2020-2021学年甘肃省重点中学高一上学期期中考试物理试卷

这是一份2020-2021学年甘肃省重点中学高一上学期期中考试物理试卷，共7页。试卷主要包含了 选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

说明:本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分 100 分，考试时间 100 分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。
第 I 卷（选择题 共 48 分）
一、 选择题（本题共 12 小题；每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符合题目要求，第 9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 1．在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（）
A．地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的B．伽利略提出了“日心说”
C．牛顿测出了万有引力常量 GD．哥白尼发现了行星运动三大定律
若已知物体运动的初速度v0 的方向及它受到的恒定的合外力 F 的方向，图中 M、N、P、Q 表示物体运动的轨迹，其中正确的是（）
ABCD
如图所示，小杰在同一位置先后水平抛出三个相同的小球，分别落到水平地面的 A、B、C 三点，不计空气阻力，则（）
A．落到 A 点的球初速度最大B．落到 B 点的球初速度最大
C．落到 C 点的球初速度最大D．三个球的初速度大小相等
洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附着在筒壁上，以下说法正确的是（）
A．衣服受重力、向心力、筒壁的弹力和摩擦力B．衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力C．筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大D．筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大
两个大小相同的实心均质小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为 F，若两个半径为小铁球 2 倍的实心均质大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力变为（）
A. 2FB. 4FC. 8FD. 16F
如图所示，一球体绕轴 O1O2 以角速度ω匀速旋转，A、B 为球体上两点，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B 两点具有相同的角速度
B．A、B 两点具有相同的线速度
C．A、B 两点的向心加速度的方向都指向球心
D．A、B 两点的向心加速度大小之比为 3：1
为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星 P，其轨道半径约为地球半径的 16 倍；另一地球卫星
Q 的轨道半径约为地球半径的 4 倍．P 与 Q 的周期之比约为（）
A．2:1B．4:1C．8:1D．16:1
如图所示，光滑水平面上，质量为 m 的小球在拉力 F 作用下做匀速圆周运动。若小球运动到 P 点时， 拉力 F 发生变化，下列关于小球运动情况的说法中正确的是（ ）
A．若拉力突然变大，小球将沿轨迹 Pb 做离心运动B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹 Pb 做离心运动C．若拉力突然消失，小球将沿轨迹 OP 做离心运动D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹 Pc 做近心运动
关于第一宇宙速度，下面说法（ ）
A．它是人造卫星绕地球飞行的最小速度 B．它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最小速度C．它是人造卫星绕地球飞行的最大速度 D．它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度10．关于圆周运动,下列说法中正确的是( )
匀速圆周运动是匀变速曲线运动
在圆周运动中,向心加速度的方向总是指向圆心C．匀速圆周运动的角速度、周期、转速均恒定不变D．做圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力
如图所示，一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内，其中管道半径为 R。现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动，通过最高点时的速率为 v0，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（）
gR
若 v0＝
gR
若 v0>
若 0 ，则小球对管内上壁有压力
，则小球对管内上壁有压力
gR
，则小球对管内下壁有压力
不论 v0 多大，小球对管内下壁都有压力
如图所示，有 a、b、c、d 四颗人造地球卫星，a 在地球赤道上未发射，b 在近地轨道上做圆周运动，
c 是地球同步卫星，d 是在高空椭圆轨道上运行的探测卫星，它们的运动轨道都在同一平面内。则有（）
A．a 的向心加速度等于地球表面的重力加速度 g
B．b 在相同时间内经过的路程最大
C．c 在4h 内转过的圆心角是60
D．d 的运动周期有可能是26h
二、实验题（共 14 分）
第Ⅱ卷（非选择题 共 52 分）
如图，用小锤轻击弹簧金属片，A 球向水平方向飞出，同时 B 球被松开，竖直向下运动。
用不同的力打击弹簧金属片，可以观察到()
A．A 球的运动线路不同，B 球的运动线路相同
B．A、B 两球运动线路相同
C．A、B 两球同时落地
D．力越大，A、B 两球落地时间间隔越大
改变此装置距地面的高度，重复上述实验，仍然可看到相同的实验现象，根据此现象分析可知() A．小球 A 在水平方向做匀速运动
小球 A 在水平方向做匀加速运动
小球 B 在竖直方向做匀速运动
小球 A 与 B 在竖直方向运动规律相同
如图所示是某学生在做“研究平抛物体运动”的实验时记录小球运动的轨迹，x 轴为水平方向，y 轴为竖直方向。O 点为平抛的初始位置，P 点为轨迹上一点。则
①物体从 O 点运动到 P 点的时间为 s；（结果保留 2 位有效数字）
②物体的初速度为 m / s ；（ g  10m/s2 结果保留 2 位有效数字）
卡文迪许把他自己的实验说成是“称地球的重量”（严格地说应是“测量地球的质量”）。如果已知引力常量 G、地球半径 R 和重力加速度 g，那么我们就可以计算出地球的质量 M= ，进一步可以计算出地球的密度；如果已知某行星绕太阳运行所需的向心力是由太阳对该行星的万有引力提供的，该行星做匀速圆周运动，只要测出行星的公转周期 T 和行星距太阳的距离 r 就可以计算
出太阳的质量 M 太 .
三、计算题（本大题 4 小题，共 38 分。要求解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分）
(9 分)一卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为 r ，引力常量为G 。求：
若已知地球质量为 M 则卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v 是多大？
若已知地球质量为 M 则卫星绕地球做匀速圆周运动的角速度是各多大？
若已知地球的半径为 R ，地球表面的重力加速度为 g ，求地球的第一宇宙速度v1
（10 分）地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家曾经跟踪过一颗彗星，假设这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的 9 倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现。
若这颗彗星在近日点的线速度为v1 ，在远日点的线速度为v2 ，则哪个线速度大
如果这颗彗星最近出现的时间是 2020 年，它下次飞近地球大约是哪一年
（9 分）刀削面是西北人喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外．刀削面全凭刀削，因此得名．如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快的水平削下一片片很薄的面片儿， 面片便飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为 0.8m，最近的水平距离为 0.5m，锅的半径为 0.5m．要想使削出的面片落入锅中。
(1)面片从抛出到锅的上沿在空中运动时间 (2)面片的水平初速度的范围（ g  10m/s2 ）
（10 分）天宫一号和神州八号分别于 2011 年 9 月 29 日和 11 月 1 日成功发射，并在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越。天宫一号由长征运载火箭将其送入近地点为 A，远地点为 B 的椭圆轨道上，实施变轨后，进入预定圆轨道，其简化的模拟轨道如图所示。假设近地点 A 距地面高度为h，飞船在预定圆轨道上飞行 n 圈所用的时间为 t，地球表面的重力加速度为 g，地球半径 R，试求：
天宫一号在近地点 A 的加速度 aA 大小
天宫一号在预定圆轨道上飞行的速度 v 的大小
高一文科物理参考答案
选择题
二 . 实验题（每空2分）
13. （1）AC （2）D （3）0.20 2.0
14. （1） （2） （3）
三、 计算题
15. (1)；(2)；(3)
【详解】
(1)根据
得
(2)根据
得
(3)根据
得第一宇宙速度
16. （1）v1>v2；（2）2047
【详解】
（1）彗星从近日点运动到远日点的过程中，引力做负功，动能减小，故近日点的线速度较大，即有v1>v2。也可通过开普勒第二定律判断知v1>v2。
（2）由开普勒第三定律知
得
解得
年
即下次飞近地球大约为（2020＋27）年=2047年
17. 1）0.4s （2）
【解析】
试题分析：面片做平抛运动，根据高度求出平抛运动的时间；平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，抓住最小位移和最大位移得出面片初速度的范围．
（）根据得，代入数据解得：．
（）因为平抛运动的水平位移．
在水平方向上有：，
代入数据，得出初速度的范围为．
点睛：本题主要考查了平抛问题，决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住临界情况，结合运动学公式即可解题．
18. （1）aA= ；（2）v=；
【详解】
（1）设地球质量为M，飞船质量为m
天宫一号在A点

对地面上质量为m0的物体有
G=m0g
联立解得
aA=
（2）天宫一号在预定圆轨道上飞行的周期
T=t/n
设预定圆轨道半径为r，则有
G=mr
又
v=2πr/T
由以上几式联立解得
v=
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
B
C
C
D
A
C
B
BC
BC
BC
BCD