山东省滨州市博兴县、阳信县联合2020-2021学年高一下学期物理期中考试试卷
试卷更新日期：2021-05-27 类型：期中考试
一、单选题
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1. 关于行星绕太阳运动，下列说法正确的是（ ）A、行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度随行星与太阳之间距离的变化而变化，距离小时速度小，距离大时速度大 B、开普勒第三定律 ＝k中的k与行星的质量无关，只与太阳的质量有关 C、所有行星绕太阳运动的周期都是相等的 D、行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，太阳对行星的引力是不做功的2. 2011年8月，“嫦娥二号”成功进入了绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家，如图所示。该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线上，一飞行器位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的（ ）
A、 线速度大于地球的线速度 B、向心力仅由地球的引力提供 C、向心力仅由太阳的引力提供 D、向心加速度小于地球的向心加速度3. 关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是（ ）A、牛顿发现了万有引力定律，并且测得引力常量的数值 B、第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律 C、牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月地检验” D、卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值4. 北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统（CNSS），建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。对于其中的5颗同步卫星，下列说法正确的是（ ）A、它们运行的线速度一定大于7.9 km/s B、地球对它们的万有引力一定相同 C、它们一定位于赤道上空同一轨道上 D、它们运行的向心加速度大小一定不相等5. 物体在合外力作用下做直线运动的 图象如图所示，下列表述正确的是（ ）
A、在 内，物体做加速运动，合外力做负功 B、在 内，物体做匀速运动，合外力做正功 C、在 内，合外力做功为零 D、在 内，速度变化量不为零，合力的平均功率不为零6. 如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间 前进距离 ，速度达到最大值 ，设这一过程中电动机的功率恒为 ，小车所受阻力恒为F，那么（ ）
A、小车先匀加速运动，达到最大速度后开始匀速运动 B、这段时间内电动机所做的功为 C、这段时间内电动机所做的功为 D、这段时间内电动机所做的功为7. 如图所示，原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。训练过程中，运动员先由静止下蹲一段距离，经过充分调整后，发力跳起摸到了一定的高度。关于摸高过程中各阶段的分析正确的是（ ）
A、运动员能从地面起跳是由于地面对人的支持力大于人对地面的压力 B、运动员离开地面后在上升过程中处于超重状态 C、运动员到达最高点后在下落过程中的重力势能减小 D、运动员落地静止后没有惯性8. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（不计绳的重力）（ ）A、人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 B、绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小 C、绳刚好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大 D、整个过程中人与绳构成的系统机械能守恒9. 向心力大小可能与物体的质量、圆周运动的半径、线速度、角速度有关，如图所示，用向心力演示器探究小球受到的向心力大小与角速度的关系时，下列做法可行的是（ ）
A、在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验 B、在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验 C、在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验 D、在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验二、多选题
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10. 有两质量相等的小球A和B，A挂在一根长为l的细绳上（绳子伸长不计），B挂在可伸长的较短的橡皮筋上，两球都拉到水平位置，如图所示。然后无初速释放，它们到达平衡位置时，橡皮筋的长度等于绳长l，则小球通过平衡位置时（ ）
A、A球的速度等于B球的速度 B、A球的速度大于B球的速度 C、A球的重力势能等于B球的重力势能 D、A球的重力势能大于B球的重力势能11. 如图所示，质量为 的物块下方有一竖直的轻弹簧，弹簧的下端距离水平地面为 ，将物块和弹簧由静止自由释放，物块下降了 时，速度再次为零，重力加速度为 ，下列说法正确的是（ ）
A、弹簧性势能开始增加时物块的动能随即减小 B、物块的速度再次为零时，弹簧的弹性势能为 C、物块从开始下落到速度再次为零，物块克服弹簧弹力做功为 D、物块的速度最大时，弹簧的弹性势能和物块的重力势能之和最小12. 2018年12月8日我国成功发射了嫦娥四号探测器，它实现了人类首次月球背面着陆探测.12日16时39分，探测器在距月面129km处成功实施发动机点火，约5分钟后，探测器顺利进入距月面100km的圆形轨道，运行一段时间后择机着陆月球表面，下列说法正确的有 （ ）
A、探测器发射速度大于7.9km/s B、探测器在距月面129km处发动机点火加速 C、从点火到进入圆轨道，探测器位移是29km D、若已知引力常量、圆形轨道半径及探测器在其上运行周期，可估算月球质量13. 如图所示，A是地球的同步卫星，B是位于赤道平面内的近地卫星，C为地面赤道上的物体，已知地球半径为R，同步卫星离地面的高度为h，则（ ）
A、A，C加速度的大小之比为 B、A，B加速度的大小之比为 C、A，B，C线速度的大小关系为 D、A，B，C加速度的大小关系为三、填空题
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14. 如图所示，为测试子弹的发射速度，让子弹水平射向绕水平轴旋转的纸筒，纸筒的直径为d，角速度为ω，子弹沿直径水平穿过圆纸筒，只留下一个弹孔，则子弹的速度可能为。
15. 小明同学利用如图所示的实验装置，来“探究功与速度的变化关系”。水平面上固定有光滑斜面和光电门，让质量为m小球从斜面上离水平桌面高为h处由静止释放，经过O点的光电门，最终停在水平面上。若挡光片的宽度d，挡光片的挡光时间t，小球运动至挡光片过程中克服摩擦力做功Wf=；若测出小球最终运动至挡光时，在桌面滑行的距离为x，则小球与桌面间的摩擦因数 =（已知重力加速度g）
四、解答题
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16. 科幻电影《火星救援》展现了人类登陆火星的情景。宇航员所在的飞船在火星上空相对火星静止时，对火星表面发射一束激光，经过时间t，收到激光传回的信号，且测得航天器绕火星做匀速圆周运动的周期为T，速度大小为v。已知球的体积公式为 （其中r为球的半径），引力常量为G，激光的速度大小为c，忽略火星的自转，求：(1)、火星的质量M；(2)、火星的密度ρ。17. 如图，AB段是长s=10m的粗糙水平轨道，BC段是半径R=2.5m的光滑半圆轨道，直径BC竖直。一质量m=0.1kg的小滑块在水平恒力F作用下，从静止开始由A运动到B，然后撤去恒力，小滑块进入半圆轨道运动。已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数 =0.25，g取10m/s2求：
(1)、若小滑块沿半圆轨道运动离开C点后恰好落在A点，求经过C点的速度大小；(2)、若小滑块能沿半圆轨道从B运动到C，则轨道对B、C两点的压力差恒为6mg，求小滑块完成此过程经过B点时的最小速度；(3)、设小滑块经过半圆轨道B点时，轨道对小滑块支持力的大小为FN ， 若改变水平恒力F的大小，FN会随之变化，请写出FN与F的关系表达式。18. 有人设想：可以在飞船从运行轨道进入返回地球程序时，借飞船需要减速的机会，发射一个小型太空探测器，从而达到节能的目的。如图所示，飞船在圆轨道I上绕地球飞行，其轨道半径为地球半径的k倍（k>1）。当飞船通过轨道I的A点时，飞船上的发射装置短暂工作，将探测器沿飞船原运动方向射出，并使探测器恰能完全脱离地球的引力范围，即到达距地球无限远时的速度恰好为零，而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道Ⅱ向前运动，其近地点B到地心的距离近似为地球半径R。以上过程中飞船和探测器的质量均可视为不变。已知地球表面的重力加速度为g。求：
(1)、飞船在轨道I运动的速度大小；(2)、若规定两质点相距无限远时引力势能为零，则质量分别为M、m的两个质点相距为r时的引力势能Ep=﹣ ，式中G为引力常量。探测器被射出后的运动过程中，动能和引力势能之和保持不变。求：探测器刚离开飞船时的速度大小。19. 如图所示，质量m=1kg的小物体（可视为质点）从光滑曲面上高度H=0.45m处静止释放，到达底端时水平进入轴心距离L=1m的水平传送带，已知物体与传送带间的动摩擦因数为 =0.4（取g=10m/s2）。求：
(1)、物体到达曲面底端时的速度大小v0；(2)、若传送带静止，则物体滑离传送带右端的速度v1为多大？(3)、若电机带动传送带以速率v2=4m/s顺时针转动，则传送带将物体从左端传送到右端的过程中电机多做了多少功。