山西省汾陽中學2018_2019學年高一物理下學期期中試題理.docx

汾陽中學2018-2019第二學期高一年級期中考試理科物理試題一、單選題1（本題3分）如圖，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點，AB兩點間的距離也為L。重力加速度大小為g。今使小球在豎直平面內以AB為軸做圓周運動，若小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點速率為2v時，每根繩的拉力大小為（ ）AmgBmgC3mgD2mg2（本題3分）如圖所示，為自行車的傳動機構，行駛時與地面不打滑。a、c為與車軸等高的輪胎上的兩點，d為輪胎與地面的接觸點，b為輪胎上的最高點。行駛過程中Ac處角速度最大Ba處速度方向豎直向下Ca、b、c、d四處速度大小相等Db處向心加速度指向d3（本題3分）如圖所示皮帶傳動輪，大輪直徑是小輪直徑的3倍，A是大輪邊緣上一點，B是小輪邊緣上一點，C是大輪上一點，C到圓心O的距離等于小輪半徑，轉動時皮帶不打滑。則A、B、C三點的角速度大小之比，線速度大小之比，向心加速度大小之比分別為（ ）ABCD4（本題3分）地球自轉周期為T，同一物體在赤道和南極水平面上靜止時所受到的支持力之比k，引力常量為G，假設地球可視為質量均勻分布的球體，半徑為R.則地球的密度為()A B C D5（本題3分）a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造衛(wèi)星。下列說法中正確的是（ ） Ab、c的線速度大小相等，且大于a的線速度Bb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Cb、c運行周期相同，且大于a的運行周期Db、c受到的萬有引力大小相等，且小于a受到的萬有引力6（本題3分）設地球自轉周期為T，質量為M，引力常量為G，假設地球可視為質量均勻分布的球體，半徑為R。同一物體在南極和赤道水平面上靜止時所受到的支持力之比為( )A B C D7（本題3分）如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質量為m的小球以角速度在水平面內作勻速圓周運動，該平面離碗底的距離h為：A BC D8（本題3分）十九大報告中提出“要加快建設創(chuàng)新型國家，開啟全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的新征程，將我國建設成航天強國”，嫦娥四號于今年年底發(fā)射，若嫦娥四號環(huán)月衛(wèi)星工作軌道為圓形軌道，軌道離月球表面的高度為h，運行周期為T，月球半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是A月球表面的重力加速度為B月球的質量為C衛(wèi)星的線速度D衛(wèi)星的加速度9（本題3分）如圖，自行車上的大齒輪、小齒輪和車輪上的三點a、b和c的角速度、線速度的關系是AvavbBvacDb=c10（本題3分）如圖所示，兩個物體以相同大小的初始速度從空中O點同時分別向x軸正負方向水平拋出，它們的軌跡恰好是拋物線方程，重力加速度為g，（曲率半徑可認為等于曲線上該點的瞬時速度所對應的勻速率圓周運動的半徑）那么以下說法正確的是（ ）OxyA初始速度為 B初始速度為CO點的曲率半徑為k DO點的曲率半徑為2k二、多選題11（本題4分）如圖，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l,h均為定值)將A向B水平拋出，同時讓B自由下落A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，則AA、B一定能相碰BA、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度大小CA、B在第一次落地前若不碰，以后就不會相碰DA、B要在最高點相碰，A球第一次落地的水平位移一定為12（本題4分）如圖所示是某次同步衛(wèi)星發(fā)射過程的示意圖，先將衛(wèi)星送入一個近地圓軌道，然后在P處點火加速，進入橢圓轉移軌道，其中P是近地點，Q是遠地點，在Q點再次點火加速進入同步軌道。設衛(wèi)星在近地圓軌道的運行速率為v1，加速度大小為a1；在P點短時間點火加速之后，速率為v2，加速度大小為a2；沿轉移軌道剛到達Q點速率為v3，加速度大小為a3；在Q處點火加速之后進入圓軌道，速率為v4，加速度大小為a4，則Av1v2 a1a2Bv1v2 a1a2Cv3v4 a3a4Dv3v4 a3a413（本題4分）如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，AB為沿水平方向的直徑。若在A點以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球將擊中坑壁上的最低點D點；若A點小球拋出的同時，在C點以初速度v2沿水平向左方向平拋出另一相同質量的小球，也能擊中D點。已知=60，且不計空氣阻力，則下列說法不正確的( ) A兩小球同時落到D點B兩小球在此過程中速度的增加量相等C在擊中D點前瞬間，速率相等D兩小球初速度大小之比 14（本題4分）關于萬有引力定律，以下說法正確的是（ ）A牛頓在前人研究基礎上總結出了行星運動的三定律B英國物理學家卡文迪許測出引力常數為G，并間接測出了地球的質量C德國天文學家開普勒對他的導師第谷觀測的行星數據進行了多年研究，得出了萬有引力定律D月地檢驗表明地面物體和月球受地球的引力與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律15（本題4分）物體在同一位置做平拋運動，下列說法正確的是 （ ）A落地前物體每秒的速度增量總是大小相等，方向相同B物體落地時間與水平初速度的大小有關C物體落地時間隨拋出點高度的增大而增大D物體落地水平位移的大小與拋出點的高度無關三、填空題16（本題9分）在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為l1.25 cm，若小球在平拋運動過程中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示(1)小球平拋的初速度v0的數值為_(g取9.8 m/s2)(2)在圖中找出小球的拋出點，畫出小球的運動軌跡和以拋出點為坐標原點的x、y坐標軸拋出點O在a點左側_處(用L表示)，a點上方_處(用L表示)17（本題6分）（題文）“世界物理年”決議的作出與愛因斯坦的相對論時空觀有關根據愛因斯坦的理論，一把米尺，在它與觀察者有不同相對速度的情況下，米尺長度是不同的，它們之間的關系如圖由此可知，當米尺和觀察者的相對速度達到0.8c（c為光速）時，米尺長度大約是_m在日常生活中，我們無法察覺到米尺長度變化的現(xiàn)象，是因為觀察者相對于米尺的運動速度_。四、解答題18（本題11分）如圖所示，一圓錐擺擺長為L，下端拴著質量為m的小球，當繩子與豎直方向成角時，繩的拉力大小F是多少？圓錐擺周期T是多少？ （重力加速度為g）19（本題12分）如圖所示，長為3L的輕桿可繞光滑轉軸O轉動，在桿兩端分別固定質量均為m的A、B兩球，球A距軸O的距離為L.現(xiàn)給系統(tǒng)一定能量，使桿和球在水平面內勻速轉動；求：（1）此時A、B兩球的角速度大小之比？（2）此時A、B兩球的線速度大小之比？（3）此時A、B兩球所受的向心力之比？20（本題12分）據中國氣象局表示，針對我國出現(xiàn)的持續(xù)性霧霾天氣，“風云三號”衛(wèi)星已經成為及時監(jiān)測霧霾覆蓋省份、覆蓋面積和強度等情況的重要手段?！帮L云三號”衛(wèi)星屬于極地軌道氣象衛(wèi)星，已知“風云三號”在距地球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運動。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g。求：（1）“風云三號”衛(wèi)星在軌道上的運行周期T；（2）“風云三號”衛(wèi)星在軌道上的運行速率v。參考答案1A 2D 3B 4A 5C 6C 7B 8D 9D 10C11AB 12AC 13ABC 14BD 15AC16(1)1.4 m/s(2)4l17 0.6 遠遠小于光速18（1）（2）【解析】 （1）小球受重力和線的拉力作用，由這兩個力的合力提供向心力，如圖， 根據力的合成法得：（2）根據牛頓第二定律得，又 r=Lsin解得19（1）1:1 （2）1:2 （3）1:2【解析】 同一桿上轉動角速度相同，根據v=r比較線速度大小之比，根據a=2r比較加速度大小之比。（1）同一桿上轉