PAGEPAGE12新疆喀什其次中學2024-2025學年高一物理下學期4月試題（含解析）一、單選題（本大題共8小題，每小題只有一項是正確的，共32分）1.在物理學發(fā)展史上，發(fā)覺萬有引力定律的科學家是（）A.亞里士多德 B.胡克 C.牛頓 D.卡文迪許【答案】C【解析】【詳解】在物理學發(fā)展史上，發(fā)覺萬有引力定律的科學家是牛頓，故ABD錯誤，C正確；故選C。2.關(guān)于勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.勻速圓周運動是勻速運動B.勻速圓周運動是勻變速運動C.勻速圓周運動是線速度不變的運動D.勻速圓周運動是線速度大小不變的運動，屬于變速運動【答案】C【解析】【詳解】勻速圓周運動速度大小不變，方向時刻改變，故速度是改變的，是變速運動，因加速度方向不斷改變，則勻速圓周運動是非勻變速運動，故ABC錯誤，D正確。故選D。3.如圖所示，a、b、c為三顆人造地球衛(wèi)星，在圖中位置逆時針方向運動，其中a為地球同步衛(wèi)星，b、c在同一圓軌道上，軌道半徑小于a的軌道半徑。以下推斷正確的是（）A.衛(wèi)星a的運行周期小于衛(wèi)星b的運行周期B.衛(wèi)星b的運行速度可能大于7.9km/sC.衛(wèi)星c加速即可追上前面的衛(wèi)星b從而與b對接D.衛(wèi)星a的運行周期等于地球自轉(zhuǎn)周期【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．依據(jù)萬有引力供應向心力得軌道半徑越大，周期越大，可知a運行周期大于衛(wèi)星b的運行周期，故A錯誤。B．依據(jù)得軌道半徑越小，速度越大，當軌道半徑等于地球半徑時，速度最大等于第一宇宙速度，故b的速度小于第一宇宙速度，故B錯誤。C．衛(wèi)星c加速后須要的向心力增大，大于萬有引力，所以衛(wèi)星將做離心運動，所以不能追上前面的衛(wèi)星b，故C錯誤。D．同步衛(wèi)星a的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，故D正確故選D。4..關(guān)于開普勒第三定律的公式，下列說法中正確的是()A.公式只適用于繞太陽作橢圓軌道運行的行星B.式中的R只能為做圓周軌道的半徑C.圍繞不同星球運行的行星(或衛(wèi)星)，其k值相同D.公式適用于宇宙中全部圍繞同一星球運行的行星(或衛(wèi)星)【答案】D【解析】【詳解】A.開普勒第三定律適用于全部繞同一中心天體運動的行星，A錯誤B.式中的R可以是圓周軌道的半徑，也可以是橢圓軌道的半長軸，B錯誤C.k值與中心天體質(zhì)量有關(guān)，所以圍繞不同星球運行行星(或衛(wèi)星)，其k值不肯定相同，C錯誤D.公式適用于宇宙中全部圍繞同一星球運行的行星(或衛(wèi)星)，D正確5.船在靜水中的航速為，水流的速度為．為使船行駛到河正對岸的碼頭，則相對的方向應為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由題中的條件知的合速度垂直于河岸，即垂直于，那么，由矢量合成的平行四邊形法則知必需與河岸成肯定的角度斜著向上才能滿意條件．所以，選項C符合條件正確．6.將一小球以初速度v0=4m/s水平拋出，經(jīng)0.6s落地，g取10m/s2，則小球在這段時間內(nèi)的水平位移為（）A.大于3m B.3m C.2.4m D.1.8m【答案】C【解析】【詳解】小球做平拋運動，水平方向做勻速運動，則在這段時間內(nèi)的水平位移故C正確；故選C。7.下列說法中正確的是（）A.中國放射的地球同步衛(wèi)星應當處于北京的正上方B.地球同步衛(wèi)星的運行速度大于第一宇宙速度C.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星運行的最大環(huán)繞速度，也是放射衛(wèi)星的最小放射速度D.隨著技術(shù)發(fā)展，可以放射一顆運行周期為60min的人造地球衛(wèi)星【答案】C【解析】【詳解】同步衛(wèi)星只能定點在赤道的上空，中國放射的地球同步衛(wèi)星不行能處于北京的正上方，選項A錯誤；第一宇宙速度是環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)的全部衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，則地球同步衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度，選項B錯誤；第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星運行的最大環(huán)繞速度，也是放射衛(wèi)星的最小放射速度，選項C正確；圍繞地球表面以第一宇宙速度運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星具有最小的周期，此周期值大約為83.7分鐘，任何衛(wèi)星的周期都不行能小于83.7分鐘，選項D錯誤；故選C.8.已知引力常量為G，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則地球質(zhì)量為()A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)地球表面有一物體質(zhì)量為m，由萬有引力公式得解得故選D。二、多選題（本大題共6小題，每小題有多個選項是正確的，漏選得2分，共24分）9.如圖所示，正在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的圓盤上有a、b兩點，則（）A.兩點的線速度 B.兩點的線速度C.兩點的角速度 D.兩點的角速度【答案】BC【解析】【詳解】本題主要考查線速度、角速度。共軸轉(zhuǎn)動的點，角速度大小相等，依據(jù)比較各點的線速度大小。a、b共軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，a點的半徑大于b點的半徑，依據(jù)知，a點的線速度大于b點的線速度，故BC正確，AD錯誤；故選BC。10.下面說法中正確的是（）A.公式中，G為引力常量，它是由試驗測得的，而不是人為規(guī)定的B.公式中，當r趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大C.公式中，與受到的引力總是大小相等的，而與、是否相等無關(guān)D.公式中，與受到的引力總是大小相等、方向相反的，是一對平衡力【答案】AC【解析】【詳解】A．引力常量G是卡文迪許利用扭秤試驗測得的，A正確；B．當r趨近于零時，物體不能看成質(zhì)點，不再適用，所以由它得出的結(jié)論是錯誤的，故B錯誤；CD．、之間的引力是一對相互作用力，它們大小相等，方向相反，但由于分別作用在兩個物體上，所以不能平衡。故C正確，D錯誤。故選AC11.如圖，從地面上方某點，將一小球以5m/s的初速度沿水平方向拋出．小球經(jīng)過1s落地．不計空氣阻力，g取10m/s2，則可求出（）A.小球拋出時離地面的高度是5mB.小球落地時的速度方向與水平地面成30°角C.小球落地時的速度大小是15m/sD.小球從拋出點到落地點水平位移大小是5m【答案】AD【解析】【詳解】依據(jù)h=gt2得，所以高度h=×10×1m＝5m．故A正確．小球落地時豎直方向上的速度vy=gt=10m/s，設(shè)小球落地時速度與水平方向的夾角為θ，則，所以夾角不等于30°，故B錯誤．則落地的速度，故C錯誤．小球在水平方向上的位移x=v0t=5m．故D正確．12.某行星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G，由此可求出（）A.行星的質(zhì)量 B.太陽的質(zhì)量C.行星的線速度 D.太陽的密度【答案】BC【解析】【詳解】A．依據(jù)萬有引力供應向心力，列出等式只能求出中心體的質(zhì)量，故A錯誤；B．探討衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，依據(jù)萬有引力供應向心力，列出等式得故B正確；C．依據(jù)可求解行星線速度，選項C正確；D．不知道太陽的體積，所以不能求出太陽的密度．故D錯誤．故選BC．13.關(guān)于環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)的人造地球衛(wèi)星，有如下幾種說法，其中正確的是（）A.軌道半徑越大，速度越小，周期越長B.軌道半徑越大，速度越大，周期越短C.軌道半徑越大，角速度越大，周期越長D.軌道半徑越小，向心加速度越大，周期越小【答案】AD【解析】【詳解】依據(jù)萬有引力供應向心力得所以軌道半徑r越大，周期T越大，線速度v越小，角速度ω越小；軌道半徑越小，向心加速度越大，周期越小，則AD正確，BC錯誤。故選AD。14.已知地球半徑為R，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r．假設(shè)地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a1，第一宇宙速度為v1，地球近地衛(wèi)星的周期為T1；假設(shè)地球同步衛(wèi)星的運行速率為v2，加速度為a2，周期為T2．則下列比值中正確的是（）A.B.C.D.【答案】AC【解析】【詳解】近地衛(wèi)星運行速度為第一宇宙速度，近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星做圓周運動，萬有引力做向心力，故有：；，所以有：，，故AC正確，B錯誤；同步衛(wèi)星運行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同，那么由勻速圓周運動規(guī)律可知：，所以，故D錯誤；三、試驗題（本大題共3小題，每小題6分，共18分）15.炮筒與水平方向成角，炮彈從炮口射出時的速度大小是600m/s，若把這個速度沿水平和豎直方向分解，則水平方向的分速度大小為________

m/s，豎直方向的分速度大小為________

m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）【答案】(1).480(2).360【解析】【分析】炮彈的速度可以在水平和豎直兩個方向上分解，干脆求解即可；【詳解】炮彈的運動可以分解為水平方向的勻速直線運動，和豎直方向的豎直上拋運動，

在水平方向上有：

在豎直方向的速度為：．【點睛】本題是速度的合成與分解，干脆依據(jù)平行四邊形定則分解即可．16.在“探討平拋物體的運動”的試驗中，某同學記錄了右圖所示的一段軌跡ABC.已知物體是由原點O水平拋出的，C點的坐標為（60，45），則平拋物體的初速度為v0=_______m/s，C點的速vC=______m/s（取g=10m/s2）【答案】(1).2m/s(2).m/s【解析】【詳解】依據(jù)h=gt2得，則平拋運動的初速度．C點的豎直速度C點的速度17.宇宙中有質(zhì)量分別為、的甲、乙兩顆恒星，甲、乙之間的距離為L，它們離其它天體非常遙遠不受其它天體的作用，它們繞連線上一點O以相同的角速度做勻速圓周運動，萬有引力常量為G，則(1)甲的軌道半徑r1=______；(2)它們的運轉(zhuǎn)周期T=______?！敬鸢浮?1).(2).【解析】【詳解】(1)[1]甲、乙兩顆恒星靠相互的萬有引力供應向心力，對兩個天體，分別依據(jù)向心力公式得：對甲：對乙：且由以上三式解得：(2)[2]依據(jù)以上分析，可得角速度為：周期為：四、計算題（本大題共3小題，共26.0分）18.有一顆人造地球衛(wèi)星，繞地球做勻速圓周運行，已知它的軌道半徑為r，地球的質(zhì)量為M，引力常量為G。求這顆衛(wèi)星的：(1)線速度；(2)角速度；(3)周期；(4)向心加速度?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)；(4)【解析】【詳解】依據(jù)萬有引力供應向心力得(1)線速度為(2)角速度為(3)周期為(4)向心加速度為【點睛】衛(wèi)星繞地球做圓周運動，靠萬有引力供應向心力，結(jié)合牛頓其次定律求出線速度、角速度、周期和向心加速度的大小。19.某星球的表面重力加速度為，半徑為，已知萬有引力常量為（1）該星球的質(zhì)量;（2）該星球的密度；（3）該星球的第一宇宙速度．【答案】（1）（2）（3）【解析】【詳解】(1)由重力等于萬有引力得：得：(2)體積為：，所以密度：；(3)由：得：．20.如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B以不同速率進入管內(nèi)，A通過最高點C時，對管壁上部的壓力為3mg，B通過最高點C時，對管壁下部的壓力為0.75mg．求：（1）A、B兩球分別通過C點的速度大小是多少？（2）A、B兩球落地點間的距離．【答案】（1），；（2）3R【解析】（1）兩個小球在最高點時，受重力