山西省汾阳中学校2022-2022学年高一期中考试物理试卷word版

物理试卷

（满分100分；考试用时90分钟）

一、单选选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中错误的是( )

A ．第谷发现了行星的运动轨迹是椭圆

B ．伽利略发现了万有引力定律

C ．开普勒第三行星运动定律中的k 值只与太阳质量有关

D ．卡文迪许通过扭秤实验测量出了万有引力常量

2．一质量为m 的物体在光滑水平面上以速度v 匀速运动，某时刻受到一恒力F 作用(F ＜mg )，下列情况中物体做曲线运动的是(A 、B 为侧视图，C 、D 为俯视图)( )

3．要使两物体间的万有引力增大到原来的2倍，下列办法可采用的是( )

A ．使两物体的质量各增大为原来的2倍，距离不变

B ．使其中一个物体的质量及距离增大到原来的2倍

C ．使两物体间的距离减小为原来的12

，质量不变 D ．使两物体的距离减小为原来的22

倍，质量不变 4．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知( )

A ．太阳位于木星运行轨道的一个焦点上

B ．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等

C ．火星与木星公转周期之比等于它们轨道半长轴之比

D ．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积

5．下列说法正确的是( )

A ．做匀速圆周运动的物体，所受合外力是恒力

B ．匀速运动和匀变速运动的合运动一定是曲线运动

C ．做曲线运动的物体所受合外力不可能为恒力

D ．火车超过限定速度转弯时，车轮轮缘将会挤压铁轨的外轨

6．质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动。当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时(如图)，下列判断正确的是()

A．P的速率为v

B．P的速率为v sin θ2

C．P处于超重状态

D．P处于失重状态

7．如图所示，从O点以10 m/s水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30°的斜面上的A点，g＝10 m/s2，则物体完成这段飞行的时间约是()

A．0.73 s B．1.73 s C．2.73 s D．3.73 s

8．如图所示，照片中的汽车在水平公路上做匀速圆周运动。已知图中双向四车道的总宽度为15 m，内车道内边缘间最远的距离为210 m。假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.75倍。g取10 m/s2，则汽车()

A．所受的合力可能为零

B．所需的向心力由重力和支持力的合力提供

C．最大速度不能超过30 m/s

D．最大速度不能超过41 m/s

9．如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，则下列说法中正确的是( )

A．摆球受重力、拉力和向心力的作用

B．摆球做圆周运动的向心加速度为g sin θ

C ．摆球做圆周运动的角速度为cos g L θ

D ．摆球做圆周运动的线速度为tan gL θ

10．关于同步卫星，下列说法中正确的有( )

A ．同步卫星的运行方向与地球自转方向一致

B ．同步卫星的向心加速度等于地表的重力加速度

C ．同步卫星可以处于北京的正上空

D ．同步卫星的高度和速率都是可以调整的

11．“嫦娥四号”已成功降落月球背面，未来中国还将建立绕月轨道空间站。如图所示，关闭动力的宇宙飞船在月球引力作用下沿地－月转移轨道向月球靠近，并将与空间站在A 处对接。已知空间站绕月轨道半径为r ，周期为T ，万有引力常量为G ，月球的半径为R ，下列说法正确的是( )

A ．地－月转移轨道的周期小于T

B ．宇宙飞船在A 处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速

C ．宇宙飞船飞向A 的过程中加速度逐渐减小

D ．月球的质量为M ＝22

24πR GT

12．如图，汽车以10 m/s 的速度驶过圆弧形桥的最高点时，汽车对桥面的压力是车重的0.8倍，此桥面的圆弧半径为r 。如果车速为15 m/s ，在最高点时汽车对桥面的压力将变为车重的( )

A ．0.45倍

B ．0.55倍

C ．0.6倍

D ．0.7倍

13．如图所示，将一小球从空中A 点以水平速度v 0抛出，经过一段时间后，小球以大小为3v 0的速度经过B 点，不计空气阻力，则小球从A 到B (重力加速度为g )( )

A ．经过的时间为3v 0g

B．速度增量为2v0，方向竖直向下

C．水平位移为

2

0 22v

D．下落高度为

2

0 3v g

14．如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则()

A．卫星a的运行速度小于c的运行速度

B．卫星a的加速度大于c的加速度

C．卫星b的运行速度大于第一宇宙速度

D．卫星c的周期大于24 h

二、多选选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

15．以下说法正确的是( )

A．相对论与量子力学并没有否定经典力学理论

B．在经典力学中，物体的质量随运动状态而改变的

C．经典时空观认为空间和时间是独立于物体及其运动而存在

D．当物体的运动速度远小于光速时，相对论和经典力学的结论仍有很大的区别

16．一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是()

A．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零

B．小球过最高点的最小速度是gR

C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大

D．小球过最高点时，杆对球的作用力可能随速度增大而增大

17．如图为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图，若A星的轨道半径大于B星的轨道半径，双星的总质量M，双星间的距离为L，其运动周期为T，则()

A．A的质量一定大于B的质量

B．A的加速度一定大于B的加速度

C．L一定时，M越小，T越大

D．L一定时，A的质量减小Δm而B的质量增加Δm，它们的向心力减小

18．如图所示，两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动，其中O、O′分别为两轮盘的轴心，已知两个轮盘的半径比r甲∶r乙＝3∶1，且在正常工作时两轮盘不打滑。两个同种材料制成的完全相同的滑块A、B放置在轮盘上，两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同，两滑块距离轴心O、O′的间距R A＝2R B，两滑块的质量之比为m A∶m B＝9∶2。若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则下列叙述正确的是()

A．滑块A和B在与轮盘相对静止时，线速度之比v A∶v B＝2∶3

B．滑块A和B在与轮盘相对静止时，向心加速度的比值a A∶a B＝2∶9

C．转速增加后滑块B先发生滑动

D．转速增加后两滑块一起发生滑动

三、非选择题：本题共4小题，共42分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

19．(6分)某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图乙所示，于是他在曲线上取水平距离Δx相等的三点A、B、C，量得Δx＝0.4 m，又量出它们之间的竖直距离分别为h1＝0.1 m，h2＝0.5 m。g取10 m/s2，利用这些数据，可得：

(1)物体从A到B所用的时间T＝___________s；

(2)物体抛出时的初速度为___________m/s；

(3)物体经过B点时速度为___________m/s。

20．(9分)如图，假设某星球表面上有一倾角为θ＝30°的固定斜面，一质量为m＝2.0 kg 的小物块从斜面底端以速度9 m/s沿斜面向上运动，小物块运动1.5 s时速度恰好为零。已

知小物块和斜面间的动摩擦因数为

3

2，该星球半径为R＝1.2×10

3 km，万有引力常量为

6.67×10－11 N·m2/kg2，试求：

(1)该星球表面上的重力加速度g的大小；

(2)该星球的密度。（保留三位有效数字）

21．(12分)如图所示，倾角θ＝37°的斜面位于水平地面上，小球从斜面顶端A点以初速度v0＝4 m/s水平向右抛出(此时斜面未动)，小球恰好落到斜面底端B点处。空气阻力忽略不计，取重力加速度g＝10 m/s2，tan 37°＝0.75。

(1)求斜面的高度h；

(2)若在小球水平抛出的同时，使斜面以v＝2 m/s开始向右做匀速直线运动，则小球经过多长时间落在斜面上？

21．(15分)大爱无疆，最美逆行。一辆向武汉运输防疫物资的汽车经过高速公路的一个出口段，如图所示，车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点(通过B点前后速率不变)，再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下。已知车在A点的速度v0＝90 km/h，AB长L1＝100 m，与地面间的夹角θ＝30°；BC为四分之一水平圆弧段，轮胎与BC段路面间的动摩擦因数为μ＝0.5，最大静摩擦力可认为等

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