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西安市第一中学2022-2021学年度其次学期期中考试
高一物理试题
一、单项选择题（每题3分，共42分）
1. 如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( )
A. tan φ=sin θ B. tan φ=cos θ
C. tan φ=tan θ D. tan φ=2tan θ
2.在同一水平直线上的两位置分别沿同一方向水平抛出两个小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力。要使两球在空中相遇，则必需( )
A．同时抛出两球
B．先抛出A球
C．先抛出B球
D．使两球质量相等
3.如图所示，以10m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上(g取10m/s2)，可知物体完成这段飞行的时间是( )
A. s B. s
C.s D．2s
4.如图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4m/s，则从A点开出的船相对于静水的最小速度为( )
A．2m/s B．2.4m/s
C．3m/s D．3.5m/s
5.人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是( )
A．v0sinθ B.
C．v0cosθ D.
6．如图所示的皮带传动装置，主动轮1的半径与从动轮2的半径之比R1∶R2 = 2∶1，A、B分别是两轮边缘上的点，假设皮带不打滑，则下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点的线速度之比为vA∶vB = 1∶2
B．A、B两点的角速度之比为ωA∶ωB = 2∶1
C．A、B两点的加速度之比为aA∶aB = 1∶2 R1
R2
A
B
D．A、B两点的加速度之比为aA∶aB = 2∶1
7.如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同样大小的速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列答案中正确的是( )
A．L1＝L2 B．L1>L2
C．L1<L2 D．前三种状况均有可能
8．如图所示，OO′为竖直轴，MN为固定在OO′上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A、B套在水平杆上，AC和BC为抗拉力气相同的两根细线，C端固定在转轴OO′上．当绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为2：1，当转轴的角速度渐渐增大时( )
A．AC先断 B．BC先断
C．两线同时断 D．不能确定哪根线先断
9.2011年9月29日,我国成功放射“天宫一号”飞行器,“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的速度约为28 000 km/h,地球同步卫星的环绕速度约为3.1 km/s,比较两者绕地球的运动 ( )
A.“天宫一号”的轨道半径大于同步卫星的轨道半径
B.“天宫一号”的周期大于同步卫星的周期
C.“天宫一号”的角速度小于同步卫星的角速度
D.“天宫一号”的向心加速度大于同步卫星的向心加速度
10.某星球与地球的质量比为a，半径比为b，则该行星表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为（ ）
A．a/b B．a/b2 C． ab2 D．ab
11．我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某确定点C做匀速圆周运动。由天文观看测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为（ ）
A． B． C． D．
12.一同学为探月宇航员估算环绕月球做匀速圆周运动的卫星的最小周期，想出了一种方法：在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度为h，假设物体只受月球引力作用，又已知该月球的直径为d，则卫星绕月球做圆周运动的最小周期为（ ）
A． B． C． D．
13.地球同步卫星离地心距离为r,运行速度为v1,加速度为a1,地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,则以下正确的是 ( )
A.=()2 B.=()2 C.= D.=(
14．关于人造地球卫星的向心加速度的大小与圆周运动半径的关系的下述说法中正确的是 ( )
A.由公式F=mrω2得向心力大小与半径成正比
B.由公式F=mv2／r得向心力大小与半径成反比
C.由公式F=mωv得向心力大小与半径无关
D.由公式F=GmM/r2得向心力大小与半径的平方成反比
二．多项选择题（每题4分，共28分）
15．一质量为2kg的物体在5个共点力作用下做匀速直线运动。现同时撤去其中大小分别为10N和15N的两个力，其余的力保持不变。下列关于此后该物体运动的说法中，正确的是( )
A．可能做匀减速直线运动，加速度大小为10m/s2
B．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小为5m/s2
C．可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能为5m/s2
D．确定做匀变速直线运动，加速度大小可能为10m/s2
16．河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间关系如图乙所示，若船以最短时间渡河，则下列推断正确的是( )
A．船渡河的最短时间是100s
B．船在河水中的最大速度是5m/s
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
17.如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的：（ ）
A．运动周期相同 B．运动线速度相同
C．运动角速度相同 D．向心加速度相同
18．如下图所示，长为l的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子；把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开头释放，当细绳遇到钉子的瞬间，下列说法正确的是( )
A．小球的线速度不发生突变
B．小球的角速度突然增大到原来的2倍
C．小球的向心加速度突然增大到原来的2倍
D．绳子对小球的拉力突然增大到原来的2倍
19．地球同步卫星轨道必需在赤道平面上空，和地球有相同的角速度，才能和地球保持相对静止．关于各国放射的地球同步卫星，下列表述正确的是( )．
A．所受的万有引力大小确定相等
B．离地面的高度确定相同
C．运行的速度都小于7.9 km/s
D．都位于赤道上空的同一个点
20.中俄联合火星探测器，2009年10月动身，经过3.5亿公里的漫长飞行，在2010年8月29日抵达了火星。双方确定对火星及其卫星“火卫一”进行探测。火卫一在火星赤道正上方运行，与火星中心的距离为9450km，绕火星1周需7h39min。若其运行轨道可看作圆形轨道，万有引力常量为G=6.67×10-11Nm2/kg2，则由以上信息能确定的物理量是 （ ）
A．火卫一的质量 B．火星的质量
C．火卫一的绕行速度 D．火卫一的向心加速度
21．放射地球同步卫星时，先将卫星放射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最终再次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点(如下图所示)．则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )
A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度
三．填空题（每空3分，共9分）
22.在争辩平抛运动的试验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=________(用L、g表示)，其值是________.(取g=9.8m／s2)，小球在b点的速度的计算式为vb=________(用L、g表示)
四．计算题（第23题12分，第24题9分，共21分）
23.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75 mg，求a、b两球落地点间的距离。
24.一物体在地球表面重16N，它在以5m／s2的加速度加速上升的火箭中对台秤的压力为9N，则此时火箭离地面的距离为地球半径的几倍?（g取10m/s2）
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
D
A
C
B
D
C
B
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
D
B
D
D
D
D
题号
15
16
17
18
19
20
21
答案
AC
ABD
AC
ABC
BC
BCD
BD
西安市第一中学2022-2021学年度其次学期期中考试
高一物理试题答案
命题人：杨要要
22.答案：,0.70m/s(点拨：平抛竖直分运动是自由落体运动，是匀加速直线运动，水平分运动是匀速直线运动，由ab、bc、cd等时间间隔的竖直距离看出，水平位移s=2L，则依据得，，),
23．3R
解析：以a球为对象，设其到达最高点时的速度为va，依据向心力公式有：
即，所以：
以b球为对象，设其到达最高点时的速度为vb，依据向心力公式有：
，即所以，
两小球脱离轨道后均做平抛运动，它们的水平位移分别为：
。
二者之差是3R
24.解析 设此时火箭上升到离地球表面高度为h处，火箭上物体的视重等于物体受到的支持力FN，物体受到的重力为mg′，g′是h高处的重力加速度，由牛顿其次定律得
FN－mg′＝ma①
其中m＝，代入①式得
mg′＝FN－a＝ N＝1 N
在距离地面为h处，物体的重力为1 N，物体的重力等于万有引力．
在地球表面：mg＝G②
在距地面h高处，mg′＝G③
②与③相除可得＝，
所以R地＋h＝ R地＝R地＝4R地
所以h＝3R地
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