青海省玉树州第二民族中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题
一、单选题
1．发现万有引力定律的科学家是（ ）
A．伽利略 B．牛顿 C．亚里士多德 D．开普勒
【答案】B
2．物体在做匀速圆周运动的过程中，其线速度( )
A．大小保持不变，方向时刻改变 B．大小时刻改变，方向保持不变
C．大小和方向均保持不变 D．大小和方向均时刻改变
【答案】A
3．（2017高一下·大丰期中）若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，则由此可求出（ ）
A．某行星的质量 B．太阳的质量
C．某行星的密度 D．太阳的密度
【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】解：A、根据题意不能求出行星的质量．故A错误；
B、研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：
=m
得：M= ，所以能求出太阳的质量，故B正确；
C、不清楚行星的质量和体积，所以不能求出行星的密度，故C错误；
D、不知道太阳的体积，所以不能求出太阳的密度．故D错误．
故选：B．
【分析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出太阳的质量．
4．一个物体以初速水平抛出，经时间t，竖直方向速度大小为，则t为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
5．关于轮船渡河，正确的说法是（ ）
A．欲使渡河时间越短，船头的指向应垂直河岸
B．水流的速度越大，渡河的时间越长
C．欲使轮船垂直驶达对岸，船头的指向应垂直河岸
D．轮船相对水的速度越大，渡河的时间一定越短
【答案】A
6．人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有（ ）
A．人对小球做的功是
B．人对小球做的功是
C．小球落地时的机械能是mgh
D．小球落地时的机械能是
【答案】B
7．（2017高一下·泰州期末）在电梯加速上升的过程中，站在电梯里的人（ ）
A．所受支持力做正功，机械能增加
B．所受支持力做正功，机械能减少
C．所受支持力做负功，机械能增加
D．所受支持力做负功，机械能减少
【答案】A
【知识点】功能关系；机械能守恒及其条件；功的计算
【解析】【解答】解：由于人加速上升，合力向上，所以支持力要大于人的重力，支持力的方向与人的位移的方向相同，所以支持力对人做了正功，人的机械能增加，所以BCD错误，A正确．
故选：A
【分析】对人受力分析，人受到重力和支持力的作用，由于人加速上升，所以支持力要大于人的重力，根据功的公式可以分析做功和机械能的变化．
8．（2017·河东模拟）放在光滑水平面上的物体，仅在两个同向水平力的共同作用下开始运动，若这两个力分别做了6J和8J的功，则该物体的动能增加了（ ）
A．48J B．14J C．10J D．2J
【答案】B
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【解答】解：运用动能定理：
△E=w合=6J+8J=14J
所以该物体的动能增加了14J．
故选B．
【分析】运用动能定理求解物体动能的增加量．
二、多选题
9．物体做匀速圆周运动时，发生变化的物理量是（ ）
A．周期 B．线速度 C．向心加速度 D．向心力
【答案】B,C,D
10．（2019高二上·汕头月考）把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（ ）
A．周期越小 B．线速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小
【答案】B,C,D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；万有引力定律的应用
【解析】【解答】设行星的质量为m，公转半径为r，太阳的质量为M，根据万有引力提供向心力得： ，解得：T=2π ，r越大，T越大。A不符合题意。v= ，r越大，v越小。B符合题意。ω= ，可知，r越大，ω越小。C符合题意。a= ，r越大，a越小。D符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】利用轨道的半径可以判别周期、角速度、线速度和向心加速度的大小。
11．A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内它们通过的路程比，转过的角度之比，则下列说法中正确的是（ ）
A．它们的周期比
B．它们的周期比
C．它们的向心加速度大小比
D．它们的向心加速度大小比
【答案】A,D
12．设地球的半径为R，质量为m的卫星在距地面高为2R处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则（ ）
A．卫星的角速度为
B．卫星的线速度为
C．卫星做圆周运动所需的向心力为mg
D．卫星的周期为2π
【答案】B,C
三、实验题
13．（2023·北京模拟）如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止开始下落，可观察到两小球同时落地。实验中B球做 （选填“自由落体”或“匀速直线”）运动；改变装置距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地，说明A球在竖直方向的分运动是 （选填“自由落体”或“匀速直线”）运动。
【答案】自由落体；自由落体
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】B球由静止开始下落，所以B球做自由落体运动； A球沿水平方向抛出，同时B球由静止开始下落，改变装置距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地，说明A球在竖直方向的分运动与B球的运动相同，是自由落体运动。
【分析】A球沿水平方向抛出做平抛运动，同时B球被松开，自由下落做自由落体运动，发现每次两球都同时落地，只能说明平抛竖直方向的分运动是自由落体运动。
14．利用图甲所示的装置可以验证机械能守恒定律。实验中让重锤拖着纸带从静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列清晰的点，要验证机械能是否守恒，需要比较的是 。图乙是某次实验得到的一条纸带，O点是重锤开始下落时打出的点，A、B、C是按打点先后顺序选出的三个计数点，通过测量得到O、A间的距离为h1，O、B间距离为h2，O、C间距离为h3，已知重锤的质量为m，两个相邻的时间为T，重力加速度为g，从重锤开始下落到打点计时器打B点的过程中，重锤动能的增加量为 。
【答案】；
四、解答题
15．平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，求：
（1）初速度大小v0；
（2）落地速度大小v2；
（3）开始抛出时距地面的高度；
（4）水平射程。
【答案】（1）解：水平方向速度vx=v0
竖直方向速度vy=gt
1s时速度与水平方向成θ=45°，所以vx=vy
初速度v0=gt=10m/s
（2）解：落地时
所以落地速度大小v2=20 m/s
（3）解：落地时竖直速度
飞行时间
抛出时高度
（4）解：水平射程
16．火星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动，太阳的质量为M，火星的质量为m，火星运动轨迹的半径为r，引力常量为G，求：
（1）火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力F；
（2）已知火星运行的周期为T，试写出太阳质量M的表达式。
【答案】（1）解：火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力为太阳对火星的万有引力，即
（2）解：根据万有引力定律可知
解得
17．一个质量为2kg的物体自由下落，不计空气阻力。g取。试求：
（1）从物体下落开始，前3s内重力对物体做功的平均功率；
（2）第3s末重力对物体做功的瞬时功率。
【答案】（1）解：从物体下落开始，前3s内物体下落的高度
代入数据可得
前3s内重力对物体做的功
代入数据可得
前3s内重力对物体做功的平均功率
（2）解：第3s末物体的速度
第3s末重力对物体做功的瞬时功率
青海省玉树州第二民族中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题
一、单选题
1．发现万有引力定律的科学家是（ ）
A．伽利略 B．牛顿 C．亚里士多德 D．开普勒
2．物体在做匀速圆周运动的过程中，其线速度( )
A．大小保持不变，方向时刻改变 B．大小时刻改变，方向保持不变
C．大小和方向均保持不变 D．大小和方向均时刻改变
3．（2017高一下·大丰期中）若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，则由此可求出（ ）
A．某行星的质量 B．太阳的质量
C．某行星的密度 D．太阳的密度
4．一个物体以初速水平抛出，经时间t，竖直方向速度大小为，则t为（ ）
A． B． C． D．
5．关于轮船渡河，正确的说法是（ ）
A．欲使渡河时间越短，船头的指向应垂直河岸
B．水流的速度越大，渡河的时间越长
C．欲使轮船垂直驶达对岸，船头的指向应垂直河岸
D．轮船相对水的速度越大，渡河的时间一定越短
6．人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有（ ）
A．人对小球做的功是
B．人对小球做的功是
C．小球落地时的机械能是mgh
D．小球落地时的机械能是
7．（2017高一下·泰州期末）在电梯加速上升的过程中，站在电梯里的人（ ）
A．所受支持力做正功，机械能增加
B．所受支持力做正功，机械能减少
C．所受支持力做负功，机械能增加
D．所受支持力做负功，机械能减少
8．（2017·河东模拟）放在光滑水平面上的物体，仅在两个同向水平力的共同作用下开始运动，若这两个力分别做了6J和8J的功，则该物体的动能增加了（ ）
A．48J B．14J C．10J D．2J
二、多选题
9．物体做匀速圆周运动时，发生变化的物理量是（ ）
A．周期 B．线速度 C．向心加速度 D．向心力
10．（2019高二上·汕头月考）把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（ ）
A．周期越小 B．线速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小
11．A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内它们通过的路程比，转过的角度之比，则下列说法中正确的是（ ）
A．它们的周期比
B．它们的周期比
C．它们的向心加速度大小比
D．它们的向心加速度大小比
12．设地球的半径为R，质量为m的卫星在距地面高为2R处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则（ ）
A．卫星的角速度为
B．卫星的线速度为
C．卫星做圆周运动所需的向心力为mg
D．卫星的周期为2π
三、实验题
13．（2023·北京模拟）如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止开始下落，可观察到两小球同时落地。实验中B球做 （选填“自由落体”或“匀速直线”）运动；改变装置距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地，说明A球在竖直方向的分运动是 （选填“自由落体”或“匀速直线”）运动。
14．利用图甲所示的装置可以验证机械能守恒定律。实验中让重锤拖着纸带从静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列清晰的点，要验证机械能是否守恒，需要比较的是 。图乙是某次实验得到的一条纸带，O点是重锤开始下落时打出的点，A、B、C是按打点先后顺序选出的三个计数点，通过测量得到O、A间的距离为h1，O、B间距离为h2，O、C间距离为h3，已知重锤的质量为m，两个相邻的时间为T，重力加速度为g，从重锤开始下落到打点计时器打B点的过程中，重锤动能的增加量为 。
四、解答题
15．平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，求：
（1）初速度大小v0；
（2）落地速度大小v2；
（3）开始抛出时距地面的高度；
（4）水平射程。
16．火星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动，太阳的质量为M，火星的质量为m，火星运动轨迹的半径为r，引力常量为G，求：
（1）火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力F；
（2）已知火星运行的周期为T，试写出太阳质量M的表达式。
17．一个质量为2kg的物体自由下落，不计空气阻力。g取。试求：
（1）从物体下落开始，前3s内重力对物体做功的平均功率；
（2）第3s末重力对物体做功的瞬时功率。
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】A
3．【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】解：A、根据题意不能求出行星的质量．故A错误；
B、研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：
=m
得：M= ，所以能求出太阳的质量，故B正确；
C、不清楚行星的质量和体积，所以不能求出行星的密度，故C错误；
D、不知道太阳的体积，所以不能求出太阳的密度．故D错误．
故选：B．
【分析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出太阳的质量．
4．【答案】A
5．【答案】A
6．【答案】B
7．【答案】A
【知识点】功能关系；机械能守恒及其条件；功的计算
【解析】【解答】解：由于人加速上升，合力向上，所以支持力要大于人的重力，支持力的方向与人的位移的方向相同，所以支持力对人做了正功，人的机械能增加，所以BCD错误，A正确．
故选：A
【分析】对人受力分析，人受到重力和支持力的作用，由于人加速上升，所以支持力要大于人的重力，根据功的公式可以分析做功和机械能的变化．
8．【答案】B
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【解答】解：运用动能定理：
△E=w合=6J+8J=14J
所以该物体的动能增加了14J．
故选B．
【分析】运用动能定理求解物体动能的增加量．
9．【答案】B,C,D
10．【答案】B,C,D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；万有引力定律的应用
【解析】【解答】设行星的质量为m，公转半径为r，太阳的质量为M，根据万有引力提供向心力得： ，解得：T=2π ，r越大，T越大。A不符合题意。v= ，r越大，v越小。B符合题意。ω= ，可知，r越大，ω越小。C符合题意。a= ，r越大，a越小。D符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】利用轨道的半径可以判别周期、角速度、线速度和向心加速度的大小。
11．【答案】A,D
12．【答案】B,C
13．【答案】自由落体；自由落体
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】B球由静止开始下落，所以B球做自由落体运动； A球沿水平方向抛出，同时B球由静止开始下落，改变装置距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地，说明A球在竖直方向的分运动与B球的运动相同，是自由落体运动。
【分析】A球沿水平方向抛出做平抛运动，同时B球被松开，自由下落做自由落体运动，发现每次两球都同时落地，只能说明平抛竖直方向的分运动是自由落体运动。
14．【答案】；
15．【答案】（1）解：水平方向速度vx=v0
竖直方向速度vy=gt
1s时速度与水平方向成θ=45°，所以vx=vy
初速度v0=gt=10m/s
（2）解：落地时
所以落地速度大小v2=20 m/s
（3）解：落地时竖直速度
飞行时间
抛出时高度
（4）解：水平射程
16．【答案】（1）解：火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力为太阳对火星的万有引力，即
（2）解：根据万有引力定律可知
解得
17．【答案】（1）解：从物体下落开始，前3s内物体下落的高度
代入数据可得
前3s内重力对物体做的功
代入数据可得
前3s内重力对物体做功的平均功率
（2）解：第3s末物体的速度
第3s末重力对物体做功的瞬时功率
