2023-2024学年度第二学期期末考试试卷
高一物理(学考科目)
一、单选题(每小题3分,总分72分)
1.万有引力定律是由(,)提出的
A.牛顿B.卡文迪许C.胡克·
D.开普勒
2.所有行星绕太阳运动的轨道都是(,
A.圆B.椭圆C.双曲线中一支
D.抛物线
3.下列关于物理史实正确的是()
A.由开普勒第一定律可知,所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B.由F=Gm可知,当r趋于零时万有引力趋于无限大
2
C.天王星是人们根据万有引力定律计算出其轨道后才发现的,被称为“笔尖下的行星”
D.英国物理学家卡文迪许在实验室里通过扭秤实验比较准确测出G的数值
4.关于开普勒第三定律分=太,下列说法正确的是《)
A,公式只适于绕太阳在椭圆轨道上运行的行星
B.公式适于宇宙中所有围绕星球运行(或卫星)
C.离太阳越远的行星公转周期越小
D.式中k,对所有行星或卫星都相等
5.一汽车绕水平圆弧弯道转弯时,下列说法正确的是()
A.汽车转弯时,司机处于平衡状态
B.汽车转弯时,车子受到重力、支持力、牵引力、运动阻力和半径方向摩擦力的作用
C.汽车转弯所需向心力一定是所受合力共同提供的
D.如果弯道外侧垫高的高度合适,无论以多大的速度转弯都不需要摩擦力提供向心力
6.关于万有引力和万有引力定律,下列说法中正确的是()
A.万有引力定律中的常量G是牛顿最早测得的
B,宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中处于完全失重状态,不受万有引力作用
C.地球表面的物体受到重力作用就是地球对物体的万有引力引力
D.万有引力发生在自然界中任意两个物休之间
7.一个小球a以初速度场水平抛出,并落于0点:同时刻另一小球b在它的正下方沿光滑水平面以
初速度运动,则()
A.小球b先到达O点
B,小球a先到达O点
C.两球同时到达O点
bp
77777777777
D.不能确定哪一个先到达O点
8。物理学中的自由落体规律、万有引力定律是由不同的物理学家探究发现的,他们依次是()
A.牛顿,哥白尼
B.卡文选许、安培
C.伽利略、牛顿
D.开普勒,牛顿
9.1984年4月8日我国发射成功的第一颗地球静止轨道通信卫星“东方红二号”,它是一颗地球静止
轨道卫星(同步卫星),则该卫星(
A.通过技术手段被定位在北京上空
B.绕地球运行的周期等于地球公转的周期
C.运行的速度大于7.9km/s
D,绕地球运行的角速度等于地球自转的角速度
10.关于万有引力公式F=Gm的理解,以下说法中正确的是()
2
A.牛顿首先得到了万有引力定律,并且用实验测定了引力常量G的数值
B.由公式F=Gm可知,两物体紧靠在一起时万有引力无穷大
-2
C.可看作质点的两物体间的引力可用公式F=G,计算
D.两个质点质量不变,距离变为原来的2倍,则它们之间的万有引力将变为原来的号
11.下列实例中和离心现象有关的是()
A.汽车突然刹车时乘客向前倾倒
B.高速行驶的汽车很难停下来
C.被踢出的足球逐渐停下来
D.洗衣机脱水桶高速转动使衣服脱水
12.一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,从某一时刻起该物体受到一个始终跟速度方向垂直、
大小不变的水平力作用,此后物体的运动()
A,速度的大小和方向均变化
B.加速度的大小和方向均变化参考答案:
1.A
【详解】牛顿提出了万有引力定律。
故选A。
2.B
【详解】根据开普勒第一定律,可知所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳位于椭圆的焦点上。故选B;
3.D
【详解】A.由开普勒第一定律可知,所有行星运动轨迹为椭圆,并不是在同一轨道,故A项错误;
B.当两物体之间的距离趋于零时,万有引力定律不再适用,故B项错误;
C.海王星是人们根据万有引力定律计算出轨道后才发现的,被称为“笔尖下的行星”,故C项错误;
D.引力常量G是英国物理学家卡文迪许在实验室里通过扭秤实验比较准确测出的,故D项正确。
故选D。
4.B
【详解】AB.开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于适于宇宙中所有围绕星球运行(或卫星),A错误B正确;
CD.式中的k是与中心星体的质量有关,对围绕同一中心天体运行的行星(或卫星)都相同,不是绕同一天体运动的卫星k值一般不同,离太阳越远的行星公转周期越大,CD错误。
故选B。
5.B
【详解】A.汽车转弯时,司机处于非平衡状态,做圆周运动,需要向心力。故A错误;
B.汽车转弯时,对车子受力分析,受到重力、支持力、牵引力、运动阻力和半径方向摩擦力共五个力共同作用。故B正确;
C.当汽车转弯做的是匀速圆周运动,所需向心力才是所受合力共同提供的。故C错误;
D.如果弯道外侧垫高,只有以某一特定速度转弯才不需要摩擦力提供向心力。故D错误。
故选B。
6.D
【详解】A.万有引力定律中的常量G是卡文迪许测得的,A错误;
B.宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中处于完全失重状态,万有引力完全充当向心力,B错误;
C.地球对物体的万有引力引力作用可分解为两部分,一部分为重力,一部分向心力,C错误;
D.万有引力发生在自然界中任意两个物体之间,D正确;
故选D。
7.C
【详解】小球a做平抛运动,在水平方向上以初速度做匀速直线运动,小球b在它的正下方沿光滑水平面以初速度运v0运动,所以两球同时到达O点.
A. 小球b先到达O点,与上分析两球同时到达O点不一致,,故选项A不合题意;
B. 小球a先到达O点,与上分析两球同时到达O点不一致,故选项B不合题意;
C. 两球同时到达O点,与上分析一致,故选项C符合题意;
D. 不能确定哪一个先到达O点,与上分析两球同时到达O点不一致,故选项D不合题意.
8.C
【详解】伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的科学方法;牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础。
故选C。
9.D
【详解】A.同步卫星相对地球静止,引力作为向心力,故一定要位于赤道上空固定高度处,A错误;
B.绕地球运行的周期等于地球自转的周期,B错误;
C.7.9km/s是卫星绕地球匀速圆周运动的最大环绕速度,故同步卫星的运行速度小于7.9km/s,C错误;
D.由
可知,同步卫星绕地球运行的角速度等于地球自转的角速度,D正确。
故选D。
10.C
【详解】A.卡文迪许用实验测定了引力常量G的数值,A错误;
B.两物体紧靠在一起时,万有引力公式不再适用,B错误;
C.可看作质点的两物体间的引力可用公式计算,C正确;
D.根据公式,两个质点质量不变,距离变为原来的2倍,则它们之间的万有引力将变为原来的,D错误。
故选C。
11.D
【详解】A.汽车突然刹车时乘客向前倾倒,这是惯性造成的,与离心现象无关,选项A错误;
B.高速行驶的汽车很难停下来,这是惯性造成的,与离心现象无关,选项B错误;
C.被踢出的足球逐渐停下来,这是阻力的作用,与离心现象无关,选项C错误;
D.洗衣机脱水桶高速转动使衣服脱水,是由离心现象造成的,选项D正确。
故选D。
12.D
【详解】物体受到一个始终跟速度方向垂直、大小不变的水平力作用,这个力将提供向心力,使物体做匀速圆周运动,此后物体的运动速度大小不变、方向变化,加速度的大小不变、方向变化,轨迹为圆。
故选D。
13.C
【详解】根据万有引力提供向心力
得
、、、
由题意可知,神舟六号飞船的轨道半径远小于同步卫星的轨道半径
A.由可知,神舟六号飞船的线速度比通信卫星的线速度的大,故A错误;
B.由可知,神舟六号飞船的角速度比通信卫星的角速度大,故B错误;
C.由可知,神舟六号飞船的运行周期比通信卫星的运行周期小,故C正确;
D.由可知,神舟六号飞船的向心加速度比通信卫星的向心加速度大,故D错误。
故选C。
14.D
【详解】A.从图像可知,在时间内,小闵一直向着规定的正方向运动,所以其运动轨迹为一条直线,A错误;
B.图像的斜率表示物体运动是速度大小,从图像可得,在时间内,小闵运动的速度越来越小,但无法判断其加速度的变化情况;这段时间内,小闵的平均速度
故B错误;
C.小闵做圆周运动的平均速率
故C错误;
D.取景过 中,小闵做圆周运动,为实时监测相机的大致位置,可以将小闽与相机视为一个质点,故D正确。
故选D。
15.A
【详解】物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析如图所示
可知物体的重力与摩擦力平衡,即
根据支持力提供向心力有
可知当圆筒的角速度增大以后,物体所受弹力增大,摩擦力不变。
故选A。
16.D
【详解】A.“夸父一号”的运行周期约99分钟,与地球自转周期不相等,则“夸父一号”不可能静止在汕头市的正上方,故A错误;
B.行星绕太阳转动,由太阳万有引力提供向心力,则有
可得
要估算太阳的质量,除了知道万有引力常量,还需要知道行星绕太阳做圆周运动的周期和轨道半径,故B错误;
C.“夸父一号”的发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度,故C错误;
D.“夸父一号”的运行周期约99分钟,可知“夸父一号”的运行周期小于地球自转周期,根据
可知“夸父一号”的角速度大于地球自转的角速度,故D正确。
故选D。
17.C
【详解】发射火星探测器,仍在太阳系内,所以其发射速度小于第三宇宙速度,大于第二宇宙速度。
故选C。
18.C
【详解】投出的篮球只受到重力,篮球的运动方向和重力方向如图所示
故选C。
19.C
【详解】小球做曲线运动,则合力方向与速度不共线,所受合外力指向轨迹的凹侧,该外力可能沿y轴正方向。故C正确,ABD错误。
故选C。
20.B
【详解】汽车转弯时,静摩擦力提供向心力,则要想安全转弯需满足
解得
则弯道的半径不小于。
故选B。
21.D
【详解】A.根据牛顿第二定律
得
根据牛顿第三定律
速度越大,压力越小,故A错误;
B.受力分析可得
设圆锥高为h,则
得
h和g不变,角速度不变,故B错误;
C.设圆锥面与竖直方向夹角为α,则
可知,小球在两个位置所受支持力相等,故C错误;
D.设轨道平面与水平方向夹角为β,当火车与铁轨的侧向弹力为零时,有
若火车速度变大,需要更大的向心力,由铁轨对货车的支持力与重力的合力提供的向心力不足,则需要外轨对火车提供侧向弹力,外轨对火车轮缘有挤压作用。故D正确。
故选D。
22.A
【详解】设此时绳子的速率为,将A、B的速度分别沿绳的方向和垂直绳的方向分解,可知
得
BCD,A正确。
故选A。
23.C
【详解】根据
又
联立,解得
可知,只需用弹簧测力计测量出砝码的重力,即可估测出月球的质量。
故选C。
24.C
【详解】A.弹丸A做平抛运动,竖直方向与B一样做自由落体,根据
在同一高度下落,同时落地,A错误;
B.落地时两弹丸竖直方向的速度相同,但弹丸A有水平方向速度,所以两弹丸落地时的速率不相等,B错误;
C.两弹丸在空中运动都只受重力的作用,所以两弹丸在空中运动的加速度相同,C正确;
D.根据
两丸落地过程中速度的变化量相同,D错误。
故选C。
25. ω r ω
【详解】(1)[1][2].根据F=mω2r可知,在研究向心力的大小F与质量m的关系时,需先控制角速度ω和半径r不变.
(2)[3].图中两球的质量相同,转动的半径相同,则研究的是向心力F与角速度ω的关系.
26. 平抛运动的竖直分运动是自由落体运动 两球P、Q将相碰 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 0.05 1.0
【详解】(1)金属片把A球沿水品方向弹出,同时B球被松开自由下落,两球同时落地,改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,知A球竖直方向上的运动规律与B球相同,即平抛运动的竖直分运动是自由落体运动.
(2)两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到两球将相碰,知P球水平方向上的运动规律与Q球相同,即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.
(3)因为小球在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.根据△y=gT2,即L=gT 2,解得:,又因为2L=v0T,解得:v0=1.0m/s。
27.
【详解】地球表面附近的物体,重力等于其受到的地球引力
航天飞机绕地球做匀速圆周运动,有
联立,代入数据可得
28.(1)4000N;(2)
(1)根据牛顿第二定律
得
根据牛顿第三定律可知,汽车对圆弧形拱桥的压力大小为4000N。
(2)压力恰好为零时
得
答案第1页,共2页