河北省张家口市尚义县第一中学2019-2020学年高一下学期物理期中考试试卷

修改时间：2024-07-31 浏览次数：99 类型：期中考试编辑

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一、单选题

1. 以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是（）

A . 开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆，行星在椭圆轨道上各个地方的速率均相等 B . 太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力 C . 牛顿提出的万有引力定律只适用于天体之间 D . 卡文迪许利用扭称实验测出了引力常量的数值

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2.
如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，大轮半径是小轮半径的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑，则A、B两点的角速度之比ω_A：ω_B为（）

A . 1：2 B . 1：4 C . 2：1 D . 1：1

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3. 如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为 $\text{[math]}$ ，轨道半径的关系为 $\text{[math]}$ ，则三颗卫星（）

A . 线速度大小关系为 $\text{[math]}$ B . 加速度大小关系为 $\text{[math]}$ C . 向心力大小关系为 $\text{[math]}$ D . 周期关系为 $\text{[math]}$

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4. 我国的“神舟”系列航天飞船的成功发射和顺利返回，显示了我国航天事业取得的巨大成就．已知地球的质量为M，引力常量为G，飞船的质量为m，设飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r，则（）

A . 飞船在此轨道上的运行速率为 $\text{[math]}$ B . 飞船在此圆轨道上运行的向心加速度为 $\text{[math]}$ C . 飞船在此圆轨道上运行的周期为2π $\text{[math]}$ D . 飞船在此圆轨道上运行所受的向心力为 $\text{[math]}$

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5. 地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，物体在离地面高度为h处的重力加速度的表达式是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. 如图所示，以水平初速度 $\text{[math]}$ m/s抛出物体，飞行一段时间后，落在倾角 $\text{[math]}$ 为30°的斜面上，此时速度方向与斜面夹角 $\text{[math]}$ 为60°，则物体在空中飞行的时间为（不计空气阻力，g取 $\text{[math]}$ ）（）

A . 1.5s B . $\text{[math]}$ s C . 3s D . $\text{[math]}$ s

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7. 如图所示，两个挨得很近的小球，从斜面上的同一位置O以不同的初速度 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 做平抛运动，斜面足够长，在斜面上的落点分别为A、B，空中运动的时间分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，碰撞斜面前瞬间的速度与斜面的夹角分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 则有（）

A . $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ：2 B . $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ：2 C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8.
人用绳子通过动滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v₀匀速地拉绳，使物体 A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，以下说法正确的是（）

A . A物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动 B . A物体实际运动的速度是v₀cosθ C . A物体实际运动的速度是 $\text{[math]}$ D . A物体处于失重状态

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9. 靠近地面运行的近地卫星的加速度大小为a₁ ，地球同步轨道上的卫星的加速度大小为a₂ ，赤道上随地球一同运转（相对地面静止）的物体的加速度大小为a₃ ，则（）

A . a₁=a₃＞a₂ B . a₁＞a₂＞a₃ C . a₁＞a₃＞a₂ D . a₃＞a₂＞a₁

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10. 太阳系中有一颗绕太阳公转的行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的4倍，则该行星绕太阳公转的周期是（）

A . 10年 B . 2年 C . 4年 D . 8年

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11. 一宇航员在一星球上以速度v₀竖直上抛一物体，经t秒钟后物体落回手中，已知星球半径为R，使物体不再落回星球表面，物体抛出时的速度至少为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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12. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动，假如卫星的线速度增大到原来的2倍，卫星仍做匀速圆周运动，则（）

A . 卫星的向心加速度增大到原来的4倍 B . 卫星的角速度增大到原来的4倍 C . 卫星的周期减小到原来的 $\text{[math]}$ D . 卫星的周期减小到原来的 $\text{[math]}$

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13. 星球上的物体脱离该星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度。已知星球的第二宇宙速度 $\text{[math]}$ 与第一宇宙速度 $\text{[math]}$ 的关系是 $\text{[math]}$ 。已知某星球的半径为 $\text{[math]}$ ，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 。不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题

14. 有 $\text{[math]}$ 四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则有（）

A . a的向心加速度小于重力加速度g B . 线速度关系 $\text{[math]}$ C . d的运动周期有可能是20小时 D . c在4个小时内转过的圆心角是 $\text{[math]}$

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15. 一条船在静水中的速度为4m/s，它要渡过一条40m宽的大河，河水的流速为3m/s，则下列说法中正确的是（）

A . 船不可能垂直于河岸航行 B . 船渡河的速度一定为5m/s C . 船到达对岸的最短时间为10s D . 船到达对岸的最短距离为40m

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16. 如图所示，x轴在水平地面上，y轴沿竖直方向，图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（）

A . a的运动时间比b的长 B . b和c的运动时间相同 C . a的初速度比b的大 D . b的初速度比c的小

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17. 一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（）

A . 球A的角速度等于球B的角速度 B . 球A的线速度大于球B的线速度 C . 球A的运动周期小于球B的运动周期 D . 球A与球B对筒壁的压力相等

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18.
经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两个恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在相互间的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动，如图所示为某一双星系统，A星球的质量为m₁ ， B星球的质量为m₂ ，它们中心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（）

A . A星球的轨道半径为R= $\text{[math]}$ L B . B星球的轨道半径为r= $\text{[math]}$ L C . 双星运行的周期为T=2πL $\text{[math]}$ D . 若近似认为B星球绕A星球中心做圆周运动，则B星球的运行周期为T=2πL $\text{[math]}$

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19. 发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）

A . 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度 B . 卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小 C . 卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力 D . 卫星由2轨道变轨到3轨道在P点要加速

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20.
如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O做圆周运动，旋转方向相同，A行星的周期为T₁ ， B行星的周期为T₂ ，在某一时刻两行星第一次相遇（即两行星距离最近），则（）

A . 经过时间t=T₂+T₁ ，两行星将第二次相遇 B . 经过时间t= $\text{[math]}$ ，两行星将第二次相遇 C . 经过时间t= $\text{[math]}$ • $\text{[math]}$ ，两行星第一次相距最远 D . 经过时间t= $\text{[math]}$ ，两行星第一次相距最远

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三、解答题

21. 如图，水平桌面中心O处有一个小孔，用细绳穿过光滑小孔，绳两端各系质量 $\text{[math]}$ 的物体A和 $\text{[math]}$ 的物体 $\text{[math]}$ 的中心与圆孔的距离为 $\text{[math]}$ ．(g取10m/s²)

（1）如果水平桌面光滑且固定，求A物体做匀速圆周运动的角速度 $\text{[math]}$ 应是多大？

（2）如果水平桌面粗糙，且与A之间的最大摩擦力为1N，现使此平面绕中心轴线水平转动，角速度 $\text{[math]}$ 在什么范围内，A可与平面处于相对静止状态？

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22. 已知某星球表面重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，半径大小为R自转周期为T，万有引力常量为 $\text{[math]}$ 求：

（1）该星球质量；

（2）该星球同步卫星运行轨道距离星球表面的高度；

（3）该星球同步卫星运行速度的大小．

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二、多选题

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