广西钦州市第六中学2022-2023学年高一下学期期中考试物理（学考班）试题（含答案）

钦州市第六中学2023年春季学期期中考试试卷
高一物理（学考班）
考试时间：75分钟 总分：100分
一、单选题（共20小题，每小题3分,共60分）
1．做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（　　）
A．加速度 B．质量 C．速度 D．合外力
2．运动员抛出去的篮球，在空中画出来一条美丽的曲线。站在赛场旁的观众观测到篮球某时刻速度大小为v，方向与水平地面成θ角，如图所示，则篮球竖直方向的分速度为（　　）
A． B．Vcosθ C． D．
3．平抛运动是一种（　　）
A．匀加速曲线运动 B．匀速运动 C．变加速运动 D．匀变速直线运动
4．物体以某初速度做平抛运动，经过1s着地，取重力加速度大小，则物体下落的高度为（　　）
A．1m B．3m C．5m D．10m
5．两物体做平抛运动的初速度之比为2:1，若它们下落的时间相等，则它们的水平位移之比为（　）
A．2：1 B． C．1：4 D．4：1
6．某个走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是，则分针针尖与时针针尖的线速度之比为（　　）
A． B． C． D．
7．嫦娥五号探测器绕月球可视为匀速圆周运动，其质量为m，轨道半径为r，线速度为v，则探测器所受的向心力大小为（　　）
A． B． C． D．
8．如图，小物体在半径为R的圆筒内，绕竖直轴以角速度做匀速圆周运动， 则 圆筒对小物体的支持力大小（　　）
A． B． C． D．
9．如图，小木块放在水平圆盘上随盘一起转动，小木块所受向心力来源于（　　）
A．静摩擦力 B．重力 C．支持力 D．弹力
10．用细线拴住一个小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动，若绳突然断开，小球将（　　）
A．沿半径方向接近圆心 B．沿半径方向向外远离圆心
C．维持圆周运动 D．沿切线方向做匀速直线运动
11．如图所示，当汽车通过凹形路面的最低位置时，它对路面的压力（　　）
A．等于零 B．小于它的重力
C．等于它的重力 D．大于它的重力
12．关于行星绕太阳的运动，下列说法中正确的是（　　）
A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处
C．离太阳越近的行星公转周期越小
D．离太阳越近的行星公转周期越大
13．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
14．若使两质点间的万有引力减小为原来的，下列办法可采用的是（　　）
A．使两质点间距离增为原来的4倍，质量不变
B．使两质点的质量都减半，间距减为原来的
C．使其中一质点的质量减为原来的，间距不变
D．使两质点的质量和间距都减为原来的
15．地球的半径为R，某卫星在地球表面所受地球对其万有引力为F，则该卫星在离地面高度约5R的轨道上，受到地球对其万有引力约为（　　）
A．5F B．6F C． D．
16．某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视作半径为r的圆。已知万有引力常量为G，则太阳的质量为 （　　）
A． B． C． D．
17．北斗导航系统中的地球同步卫星绕地球近似做匀速圆周运动，其运行的线速度（　　）
A．大于第一宇宙速度 B．等于第一宇宙速度
C．小于第一宇宙速度 D．等于第二宇宙速度
18．木卫一和木卫二都绕木星做匀速圆周运动。它们的周期分别为42h46min和85h22min，它们的轨道半径分别为R1和R2，线速度分别为v1和v2，则（　　）
A．R1＜R2，v1＜v2 B．R1＞R2，v1＜v2 C．R1＞R2，v1＞v2 D．R1＜R2，v1＞v2
19．甲、乙两卫星分别环绕地球做匀速圆周运动，已知甲、乙的轨道半径之比为1∶9，则两者的线速度之比为（　　）
A．1∶9 B．3∶1 C．1∶3 D．4∶1
20．假使地球的质量不变，体积膨胀为现有的8倍，则膨胀后的地球的第一宇宙速度为（　　）
A．5.6km/s B．7.9km/s C．11.2km/s D．16.7km/s
二、多选题（共4题，每题4分,选对不全得2分，错选 或不选得0分。共16分）
21．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A．曲线运动的速率一定发生变化
B．平抛运动是匀变速曲线运动
C．圆周运动的加速度大小一定不变
D．两个分运动都是直线运动，其合运动可能是曲线运动
22．如图所示的皮带传动装置，主动轮上两轮的半径分别为和r，从动轮的半在为，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　）
A．A、B、C三点的线速度大小之比
B．A、B、C三点的线速度大小之比
C．A、B、C三点的角速度之比
D．A、B、C三点的角速度之比
23．如图所示，运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星A、B，同方向绕地心做匀速圆周运动，此时刻A、B与地心恰在同一直线上且相距最近，已知A的周期为T，B的周期为。下列说法正确的是（　　）
A．A的线速度小于B的线速度 B．A的角速度小于B的角速度
C．A的重力小于B的重力 D．A的重力大于B的重力
24．下列关于地球同步卫星的说法正确的是（　　）
A．地球同步卫星的轨道可能通过地球两极上空
B．地球同步卫星的轨道只能在赤道上空
C．所有在轨运行的地球同步卫星距地面的高度都相同
D．所有在轨运行的地球同步卫星距地面的高度可以不相同
三、实验题（每空2分，共10分）
25．如图，在“探究平抛运动的特点”的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。忽略空气阻力的影响，A、B两球落地的时间___________（填“相同”或“不同”）。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是___________运动。
26．在研究平抛运动的实验中：
（1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是___________
A． 轨道必须是光滑的，且每次释放小球的初始位置相同
B． 应该将斜槽轨道的末端调成水平
C． 以释放小球的初始位置处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标的原点O
D． 为准确描述小球的运动轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
（2）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的格长为5cm，取g=10m/s2，求：
①小球运动的水平分速度是 ___________ m/s；
②小球经过B点时速度的大小是 ___________ m/s。
四、计算题（27题6分，28题8分，共14分。解答时请写出必要的文字说明、方程式，请把答案写在答题卡上。）
27．如图所示，在距水平地面高的光滑平台边缘O点，将质量可视为质点的物块，以的速度水平抛出，不计空气阻力，取重力加速度。
（1）求物块从抛出到落地所用的时间；
（2）求物块抛出点O到落地点A之间的水平距离；
（3）求物块落到A点时的速度的大小。
28．如图所示，一质量为0.1kg的小球，用40cm长的细绳拴住在竖直面内做圆周运动，（）求：
（1）小球恰能通过圆周最高点时的速度多大？
（2）小球以3m/s的速度通过圆周最高点时，绳对小球的拉力多大？
（3）当小球在圆周最低点时，绳的拉力为10N，求此时小球的速度大小？
2023年春高一物理（学考班）期中考试卷参考答案：
1．C
【详解】AD． 做匀变速曲线运动的物体，加速度与合外力均不变，故AD错误；
B．质量是物体的固有属性，故做曲线运动的物体，质量不变，故B错误；
C．做曲线运动的物体，在运动过程中，速度的方向一定变化，故一定变化的物理量是速度，故C正确。
故选C。
2．A【详解】将篮球的速度沿竖直方向和水平方向进行正交分解，则竖直方向分速度为
故选A。
3．A【详解】平抛运动轨迹是曲线，加速度始终竖直向下，大小为g，所以是匀加速曲线运动。
故选A。
4．C【详解】物体在竖直方向上做自由落体运动，则 故ABD错误，C正确。
故选C。
5．A【详解】根据可知时间相等的情况下，水平位移之比等于初速度之比。
故选A。
6．A【详解】分针与时针的角速度之比 分针与时针的半径之比
根据线速度公式解得分针针尖与时针针尖的线速度之比为故选A。
7．A【详解】探测器所受的向心力大小故选A。
8．B
【详解】对物体受力分析知，水平方向由圆筒对小物体的支持力提供其做匀速圆周运动需要的向心力，即
故选B。
9．A【详解】小木块在水平圆盘上，受竖直向下的重力、垂直水平圆盘向上的支持力和平行于圆盘的静摩擦力，能提供向心力的只有静摩擦力，故A正确，BCD错误。故选A。
10．D【详解】小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动，若绳突然断开，小球仅仅受到重力与地面的支持力，合外力为0，则小球将沿切线方向做匀速直线运动，ABC错误，D正确。故选D。
11．D【详解】当汽车通过凹形路面的最低位置时，受到重力、支持力作用，合力作为向心力指向上方的圆心，故即支持力大于重力，由牛顿第三定律可知，它对路面的压力大于重力，D正确。
故选D。
12．C【详解】AB．根据开普勒第一定律，行星在各自的椭圆轨道上绕太阳运动，太阳位于椭圆的一个焦点上，故AB错误；CD．根据开普勒第三定律，行星绕太阳运动的周期的平方与轨道半长轴的立方成正比，且离太阳越近的行星半长轴越短，所以离太阳越近的行星公转周期越小，故C正确，D错误。
13．C【详解】万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力常量是由卡文迪许通过扭秤实验测定的。
14．C【详解】根据万有引力定律，可知质点间的万有引力大小为
A．使两质点间距离增为原来的4倍，质量不变，则万有引力减小为原来的，故A错误；
B．使两质点的质量都减半，间距减为原来的，则万有引力保持不变，故B错误；
C．使其中一质点的质量减为原来的，间距不变，则万有引力减小为原来的，故C正确；
D．使两质点的质量和间距都减为原来的，则万有引力保持不变，故D错误。故选C。
15．D【详解】设地球质量为M，卫星质量为m，根据万有引力定律卫星在地球表面时有
该卫是在离地面高度约5R的轨道上时有联立可得故选D。
16．A【详解】设行星质量为m，根据牛顿第二定律有解得故选A。
17．C【详解】根据万有引力提供向心力可知解得
当卫星的轨道半径等于地球半径时，运行速度等于第一宇宙速度，而同步卫星的轨道半径大于地球半径，故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度，第二宇宙速度大于第一宇宙速度。故选C。
18．D【详解】根据公式可得轨道半径和线速度的表达式
由题知T1＜T2，带入公式可得R1＜R2 ， v1＞v2故D正确，ABC错误。故选D。
19．B【详解】根据万有引力提供向心力有解得所以
20．A【详解】由于地球的第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度，因此有
可解得根据可知，体积膨胀为现有的8倍，即半径膨胀为现有的2倍。代入上式可知，第一宇宙速度变为原有值的，故选A。
21．BD【详解】A．曲线运动的速度方向一定变化，但是速度大小不一定变化，故A错误；
B．平抛运动只受重力，所以是匀变速曲线运动，故B正确；C．匀速圆周运动的加速度大小不变，故C错误；D．两个分运动都是直线运动，如平抛运动，其合运动可能是曲线运动，故D正确。
22．BC【详解】A B．B、C为同皮带传动，所以有A、B点属于同轴传动，所以，又根据可得所以故A错误，B正确；C D．根据线速度与角速度之关系有 得 ，A、B点属于同轴传动，
所以，所以 故C正确，D错误；故选BC。
23．AB【详解】AB．根据万有引力提供向心力可得解得
即轨道半径越大，线速度、角速度就越小，所以卫星A的线速度和角速度都较小，故AB正确；
CD．由于不知道卫星A、B的质量关系，所以无法判断两颗卫星的重力大小关系，故CD错误。
24．BC【详解】AB．地球同步卫星相对地面静止，其轨道只能在赤道上空，不可能通过地球两极上空，故A错误，B正确；CD．所有在轨运行的地球同步卫星运行的角速度都相同，根据
可知所有在轨运行的地球同步卫星轨道半径都相同，即距地面的高度都相同，故C正确，D错误。
25． 相同 自由落体【详解】[1][2] 忽略空气阻力的影响，A、B两球抛出时的高度相同，竖直方向初速度相同，落地的时间也应该是相同的，分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，发现结果都是如此。由此可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。
26． B 1.5 2. 5【详解】（1）[1]A．轨道不一定是光滑的，只要保证小球每次释放的初始位置相同即可，A错误；
B．斜槽轨道的末端必须保证水平，以保证小球做平抛运动，B正确；
C．以小球在斜槽末端时，球心在白纸上的投影作为坐标原点，C错误；
D．为使所描曲线与小球运动轨迹吻合，应将所有通过硬纸片确定的点用平滑曲线连接，并不需要包含所有的点，D错误。故选B。
（2）[2][3]根据解得小球的初速度为通过B点时，竖直方向的速度为，小球通过B点的速度为
27.（1）0.40s；（2）1.2m；（3）5m/s【详解】（1）根据物体做平抛运动的时间
（2）物块抛出点O到落地点A之间的水平距离x=v0t=3.0×0.40m=1.2m
（3）物块竖直方向的速度vy=gt 所以抛出后t时刻物块的速度
28．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）小球做圆周运动的半径，当细线拉力为零时，有
解得
（2）根据牛顿第二定律得 解得
（3）根据牛顿第二定律得
代入数据解得