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文档简介
云南省玉溪市澄江县一中2018年四月份考试高一物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(共6小题,每小题4.0分,共24分)1.2012年10月10日太空探索技术公司(SpaceX)的“龙”飞船已与国际空间站成功对接.“龙”飞船运抵了许多货物,包括实验器材、备件、空间站宇航员所需的衣服和食品以及一个冰箱,冰箱里还装有冰激凌,下列相关分析中正确的是()A.“龙”飞船的发射速度,国际空间站的运行速度均小于第一宇宙速度B.“龙”飞船欲实现对接,必须在国际空间站的后下方,伺机喷气减速变轨,实现对接C.“龙”飞船喷气加速前,“龙”飞船与国际空间站的加速度大小相等D.空间站中收到的冰激凌处于完全失重状态2.如图所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向运动,帆船以速度v朝正北方向航行,以帆板为参照物()A.帆船朝正东方向航行,速度大小为vB.帆船朝正西方向航行,速度大小为vC.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为vD.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为v3.下列有关物理学史的说法,正确的是()A.牛顿是第一个通过扭秤测出万有引力常量的科学家B.波兰天文学家哥白尼发表《天体运行论》,正式提出了日心说C.牛顿应用万有引力定律,计算并观测到海王星D.开普勒发现了万有引力定律4.如图所示,在自主活动中,当笔尖同时沿水平方向和竖直方向做直线运动时,以下说法正确的是()A.笔尖的合运动一定是直线运动B.笔尖的合运动一定是曲线运动C.若笔尖沿两个方向都做匀速直线运动,则笔尖的合运动一定是匀速直线运动D.若笔尖沿两个方向都做匀变速直线运动,则笔尖的合运动一定是匀变速直线运动5.如图所示为某人游珠江,他以一定的速度且面部始终垂直于河岸向对岸游去.设江中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是()A.水速大时,路程长,时间长B.水速大时,路程长,时间不变C.水速大时,路程长,时间短D.路程、时间与水速无关6.若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为2∶.已知该行星质量约为地球的7倍,地球的半径为R.由此可知,该行星的半径约为()A.RB.RC.2RD.R二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)7.(多选)把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动,则离太阳越远的行星()A.周期越小B.线速度越小C.角速度越小D.加速度越小8.(多选)利用离心运动的机械叫做离心机械.下列机械属于离心机械的是()A.洗衣机脱水筒B.棉花糖制作机C.低温离心机D.旋转秋千9.(多选)宇宙中两个相距较近的星球可以看成双星,它们只在相互间的万有引力作用下,绕二球心连线上的某一固定点做周期相同的匀速圆周运动.根据宇宙大爆炸理论.双星间的距离在不断缓慢增加,设双星仍做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()A.双星相互间的万有引力减小B.双星做圆周运动的角速度增大C.双星做圆周运动的周期减小D.双星做圆周运动的半径增大10.(多选)冥王星绕太阳的公转轨道是个椭圆,公转周期为T0,其近日点到太阳的距离为a,远日点到太阳的距离为b,半短轴的长度为c,A、B、C、D分别为长短轴的端点,如图所示.忽略其他行星对它的影响则()A.冥王星从A→B→C的过程中,速率逐渐变大B.冥王星从A→B→C的过程中,速率逐渐变小C.冥王星从A→B所用的时间等于D.冥王星从A→B所用的时间小于分卷II三、计算题11.已知地球的半径是6.4×106m,地球的自转周期是24h,地球的质量是5.98×1024kg,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,若要发射一颗地球同步卫星,试求:(1)地球同步卫星的轨道半径r;(2)地球同步卫星的环绕速度v,并与第一宇宙速度比较大小关系.12.有A、B、C三个小球,A距地面较高,B其次,C最低.A、C两球在同一竖直线上,相距10m,如图所示,三球同时开始运动,C做竖直上抛运动,B做平抛运动,A做竖直下抛运动,三个球初速度相同,5s后三个球相遇,不计空气阻力,求:(1)三个球的初速度为多大?(2)开始运动时,B球与C球的水平距离和竖直距离各是多少?13.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体,落地时,物体水平射程是24m.则物体的抛出点高度是多少,落地时速度偏向角正切值是多少?14.我国航天技术飞速发展,设想数年后宇航员登上了某星球表面.宇航员从距该星球表面高度为h处,沿水平方向以初速度v抛出一小球,测得小球做平抛运动的水平距离为L,已知该星球的半径为R,引力常量为G.求:(1)该星球表面的重力加速度;(2)该星球的平均密度.四、填空题(共4小题,每小题5.0分,共20分)15.当物体的初速度v0和所受的合外力F分别满足下列(1)~(4)中所给定的条件时,物体的运动情况将会怎样:A.静止B.匀速直线运动C.匀加速直线运动D.匀减速直线运动E.匀变速运动F.曲线运动(1)v0=0,F=0________;(2)v0≠0,F≠0且恒定,方向相同________;(3)v0≠0,F≠0且恒定,方向相反________;(4)v0≠0,F≠0且恒定,方向不在同一条直线上________.16.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档,下图是某一“奇安特”变速车齿轮传动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿.那么该车可变换______种不同档位;且B与C轮组合时,两轮的角速度之比ωB:ωC=______.17.两行星A和B各有一颗卫星a和b,卫星的圆轨道接近各自行星表面,如果两行星质量之比MA∶MB=2∶1,两行星半径之比RA∶RB=1∶2,则两个卫星周期之比Ta∶Tb=________,向心加速度之比为________.18.如图所示,质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动,速度方向与力F1、F3的方向恰好在同一直线上,则:(1)若只撤去F1,物体将做运动,加速度大小为,方向为.(2)若只撤去F2,物体将做运动,加速度大小为,方向为.(3)若只撤去F3,物体将做运动,加速度大小为,方向为.
答案解析1.【答案】D【解析】第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度,所以“龙”飞船的发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间,故A错误;“龙”飞船欲实现对接,必须在国际空间站的后下方,伺机喷气加速做离心运动,可以实现对接,故B错误;“龙”飞船喷气加速前,在国际空间站的后下方,根据a=得“龙”飞船与国际空间站的加速度不相等,故C错误;空间站中收到的冰激凌只受重力,处于完全失重状态,故D正确.2.【答案】D【解析】以帆板为参考系,即把帆板看作静止,则帆船相对于帆板有向东的速度v及向北的速度v;由矢量合成可知,二者的合速度v合=v,方向北偏东45度.3.【答案】B【解析】卡文迪许第一个通过扭秤测出万有引力常量的科学家,故A错误;波兰天文学家哥白尼发表《天体运行论》,正式提出了日心说,故B正确;海王星是亚当斯和勒维耶观测到的,故C错误;牛顿发现了万有引力定律,故D错误.4.【答案】C【解析】笔尖沿直尺水平滑动的同时,随着直尺一起竖直向上运动,合速度的方向可能改变,也可能不改变,故可能是直线运动,也可能是曲线运动,故A、B错误;若笔尖沿两个方向都做匀速直线运动,根据平行四边形定则,合速度大小和方向都恒定,故合运动一定是匀速直线运动,故C正确;若笔尖沿两个方向都做匀变速直线运动,将速度和加速度都合成,合运动的速度与加速度共线时是直线运动,否则是曲线运动,故D错误;故选C.5.【答案】B【解析】游泳者相对于岸的速度为他相对于水的速度和水流速度的合速度,水流速度越大,其合速度与岸的夹角越小,路程越长,但过河时间t=,与水速无关,故A、C、D均错误,B正确.6.【答案】C【解析】对于任一行星,设其表面重力加速度为g.根据平抛运动的规律得h=gt2,得t=,则水平射程x=v0t=v0.可得该行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比==.根据G=mg,得g=.可得=·解得行星的半径R行=R地·=R×·=2R.7.【答案】BCD【解析】比较围绕同一个中心天体做匀速圆周运动的行星或卫星的v、ω、T、an等物理量的大小时,由八字口诀“越远越慢”(v、ω、T)、“越远越小”(an)知离太阳越远的行星线速度越小、角速度越小、加速度越小、周期越大.8.【答案】ABC【解析】离心运动是外力不足以提供物体做圆周运动所需的向心力,物体远离圆心的运动,因此旋转秋千不属于离心机械.9.【答案】AD【解析】双星间的距离在不断缓慢增加,根据万有引力定律,F=G,知万有引力减小.故A正确;根据G=m1r1ω2,G=m2r2ω2,可知m1r1=m2r2,知轨道半径之比等于质量之反比,双星间的距离变大,则双星的轨道半径都变大,根据万有引力提供向心力,知角速度变小,周期变大.故B、C错误,D正确.10.【答案】BD【解析】根据开普勒第二定律知冥王星从A→B→C的过程中,速率逐渐变小,所以A错误,B正确;由于太阳在椭圆的焦点上,不在椭圆中心,且冥王星从A→B平均速率大于从B→C的平均速率,故所用时间小于,所以C错误,D正确.11.【答案】(1)4.2×107m(2)3.1×103m/s小于第一宇宙速度【解析】(1)根据万有引力提供向心力得=mω2r,ω=,则r==m≈4.2×107m(2)根据=m得v==m/s≈3.1×103m/s=3.1km/s<7.9km/s12.【答案】(1)1m/s(2)5m5m【解析】(1)取向下为正方向,设在D点相遇对A球:hAD=v0t+gt2对C球:hCD=-v0t+gt2因为hAD=hAC+hCD且hAC=10m所以v0t+gt2=10-v0t+gt2所以2v0t=10故v0=m/s=1m/s(2)B球与C球的水平距离为sBC=v0t=1×5m=5mB球与C球的竖直距离为hBC=hBD-hCD=gt2-[-v0t+gt2]=v0t=1×5m=5m13.【答案】20m【解析】物体抛出的高度由落地时间决定,由水平位移x=vt得运动时间为t=2s,再由h=gt2得竖直高度为h=20mvy=gt=20m/s由图可知,tanθ=,得tanθ=14.【答案】(1)(2)【解析】(1)小球在星球表面做平抛运动,有L=vt,h=gt2解得g=(2)在星球表面满足=mg又M=ρ·πR3,解得ρ=.15.【答案】(1)A(2)C(3)D(4)EF【解析】(1)v0=0,F0=0,物体处于平衡状态中的静止,答案为A.(2)v0≠0,F≠0且恒定,方向相同,物体将做匀加速直线运动,答案为C.(3)v0≠0,F≠0且恒定,方向相反,物体将做匀减速直线运动,答案为D.(4)v0≠0,F≠0且恒定,方向不在同一条直线上,物体将做曲线运动,同时加速度的大小和方向不变,故做匀变速运动,即匀变速曲线运动,答案为E、F.16.【答案】43∶7【解析】每变换1个轮子可变换一种档位,共4种;B与C轮组合时,线速度相等,则==.17.【答案】1∶48∶1【解析】卫星做圆周运动时,万有引力提供圆周运动的向心力,有:G=mR,得T=2π.故=·=,由G=ma,得a
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