云南省楚雄州永仁縣民中2018年下學(xué)期高一期中考試一、單選題1.甲、乙、丙三船在同一河流中渡河，船頭和水流方向如圖，已知三船在靜水中的速度均大于水流的速度v0，則（）A.甲船可能垂直到達(dá)對(duì)岸B.乙船可能垂直到達(dá)對(duì)岸C.丙船可能垂直到達(dá)對(duì)岸D.都不可能垂直到達(dá)對(duì)岸【答案】A【解析】試題分析：由于三個(gè)船速都大于水速，故只有甲船可能垂直到達(dá)對(duì)岸，而乙的速度與河岸的方向垂直、丙船是斜向下的，故它倆是不可能垂直到達(dá)對(duì)岸的，故A是正確的?？键c(diǎn)：速度的合成。2.設(shè)地球表面重力加速度為g0，物體在距離地心4R(R是地球的半徑)處，由于地球的引力作用而產(chǎn)生的加速度為g，則為()A.1B.C.D.【答案】D【解析】在地球表面有，解得；在距離地心4R處有，得，故，故選A.【點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得出重力加速度與距地心距離的關(guān)系，從而求出兩處的重力加速度之比．3.人造衛(wèi)星不但可以探索宇宙，把它和現(xiàn)代的遙感設(shè)備相結(jié)合，還可快速實(shí)現(xiàn)地球資源調(diào)查和全球環(huán)境監(jiān)測(cè)．下列不同軌道衛(wèi)星，適宜擔(dān)當(dāng)此任務(wù)的是()A.同步定點(diǎn)衛(wèi)星B.赤道軌道衛(wèi)星C.極地軌道衛(wèi)星D.太陽(yáng)同步衛(wèi)星【答案】C【解析】A．同步定點(diǎn)衛(wèi)星相對(duì)于地球靜止，只能對(duì)地球表面最大1/3范圍內(nèi)進(jìn)行資源調(diào)查和全球環(huán)境監(jiān)測(cè)．故A錯(cuò)誤；B．赤道軌道衛(wèi)星不能實(shí)現(xiàn)地球兩極周?chē)Y源調(diào)查和全球環(huán)境監(jiān)測(cè)．故B錯(cuò)誤；C．由于地球不停地自轉(zhuǎn)，所以極地軌道衛(wèi)星能對(duì)地球全球進(jìn)行掃描，實(shí)現(xiàn)地球資源調(diào)查和全球環(huán)境監(jiān)測(cè)，所以適宜擔(dān)當(dāng)此任務(wù)．故C正確；D．太陽(yáng)同步衛(wèi)星離地球較遠(yuǎn)，不適宜擔(dān)當(dāng)此任務(wù)．故D錯(cuò)誤．故選：C4.距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點(diǎn)相距2m，在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球，離地高度為h，如圖．小車(chē)始終以4m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)將隨車(chē)攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車(chē)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷，最后兩球同時(shí)落地．不計(jì)空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2．可求得h等于（）A.1.25B.2.25mC.3.75mD.4.75m【答案】A【解析】試題分析：經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，將球自由卸下后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：H=gt12；解得：，小車(chē)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間，因?yàn)閮汕蛲瑫r(shí)落地，則細(xì)線被軋斷后B處小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t3=t1t2=10．5=0．5s，則h=gt2＝×10×0．52＝1．25m，故選A．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用，關(guān)鍵抓住同時(shí)落地求出B處小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。5.我國(guó)繞月探測(cè)工程的預(yù)先研究和工程實(shí)施已取得重要進(jìn)展．設(shè)地球、月球的質(zhì)量分別為m1、m2，半徑分別為R1、R2，人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度為v，對(duì)應(yīng)的環(huán)繞周期為T(mén)，則環(huán)繞月球表面附近圓軌道飛行的探測(cè)器的速度和周期分別為()A.，B.，C.，D.，【答案】A【解析】衛(wèi)星繞地球運(yùn)行和繞月球運(yùn)行都是由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m對(duì)人造地球衛(wèi)星和地球，根據(jù)牛頓第二定律有：

對(duì)人造地球衛(wèi)星和月球，根據(jù)牛頓第二定律有：

整理可以得到：，可得整理可以得到：，可得，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：研究衛(wèi)星繞地球運(yùn)行和繞月球運(yùn)行，根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力結(jié)合牛頓第二定律列出等式，根據(jù)已知條件進(jìn)行對(duì)比；求一個(gè)物理量之比，我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先用已知的物理量表示出來(lái)，再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較，向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用。6.日心說(shuō)之所以被人們接受的原因是()A.以地球?yàn)橹行膩?lái)研究天體的運(yùn)動(dòng)有很多無(wú)法解決的問(wèn)題B.以太陽(yáng)為中心，許多問(wèn)題都可以解決，對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的描述也變得簡(jiǎn)單了C.地球是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的D.太陽(yáng)總是從東方升起，從西方落下【答案】B【解析】托勒密的地心學(xué)說(shuō)可以解釋行星的逆行問(wèn)題，但非常復(fù)雜，缺少簡(jiǎn)潔性，而簡(jiǎn)潔性正是當(dāng)時(shí)人們所追求的，哥白尼的日心說(shuō)之所以能被當(dāng)時(shí)人們所接受，正是因?yàn)檫@一點(diǎn)，要結(jié)合當(dāng)時(shí)歷史事實(shí)來(lái)判斷，故選項(xiàng)B正確。7.2013年6月10日上午，我國(guó)首次太空課在距地球300多千米的“天宮一號(hào)”上舉行，如圖所示的是宇航員王亞萍在“天宮一號(hào)”上所做的“水球”．若已知地球的半徑為6400km，地球表面的重力加速度為A.“水球”在太空中不受地球引力作用B.“水球”相對(duì)地球運(yùn)動(dòng)的加速度為零C.若王亞萍的質(zhì)量為m，則她在“天宮一號(hào)”中受到地球的引力為mgD.“天宮一號(hào)”的運(yùn)行周期約為1.5h【答案】D【解析】試題分析：“水球”在太空中只是出于完全失重狀態(tài)，仍然受地球引力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；“水球’’和飛船一樣相對(duì)地球做圓周運(yùn)動(dòng)，有向心加速度，故相對(duì)地球運(yùn)動(dòng)的加速度不為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，飛船所在位置的重力加速度小于地面處的重力加速度，故她在“天宮一號(hào)”中受到地球的引力小于mg，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù),其中，解得,代入數(shù)據(jù)可得：T=1.5h，選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用。8.第一宇宙速度又叫做環(huán)繞速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度．理論分析表明，逃逸速度是環(huán)繞速度的倍，這個(gè)關(guān)系對(duì)其他天體也是成立的．有些恒星，在核聚變反應(yīng)的燃料耗盡而“死亡”后，強(qiáng)大的引力把其中的物質(zhì)緊緊地壓在一起，它的質(zhì)量非常大，半徑又非常小，以致于任何物質(zhì)和輻射進(jìn)入其中都不能逃逸，甚至光也不能逃逸，這種天體被稱(chēng)為黑洞．已知光在真空中傳播的速度為c，太陽(yáng)的半徑為R，太陽(yáng)的逃逸速度為,假定太陽(yáng)能夠收縮成半徑為r的黑洞，且認(rèn)為質(zhì)量不變，則應(yīng)大于()A.500B.500C.2.5×105D.5.0×105【答案】C【解析】試題分析：第一宇宙速度為，由題目所提供的信息可知，任何天體均存在其所對(duì)應(yīng)的逃逸速度，太陽(yáng)的半徑為R，太陽(yáng)的逃逸速度為，假定太陽(yáng)能夠收縮成半徑為r的黑洞，且認(rèn)為質(zhì)量不變，，解得：，C正確考點(diǎn)：考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用9.如圖，兩質(zhì)點(diǎn)a，b在同一平面內(nèi)繞O沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，a，b的周期分別為2s和20s，a，b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線經(jīng)歷的時(shí)間為()A.B.C.D.【答案】B【解析】a、b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線即質(zhì)點(diǎn)a要比質(zhì)點(diǎn)b多運(yùn)動(dòng)一周．則要滿足,代入數(shù)據(jù)得解得：，B正確．故選B10.某品牌電動(dòng)自行車(chē)的銘牌如下：根據(jù)此銘牌中的有關(guān)數(shù)據(jù)，可知該車(chē)的額定時(shí)速約為()A.15km/hB.18km/hC.20km/hD.25km/h【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)電動(dòng)車(chē)的額定轉(zhuǎn)速，求出1h轉(zhuǎn)多少圈，求出1圈的周長(zhǎng)，即可知道電動(dòng)車(chē)在1h內(nèi)運(yùn)行的距離，即時(shí)速．電動(dòng)車(chē)在1h內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)．所以電動(dòng)車(chē)在1h內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離，所以該車(chē)的額定時(shí)速．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了功率的計(jì)算點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵求出1h內(nèi)電動(dòng)車(chē)行走的路程，通過(guò)額定轉(zhuǎn)速求出1h內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，從而求出1h內(nèi)行走的路程．11.如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用釘子靠著線的左側(cè)，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，下列說(shuō)法正確的是()A.橡皮的速度大小為B.橡皮的速度大小為C.橡皮的速度與水平方向成30°角D.橡皮的速度與水平方向成45°角【答案】B點(diǎn)睛：橡皮參與了平行于斜面方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則確定合速度的大小和方向。12.如圖所示，小球P粘在細(xì)直桿的一端，球隨桿一起繞O作圓周運(yùn)動(dòng)，球在最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)球的作用力()A.一定是拉力B.一定是支持力C.無(wú)作用力D.可能是拉力，也可能是支持力，也可能無(wú)作用力【答案】D【解析】試題分析：對(duì)小球受力分析，受重力，桿的作用力，假設(shè)桿的作用力向下，如圖；由牛頓第二定律得，；解得，討論：①當(dāng)F=0時(shí)，無(wú)作用力；②當(dāng)F＞0時(shí)，一定是拉力；③當(dāng)F＜0時(shí)，一定是支持力；故D正確；考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析二、多選題13.某機(jī)器內(nèi)有兩個(gè)圍繞各自固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤(pán)A、B，A盤(pán)上固定一個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置P，能持續(xù)沿半徑向外發(fā)射紅外線，P到圓心的距離為40cm.B盤(pán)上固定一個(gè)帶窗口的紅外線信號(hào)接收裝置Q，Q到圓心的距離為24cm.P、Q轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度均為4πm/s.當(dāng)P、Q正對(duì)時(shí)，P發(fā)出的紅外線恰好進(jìn)入Q的接收窗口，如圖，P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)．則()A.A盤(pán)的轉(zhuǎn)速為5轉(zhuǎn)/秒B.Q的周期為0.2sC.Q每隔一定時(shí)間就能接收到紅外線信號(hào)，這個(gè)時(shí)間的最小值為0.24sD.Q每隔一定時(shí)間就能接收到紅外線信號(hào)，這個(gè)時(shí)間的最小值為0.6s【答案】AD【解析】試題分析：因P轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為4πm/s，則根據(jù)，可知，選項(xiàng)A正確；Q轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為4πm/s，則根據(jù)可知，，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；可求得，當(dāng)Q第一次接受到信號(hào)到第二次接受到信號(hào)則滿足：，因?yàn)椋瑒tn最小值為5，m最小值為3,即最短時(shí)間為0.2s×3=0.6s，故選AD.考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.14.如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)桿長(zhǎng)0.5m，小球質(zhì)量為3kg，現(xiàn)給小球一初速度使它做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)a的速度為va＝4m/s，通過(guò)軌道最高點(diǎn)b的速度為vb＝2m/s，取g＝10m/s2，則小球通過(guò)最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)桿作用力的情況是()A.在a處為拉力，方向豎直向下，大小為126NB.在a處為壓力，方向豎直向上，大小為126NC.在b處為拉力，方向豎直向上，大小為6ND.在b處為壓力，方向豎直向下，大小為6N【答案】AD【解析】小球?qū)?xì)桿的作用力大小等于細(xì)桿對(duì)小球的作用力．在a點(diǎn)設(shè)細(xì)桿對(duì)球的作用力為，則有，所以，故小球?qū)?xì)桿的拉力為126N，方向豎直向下，A正確，B錯(cuò)誤．在b點(diǎn)設(shè)細(xì)桿對(duì)球的作用力向上，大小為，則有，所以，故小球?qū)?xì)桿為壓力，方向豎直向下，大小為6N，C錯(cuò)誤，D正確．故選AD15.如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()A.小球通過(guò)管道最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿赖膲毫ο蛳翨.小球通過(guò)管道最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿赖膲毫ο蛏螩.小球通過(guò)管道最高點(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿赖膲毫赡芟蛏螪.小球通過(guò)管道最高點(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿揽赡軣o(wú)壓力【答案】ACD【解析】設(shè)管道的半徑為R，小球的質(zhì)量為m，小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v1，根據(jù)牛頓第二定律：可知小球所受合力向上，則管道對(duì)小球的支持力向上，則小球?qū)艿赖膲毫ο蛳?，故A正確，B錯(cuò)誤；最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v2，根據(jù)牛頓第二定律：，當(dāng)時(shí)，N=0，說(shuō)明管道對(duì)小球無(wú)壓力；當(dāng)時(shí)，N＜0，說(shuō)明管道對(duì)小球的作用力向下，則小球?qū)艿赖膲毫ο蛏?，故CD正確。所以ACD正確，B錯(cuò)誤。16.我國(guó)于2013年12月2日成功發(fā)射嫦娥三號(hào)探月衛(wèi)星，并于12月14日在月面的虹灣區(qū)成功實(shí)現(xiàn)軟著陸并釋放出“玉兔”號(hào)月球車(chē)，這標(biāo)志著中國(guó)的探月工程再次取得階段性的勝利．如圖所示，在月球橢圓軌道上的已關(guān)閉動(dòng)力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近，并將在B處變軌進(jìn)入半徑為A.圖中探月衛(wèi)星正減速飛向B處B.探月衛(wèi)星在B處變軌進(jìn)入環(huán)月軌道時(shí)必須點(diǎn)火減速C.由題中條件可以算出月球質(zhì)量D.由題中條件可以算出探月衛(wèi)星受到月球引力大小【答案】BC【解析】試題分析：探月衛(wèi)星關(guān)閉動(dòng)力后只收到月球的吸引力而逐漸靠近月球表面，此過(guò)程為加速過(guò)程，選項(xiàng)A錯(cuò)。進(jìn)入圓形軌道之前為橢圓軌道，二者相切與B點(diǎn)，相對(duì)于圓軌道，原來(lái)的運(yùn)動(dòng)在B點(diǎn)為離心運(yùn)動(dòng)，所以，而對(duì)圓形軌道則有，可得，所以進(jìn)入環(huán)月軌道要減速，選項(xiàng)B對(duì)。在環(huán)月軌道運(yùn)行過(guò)程有，整理得月球質(zhì)量，選項(xiàng)C對(duì)。由題中條件找不到衛(wèi)星質(zhì)量，而且所以的圓周運(yùn)動(dòng)公式中衛(wèi)星質(zhì)量都消去了，所以無(wú)法計(jì)算探月衛(wèi)星受到月球引力大小，選項(xiàng)D錯(cuò)。考點(diǎn)：萬(wàn)有引力與航天三、計(jì)算題17.某儀器在地面上受到的重力為160N，將它置于宇宙飛船中，當(dāng)宇宙飛船以a＝0.5g的加速度豎直上升到某高度時(shí)儀器所受的支持力為90N，取地球表面處重力加速度g＝10m/s2，地球半徑R＝6400km.求：(1)此處的重力加速度的大小g′；(2)此處離地面的高度H；(3)在此高度處運(yùn)行的衛(wèi)星速度v的大?。敬鸢浮?1)0.625m/s2(2)1.92×107m(3)3.95km/s【解析】(1)由在地表儀器重160N，可知儀器質(zhì)量m＝16kg①根據(jù)牛頓第二定律，有F－mg′＝ma②代入數(shù)據(jù)，得g′＝0.625m/s2③(2)設(shè)此時(shí)飛船離地高度為H，地球質(zhì)量為M，該高度處重力加速度地表重力加速度⑤聯(lián)立各式得⑥(3)設(shè)該高度有人造衛(wèi)星速度為v，其向心力由萬(wàn)有引力來(lái)提供，有⑦聯(lián)立⑤⑦式得v＝3.95km/s18.如圖所示，小球在外力作用下，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)撤去外力.然后，小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)最高點(diǎn)C，到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出，最后落回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)A處.試求：(1)小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)A、B之間的距離.【答案】(1)(2)2R【解析】試題分析：（1）小球沖上豎直半圓環(huán)，恰能通過(guò)最高點(diǎn)C，重力恰好提供向心力，根據(jù)向心力公式列式即可求解；（2）從C到A做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律列式即可求解．（1）小球恰好經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，在C點(diǎn)重力提供向心力，則有：解得：（2）小球從C到A做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：解得：則A、B之間的距離19.如圖所示，光滑固定斜面足夠長(zhǎng)，傾角為θ＝30°，某同學(xué)為了研究不同運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系，在斜面上做了兩次實(shí)驗(yàn)；第一次在斜面上的O點(diǎn)將小球以速度v1＝6m/s水平向右拋出，小球第一次與斜面相碰的位置記為P點(diǎn)；第二次該同學(xué)仍在O點(diǎn)使小球以某一初速度沿斜面開(kāi)始下滑，結(jié)果小球經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間也恰好到達(dá)P點(diǎn)，已知重力加速度為g＝10m/s2，求：(1)O、P兩點(diǎn)的間距s的大??；(2)第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)小球下滑的初速度v2的大?。敬鸢浮?1)4.8m(2)3m/s【解析】（1）根據(jù)，解得則；

（2）根據(jù)，，聯(lián)立兩式解得。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住位移關(guān)系求出運(yùn)動(dòng)