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1、江苏省淮安市淮安区 2019-2021 学年高一物理下学期期中学业水平测 试试题（含解析） (满分：100 分时间：75 分钟) 一、单项选择题：(本大题共 27 小题，每小题 3 分，共计 81 分)。在每小题的四个选项中， 只有一个选项符合题目要求。 1. 在国际单位制中，角速度的单位是（） A. m/s B. rad/s C. rot/s D. km/h 【答案】B 【解析】 【详解】ABCD角速度 t 角度的单位为 ，时间的单位为 ，则国际单位制中，角速度的单位为 ，ACD 错误 Brads rad/s 正确。 故选 B。 2. 理论的威力在于预见性，以牛顿引力理论为指导从笔尖下发现的
2、大行星是（） A. 木星 B. 土星 C. 天王星 D. 海王星 【答案】D 【解析】 【详解】以牛顿引力理论为指导从笔尖下发现的大行星是海王星，选项 D 正确，ABC 错误。 故选 D。 3. 牛顿力学也有其局限性，在下列情形中能够成立的是（） A. 宏观物体高速运动 B. 微观世界 C. 宏观物体低速运动 D. 强引力场 【答案】C 【解析】 【详解】经典力学是以牛顿的三大定律为基础的，经典力学是狭义相对论在低速（ ）vc 条件下的近似，牛顿经典力学只考虑了空间，而狭义相对论既考虑了空间，也考虑了时间， 牛顿经典力学只适用于宏观低速物体，而微观、高速物体适用于狭义相对论量子力学适用 于微观
3、粒子运动，相对论适用于高速运动物体，ABD 错误，C 正确。 故选 C。 4. 某物体做平抛运动，该物体水平位移 x、下落高度 h 随时间 t 变化关系图线正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB平抛运动水平方向上做匀速直线运动，根据 xvt 位移与时间图线是一条过原点的倾斜直线，AB 错误； CD平抛运动竖直方向上做的自由落体运动，根据 21hgt 随时间 变化图像是二次函数图像，C 错误,D 正确。ht 故选 D。 5. 在匀速圆周运动中，下列物理量中不变的是 A. 向心加速度 B. 线速度 C. 向心力 D. 周期 【答案】D 【解析】 【详解】匀速圆周
4、线速度、向心力及向心加速度均大小不变，方向改变，周期是标量，保持 不变 故选 D。 6. 如图所示，在地面上发射一个飞行器，进入椭圆轨道 II 并绕地球运行，其发射速度 v 应 满足 A. v7.9 km/s B. 7.9 km/s v 11.2 km/s C. 11.2 km/s v 16.7 km/s 【答案】B 【解析】 【详解】A.7.9km/s，即第一宇宙速度，是发射卫星的最小发射速度，故 A 错误； B.11.2km/s，即第二宇宙速度，是卫星脱离地球引力的最小发射速度，故进入椭圆轨道 II 并绕地球运行的卫星，其发射速度 v 应满足 7.9 km/s v 11.2 km/s，故
5、B 正确； C. 发射速度大于 11.2km/s，即第二宇宙速度，卫星将脱离地球引力，成为太阳的一颗卫星， 故 C 错误； D.16.7km/s，即第三宇宙速度，是卫星逃离太阳系的最小发射速度，发射速度大于 16.7km/s，卫星将逃离太阳系，故 D 错误 7. 在下列情景中，属于有效利用离心运动的是（） A. 汽车拐弯时减速行驶 B. 给砂轮 的 外侧安装防护罩 C. 游客乘坐过山车时扣紧安全带 D. 运动员手持链球链条的一端加速旋转后松手 【答案】D 【解析】 【详解】A汽车拐弯时减速行驶是防止离心运动，选项 A 错误； B给砂轮的外侧安装防护罩是防止离心运动，选项 B 错误； C游客乘坐
6、过山车时扣紧安全带是防止离心运动，选项 C 错误； D运动员手持链球链条的一端加速旋转后松手是利用离心运动，选项 D 正确； 故选 D。 8. 如图所示，小船在静水中的速度 v 静 =4m/s，水流速度 v 水 =3m/s，若小船航行过程中船头 方向始终与河岸垂直，则小船合速度的大小为（） A. 1m/s B. 5m/s C. 7m/s D. 12m/s 【答案】B 【解析】 【详解】因船头指向与河岸垂直，则小船渡河的合速度大小为 =5m/sv静 水 故选 B。 9. 如图所示，家用台式计算机的硬盘上有若干磁道。 A、 B 是不同磁道上的两点，转动的线 速度大小分别为 vA、 vB，角速度分别
7、为 A、 B，则（） A. vA=vB、 A B C. vAvB、 A= B D. vArB，根据 v=r 可知 vAvB。 故选 C。 10. 人造地球卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（） A. 半径越大，速度越小，周期越小 B. 半径越大，速度越小，周期越大 C. 所有卫星的速度均是相同的，与半径无关 D. 所有卫星的角速度均是相同的，与半径无关 【答案】B 【解析】 【详解】根据 222()GMmvrmrrT 可知轨道半径越大，线速度越小，角速度越小，运动周期越长，因此 B 正确，ACD 错误。 故选 B。 11. 如图所示，一块橡皮用细线悬挂于 O 点，用铅笔靠着线的
8、左侧水平向右匀速移动，运动 中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度 A. 大小和方向均不变 B. 大小不变，方向改变 C. 大小改变，方向不变 D. 大小和方向均改变 【答案】A 【解析】 【详解】橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动，如图所示，两个方向的分运动都是匀速 直线运动，v x和 vy恒定，则 v 合 恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，A 项正确 12. 某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小球，手 牵着在空中甩动，使小球在水平面内作圆周运动(如图所示)，则下列说法中正确的是() A. 保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变 B. 保持绳长不
9、变，增大角速度，绳对手的拉力将增大 C. 保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变 D. 保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB、由 可得，增大角速度，绳对手的拉力将增大；B 正确2Fmr CD、由 可得增大绳长，绳对手的拉力将增大；错误2 故选 B 【点睛】做匀速圆周运动的物体需要的向心力和半径、角速度、线速度、周期等都有关系， 关系式为： 2224vFmrrT 13. 中国第一颗人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动，地球位于椭圆的一个焦点上。如图， 卫星从 A 点运动到远地点 B 点的过程中，下列表述正确的有（） A. 地球对卫星的引力大小不变 B
10、. 地球对卫星的引力方向不变 C. 卫星的运行速度越来越大 D. 卫星的运行速度越来越小 【答案】D 【解析】 【详解】AB根据 2GMmFr卫地 因为地球和卫星的距离在变化，所以大小在变化，方向在地球和卫星的连线上指向地球，方 向也随时在变化，AB 错误； CD根据开普勒第二定律，卫星从 A 点运动到远地点 B 点的过程中，速度逐渐变小，C 错误， D 正确。 故选 D。 14. “楚秀园”是淮安市一座旅游综合性公园，园内娱乐设施齐全，2016 年 6 月 1 日，某同 学在公园内玩飞镖游戏时，从同一位置先后以速度 vA和 vB将飞镖水平掷出，依次落在靶盘 上的 A、 B 两点，如图所示，飞
11、镖在空中运动的时间分别 tA和 tB忽略阻力作用，则 A. vA vB ， tA tB B. vA vB， tA tB C. vA vB， tA tB D. vA vB ， tA tB 【答案】C 【解析】 【详解】飞镖水平掷出后做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体 运动则得竖直方向有 h= gt2 1 得 ，因为 B 下落的高度较大，所以 B 运动的时间长，即有 tA tB水平方向有 2thg x=v0t 则得初速度 ， x 相同， h 越大， v0越小，所以有 vA vB 02xgvt 故选 C。 15. 质量为 m 的汽车在拱形桥上最高点通过时，对桥面的压力大小为重
12、力的一半。设桥面的 圆弧半径为 R，重力加速度为 g，则此时汽车的速度为（） A. 0 B. C. D. 12RgR2gR 【答案】B 【解析】 【详解】ABCD根据牛顿第三定律得，汽车受到的桥的支持力等于汽车对桥面的压力 1=2NFmg压 根据牛顿第二定律 2NvR 解得 12vg ACD 错误 B 正确。 故选 B。 16. 水滴自高处由静止开始下落，在落地前的过程中始终受到水平方向的风力作用，若不计 空气阻力，则下列说法正确的是（） A. 风速越大，水滴下落的时间越短 B. 风速越大，水滴落地时 的 速度越小 C. 水滴下落的时间与风速无关 D. 水滴落地时的速度与风速无关 【答案】C
13、【解析】 【详解】AC将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，竖直方向只受重力，做自由落 体运动，下落的时间由高度决定，与风速无关，故 A 错误，C 正确。 BD两分运动的速度合成可得到落地的合速度，因落地时竖直速度相同，故风速越大，落地 时合速度越大，故 B D 错误； 故选 C。 17. 如图所示，两质量相等的卫星 A、B 绕地球做匀速圆周运动，用 R、 T、 、 v、 S 分别表 示卫星的轨道半径、周期、角速度、线速度、与地心连线在单位时间内扫过的面积。下列关 系式正确的有（） A. A B B. vAvB C. SA=SB D. 32RT 【答案】D 【解析】 【详解】A根据 22M
14、mGr 解得 3r 因为 A 的轨道半径较大，角速度小，A 错误； B根据 22MmvGr 解得 vr 因为 A 的轨道半径较大，线速度小，B 错误； C由开普勒第二定律可知绕同一天体运动 的 天体与中心天体连线在同一时间内扫过的面积 相等，A 和 B 不在的同一轨道，面积不相同，C 错误； D根据开普勒第三定律知 32ABRT D 正确。 故选 D。 18. 如图所示，为一游乐场的“摩天轮” ，它的直径为 88 米，座舱中的乘客，随转轮一起匀 速转动在此过程中，下列说法正确的是（） A. 乘客始终处于平衡状态 B. 乘客在做匀加速运动 C. 乘客所受的合外力一定是变力 D. 乘客在到达左右两
15、端点时所受合力为零 【答案】C 【解析】 【详解】ABC每个乘客在做匀速圆周运动，具有向心加速度，加速度始终指向圆心，不是 匀变速运动；加速度不为零，合外力不为零，乘客不处于平衡状态；合外力始终指向圆心， 是变力。选项 AB 错误，C 正确； D乘客在到达左右两端点时也做圆周运动，所受合力不为零，选项 D 错误。 故选 C。 19. 肩扛式反坦克导弹发射后，喷射气体产生推力 F，一段时间内导弹在竖直面内沿下列图 中虚线向前运动。其中导弹飞行姿势可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AA 图中导弹向后喷气，产生沿虚线向右的作用力，重力竖直向下，则合力方向向 右
16、下方，不可能沿虚线方向，故导弹不可能沿虚线方向做直线运动，故 A 不符合题意； BB 图中导弹向后喷气，产生斜向右上方的作用力，重力竖直向下，则合力方向有可能沿虚 线方向，故导弹可能沿虚线方向做直线运动，故 B 符合题意； CC 图中导弹向后喷气，产生斜向右下方的作用力，重力竖直向下，则合力方向不可能沿虚 线方向，故导弹不可能沿虚线方向做直线运动，故 C 不符合题意； DD 图中导弹做曲线运动，导弹向后喷气，产生斜向右上方的作用力，重力竖直向下，此时 则合力方向不可能沿虚线凹侧，故导弹不可能沿虚线方向做曲线运动，故 D 不符合题意。 故选 B。 20. 汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已
17、达到最大值当汽车的速率加大到原来的 二倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应( ) A. 增大到原来的二倍 B. 减小到原来的一半 C. 增大到原来的四倍 D. 减小到原来的四分之一 【答案】C 【解析】 【详解】汽车在水平地面上转弯，所需的向心力是由侧向静摩擦力提供，摩擦力已达到最大 值，设摩擦力的最大值为 fm，则得： ，当速率 v 增大为原来的二倍时， fm不变， 2mvfR 由上得， R 应增大为原来的 4 倍则 C 正确，ABD 错误. 21. 做平抛运动的物体，每秒速度的增量总是（ ） A. 大小相等，方向相同 B. 大小不等，方向不同 C. 大小相等，方向不同 D.
18、大小不等，方向相同 【答案】A 【解析】 【详解】平抛运动的加速度不变，为 g根据 ，知每秒速度增量大小相等，方vatg 向竖直向下，与加速度的方向相同，所以每秒速度的增量总是大小相等，方向相同，故 A 正 确 22. 2018 年 5 月 4 日 0 点 6 分，我国使用长征三号乙（CZ-3B）运载火箭，在西昌卫星发射 中心成功发射了一颗亚太 6C 同步通信卫星。它的发射正为国家“一带一路”倡议提供更多 支持。关于这颗卫星下列说法正确的是（） A. 在轨速度等于第一宇宙速度 B. 加速度等于地面重力加速度 C. 可以通过江苏淮安的正上方 D. 运行周期等于地球的自转周期 【答案】D 【解析】
19、 【详解】A万有引力提供向心力 22MmvGr 解得 vr 同步卫星是指在赤道平面内，以和地球自转角速度相同的角速度绕地球运动的卫星，其轨道 半径大于近地卫星的轨道半径，所以同步卫星在轨速度不等于第一宇宙速度，A 错误； B万有引力提供向心力 2MmGar 解得 2r 同步卫星轨道半径大于地球半径，所以加速度不等于地面重力加速度（近地） ；B 错误； C同步卫星是人造卫星绕地球转动周期和地球自转同步，位于赤道上方，所以不会通过江 苏淮安的正上方；C 错误； D同步卫星转动和地球自转同步，运行周期等于地球的自转周期，D 正确。 故选 D。 23. 如图所示，长为 L 的细线一端固定，另一端系一质
20、量为 m 的小球小球在竖直平面内摆 动，通过最低点时的速度大小为 v，则此时细线对小球拉力的大小为 A. mg B. 2vmL C. 2g D. 2vmL 【答案】D 【解析】 在最低点,根据牛顿第二定律得,Fmg= ， 2vmL 解得 F=mg+ .故 ABC 错误，D 正确 2vmL 故选 D. 24. 两个质量相同的小球，被长度不等的细线悬挂在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周 运动，如图所示，则两个小球的（） A. 线速度大小相等 B. 向心加速度大小相等 C. 运动周期相等 D. 向心力大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】D对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小
21、球做匀速圆周 运动，故合力提供向心力 重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力 tanFmg 因为角度不同，所以向心力大小不相等，D 错误； A设球与悬挂点间的高度差为 h，由几何关系，得 tanr 根据 2Frvm 解得 tanvhg 因为角度不同，所以线速度不相等，A 错误； B根据 Fma 解得 tng 角度不同，加速度大小不相等，B 错误； C根据 24FmrT 解得 2hg 周期相同，C 正确。 故选 C。 25. 下列情形中，物体做抛物线运动的是（） A. 斜向上抛出的铅球 B. 从树上掉下的一片叶子 C. 一艘绕着地球运行的太空飞船 D. 沿着平直轨道行进的一列高速火车
22、【答案】A 【解析】 【详解】A斜向上抛出的铅球只受重力作用，做抛物线运动，选项 A 正确； B树上掉下的树叶，重力都比较小，受空气阻力的影响较大，轨迹没有规则，不是抛物线， 故 B 错误。 C绕地球运行的太空飞船做圆周运动或椭圆运动，故 C 错误。 D平直轨道行进的火车做的是直线运动，不是抛物线运动；故 D 错误。 故选 A。 26. 我国已建成了酒泉、太原、西昌等航天城,如果要再建一个航天城，从发射卫星时尽可 能节约火箭燃料的角度，下列城市中你认为最合适的是（） A. 辽宁省大连 B. 江苏省淮安 C. 福建省福州 D. 海南省文昌 【答案】D 【解析】 【详解】发射卫星时，为了最大限度地
23、利用地球的自转速度，在赤道或赤道附近，顺着地球 自转的方向，由西向东发射人造卫星，就可以充分利用地球自转的惯性，地球表面纬度越低 的点，随地球自转的线速度越大，在题中的四个城市中，只有海南省文昌的纬度最低，即最 靠近赤道，故选海南省文昌。故 D 正确，ABC 错误。 故选 D。 27. 在水平地面上的 O 点同时将甲、乙两块小石块斜向上抛出，甲、乙在同一竖直面内运动， 其轨迹如图所示，A 点是两轨迹在空中的交点，甲、乙运动的最大高度相等，若不计空气阻 力，则下列判断正确的时是（ ） A. 乙先到达 A 点 B. 乙先到达最大高度处 C. 甲先到达最大高度处 D. 甲先到达水平地面 【答案】A
24、【解析】 【详解】BC斜抛可以分解为水平匀速运动，竖直匀变速运动，由于甲、乙运动的最大高度 相同，由 v2=2gh，则可知其竖直速度相同，则甲乙同时到最高点，故 B、C 错误； A由前面分析，结合图象可知，乙到 A 点时，甲在上升阶段，故 C 正确； D由于甲乙竖直方向运动一致，故会同时到达地面，故 D 错误。 故选 A。 二、填空题：(本题共 6 分)。把答案填在答题卡相应的横线上。 28. 在“用频闪照相法探究平抛运动的水平分运动规律”的实验中，已知所用的数码相机每 秒钟拍摄 10 帧照片，方格纸的每一小格的边长为 5cm，取重力加速度 g=10m/s2。试探究下列 问题： （1）任意相邻
25、两帧照片经过的时间为_s； （2）如图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图，由图可判断小球做 平抛运动时在水平方向做_(选填“匀速直线运动”或“匀加速直线运动”)； （3）由图可以计算出小球初速度大小为_m/s。 【答案】 (1). 0 .1 (2). 匀速直线运动 (3). 1 【解析】 【详解】1因为每秒钟拍摄 10 帧照片，任意相邻两帧照片经过的时间 1s0.t 2 从小球在空中运动的三张连续照片的局部图可得，在水平方向上的位移相同，都是两个 小方格，因为是在相同时间内完成的，所以做的是匀速直线运动。 3在水平方向 20.5m/s1xvt 三、计算或论述题：(本大题共 2
26、 小题，共计 13 分)。解答时请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能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出 数值和单位。 29. 将一块石子以 10m/s 的速度从 5m 的高度水平抛出，石子速度方向与水平面的夹角为 ， 不计空气阻力，取 g=10m/s2。求石子： （1）落地前的运动时间 T； （2）落地时速度的大小 v； （3）在空中运动过程中 tan 随时间 t 变化的关系式。 【答案】 （1）1s；（2） ；（3）102m/s0 tangtv 【解析】 【详解】 （1）根据平抛运动规律有 21hgT 解得 1sg （2）根据 ytv 解得 201m/s
27、y （3）根据 0tanyv 得 0tangtv 30. 我国预计于 2021 年 7 月采用长征五号遥四运载火箭执行首次火星探测任务。查阅资料 可知火星半径为 R、第一宇宙速度为 v1，现有一探测器绕火星做匀速圆周运动，轨道离火星 表面的高度为 h。已知引力常量为 G。求： (1)火星的质量 M； (2)火星表面的重力加速度 g； (3)该探测器在轨道上的绕行速度 v。 【答案】(1) ；(2) ；(3) 21RvG211Rvh 【解析】 【详解】(1)由于万有引力提供向心力即 212vMmGR 可得 21v (2)在近地轨道有 2MmGgR 代入有 21v (3)在高度 h 轨道上有 22MmvGRh 解得 1GMRvvh
江苏省淮安市淮安区2019-2020学年高一物理下学期期中学业水平测试试题（含解析）
