河南省開封市五縣部分校2021-2022學(xué)年高一下學(xué)期物理期...

更新時(shí)間：2022-06-07 瀏覽次數(shù)：47 類型：期中考試

一、單選題

1. (2022高一下·開封期中) 下列關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動的說法中正確的是（）

A . 所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動 B . 離太陽越近的行星運(yùn)動周期越短 C . 行星在橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動的過程中，其速度與行星和太陽之間的距離有關(guān)，距離小時(shí)速度小，距離大時(shí)速度大 D . 行星繞太陽運(yùn)動時(shí)，太陽位于行星軌道的中心處

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
2. (2022高一下·開封期中) 關(guān)于萬有引力定律，下列說法中正確的是（）

A . 萬有引力只存在于天體與天體之間，教室內(nèi)兩位同學(xué)之間沒有萬有引力 B . 牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并運(yùn)用其測出了地球的質(zhì)量因而被譽(yù)為“稱量地球質(zhì)量的人” C . 若兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量不變，距離減小到原來的一半，它們間的萬有引力變?yōu)樵瓉淼亩?/span> D . 萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)具有極其偉大的意義，海王星的發(fā)現(xiàn)就是其運(yùn)用的成果，人們稱之為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
3. (2022高一下·開封期中) 1687年牛頓在總結(jié)了前人研究成果的基礎(chǔ)上提出了萬有引力定律，并通過月—地檢驗(yàn)證明了地球?qū)Φ孛嫖矬w的引力與行星對衛(wèi)星的引力具有相同的性質(zhì)。當(dāng)時(shí)牛頓掌握的信息有：地球表面的重力加速度g=9.8m/s² ，月球繞地球做圓周運(yùn)動的軌道半徑為 $\text{[math]}$ ，約為地球半徑的60倍，月球的公轉(zhuǎn)周期約為27.3天。下列關(guān)于月—地檢驗(yàn)的說法中正確的是（）

A . 牛頓計(jì)算出了月球?qū)υ虑虮砻嫖矬w的萬有引力的數(shù)值，從而完成了月—地檢驗(yàn) B . 牛頓計(jì)算出了地球表面重力加速度約為月球繞地球做圓周運(yùn)動的加速度的 $\text{[math]}$ ，從而完成了月—地檢驗(yàn) C . 牛頓“月—地檢驗(yàn)”是為了驗(yàn)證地面上物體的重力與地球吸引月球、太陽吸引行星的力是同一種性質(zhì)力 D . 牛頓計(jì)算出了月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的 $\text{[math]}$ ，從而完成了月—地檢驗(yàn)

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
4. (2022高一下·開封期中) 如圖所示，火箭內(nèi)平臺上放有質(zhì)量為m的測試儀器，火箭從地面啟動后，以加速度 $\text{[math]}$ 豎直向上勻加速運(yùn)動，升到某一高度時(shí)，測試儀對平臺的壓力為剛離開地面時(shí)壓力的 $\text{[math]}$ 。已知地球半徑為R，g為地面附近的重力加速度，下列說法正確的是（）

A . 此時(shí)火箭離地面高度為R B . 此時(shí)火箭離地面高度為2R C . 此時(shí)火箭離地面高度為3R D . 此時(shí)火箭離地面高度為4R

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
5. (2022高一下·開封期中) 如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B是地球同步衛(wèi)星。已知地球同步衛(wèi)星離地心距離為 $\text{[math]}$ ，運(yùn)行速率為 $\text{[math]}$ ，加速度為 $\text{[math]}$ ；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為 $\text{[math]}$ ，第一宇宙速度為 $\text{[math]}$ ，地球半徑為 $\text{[math]}$ ，以下判斷正確的是（）

A . 發(fā)射衛(wèi)星B的速度小于地球第一宇宙速度 B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 假設(shè)地球自轉(zhuǎn)加快，物體A受到的支持力變大

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
6. (2022高一下·開封期中) 如圖所示，小球m在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，下列說法正確的是（）

A . 小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是 $\text{[math]}$ B . 小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為零 C . 小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動時(shí)，外側(cè)管壁對小球一定無作用力 D . 小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
7. (2022高一下·開封期中) 2021年6月17日，搭載神舟十二號載人飛船的運(yùn)載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。神舟十二號飛船入軌后，成功與天和核心艙對接，3名航天員順利進(jìn)入天和核心艙，標(biāo)志著中國人首次進(jìn)人自己的空間站。圖為飛船運(yùn)動過程的簡化示意圖。飛船先進(jìn)入圓軌道1做勻速圓周運(yùn)動，再經(jīng)橢圓軌道2，最終進(jìn)入圓軌道3完成對接任務(wù)，橢圓軌道2分別與軌道1、軌道3相切于P點(diǎn)、Q點(diǎn)。則飛船（）

A . 在軌道1的運(yùn)行周期大于在軌道3的運(yùn)行周期 B . 在軌道2運(yùn)動過程中，經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速率比Q點(diǎn)小 C . 在軌道2運(yùn)動經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度比在軌道3運(yùn)動時(shí)經(jīng)過Q點(diǎn)小 D . 從軌道2進(jìn)入軌道3時(shí)需要在Q點(diǎn)處點(diǎn)火加速地球

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
8. (2022高一下·開封期中) 如圖所示，套在直細(xì)桿上的環(huán)A跨過定滑輪且不可伸長的輕繩與B相連，在外力作用下A沿桿以速度 $\text{[math]}$ 勻速上升經(jīng)過P、Q兩點(diǎn)，經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)繩與豎直桿間的角度為α，經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)A與定滑輪的連線處于水平方向，則求（）

A . 經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，B的速度大小等于 $\text{[math]}$ B . 當(dāng) $\text{[math]}$ 時(shí)A，B的速度大小之比是 $\text{[math]}$ C . 在A從P至Q的過程中，B受到的拉力小于重力 D . 經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)，B的速度方向向下

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題

二、多選題

9. (2022高一下·開封期中) 如圖所示，飛行器 $\text{[math]}$ 繞某星球做勻速圓周運(yùn)動，星球相對飛行器的張角為 $\text{[math]}$ ，下列說法正確的是（）

A . 軌道半徑越大，周期越長 B . 軌道半徑越大，速度越大 C . 若測得周期和軌道半徑，可得到星球的平均密度 D . 若測得周期和張角，可得到星球的平均密度

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
10. (2022高一下·開封期中) 下列四幅圖說法正確的是（）

A . 甲圖中的汽車在過最高點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài) B . 乙圖中的兩個(gè)小球的角速度相同 C . 丙圖中的直筒洗衣機(jī)脫水時(shí)，被甩出去的水滴受到離心力作用 D . 如圖丁，火車轉(zhuǎn)彎速度小于規(guī)定速度行駛時(shí)，內(nèi)軌對輪緣會有擠壓作用

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
11. (2022高一下·開封期中) 北京冬奧會成功舉辦，標(biāo)志著北京成為世界上第一個(gè)雙奧之城，獲得國際社會廣泛贊譽(yù)。跳臺滑雪是冬奧會的傳統(tǒng)項(xiàng)目，將滑雪運(yùn)動簡化為如圖所示斜面平拋模型，一名運(yùn)動員（可視為質(zhì)點(diǎn)）從O點(diǎn)以初速度 $\text{[math]}$ 水平飛出，經(jīng) $\text{[math]}$ 后落到斜面的P點(diǎn)。已知斜面與水平面的夾角 $\text{[math]}$ ，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度 $\text{[math]}$ ，下列說法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ 間的豎直高度為 $\text{[math]}$ B . 滑雪運(yùn)動員在O點(diǎn)的初速度 $\text{[math]}$ 為 $\text{[math]}$ C . 滑雪運(yùn)動員到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度方向與水平方向夾角為 $\text{[math]}$ D . 滑雪運(yùn)動員以不同水平初速度離開O點(diǎn)落到斜面上的時(shí)間都是 $\text{[math]}$

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
12. (2023高一下·安州期中) 經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”，“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動。現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，m₁的公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G，各自做圓周運(yùn)動的軌道半徑之比為r₁∶r₂=3∶2。則可知（　?。?

A . 兩天體的質(zhì)量之比為m₁∶m₂=3∶2 B . m₁、m₂做圓周運(yùn)動的角速度之比為2∶3 C . 兩天體的總質(zhì)量一定等于 $\text{[math]}$ D . m₁、m₂做圓周運(yùn)動的向心力大小相等

答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題

三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2023高一下·信陽期中) 如圖是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度 $\text{[math]}$ 和半徑r之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置圖，勻速轉(zhuǎn)動手柄1，可使變速輪塔2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動。皮帶分別套在輪塔2和3上的不同圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球A、B分別以不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動。小球做圓周運(yùn)動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂6的杠桿作用使彈簧測力筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8露出的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值。
1. （1）現(xiàn)將兩個(gè)小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為了探究小球受到的向心力大小和角速度的關(guān)系，下列說法正確的是____。
  
  A . 在小球運(yùn)動半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的小球做實(shí)驗(yàn) B . 在小球運(yùn)動半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的小球做實(shí)驗(yàn) C . 在小球運(yùn)動半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的小球做實(shí)驗(yàn) D . 在小球運(yùn)動半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的小球做實(shí)驗(yàn)
2. （2）在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了（選填“理想實(shí)驗(yàn)法”“控制變量法”或“等效替代法”）來探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度 $\text{[math]}$ 和半徑r之間的關(guān)系。
3. （3）當(dāng)用兩個(gè)質(zhì)量相等的小球做實(shí)驗(yàn)，且左邊小球的軌道半徑為右邊小球軌道半徑的2倍時(shí)，轉(zhuǎn)動時(shí)發(fā)現(xiàn)右邊標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)為左邊的2倍，那么，左邊輪塔與右邊輪塔半徑之比為。
答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
14. (2022高一下·開封期中) 為了研究平拋運(yùn)動，某同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1. （1）為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，下列要求合理的是____。
  
  A . 小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放 B . 斜槽軌道必須光滑 C . 斜槽軌道末端必須水平 D . 本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表
2. （2）甲同學(xué)按正確的操作完成實(shí)驗(yàn)并描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，以平拋運(yùn)動的初始位置O為標(biāo)原點(diǎn)建立xOy坐標(biāo)系，如圖甲所示。從運(yùn)動軌跡上選取多個(gè)點(diǎn)，根據(jù)其坐標(biāo)值可以驗(yàn)證軌跡符合 $\text{[math]}$ 的拋物線。若坐標(biāo)紙中每小方格的邊長為L，根據(jù)圖中M點(diǎn)的坐標(biāo)值，以求出a=，小球做平拋運(yùn)動的初速度 $\text{[math]}$ =。（重力加速度為g）
3. （3）乙同學(xué)不小心將記錄實(shí)驗(yàn)的坐標(biāo)紙弄破損，導(dǎo)致平拋運(yùn)動的初始位置缺失。他選取軌違中任意一點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立xOy坐標(biāo)系（x軸沿水平方向、y軸沿豎直方向），如圖乙所示。在軌跡中選取A、B兩點(diǎn)，坐標(biāo)紙中每小方格的邊長仍為L，重力加速度為g。由此可知：小球做平拋運(yùn)動的初速度 $\text{[math]}$ =，小球做平拋運(yùn)動的初始位置坐標(biāo)為。
答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題

四、解答題

15. (2022高一下·開封期中) 高空遙感探測衛(wèi)星在距地球表面高為R處繞地球轉(zhuǎn)動，如果地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，萬有引力常量為G，求：
1. （1）人造衛(wèi)星的角速度多大？
2. （2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的周期是多少？
3. （3）人造衛(wèi)星的向心加速度多大？
答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
16. (2022高一下·開封期中) “天問一號”探測器成功在火星軟著陸，我國成為世界上第一個(gè)首次探測火星實(shí)現(xiàn)“繞、落、巡”三項(xiàng)任務(wù)的國家。
1. （1）在“天問一號”環(huán)繞火星做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，周期為T，軌道半徑為r，已知火星的半徑為R，引力常量為G，不考慮火星的自轉(zhuǎn)。已知球的體積 $\text{[math]}$ ，求火星的質(zhì)量M和密度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）為了簡化問題，可以認(rèn)為地球和火星在同一平面上繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示。已知地球的公轉(zhuǎn)周期為 $\text{[math]}$ ，火星的公轉(zhuǎn)周期為 $\text{[math]}$ 。考慮到飛行時(shí)間和燃料等因素，地球和火星處于圖中相對位置時(shí)是在地球上發(fā)射火星探測器的最佳時(shí)機(jī)，推導(dǎo)在地球上相鄰兩次發(fā)射火星探測器最佳時(shí)機(jī)的時(shí)間間隔 $\text{[math]}$ 。
答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題
17. (2022高一下·開封期中) 某人站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球運(yùn)動起來，最終在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。已知輕繩能承受的最大拉力為2mg，握繩的手離地面高度為4l，手與球之間的繩長為l，重力加速度為g，忽略空氣阻力。
1. （1）當(dāng)小球在距細(xì)線上端固定點(diǎn)的豎直高度為h的水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動時(shí)，繩子拉力小于最大值，求小球運(yùn)動的周期；
2. （2）當(dāng)小球的速度大小為 $\text{[math]}$ 時(shí)，輕繩剛好斷掉，求此時(shí)繩與豎直方向的夾角θ及球的速度大小 $\text{[math]}$ ；
3. （3）保持手的高度不變，改變繩長，使小球重復(fù)上述運(yùn)動，要使繩剛好被拉斷后小球的落地點(diǎn)與拋出位置的豎直投影點(diǎn)O的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少，最大水平距離為多少。
答案解析收藏糾錯(cuò) + 選題