2016-2017学年吉林省高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在物理学发展史上，许多科学家通过不懈的努力，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的是(　　)

A. 行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性

B. 第谷通过大量运算分析开普勒的天文观测数据总结出了行星运动的定律

C. 哥白尼提出了日心说，并发现了行星是沿椭圆轨道绕太阳运行的

D. 卡文迪许通过实验测出了万有引力常量

2. 难度：简单

关于曲线运动，以下说法正确的是(　　)

A. 做曲线运动的物体一定受力，且力必须是恒力

B. 曲线运动不一定是变速运动

C. 匀速圆周运动是一种线速度不断改变的运动

D. 做圆周运动的物体加速度一定指向圆心

3. 难度：简单

如图，将a、b两小球以不同的初速度同时水平抛出，它们均落在水平地面上的P点，a球抛出时的高度较b球的高，a点与P点的水平距离小于b点与P点的水平距离，不计空气阻力。与b球相比，a球(　　)

A. 初速度较大

B. 速度变化率较大

C. 落地时间短

D. 落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大

4. 难度：中等

关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是(　　)

A. 在赤道上空运行的两颗地球同步卫星它们的轨道半径有可能不同

B. 沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速度

C. 分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，可能具有相同的周期

D. 沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合

5. 难度：中等

如图，若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心O的距离分别为r₁、r₂，线速度大小分别为v₁、v₂，则（　　）

A.     B.     C.     D.

6. 难度：简单

如图所示，质量分别为和的两个物体，＜，在大小相等的两个恒力和的作用下沿水平方向移动了相同的距离，两个力与水平方向夹角相同且均为。若做的功为，做的功为。则关于与的大小关系，下列说法正确的是(　　)

A. 向右匀速而向右减速时，小于

B. 向右加速而向右匀速时，大于

C. 向右加速而向右减速时，等于

D. 向右减速而向右加速时，小于

7. 难度：简单

一名女同学站立在台阶式自动扶梯a上，摩擦力对她做负功，一名男同学站立在倾斜履带式扶梯b上，摩擦力对他做正功，两人相对扶梯均静止。下列关于扶梯运动情况判断正确的是(　　)

A. 扶梯a向上加速，扶梯b向上匀速

B. 扶梯a向上匀速，扶梯b向上加速

C. 扶梯a向上减速，扶梯b向上匀速

D. 扶梯a向上加速，扶梯b向上加速

8. 难度：简单

如图所示，一轻杆两端分别固定质量为和的两个小球A和B(可视为质点)。将其放在一个直角形光滑槽中，已知当轻杆与槽左壁成角时，B球沿槽上滑的速度为，则此时A球的速度的大小为(　　)

A.     B.

C.     D.

9. 难度：简单

如图所示，放于竖直面内的光滑金属圆环半径为，质量为的带孔小球穿于环上，同时有一长也为的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点。当圆环以角速度绕竖直直径转动时，绳被拉直且小球仅受二个力作用。（重力加速度为）则为(　　)

A.     B.

C.     D.

10. 难度：中等

质量为的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车能够达到最大速度值为，那么当汽车的加速度为时，汽车的速度的大小为(　　)

A.     B.

C.     D.

二、不定项选择题

11. 难度：中等

如图，一个固定在竖直平面上的光滑圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，下列说法中正确的是（　　）

A. 小球通过管道最高点时，小球对管道的作用力一定向下

B. 小球通过管道最高点时，小球对管道的作用力可能为零

C. 小球通过管道最低点时，小球对管道的作用力可能为零

D. 小球通过管道最低点时，小球对管道的作用力一定向下

12. 难度：中等

开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。卫星A围绕地球做椭圆运动，运行轨道与地面的最近距离为，最远距离为，已知地球的半径为，地球表面的重力加速度为，卫星A绕地球运行的周期为，地球自转的周期为，引力常量为G，根据以上信息可求出的物理量有(　　)

A. 地球同步卫星的轨道半径

B. 地球同步卫星的质量

C. 地球的质量

D. 地球的第一宇宙速度

13. 难度：中等

如图所示，a、b是绕地球运行的两颗卫星，运动方向相同，此时两卫星距离最近，其中a是地球同步卫星，轨道半径为。地球可看成质量均匀分布的球体，其半径为，自转周期为。若经过时间后，a、b第一次相距最远，下列说法正确的有(　　)

A. 卫星b的周期为

B. 卫星b的周期为

C. 在地球两极，地表重力加速度

D. 在地球两极，地表重力加速度

14. 难度：困难

双星系统是由两个恒星组成，这两个恒星相对于其他恒星来说，位置看起来非常接近。现有质量分别为、的两恒星以两星连线上某点为圆心做匀速圆周运动，已知运动的周期为，引力常量为G，则下列说法正确的是(　　)

A. 两星运动的轨道半径与质量成反比

B. 两星的线速度大小与质量成反比

C. 所需向心力大小比大

D. 两星间距为

15. 难度：中等

如图所示，粗糙水平圆盘上，可视为质点的木块A、B叠放在一起，放在水平转台上随转台一起绕固定转轴匀速转动，A的质量为，B的质量为。已知A、B到转动轴的距离为1m，A与B间的动摩擦因数为0.2，B与转台间的动摩擦因数为0.3，（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取10m/s²）则下列说法正确的是(　　)

A. B需要的向心力是A的3倍

B. 盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的3倍

C. 如木块A、B与转台始终保持相对静止，转台角速度ω的最大值为rad/s

D. 随着角速度的不断增大，A先滑动

三、实验题

16. 难度：中等

未来在一个未知星球上用如图（a）所示的装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图(b)所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4，则:

(1)由以上信息，可知a点______(选填“是”或“不是”)小球的抛出点；

(2)由乙图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为______m/s²；

(3)由乙图信息，可以算出小球平抛的初速度是______m/s；

(4)由乙图信息，可以算出小球在b点时的速度是______m/s。(此空保留3位有效数字)

四、简答题

17. 难度：中等

质量为2kg的物体静置于水平地面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，2s末时撤去拉力，物体运动的图象如题图所示，求：滑动摩擦力在6s内做的功。

18. 难度：中等

如图所示，长为的细绳上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，在细绳的下端吊一个质量为的铁球(可视作质点)，球离地的高度，当绳受到大小为的拉力时就会断裂，现让环与球一起以的速度向右匀速运动，在A处环被挡住而立即停止，已知A离右墙的水平距离也为，当地的重力加速度为，不计空气阻力。

（1）试通过计算分析环在被挡住停止运动时绳子是否会断；

（2）球的第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少。

19. 难度：中等

中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2017年实现月面无人采样返回，为载人登月及月球基地选址做准备。“嫦娥”号飞船在接近月球表面时，先绕月球做匀速圆周运动，宇航员测量出绕行圈所用的时间为。飞船的登月舱在月球上着陆后，宇航员用弹簧秤竖直悬挂质量为的物体，静止时读出弹簧秤的读数。已知万有引力常量为G，把月球看作球体，且忽略月球自转。试推导

（1）月球平均密度的大小；

（2）月球半径的大小。