1、2015-2016学年贵州省遵义市遵义一中高一（下）第二次联考物理试卷一、单选题：（共8题，每题4分，共32分）1如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆关于摆球的受力，下列说法正确的是（）A摆球同时受到重力、拉力和向心力的作用B向心力是由重力和拉力的合力提供的C拉力等于重力D拉力小于重力2如图所示，用细线将一小球悬挂在匀速前进的车厢里，当车厢突然制动时（）A线的拉力不变 B线的拉力突然减小C线的拉力突然增大 D线的拉力如何变化无法判断3物体做平抛运动时，在任意相同时间间隔内，速度的变化量（）A大小相同、方向相同 B大小相同、方向不同C大小不同、方向不同 D大小不同、方向相同4从离地面H高处
2、投出A、B、C三个小球，使A球自由下落，B球以速率v水平抛出，C球以速率2v水平抛出，设三个小球落地时间分别tA、tB、tC，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）AtAtBtCBtAtBtCCtAtB=tCDtA=tB=tC5甲、乙两物体均做匀速圆周运动，甲的转动半径为乙的一半，当甲转过60时，乙在这段时间里正好转过45，则甲、乙两物体的线速度之比为（）A1：4 B2：3 C4：9 D9：166设想把质量为m的物体放置地球的中心，地球质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力是（）A零 B无穷大 C D无法确定7开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行
3、星运动定律关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）A所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上B对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大C在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律D开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作8飞船围绕太阳在近似圆周的轨道上运动，若其轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是（）A3年 B9年 C27年 D81年二、多选题：（共4题，每题6分，全对6分，部分对3分，共24分）9某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的前方（如图所示）不计空气阻力，为了能把小球
4、抛进小桶中，则下次再水平抛时，他可能作出的调整为（）A减小初速度，抛出点高度不变B增大初速度，抛出点高度不变C初速度大小不变，降低抛出点高度D初速度大小不变，提高抛出点高度10如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点（）A角速度之比为1：2 B向心加速度之比为1：2C线速度之比为1：2 D线速度之比1：111在距水平地面一定高度的某点，同时将两物体分别沿竖直方向与水平方向以相同的速度抛出（不计空气阻力），对于这两个物体从抛出到落地过程，下列说法正确的是（）A加速度相同 B落地时速度大小相同C一定同时落地 D位移相同1
5、2某飞船的周期约为90min，它与地球同步卫星相比，下列判断中正确的是（）A飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径B飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度C飞船运动的向心加速度小于同步卫星运动的向心加速度D飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度四、计算题（共3题，34分，写出主要步骤和必要的文字说明）13已知地球半径为R0，地球自转的角速度为0，地球表面附近的重力加速度为g，一颗在赤道上空运行的人造卫星绕地球做圆周运动，其轨道半径为2R0，引力常数为G求：（1）地球质量M；（2）该卫星的角速度14如图所示，已知绳长为L=m，水平杆长L=1m，小球质量m=0.3kg，整个装置可绕竖直轴转动，问：要
6、使绳子与竖直方向成45角（1）此时绳子的张力为多大？（2）试求该装置此时的角速度（g取10m/s2）15从某高处以6m/s的初速度、以30抛射角斜向上抛出一石子，落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60，求：（1）石子在空中运动的时间；（2）炮弹的水平射程；（3）抛出点离地面的高度（忽略空气阻力，g取10m/s2）2015-2016学年贵州省遵义市遵义一中高一（下）第二次联考物理试卷参考答案与试题解析一、单选题：（共8题，每题4分，共32分）1如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆关于摆球的受力，下列说法正确的是（）A摆球同时受到重力、拉力和向心力的作用B向心力是由重力和拉力的合力提供的C
7、拉力等于重力D拉力小于重力【分析】小球做匀速圆周运动，受到重力和拉力两个力作用，两个力的合力提供做匀速圆周运动的向心力，根据几何关系判断拉力和重力的关系【解答】解：A、小球受重力和拉力，两个力的合力提供圆周运动的向心力故B正确，A错误；C、设绳子与竖直方向的夹角为，根据几何关系可知mg=Tsin，所以拉力大于重力，故CD错误故选：B【点评】解决本题的关键知道向心力是做圆周运动所需要的力，靠其它力来提供，难度不大，属于基础题2如图所示，用细线将一小球悬挂在匀速前进的车厢里，当车厢突然制动时（）A线的拉力不变 B线的拉力突然减小C线的拉力突然增大 D线的拉力如何变化无法判断【分析】原来匀速运动时，
8、绳的拉力等于重力，突然制动时，绳的拉力与重力的合力提供向心力，绳的拉力比重力大【解答】解：原来匀速运动时，求处于平衡状态，绳子对球的拉力与球受到的重力是一对平衡力，F拉=G当车厢突然制动时，球由于惯性继续保持原来的速度运动，但由于绳子的作用做圆周运动，绳子对球竖直向上的拉力和球受到的重力的合力提供它做圆周运动所需要的向心力所以F拉G绳的拉力突然变大，故C正确、ABD错误故选：C【点评】此题主要考查当车厢突然制动时，球做什么运动，什么力提供向心力，难度不大，属于中档题3物体做平抛运动时，在任意相同时间间隔内，速度的变化量（）A大小相同、方向相同 B大小相同、方向不同C大小不同、方向不同 D大小不
9、同、方向相同【分析】平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，在相等时间内速度的变化量相同【解答】解：平抛运动的加速度不变，根据v=gt知，相等时间内速度变化量的大小相等，方向相同故A正确，B、C、D错误故选：A【点评】解决本题的关键知道平抛运动的特点，知道平抛运动做匀变速曲线运动，相等时间内速度变化量相等4从离地面H高处投出A、B、C三个小球，使A球自由下落，B球以速率v水平抛出，C球以速率2v水平抛出，设三个小球落地时间分别tA、tB、tC，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）AtAtBtCBtAtBtCCtAtB=tCDtA=tB=tC【分析】根据位移时间公式求出自由落体运动的时间，平抛运
10、动的时间由高度决定，与初速度无关【解答】解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，与初速度无关，因为自由落体运动的高度与平抛运动的高度相同，则时间相等，即tA=tB=tC故选：D【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，运动的时间由高度决定，与初速度无关5甲、乙两物体均做匀速圆周运动，甲的转动半径为乙的一半，当甲转过60时，乙在这段时间里正好转过45，则甲、乙两物体的线速度之比为（）A1：4 B2：3 C4：9 D9：16【分析】由角速度的定义式=求解角速度之比，根据线速度与角速度的关系式v=R求解线速度之比【解答】解：当甲转过60时，乙在这段时间里正好转过45，由角速
11、度的定义式=，有：=甲的转动半径为乙的一半，根据线速度与角速度的关系式v=r可得：=故选：B【点评】本题关键是记住角速度的定义公式=和线速度与角速度的关系公式v=R，基础题目6设想把质量为m的物体放置地球的中心，地球质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力是（）A零 B无穷大 C D无法确定【分析】把质量为m的物体放置地球的中心，将地球分成无数块，每一块都对物体有引力，根据对称性，知道最终的万有引力等于0【解答】解：将地球分成无数块，每一块都对物体有引力作用，根据力的对称性，知最终引力的合力为0，所以物体与地球间的万有引力等于0故A正确，B、C、D错误故选A【点评】解决本题的关键知道将地球
12、分成无数块进行分析，不能直接根据公式，认为R=0所以引力无穷大7开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）A所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上B对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大C在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律D开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作【分析】熟记理解开普勒的行星运动三定律：第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫
13、过的面积相等第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等【解答】解：A、根据第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上所以A错B、根据第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等所以对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大所以B正确C、在开普勒发现了行星的运行规律后，牛顿才发现万有引力定律故C错D、开普勒整理第谷的观测数据后，发现了行星运动的规律所以D错故选B【点评】普勒关于行星运动的三定律是万有引力定律得发现的基础，是行星运动的一般规律，正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键8飞船围绕太阳在近似
14、圆周的轨道上运动，若其轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是（）A3年 B9年 C27年 D81年【分析】开普勒第三定律中的公式=k，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比【解答】解：开普勒第三定律中的公式=k，周期T=，飞船围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，小行星绕太阳运行的周期是地球周期的8倍，即小行星绕太阳运行的周期是27年故选：C【点评】求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再进行作比二、多选题：（共4题，每题6分，全对6分，部分对3分，共24分）9某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧
15、线飞到小桶的前方（如图所示）不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛时，他可能作出的调整为（）A减小初速度，抛出点高度不变B增大初速度，抛出点高度不变C初速度大小不变，降低抛出点高度D初速度大小不变，提高抛出点高度【分析】小球做平抛运动，飞到小桶的前方，说明水平位移偏大，应减小水平位移才能使小球抛进小桶中将平抛运动进行分解：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由运动学公式得出水平位移与初速度和高度的关系式，再进行分析选择【解答】解：设小球平抛运动的初速度为v0，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间t=水平位移x=v0t=v0A、B由上式分析可知，要减小水
16、平位移x，可保持抛出点高度h不变，减小初速度v0故A正确，B错误C、D由上式分析可知，要减小水平位移x，可保持初速度v0大小不变，减小降低抛出点高度h故C正确，D错误故选AC【点评】本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问题，比较简单，关键运用运动的分解方法得到水平位移的表达式10如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点（）A角速度之比为1：2 B向心加速度之比为1：2C线速度之比为1：2 D线速度之比1：1【分析】摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，抓住线速度大小相等，根据=，a=求出角速度和向心加速度之比【解答】解
17、：摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，三个轮子边缘上的点线速度大小相等根据=，A、B两轮边缘上的点半径之比为2：1，则角速度之比为1：2根据a=知，半径之比为2：1，则向心加速度之比为1：2故A、B、D正确，C错误故选ABD【点评】解决本题的关键抓住线速度大小相等，根据线速度与角速度、向心加速度的关系进行分析11在距水平地面一定高度的某点，同时将两物体分别沿竖直方向与水平方向以相同的速度抛出（不计空气阻力），对于这两个物体从抛出到落地过程，下列说法正确的是（）A加速度相同 B落地时速度大小相同C一定同时落地 D位移相同【分析】根据牛顿第二定律比较加速度的大小在距水平地面一定高度的某点，同时将两物
18、体分别沿竖直方向与水平方向抛出（不计空气阻力），一个物体做竖直下抛，一个物体做平抛运动根据机械能守恒定律分析落地速度大小关系，根据运动学公式比较运动的时间【解答】解：A、两个物体运动时都只受重力，根据牛顿第二定律知，加速度都为g，方向竖直向下故A正确B、由于不计空气阻力，两个物体的机械能都守恒，则有：mgh+=可得 落地时速度大小为 v=v与抛出时速度方向无关，所以落地时速度大小相同，故B正确C、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，落地的时间是t2，则：h=g；对于竖直下抛运动是初速度的匀加速直线运动，加速度也为g，根据位移时间公式得：h=v0t1+，知t2t1同理得竖直上抛运动的时间比平抛运
19、动长，故C错误D、沿竖直方向运动的物体通过的位移大小等于抛出点的高度，而平抛运动的位移大于抛出时高度，则两者位移大小不同，故D错误故选：AB【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动和竖直下或上抛运动都是加速度为g的匀变速运动12某飞船的周期约为90min，它与地球同步卫星相比，下列判断中正确的是（）A飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径B飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度C飞船运动的向心加速度小于同步卫星运动的向心加速度D飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度【分析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度、角速度、
20、周期、加速度等物理量根据轨道半径的关系判断各物理量的大小关系【解答】解：根据万有引力提供向心力得出：，得T=2，v=，a=，=A、由T=2，飞船的周期约为90min同步卫星周期24h，所以飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径故A正确；B、由v=，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度故B错误；C、由a=，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度故C错误；D、由=，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，飞船运动的角速度大于同步卫星运动的角速度，故D错误故选：A【点评】比较一个物理量大小，我们应该把这个物理量
21、先表示出来，在进行比较向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量选取应用四、计算题（共3题，34分，写出主要步骤和必要的文字说明）13已知地球半径为R0，地球自转的角速度为0，地球表面附近的重力加速度为g，一颗在赤道上空运行的人造卫星绕地球做圆周运动，其轨道半径为2R0，引力常数为G求：（1）地球质量M；（2）该卫星的角速度【分析】（1）在地球表面，重力等于万有引力，由此求地球的质量（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律求解卫星的角速度【解答】解：（1）在地球的表面，物体的重力等于地球对物体的万有引力，有：G=mg解得：M=（2）人造卫星绕地球做圆
22、周运动，由万有引力提供向心力，有：G=m2R02；得：=答：（1）地球质量M为；（2）该卫星的角速度是【点评】本题的关键要掌握卫星类型两条基本思路：1、万有引力充当向心力2、重力等于万有引力14如图所示，已知绳长为L=m，水平杆长L=1m，小球质量m=0.3kg，整个装置可绕竖直轴转动，问：要使绳子与竖直方向成45角（1）此时绳子的张力为多大？（2）试求该装置此时的角速度（g取10m/s2）【分析】对小球受力分析，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出角速度的大小；根据平行四边形定则求出绳子的张力【解答】解：小球绕杆做圆周运动，其轨道平面在水平面内，轨道半径r=L+Lsin45
23、，绳的拉力与重力的合力提供小球做圆周运动的向心力对小球受力分析如图所示，设绳对小球的拉力为F，重力为mg，则绳的拉力与重力的合力提供小球做圆周运动的向心力对小球由牛顿第二定律可得：mgtan45=m2rr=L+Lsin45联立以上两式，将数值代入可得：=rad/sF=N答：（1）此时绳子的张力为N（2）试求该装置此时的角速度是rad/s【点评】解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，画出小球的受力图，然后再结合牛顿第二定律进行求解15从某高处以6m/s的初速度、以30抛射角斜向上抛出一石子，落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60，求：（1）石子在空中运动的时间；（2）炮弹的水平射程；（
24、3）抛出点离地面的高度（忽略空气阻力，g取10m/s2）【分析】斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动【解答】解：（1）如图所示：石子落地时的速度方向和水平线的夹角为60，则=即： =6=9m/s取向上为正方向，落地时竖直速度向下，则vy=v0sin30gt，得t=1.2 s（2）石子在水平方向上匀速直线运动：x=v0cos30t=3.6m（3）由竖直方向位移公式： =3.6m，负号表示落地点比抛出点低答：（1）石子在空中运动的时间为1.2s；（2）炮弹的水平射程为3.6m；（3）抛出点离地面的高度为3.6m（负号表示落地点比抛出点低）【点评】本题就是对斜抛运动规律的考查，斜抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解2016年7月1日
