安徽省廬江縣金湯白泥四校高一下學(xué)期第一次段考物理試題

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精金湯白泥四校高一年級第二次段考物理試題一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分．1-6每小題給出的四個選項中,只有一個選項正確，7—10每小題給出的四個選項中有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但選不全的得2分,有選錯的得0分）1.如圖，人沿平直的河岸以速度v行走,且通過不可伸長的繩拖船，船沿繩的方向行進,此過程中繩始終與水面平行。當(dāng)繩與河岸的夾角為α?xí)r,船的速率為（）A。vsinαB。vsinα【答案】C【解析】將人的運動速度v沿著繩子方向和垂直繩子方向正交分解，如圖，由于繩子始終處于繃緊狀態(tài)，因而小船的速度等于人沿著繩子方向的分速度

根據(jù)此圖得：v船=vcosα；故選C。

點睛：本題關(guān)鍵找到人的合運動和分運動，然后根據(jù)正交分解法將人的速度分解即可；本題容易把v船分解而錯選D,要分清楚誰是合速度，誰是分速度．2.小船在靜水中的速度為5m/s，它要渡過一條寬為50m的河，河水流速為4m/s，則（）A。這只船過河位移不可能為50mB。這只船過河時間不可能為10sC。若河水流速改變，船過河的最短時間一定不變D.若河水流速改變，船過河的最短位移一定不變【答案】C【解析】試題分析:船在靜水中的速度為5m/s,它大于河水流速4m/s，由速度合成的平行四邊形法則可知，合速度可以垂直河岸，因此，過河位移可以為50m，所以,A選項錯誤．當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河時，過河時間為tt=故選：C．考點：運動的合成和分解．點評：小船過河問題屬于運動的合成問題，要明確分運動的等時性、獨立性，運用分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，分析過河位移時,要分析合速度．3.將物體由赤道向兩極移動（）A。它的重力減小B.它隨地球轉(zhuǎn)動的向心力增大C。它隨地球轉(zhuǎn)動的向心力減小D。向心力方向、重力的方向都指向球心【答案】C【解析】重力加速度隨緯度的增加而增大,所以把物體從磁道向兩極移動，物體的重力增大,A錯誤；由赤道向兩極移動過程中,自轉(zhuǎn)半徑減小，而角速度不變，根據(jù)F=4.地球表面的重力加速度為g0，物體在距地面上方3R處(R為地球半徑)向心加速度為an，那么兩個加速度之比g/an等于（）A。1：1B。1：4C。1:9D。16:1【答案】D【解析】試題分析:根據(jù)萬有引力等于重力，列出等式表示出重力加速度．根據(jù)物體距球心的距離關(guān)系進行加速度之比．根據(jù)萬有引力等于重力，列出等式GMmr2=mg5.在水平地面上M點的正上方某一高度處，將球S1以初速度v1水平向右拋出，同時在M點右方地面上N點處，將球S2以初速度v2斜向左上方拋出，兩球恰在M、N連線的中點正上方相遇，不計空氣阻力,則兩球從拋出到相遇過程中(）A.初速度大小關(guān)系為v1=v2B.速度變化量相等C。水平位移相同D.都不是勻變速運動【答案】B【解析】試題分析:S1球做的是平拋運動,解決平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動．S2球做的是斜拋運動,它在水平方向上也是勻速直線運動，但在豎直方向上是豎直上拋運動．結(jié)合分位移公式研究這題．由于兩球恰在M、N連線的中點正上方相遇，說明它們的水平位移大小相等,又由于運動的時間相同，所以它們在水平方向上的分速度大小相同，即v2cosθ=v6。如圖所示,在傾角為α＝30°的光滑斜面上,有一根長為L＝0.8m的細繩，一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m＝0。2kg的小球，沿斜面做圓周運動，若要小球能通過最高點A，則小球在最高點A的最小速度是（g取10m/s2)（)A.2m/sB.210m/sC.25m/sD?！敬鸢浮緼【解析】小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動，剛小球通過A點時細線的拉力為零,根據(jù)圓周運動和牛頓第二定律有:mgsi7.地球同步衛(wèi)星距地面高度為h，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，那么下列表達式表示同步衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的線速度正確的是（）A。v=(C.v=R【答案】ACD【解析】試題分析：研究同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出線速度大小；也可以根據(jù)線速度定義求出線速度大小．同步衛(wèi)星與地球同步,做勻速圓周運動，則線速度定義可得：v=2πrT=2π(R+h)2πω=8。天文學(xué)上把兩個相距較近，由于彼此的引力作用而沿各自的軌道互相環(huán)繞旋轉(zhuǎn)的恒星系統(tǒng)稱為“雙星”系統(tǒng)，設(shè)一雙星系統(tǒng)中的兩個子星保持距離不變，共同繞著連線上的某一點以不同的半徑做勻速圓周運動，則（）A.兩子星的線速度的大小一定相等B。兩子星的角速度的大小一定相等C.兩子星的周期的大小一定相等D.兩子星的向心加速度的大小一定相等【答案】BC9。質(zhì)量為m的小球由輕繩a、b分別系于一輕質(zhì)木架上的A和C點，繩長分別為la、lb，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運動到圖示位置時,繩b被燒斷的同時輕桿停止轉(zhuǎn)動，則（)A.小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運動B。在繩b被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C.若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動D.繩b未被燒斷時，繩a的拉力大于mg,繩b的拉力為mω2【答案】BC【解析】小球受重力和a繩子給它的拉力且具有垂直紙面向外的速度，所以小球在豎直面上擺動,瞬間具有豎直向上的向心力（）開始拉力等于重力現(xiàn)在大于重力,即a繩中張力突然增大,則BC正確。10。2008年9月25日，我國利用“神舟七號”飛船將航天員成功送入太空,9月26日4時04分，“神舟七號”飛船成功變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔（約340km）的圓形軌道。已知飛船的質(zhì)量為m,地球半徑為R,地面處的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，則下列說法正確的是（）A。飛船由橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道時，需要在橢圓的遠地點處使飛船減速B.飛船做勻速圓周運動時，運行速度小于7.9kC。飛船在圓軌道上運動時,航天員將不受重力作用D.飛船在距地面高度為h（約340km)的圓軌道上運動時的速度大于（R+h)ω【答案】BD【解析】試題分析:飛船的半徑變大,此時是在做離心運動,速度要變大才可以；第一宇宙速度7.9km/s是發(fā)射衛(wèi)星的最小的發(fā)射速度,也是衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大的環(huán)繞速度；航天員在飛船中處于完全失重狀態(tài),受到的萬有引力即為所受重力，完全失重狀態(tài)并不是重力為零．飛船由橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道時，軌道半徑變大，要使飛船做離心運動才可以，所以在橢圓的遠地點處要使飛船加速，飛船才可以做離心運動，變成圓軌道,故A錯誤；7.9km/s是衛(wèi)星繞地球運動的最大的環(huán)繞速度，是衛(wèi)星在地球表面做圓周運動時的速度,半徑越大,速度越小，神舟七號距地面高度為340km，所以它的速度要小于7。9km/s，B正確；飛船在圓軌道上運動時,航天員仍受重力的作用,但是重力作為了人做圓周運動的向心力，所以人處于完全失重狀態(tài)，C錯誤；因為飛船軌道小于地球同步衛(wèi)星軌道，所以根據(jù)公式ω=GMr3二、填空題11.已知火星的半徑約為地球半徑的1/2，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9。若一物體在地球表面所受重力比它在火星表面所受重力大49N，則這個物體的質(zhì)量是_____kg.(g取9.8m/s2）【答案】9【解析】根據(jù)mg=GMmR212.一端固定在光滑面O點的細線，A、B、C各處依次系著質(zhì)量相同的小球A、B、C，如圖所示，現(xiàn)將它們排列成一直線，并使細線拉直，讓它們在桌面上繞O點作勻速圓周運動，且O、A、B、C始終在同一直線上，如果細線長度OA=AB=BC，則三段線段中拉力大小之比為____________?！敬鸢浮?：5:3【解析】試題分析：小球做勻速圓周運動,由合力提供向心力，抓住三球的角速度相等，根據(jù)牛頓第二定律求出三段線中的拉力大小之比．根據(jù)牛頓第二定律得：對C球，有：TB對B球，有：TAB?因為OA=AB=三、計算題（本題4小題，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫最后答案的不給分,有數(shù)值計算的題目，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位）13。對某行星的一顆衛(wèi)星進行觀測，運行的軌跡是半徑為r的圓周,周期為T，已知萬有引力常量為G.求：（1）該行星的質(zhì)量。(2)測得行星的半徑為衛(wèi)星軌道半徑的十分之一，則此行星的表面重力加速度有多大？【答案】(1）M=4π【解析】（1)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動，由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星所需的向心力．則有：GMmr2=m414。如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0。2m的光滑1/4圓形軌道,BC段為高h=5m的豎直軌道，CD段為水平軌道.一質(zhì)量為0.1kg的小球由A點從靜止開始下滑到B點時速度的大小為2m/s,離開B點后做平拋運動(g取10m/s2)，求：（1)小球離開B點后，在CD軌道上的落地點到C的水平距離；（2)小球到達B點時對圓形軌道的壓力大??？【答案】（1）2m（2）3N，方向豎直向下【解析】試題分析：（1）設(shè)小球離開B點做平拋運動的時間為t1，落地點到C點距離為x由得：t1=1s由x=v0t1得：x=2m(2）由牛頓第二定律得：N=3N由牛頓第三定律知小球到達B點時對圓形軌道的壓力大小為3N，方向豎直向下?？键c：平拋運動、圓周運動點評：本題考查了平拋運動知識:水平方向為勻速直線運動，豎直方向為自由落體,通過講平拋和圓周運動結(jié)合在一起，根據(jù)規(guī)律列式求解。15。一均勻球體以角速度ω繞自己的對稱軸自轉(zhuǎn)，若維持球體不被瓦解的唯一作用力是萬有引力，則此球的最小密度是多少？(已知萬有引力常量為G）【答案】3設(shè)位于赤道處的小物塊的質(zhì)量為m，物體受到的球體的萬有引力恰好提供向心力，這時球體不瓦解且有最小密度，由萬有引力定律結(jié)合牛頓第二定律得：GM又M兩式聯(lián)立求解得：ρ=16。我國將在2017年前后發(fā)射一顆返回式月球軟著陸器，進行首次月球樣品自動取樣并安全返回地球.假設(shè)探月宇航員站在月球表面一斜坡上的M點,并沿水平方向以初速度v0拋出一個質(zhì)量為m的小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點N,斜面的傾角為α，已知月球半徑為R,月球的質(zhì)量分布均勻，求:（1)月球表面的重力加速度g/（2）人造衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動的最大速度．【答案】(1)2v0【解析】試題分析：