1、2015-2016学年新疆伊犁州伊宁二中高一（下）期中物理试卷一、选择题部分（共14小题，其中1-10单选，11-14多选，每题4分，共计56分）1发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）A开普勒、卡文迪许B牛顿、伽利略C牛顿、卡文迪许D开普勒、伽利略2物体做曲线运动的条件为（）A物体运动的初速度不为零B物体所受的合外力为变力C物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上D物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上3A、B两个物体，从同一高度同时开始运动，A做自由落体运动，B做初速度为v0的平抛运动则下列说法中正确的是（）A两个物体同时落地B两个物体相同时间内通过的位
2、移相同C两个物体落地时速率相同D两个物体落地时动能相同4质量为m的汽车，以速率v通过半径为r的凹形桥，如图所示，在桥面最低点时汽车对桥面的压力大小是（）AmgBmg+CmgD5如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是（）A摆球A受重力、拉力和向心力的作用B摆球A受拉力和向心力的作用C摆球A受拉力和重力的作用D摆球A受重力和向心力的作用6两个同高度斜面，倾角分别为、，小球1、2分别由斜面顶端以相等水平速度抛出，如图所示，假设两球能落在斜面上，则小球1、2飞行下落的高度之比为（）A1：1Btan：tanCtan：tanDtan2：tan27如图所示，
3、两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，三点所在处半径rArB=rC，则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是（）AaA=aB=aCBaCaAaBCaCaAaBDaC=aBaA8人造地球卫星的第一宇宙速度约为8km/s，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍该行星上的第一宇宙速度约为（）A16 km/sB32 km/sC46 km/sD2 km/s9若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（）ABCD10两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA：TB=1：8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（）A
4、RA：RB=4：1，vA：vB=1：2BRA：RB=4：1，vA：vB=2：1CRA：RB=1：4，vA：vB=2：1DRA：RB=1：4，vA：vB=1：211已知下面的数据，可以求出地球质量M的是（引力常数G是已知的）（）A月球绕地球运行的周期T1及月球到地球中心的距离R1B地球“同步卫星”离地面的高度C地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2D人造地球卫星在地面附近的运行速度v和运行周期T312关于开普勒行星运动的公式=k，以下理解正确的是（）Ak是一个与行星有关的常量B若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为R月，周期为T月，则CT表示行星
5、运动的自转周期DT表示行星运动的公转周期13我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的质量为l.24t，在某一确定的轨道上运行下列说法正确的是（）A“亚洲一号”卫星可定点在北京正上方的太空，所以我国可以利用它进行电视转播B“亚洲一号”卫星的轨道平面一定与赤道平面重合C若要发射一颗质量为2.48t的地球同步通信卫星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径小D若要发射一颗质量为2.48t的地球同步通信卫星，则该卫星的运行周期和“亚洲一号”卫星的运行周期一样大14在光滑的圆锥形漏斗的内壁，有两个质量相等的小球A、B，它们分别紧贴漏斗，在不同水平面上做匀速圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是（
6、）A小球A的速率大于小球B的速率B小球A的速率小于小球B的速率C小球A对漏斗壁的压力大于小球B对漏斗壁的压力D小球A的转动周期大于小球B 的转动周期二、填空题部分（共2小题，每空3分，共计15分）15汽艇在静水中的速度是6m/s，渡河时向着垂直于河岸的方向匀速行驶河水的流速是8m/s，河宽600m，则汽艇驶到对岸的时间为s，汽艇在河水中行驶的距离为m16两颗人造卫星A、B的质量之比mA：mB=1：2，轨道半径之比rA：rB=1：3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比vA：vB=，向心加速度之比aA：aB=，向心力之比FA：FB=三、计算题（共3小题，17题9分，18题10分，1
7、9题10分，共计29分）17在5m高处以8m/s的初速度水平抛出个质量为12kg的物体，空气阻力不计，g取10m/s2：，试求：（1）物体落地的时间；（2）物体从抛出到落地发生的水平位移18据报道，“嫦娥一号”在距离月球表面高为h处绕月球做匀速圆周运动已知月球半径为R，引力常量为G，求：（1）如果已知“嫦娥一号”的线速度为V，求月球的质量；（2）如果已知月球表面的重力加速度为g，求“嫦娥一号”绕月球运行的周期19如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆细管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速率进入管内，若A球通过圆周最高点C，对管壁上部的压力为3mg，B球通过最高点C时，对管壁内侧下
8、部的压力为0.75mg，求A、B球落地点间的距离2015-2016学年新疆伊犁州伊宁二中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题部分（共14小题，其中1-10单选，11-14多选，每题4分，共计56分）1发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）A开普勒、卡文迪许B牛顿、伽利略C牛顿、卡文迪许D开普勒、伽利略【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定【分析】万有引力定律是牛顿在行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力公式、开普勒第三定律及牛顿第三定律相结合得出的而式中的引力常量是由卡文迪许通过实验来测量出来的【解答】解：发现万有引力定律科学家是牛顿，而测出引力常量的科学家是卡文迪许
9、故选：C2物体做曲线运动的条件为（）A物体运动的初速度不为零B物体所受的合外力为变力C物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上D物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上【考点】物体做曲线运动的条件【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论【解答】解：A、B、C、当合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，故A错误，B错误，C正确D、由牛顿第二定律可知合外力的方向与加速度的方向始终相同，故D错误故选：C3A、B两个物体，从同一高度同时开始运动，A做自由落体运动，B做初速度为v0的平抛运动则下列说法中正确的
10、是（）A两个物体同时落地B两个物体相同时间内通过的位移相同C两个物体落地时速率相同D两个物体落地时动能相同【考点】功能关系；平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度比较两物体运动的时间，平抛运动落地时速度等于水平分速度和竖直分速度的合速度【解答】解：A、A做自由落体运动，B做平抛运动，高度相同，根据t=知，运动的时间相同，则两个物体同时落地，故A正确B、两个物体相同时间内下降的位移相等，但是B有水平位移，可知两个物体相同时间内通过的位移不同，故B错误C、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，可知两个物体落地时竖直方向的速度相同，根据平行四边形定则知
11、，B落地时的速度大于A的速度大小，则落地时B的动能大于A的动能，故CD错误故选：A4质量为m的汽车，以速率v通过半径为r的凹形桥，如图所示，在桥面最低点时汽车对桥面的压力大小是（）AmgBmg+CmgD【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】在最低点，靠汽车的重力和支持力提供向心力，根据牛顿第二定律求出汽车对桥面的压力【解答】解：对于凹形桥最低点，根据牛顿第二定律得：FNmg=得：FN=mg+根据牛顿第三定律可知，在桥面最低点时汽车对桥面的压力大小为mg+故选：B5如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是（）A摆球A受重力、拉力和向心力的作用B摆球A
12、受拉力和向心力的作用C摆球A受拉力和重力的作用D摆球A受重力和向心力的作用【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】先对小球进行运动分析，做匀速圆周运动，再找出合力的方向，进一步对小球受力分析！【解答】解：小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力故选：C6两个同高度斜面，倾角分别为、，小球1、2分别由斜面顶端以相等水平速度抛出，如图所示，假设两球能落在斜面上，则小球1、2飞行下落的高度之比为（）A1：1Btan：tan
13、Ctan：tanDtan2：tan2【考点】平抛运动【分析】两个小球均做平抛运动，根据斜面倾角的正切等于竖直位移与水平位移之比求出运动时间，再由竖直方向小球做自由落体运动，求出高度，再求解高度之比【解答】解：设两球平抛运动的初速度为v0，则对于球1：tan=，得到运动时间t1=2，下落高度h1=同理，得到球2运动时间t2=2，下落高度h2=则得到h1：h2=tan2：tan2故选D7如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，三点所在处半径rArB=rC，则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是（）AaA=aB=aCBaCaAaBCaCaAaBDaC=aBaA【考点】线速度
14、、角速度和周期、转速【分析】两轮通过皮带传动，边缘的线速度相等；A、C两点共轴传动，角速度相等；再结合a=2r和，可比较三质点的向心加速度的大小【解答】解：AB两点通过同一根皮带传动，线速度大小相等，即：vA=vB ，而，由于rArB，可知：aAaB，A、C两点绕同一转轴转动，有A=C ，又因为a=2r，由于rArC，可知aCaA，所以aCaAaB所以ABD错误，C正确，故选：C8人造地球卫星的第一宇宙速度约为8km/s，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍该行星上的第一宇宙速度约为（）A16 km/sB32 km/sC46 km/sD2 km/s【考点】万有引力定律及其应用
15、；向心力【分析】第一宇宙速度的大小等于贴近星球表面做匀速圆周运动的速度，轨道半径等于中心天体的半径，结合万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的关系式，得出行星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度的关系，从而求出行星上的第一宇宙速度的大小【解答】解：根据，解得第一宇宙速度v=因为行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍，所以行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2倍，即16km/s故A正确，B、C、D错误故选：A9若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（）ABCD【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力等于向心力，可以列式求
16、解出行星的质量，进一步求出密度【解答】解：飞船绕某一行星表面做匀速圆周运动，万有引力等于向心力 F引=F向即：解得：M=由得：该行星的平均密度为故选B10两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA：TB=1：8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（）ARA：RB=4：1，vA：vB=1：2BRA：RB=4：1，vA：vB=2：1CRA：RB=1：4，vA：vB=2：1DRA：RB=1：4，vA：vB=1：2【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可【解答】解：根据万有引力提供向心力G=m=
17、mr（）2，r=v=因为TA：TB=1：8，根据式得：RA：RB=1：4，根据式得：VA：VB=2：1，故选：C11已知下面的数据，可以求出地球质量M的是（引力常数G是已知的）（）A月球绕地球运行的周期T1及月球到地球中心的距离R1B地球“同步卫星”离地面的高度C地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2D人造地球卫星在地面附近的运行速度v和运行周期T3【考点】万有引力定律及其应用【分析】万有引力的应用之一就是计算中心天体的质量，计算原理就是万有引力提供球绕天体圆周运动的向心力，列式只能计算中心天体的质量【解答】解：A、月球绕地球做圆周运动，地球对月球的万有引力提供圆周运动的向心力，可
18、得地球质量M=，故A正确B、地球“同步卫星”绕地球做匀速圆周运动的周期等于地球的自转周期，即T=24h，根据万有引力提供向心力，可得地球质量，因为不知道地球半径，故B错误C、已知地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2，只能计算中心天体太阳的质量，故C错误D、人造地球卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，可得地球质量M=，根据卫星线速度的定义可知v=，解得R3=代入M=可得地球质量，故D正确故选：AD12关于开普勒行星运动的公式=k，以下理解正确的是（）Ak是一个与行星有关的常量B若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长
19、轴为R月，周期为T月，则CT表示行星运动的自转周期DT表示行星运动的公转周期【考点】开普勒定律【分析】开普勒第一定律是太阳系中的所有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在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的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：A、k是一个与行星无关的常量，与恒星的质量有关，故A错误B、k是与中心天体质量有关的，中心天体不一样，k值不一样地球公转的中心天体是太阳，月球公转的中心天体是地球，k值是不一样的，故B错误C、T代表行星运动的公转周期，故C错误，D正确故选：D13我国发射的“亚洲一号
20、”地球同步通信卫星的质量为l.24t，在某一确定的轨道上运行下列说法正确的是（）A“亚洲一号”卫星可定点在北京正上方的太空，所以我国可以利用它进行电视转播B“亚洲一号”卫星的轨道平面一定与赤道平面重合C若要发射一颗质量为2.48t的地球同步通信卫星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径小D若要发射一颗质量为2.48t的地球同步通信卫星，则该卫星的运行周期和“亚洲一号”卫星的运行周期一样大【考点】同步卫星【分析】地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道
21、平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星，即可实现除两极外的全球通讯【解答】解：AB、同步卫星运行轨道只能位于地球赤道平面上的圆形轨道，所以同步卫星不可能经过北京的正上空，故A错误，B正确CD、根据万有引力提供向心力，列出等式： =m（R+h），其中R为地球半径，h为同步卫星离地面的高度由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度h也为一定值即所有同步通信卫星的轨道半径相等，故C错误，D正确故选：BD14在光
22、滑的圆锥形漏斗的内壁，有两个质量相等的小球A、B，它们分别紧贴漏斗，在不同水平面上做匀速圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是（）A小球A的速率大于小球B的速率B小球A的速率小于小球B的速率C小球A对漏斗壁的压力大于小球B对漏斗壁的压力D小球A的转动周期大于小球B 的转动周期【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】涉及物理量较多时，比较多个量中两个量的关系，必须抓住不变量，而后才能比较变量【解答】解：对A、B两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力FN如图所示对A球由牛顿第二定律：FNAsin=mgFNAcos=m=mA2rA对B球由牛顿第二定律：FNBsin=mgFNBcos=m=mB2
23、rB由两球质量相等可得FNA=FNB，所以C错误由可知，两球所受向心力相等，因为rArB，所以vAvB，故A正确，B错误mA2rA=mB2rB，因为rArB，所以AB，故又因为=，所以TATB，故D正确故选AD二、填空题部分（共2小题，每空3分，共计15分）15汽艇在静水中的速度是6m/s，渡河时向着垂直于河岸的方向匀速行驶河水的流速是8m/s，河宽600m，则汽艇驶到对岸的时间为100s，汽艇在河水中行驶的距离为1000m【考点】运动的合成和分解【分析】合运动与分运动具有等时行，可由着垂直于河岸的方向的分运动求出渡河所用的时间；汽艇在河水中行驶的距离可由垂直于河岸的方向的分运动的距离与沿河岸
24、方向前进的距离合成出来【解答】解：垂直于河岸的方向上：匀速直线运动，设河宽为h由：h=v船t得：t=沿河岸方向：设前进的距离为L则：L=v水t得：L=8100=800m所以行驶的实际距离为：=1000m故答案为：100；100016两颗人造卫星A、B的质量之比mA：mB=1：2，轨道半径之比rA：rB=1：3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比vA：vB=，向心加速度之比aA：aB=9：1，向心力之比FA：FB=9：2【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】题考查万有引力定律及其应用，在该类的题目中，一定要使用万有引力提供向心力的公式解答【解答】
25、解：1、万有引力提供向心力：得：所以：2、由：得：所以：3、由：所以：故答案为：，9：1，9：2三、计算题（共3小题，17题9分，18题10分，19题10分，共计29分）17在5m高处以8m/s的初速度水平抛出个质量为12kg的物体，空气阻力不计，g取10m/s2：，试求：（1）物体落地的时间；（2）物体从抛出到落地发生的水平位移【考点】平抛运动【分析】根据高度求出时间，水平方向物体做匀速直线运动，求出水平位移【解答】解：（1）竖直方向上，根据，得： =1s（2）物体从抛出到落地发生的水平位移x=v0t=8m答：（1）物体落地的时间为1s（2）物体从抛出到落地发生的水平位移为8m18据报道，“
26、嫦娥一号”在距离月球表面高为h处绕月球做匀速圆周运动已知月球半径为R，引力常量为G，求：（1）如果已知“嫦娥一号”的线速度为V，求月球的质量；（2）如果已知月球表面的重力加速度为g，求“嫦娥一号”绕月球运行的周期【考点】万有引力定律及其应用【分析】（1）根据万有引力提供向心力速度公式求解月球质量；（2）根据万有引力提供向心力周期公式结合在月球表面重力提供向心力公式联立方程求解【解答】解：（1）根据万有引力提供向心力得：=m月球的质量M=（2）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动有=m（R+h） 在月球表面有的万有引力等于重力得：=mg 解得：T=答：（1）如果已知“嫦娥一号”的线速度为V，月球的质
27、量是；（2）如果已知月球表面的重力加速度为g，“嫦娥一号”绕月球运行的周期是19如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆细管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速率进入管内，若A球通过圆周最高点C，对管壁上部的压力为3mg，B球通过最高点C时，对管壁内侧下部的压力为0.75mg，求A、B球落地点间的距离【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力【分析】对两个球分别受力分析，根据合力提供向心力，求出速度，此后球做平抛运动，正交分解后，根据运动学公式列式求解即可【解答】解：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差对A球：3mg+mg=m解得：vA=对B球：mg0.75mg=m解得：vB=由平抛运动规律可得落地时它们的水平位移为：sA=vAt=vA=4R sB=vBt=vB=R 得：sAsB=4RR=3R 即a、b两球落地点间的距离为3R答：a、b两球落地点间的距离为3R2016年6月24日版权所有：高考资源网()
