2020-2021学年山东省青岛市市北区六十六中高一下期中物理试卷（含答案）

2020-2021学年山东省青岛市市北区六十六中高一下期中物理试卷
如图所示，小物体 与水平圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则 的受力情况是
A．受重力、支持力
B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C．重力、支持力、向心力、摩擦力
D．以上均不正确
下列关于地球同步卫星的说法中正确的是
A．为避免通讯卫星在轨道上相撞，应使它们运行在不同的轨道上
B．通讯卫星定点在地球赤道上空某处，所有通讯卫星的周期都是
C．不同国家发射通讯卫星的地点不同，这些卫星的轨道不一定在同一平面上
D．不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的，向心力的大小也是相同的
当汽车通过拱桥顶点的速度为 时，车对桥顶的压力为车重的 ，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（）
A． B． C． D．
如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为 ， 为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为 ，小轮半径为 ， 点在小轮上，到小轮中心的距离为 。 点和 点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则
A． 点和 点的线速度大小相等
B． 点和 点的角速度大小相等
C． 点和 点的线速度大小相等
D． 点和 点的向心加速度大小相等
年 月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在 点从圆形轨道 进入椭圆轨道 ， 为轨道 上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中不正确的有
A．在轨道 上经过 的速度小于经过 的速度
B．在轨道 上 的速度小于在轨道 上 的速度
C．在轨道 上运动的周期小于在轨道 上运动的周期
D．在轨道 上经过 的加速度小于在轨道 上经过 的加速度
火星表面特征非常接近地球，适合人类居住。近期，我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动。已知火星的半径是地球半径的 ，质量是地球质量的 ，自转周期也基本与地球的自转周期相同。地球表面重力加速度是 ，若王跃在地面上能竖直向上跳起的最大高度是 。在忽略自转影响的条件下，下述分析不正确的是
A．王跃在火星表面受到的万有引力是他在地球表面所受万有引力的 倍
B．火星表面的重力加速度是
C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的 倍
D．王跃以相同的初速度在火星上竖直起跳时，能上升的最大高度是
关于功率的概念，下列说法正确的是
A．力对物体做的功越多，其功率就越大
B．功率是描述物体做功快慢的物理量
C．由 可知，汽车发动机的功率随速度的增大而增大
D．当汽车在水平路面上匀速行驶时，合外力为零，发动机的实际功率也为零
如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的夹角缓慢增大，在货物没有滑动之前的过程中，下列说法正确的是
A．货物受到的静摩擦力减小 B．地面对货车有水平向右的摩擦力
C．货物受到的摩擦力对货物做正功 D．货物受到的支持力对货物做正功
在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是
A．伽利略发现了行星运动的规律
B．卡文迪许通过实验测出了引力常量
C．牛顿最早得出万有引力定律
D．第谷第一次对天体做圆周运动产生了怀疑
如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过 点的水平轴自由转动。现在 处给小球一初速度，使它做圆周运动，图中 、 分别表示小球轨道的最低点和最高点，则关于杆对球的作用力的说法正确的是
A． 处一定为拉力 B． 处一定为拉力
C． 处一定为支持力 D．在 处杆对球可能没有作用力
质量为 的物体，静止在倾角为 斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离 ，如图所示，已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止，重力加速度为 ，则下列说法正确的是
A．合力对物体做功为零
B．重力对物体做功为
C．物体克服摩擦力做功为
D．支持力对物体做功
静止在光滑水平面上质量为 的物体，从某时刻开始受水平外力的作用，此后其 图象如图所示，下列说法正确的是
A．前 内，外力的平均功率为
B．第 末，外力的瞬时功率为
C．第 内，外力做正功
D．前 内，外力做功的代数和为零
如图所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素。同学们用细绳系一纸杯（杯中有 的水）在空中甩动，使杯在水平面内做圆周运动，来感受向心力。则下列说法中正确的是 。
A.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变
B.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大
C.保持质量、角速度不变；增大绳长，绳对手的拉力将不变
D.保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将增大
如图所示是探究向心力的大小 与质量 、角速度 和半径 之间的关系的实验装置图，转动手柄 ，可使变速轮塔 和 以及长槽 和短槽 随之匀速转动。皮带分别套在轮塔 和 上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球 、 分别以不同的角速度，做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂 的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂 的杠杆作用使弹簧测力套筒 下降，从而露出标尺 ，标尺 上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：
（）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是 。
A.在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验
B.在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验
C.在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验
D.在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验
（）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的 倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的 倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为 。
如图所示，一轻绳长为 ，下端拴着质量为 的小球（可视为质点），当球在水平面内以某一角速度做匀速圆周运动时，绳子与竖直方向成 角，求：绳的拉力大小 和小球运动的周期 。
如图所示，半径 的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内，直径 竖直，下端 与光滑的水平轨道相切。一个质量 的小球沿水平轨道从 端以 的速度进入竖直圆轨道，小球恰好能通过最高点 ，不计空气阻力， 取 。求：
（）小球进入圆轨道 点时对轨道的压力为多少？
（）小球从 点离开轨道后的落地点到 点的距离为多少？
我国“利剑”隐身无人攻击机将用作航母舰载机。现阶段，“利剑”隐身无人攻击机还在陆地上滑行测试，一架质量为 的“利剑”在平直的跑道上滑行速度达到 时才能起飞。在陆地专用跑道上，“利剑”由静止开始匀加速滑行 ，刚好达到起飞速度，滑行中阻力为其自重的 ，，求：
（）“利剑”的加速度大小；
（）“利剑”起飞时发动机的功率。
如图所示为中国月球探测工程的标志，它以中国书法的笔触，勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印，象征着月球探测的终极梦想．一位勤于思考的同学，为探月宇航员设计了如下实验：在距月球表面高 处以初速度 水平抛出一个物体，然后测量出该平抛物体的水平位移为 。通过查阅资料知道月球的半径为 ，引力常量为 ，若物体只受月球引力的作用，请你求出：
(1) 月球表面的重力加速度 ；
(2) 月球的质量 ；
(3) 环绕月球表面飞行的宇宙飞船的速度 。
答案
1. 【答案】B
【解析】物体在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故ACD错误，B正确．
2. 【答案】B
【解析】同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，故A错误；
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平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，故B正确；
同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，故C错误；
不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的，但是质量不一样，所以向心力的大小不相同，故D错误。
3. 【答案】D
4. 【答案】C
【解析】由于 、 两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 ， 、 两点为共轴的轮子上两点，，，则 ，所以 ，故A错误；
由于 、 两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 ， 、 两点为共轴的轮子上两点，，，根据 ，则 ，所以 ，故B错误；
由于 、 两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 ，故C正确；
点和 点的线速度大小相等，半径之比为 ：，根据公式 知，：：，故D错误。
5. 【答案】D
6. 【答案】B
7. 【答案】B
8. 【答案】D
9. 【答案】B；C
10. 【答案】A；D
11. 【答案】A；C
12. 【答案】A；D
13. 【答案】BD
14. 【答案】A；
15. 【答案】 ；
【解析】对小球受力分析如图，
设绳子的拉力为 ，拉力在竖直方向的分力等于重力，则有：；
对小球，小球所受重力和绳子的拉力的合力提供了向心力，得：，
其中：，
解得：。
16. 【答案】 ；
【解析】（）在圆轨道 点时，以小球为研究对象，由牛顿第二定律得：
则得
根据牛顿第三定律可得，小球进入圆轨道 点时对轨道的压力为 。
（）小球恰好通过最高点，由重力提供向心力，则有：
可得
小球离开 点后做平抛运动，则有
则得
水平距离 。
17. 【答案】 ；
【解析】（）“利剑”在陆地专用跑道上滑行，由运动学公式，有 ，
解得
（）由牛顿运动定律，有：，
解得：
“利剑”起飞时，由功率公式得 ，
解得 。
18. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 物体在月球表面做平抛运动，
有水平方向上：
竖直方向上：
解得月球表面的重力加速度：。
(2) 设月球的质量为 ，对月球表面质量为 的物体，有
解得：。
(3) 设环绕月球表面飞行的宇宙飞船的速率为 ，则有：
。