1、安徽省六安中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题时间:90分钟 分值:100分 一:选择题(1-8为单项选择每题4分。9-12为多项选择,每题4分半对得2分。共48分)1.如图所示的皮带传动装置中,轮B和C同轴,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且其半径RA=RC=2RB,则三质点的向心加速度之比aA:aB:aC 等于 ( )A. 4:2:1 B. 2:1:2C. 4:1:4 D. 1:2:42.长为L的细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定于某点。当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度v0,使小球在竖直平面内做圆周运动。关于小球的运动下列说法正确的是( )A. 小球过最高点时的
2、最小速度为零B. 小球开始运动时绳对小球的拉力为mC. 小球过最高点时速度大小一定为D. 小球运动到与圆心等高处时向心力由细绳的拉力提供3.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,速度大小减小为原来的,则变轨前后卫星的()A. 周期之比为1:8 B. 角速度大小之比2:1C. 向心加速度大小之比为4:1 D. 轨道半径之比为1:24. 研究火星是人类探索向火星移民的一个重要步骤,设火星和地球均绕太阳做匀速圆周运动,火星轨道在地球轨道外侧,如图所示,与地球相比较,则下列说法中正确的是( )A. 火星运行速度较大B. 火星运行角速度较大C. 火星运行周期较大D. 火星
3、运行的向心加速度较大5. 设地球表面的重力加速度为g0,物体在距地心2R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则为()A. 1B. C. D. 6. 关于引力常量的测定,下面说法中正确的是()A. 引力常量是由牛顿测定的B. 引力常量是伽利略测定的C. 引力常量是由爱因斯坦测定的D. 引力常量是由卡文迪许测定的7.某行星质量为地球质量的,半径为地球半径的3倍,则此行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的()A9倍 B C3倍 D8某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F,若此物体受到的引力减小到,则此物体距离地面的高度应为(R为地球半径)()AR B2R C4R D8R9.关
4、于向心力的下列说法中正确的是( )A. 向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B. 做匀速圆周运动的物体,其向心力是不变的C. 做圆周运动的物体,所受合力一定等于向心力D. 做匀速圆周运动的物体,一定是所受的合外力充当向心力10.如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,它们与圆台之间的动摩擦因数均为,A的质量为2m,B、C质量均为m,A、B离轴心距离为R,C离轴心2R,则当圆台旋转时(设A、B、C都没有滑动) A. 物体C的向心加速度最大B. 物体B受到的静摩擦力最大C. = 是C开始滑动的临界角速度D. 当圆台转速增加时,B比A先滑动11.如图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。图中画
5、出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球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的飞行时间比b的长B. b和c的飞行时间相同C. a的水平初速度比b的大D. b的水平初速度比c的小12.如图,铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,当质量为m的火车以速度v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧压力的作用,下面分析正确的A. 此时火车转弯所需向心力由重力和支持力的合力来提供B. 若火车速度大于v时,外轨将受到侧压力作用C 若火车速度小于v时,外轨将受到侧压力作用D. 无论火车以何种速度行驶,对内侧轨道都有侧压力作用二:计算题(要求写出必要的公式计算过程和文字说明,共52分
6、)13(10分)如图,质量为m的小球用长为L的细线悬于天花板上O点,并使小球在水平面内做匀速圆周运动(这种运动物理上称为圆锥摆),细线与竖直方向成角,求细线中的张力F和小球转动的周期T14(12分).如图所示,置于圆形水平转台上的小物块随转台转动若转台以角速度0=2rad/s转动时,物块恰好与平台发生相对滑动现测得小物块与转轴间的距离l1=0.50m,设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2(1)求小物块与转台间的摩擦因数(2)若小物块与转轴间距离变为l2=1.0m,且物块与平台不发生相对滑动,则水平转台转动的角速度最大为多少?15(14分).跳台滑雪是一种极为壮观的
7、运动,运动员穿着滑雪板,从跳台水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆。如图所示,设运动员连同滑雪板的总质量m=50kg,从倾角=37的坡顶A点以速度v0=20m/s沿水平方向飞出,恰落到山坡底的水平面上的B处。(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8),求:(1)运动员在空中飞行的时间;(2)AB间的距离s.16(16分).宇航员在某星球表面让一个小球以初速v0做竖直上抛运动,经过时间t小球落到星球表面(1)求该星球表面附近的重力加速度g星;(2)已知该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M(3)已知该星球的半径为R,要使物体不再落回星球表面,沿星球表面平抛出的速度至
8、少应是多少?物理试卷答案1. D2.D3.A4.C5.C6 D7.B8.A9.AD10.AC11 BC12.AB13解:小球受重力G和悬线的拉力F而在水平面内作匀速圆周运动,其合力提供向心力,如图所示根据数学知识得知,细绳的拉力:F=圆周的半径 R=Lsin 由牛顿第二定律得:解得,T=2答:细线中的张力F为,小球转动的周期T为214.解:(1)恰好发生相对滑动时由最大静摩擦力提供圆周运动向心力:f=mg=m02l1解得:=0.2 (2)转动半径变为l2时有:mg=mm2l2解得:m=rad/s 答:(1)小物块与转台间的摩擦因数是0.2(2)若小物块与转轴间距离变为l2=1.0m,则水平转台
9、转动的角速度最大为rad/s15.(1)运动员在空中飞行的时间为3s(2)AB间的距离为75m解:(1)运动员做平抛运动,由A到B,有:y=,x=v0t又tan37=由以上各式得 t=3s(2)水平位移大小 x=v0t=203m=60m故AB间的距离 s=75m答:(1)运动员在空中飞行时间为3s(2)AB间的距离为75m16.解:(1)由竖直上抛规律t上=t g星= (2)在星球表面物体所受万有引力等于物体所受重力即:,由可得:M=(3)在星球表面物体的重力提供绕地球做匀速圆周运动的向心力g星g=m 平抛的速度至少为v=答:(1)该星球表面附近的重力加速度g星为;(2)已知该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M为(3)要使物体不再落回星球表面,沿星球表面平抛出的速度至少应是