有：G=mg1g1=由得：g/g1=由平抛知识得：h=gt2（地表处）h=g1t12（星球表面） s=