黑龙江省牡丹江市第一高级中学2018-2019学年高一下学期期中考试物理试题(含答案)

牡一中2018级高一学年下学期期中考试
物 理 试 题
一、单项选择题（共10个小题，每小题4分，满分40分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的，选对得4分，多选、错选、漏选该题均不得分。

）
1、如图所示的皮带传动装置中，皮带与轮之间不打滑，两轮半径分别为R 和r ，且r R 3=, B A 、分别为两轮边缘上的点，则皮带轮运动过程中，关于B A 、两点下列说法正确的是( ) A.向心加速度之比3:1:=B A a a B.角速度之比1:3:=B A ωω C.线速度大小之比3:1:=B A v v
D.在相同的时间内通过的路程之比1:3:=B A s s 2、关于万有引力常量G ，下列说法正确的是：（ ） A 、在不同星球上,G 的数值不一样 B 、在不同的单位制中,G 的数值一样
C 、在国际单位制中,G 的数值等于两个质量各1g 的物体,相距1m 时的相互吸引力
D 、在国际单位制中,G 的单位是2
2
/kg m N ⋅
3、两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周
运动。

则它们的
A ．运动周期相同
B ．运动的线速度相同
C ．运动的角速度不相同
D ．向心加速度相同
4、人类历史上第一张黑洞照片在前不久刚刚问世，让众人感叹：“黑洞”我终于“看见”你了！事实上人类对外太空的探索从未停止，至今在多方面已取得了不少进展。

假如人类发现了某X 星球，人类登上该星球后，进行了如下实验:在固定的竖直光滑圆轨道内部，一小球恰好能做完整的圆周运动，小球在最高点的速度为v ，轨道半径为r ．若已测得X 星球的半径为R ，引力常量为G ，则X 星球质量为（ ）
A. GR r v 22
B. GR r v 225
C. Gr R v 225
D. Gr
R v 22
5.飞船B 与空间站A 交会对接前绕地球做匀速圆周运动的位置如图所示，虚线为各自的轨道，则（ ） A. A 的周期大于B 的周期
B. A 的加速度大于B 的加速度
C. A 的运行速度大于B 的运行速度
D. A 、B 的运行速度大于第一宇宙速度
6、如图所示，滑块A 和B 叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑.己知B 与斜面体间光滑接触，则在AB 下滑的过程中，下列说法正确的是( ) A. B 对A 的支持力不做功 B. B 对A 的作用力做负功 C. B 对A 的摩擦力做正功
D. B 、A 的重力做功的平均功率相同
7、如图所示，半径为R 、内径很小的光滑半圆管置于竖直平面内，两个质量均为m 的小球A 、B ，以不同的速度进入管内，A 通过最高点C 时，对管壁上部的压力为3mg ，B 通过最高点C 时，对管壁的下部压力为0.75mg ，以下说法正确的是（ ） A. A 通过最高点时的速度
gR 2
1
B. B 通过最高点时的速度gR 2
C. A 、B 两球落在水平面地面位置之间的距离R 3
D. 以上说法都正确
8、一科研小组利用探测器探测某行星，先后让探测器在离行星表面高度为1h 、2h 处做圆周运动，探测器上的自动化装置显示出在这两个轨道上运动时的加速度大小分别为21a a 、，若已知引力常量为G ，则由以上条件不能求出（ ） A. 行星表面的重力加速度 B. 行星的第一宇宙速度 C. 行星的半径
D. 行星上空同步卫星的高度
9、将一只苹果（可看成质点）水平抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹。

若不计空气阻力的影响，则（ ） A ．苹果通过第1个窗户期间重力做功的平均功率最小 B ．苹果通过第3个窗户期间重力所做的功最多 C ．苹果通过第1个窗户期间竖直方向上的平均速度最大 D ．苹果通过第3个窗户期间速度变化量最大
10、关于开普勒第三定律的公式k T
a =23
，下列说法正确的是（ ）
A ．公式只适用于绕太阳作椭圆轨道运行的行星
B ．公式适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星
C ．式中 k 值，对所有行星和卫星都相等
D ．式中k 值，只与恒星的质量有关
二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，满分20分。

在每题给出四个选项中，有多个选项符合题目要求。

全部选对该题得4分，选对但不全的该题得2分，错选、不选该题得0分。

）
11、如图所示，三颗质量均为m 的地球同步卫星等间隔分布在半径为r 的圆轨道上，设地球质量为M ，半径为R .下列说法正确的是( ) A ．一颗卫星对地球的引力大小为
2r GMm
B ．地球对一颗卫星的引力大小为
2
)(R r GMm
-
C ．三颗卫星对地球引力的合力大小为
2
3r
GMm
D ．两颗卫星之间的引力大小为2
2
3r
Gm 12、如图所示，为赤道上随地球自转的物体A 、赤道上空的近地卫星B 和地球的同步卫星C 的运动示意图，若它们的运动都可视为匀速圆周运动，则比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是（ ） A ．三者的周期关系为B C A T T T >=
B ．三者向心加速度的大小关系为
C B A a a a >> C ．三者角速度的大小关系为B C A ωωω<=
D ．三者线速度的大小关系为B C A v v v <<
13、如图，水平转台上放着A 、B 、C 三个物体，质量分别为2m 、m 、m ，离转轴的距离分别为R 、R 、2R ，三
个物体与转台间的动摩擦因数相同，转台旋转时，下列说法正确的是（ ） A ．若三个物体均未滑动，B 物体所受摩擦力最小 B ．若三个物体均未滑动，A 物体所受摩擦力最大 C ．转速增加，C 物最先滑动 D ．转速增加，B 物最先滑动
14、用长为L 的细杆拉着质量为m 的小球在竖直平面内作圆周运动，如下图下列说法中正确的是（ ） A ．小球运动到最高点时，速率必须大于或等于gL B ．小球运动到最高点时，速率可以小于gL ，最小速率为零
C ．小球运动到最高点时，杆对球的作用力可能是拉力，也可能是支持力，也可能无作用力
D ．小球运动到最低点时，杆对球的作用力一定是拉力
15、如图1所示，物体受到水平推力F 的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F 、物体速度v 随时间t 变化的规律如图2所示．取2
/10s m g =．则 16、（ ）
A ．物体的质量kg m 0.1=
B ．物体与水平面间的动摩擦因数20.0=μ
C ．第s 2内物体克服摩擦力做的功J W 0.2=
D ．前s 2内推力F 做功的平均功率W P 5.1= 三、填空题（每空格3分，共6分）
16、两个靠得很近的天体，离其它天体非常遥远，它们以其连线上某一点O 为圆心各自做匀速圆周运动，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星”，如图所示。

已知双星的质量为1m 和2m ，它们之间的距离为L ，引力常量为G ，双星中质量为1m 的天体运行轨道半径1r = 运行的周期
=T 。

四、解答题（本题共3小题，满分34分。

解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

）
17.（8分）“道路千万条，安全第一条，行车不规范，亲人两行泪。

”这句话告诉大家安全驾驶的重要性。

质
量为kg m 3
105⨯=的汽车在水平公路上行驶时，阻力是车重的0.1倍。

让车保持额定功率为kW 60，从静止开始行驶。

取2
/10s m g =：
（1）若以额定功率启动，求汽车达到的最大速度m v 及汽车车速s m v /21=时的加速度； （2）若汽车以s m v /62=的速度匀速行驶，求汽车的实际功率。

18.（12分）如图所示是月亮女神号、嫦娥1号绕月亮做圆周运动时某时刻的图片，用1R 、2R 、1T 、2T 分别表示月亮女神和嫦娥1号的轨道半径及周期，用R 表示月亮的半径．
（1）请用万有引力知识证明：它们遵循33
12
2312
R R K T T ==，其中K 是只与月球质量有关而与卫星无关的常量；
（2）再经多少时间两卫星第一次相距最远；
（3）请用嫦娥1号所给的已知量，估测月球的平均密度。

19.（14分）如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为θ＝37°，一条长为L =2m 的轻绳（质量不计），一端固定在圆锥体的顶点O 处，另一端拴着一个质量为
m =3kg 的小物体（物体可看作质点），物体以速率v 绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动。

（g =10m/s 2
）
（1）当v 1=2m/s 时，求绳对物体的拉力；
（2）当v 2=210m/s 时，求绳对物体的拉力。

（结果保留根式）
牡一中2018级高一学年下学期期中考试
物理 试 题 答案
一、单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 A
D
A
D
A
C
C
D
A
B
二、多项选择题
11 12 13 14 15 AD ACD
AC
BCD
CD
三、填空题
16. L m m m 212+ )
(2213
m m G L +π
四、解答题
17、(1) 当汽车达到的最大速度时，
汽车达到的最大速度
当汽车车速v 1＝2 m/s 时，牵引力
由牛顿第二定律得，解得
(2)汽车匀速行驶，
汽车的实际功率
18、（1）设月球的质量为M ，对任一卫星均有2
224Mm G m R R T π=
得＝＝常量。

（2）两卫星第一次相距最远时有
（3）对嫦娥1号有
M＝πR3ρ
19、当物体刚离开锥面时：T cosθ-m g=0，T sinθ=m，r=L sinθ 解得：v0=3m/s
（1）当v＜v0时，物体没有离开锥面，有：T1sinθ-N1cosθ=m
T1cosθ+N1sinθ=m g
解得：T1=30N；
（2）当v>v0时物体已经离开锥面，有：T2sinα=m
T2cosα=m g
且r=L sinα
解得：T1=30N；。