精品解析：广东省广州市执信中学2021-2022学年高一下学期期中考试物理（学考）试卷

2021-2022学年度第二学期 高一级物理科期中考试试卷（历史班） 本试卷分选择题和非选择题两部分，共5页，满分为100分。考试用时60分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。 2、选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。 3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4、考生必须保持答题卡的整洁和平整。 一、单选题（每小题3分，共计60分。） 1. 关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 平抛运动过程中物体在相等时间内速度的改变量不一定相等 B. 平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g C. 做圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心 D. 匀速圆周运动是加速度不变的运动 2. 如图，在冬奥会短道速滑项目中，圆弧实线ON为正常运动路线的弯道，OM为运动员在O点的速度方向。若运动员在O点稍发生侧滑，她就会偏离正常比赛路线，则其滑动线路（　　） A. 沿OM直线 B. 在OM左侧区域Ⅰ C. 在OM和ON之间区域Ⅱ D. 在ON右侧区域Ⅲ 3. 如图所示，水平向右运动的小汽车通过轻绳和光滑定滑轮拉小船，使小船向河岸匀速靠近，假设该过程中小船受到的水的阻力不变。则该过程中（　　） A. 小汽车向右做匀速运动 B. 小汽车向右做减速运动 C. 轻绳受到的拉力保持不变 D. 小船受到的浮力保持不变 4. 一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则运动时间为（不计空气阻力，重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 5. 如图是某船采用甲、乙、丙三种过河方式的示意图（河宽相同）。船在静水中的速度不变，河中各处的水流速度不变，图中小船尖端指向为船头方向。下列判断正确的是（　　） A. 由甲图可判断出 B. 乙过河时间最短 C 丙过河速度最小 D. 甲、丙过河时间不可能相同 6. 2019年1月5日零点起，全国铁路实施新版列车运行图，17辆编组的超长版“复兴号”CR系列动车组以350km时速正式在京沪高铁上运营。当一列由北京南开往上海虹桥的“复兴号”CR400高铁正在匀速直线行驶途中，某乘客在车厢里相对车厢以一定的速度竖直向上抛出一个小球，则小球 A. 在最高点对地速度为零 B. 在最高点对地速度最大 C. 抛出时车厢速度越大，落点位置离乘客越远 D. 从抛出到落地的时间与车厢的速度大小无关 7. 物体以9m/s的初速度从距水平地面20m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（　　） A. 12m B. 18m C. 20m D. 45m 8. 山西刀削面堪称天下一绝，传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里．如图所示，面刚被削离时与开水锅的高度差h=0.8m，与锅的水平距离L=0.5m，锅的半径R=0.5m．若将削出的小面圈运动视为平抛运动，要使其落入锅中，其水平初速度v0可为（　　） A. 1m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s 9. 在冰球游戏中，冰球以速度v0在水平冰面上向左运动，某同学在水平面上沿图示方向快速打击冰球，不计一切摩擦和阻力。下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后可能的运动路径是(　　) A. B. C. D. 10. 质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，物体不可能做(　　) A. 匀加速直线运动 B. 匀减速直线运动 C. 匀变速曲线运动 D. 变加速曲线运动 11. 质量为2kg的质点在x—y平面上运动，x方向的速度—时间图像和y方向的位移—时间图像分别如图所示，则质点（　　） A. 初速度为4m/s B. 所受合外力为4N C. 做匀变速直线运动 D. 初速度的方向与合外力的方向垂直 12. 在日常生活中有许多地方需要注意离心现象造成的危害，下列措施不是用于预防离心现象危害的是 A. 在平直的校园路面上设置减速带 B. 在砂轮外侧加防护罩 C. 在铁饼的投掷区域修建钢丝网 D. 在道路的拐弯处竖立限速标示牌 13. 汽车通过圆弧形拱桥顶端，当车速大小为5m/s时，车对桥面的压力是车重的0.75倍，则当汽车对桥面的压力为零时，车速大小是（　　） A. 10m/s B. 15m/s C. 20m/s D. 30m/s 14. 摩天轮是游乐场里的大型娱乐项目，它的直径可以达到几百米。乘客乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，下列说法中正确的是（　　） A. 在最高点，乘客处于超重状态 B. 任一时刻乘客受到的合力都不等于零 C. 乘客在乘坐过程中对座椅的压力始终不变 D. 乘客在乘坐过程中的机械能始终保持不变 15. 如图所示，甲、乙为两辆完全一样的电动玩具汽车，以相同且不变的角速度在水平地面上做匀速圆周运动。甲运动的半径小于乙运动的半径，下列说法正确的是（　　） A. 甲的线速度大于乙的线速度 B. 甲、乙两辆车的摩擦力相同 C. 若角速度增大，乙先发生侧滑 D. 甲的加速度大于乙的加速度 16. 如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是(　　) A. 小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 B. 小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 C. 若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为0 D. 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力 17. 在如图所示四种情形中，防止离心现象的是(　　) A. 在甲图中，火车转弯时，按规定速度通过 B. 在乙图中，运动员将链球甩出 C. 丙图是民间艺人在制作棉花糖 D. 丁图是洗衣机甩干时内筒在高速旋转 18. 下列说法符合史实的是（ ） A. 开普勒发现了万有引力定律 B. 牛顿发现了行星的运动规律 C. 第谷通过观察发现行星运动轨道是椭圆，总结了行星轨道运行规律 D. 卡文迪许第一次实验室里测出了万有引力常量 19. 我国发射的“天问一号”，将于明年5月抵达火星。火星和地球绕太阳的公转均近似为匀速圆周运动，已知火星公转轨道半径是地球公转轨道半径的1.5倍，则（　　） A. 火星公转的周期比地球长 B. 火星公转的线速度比地球大 C. 火星公转的角速度比地球大 D. 火星公转的加速度比地球大 20. 2006年10月18日，世界首位女“太空游客”安萨里乘坐“联盟号”飞船，成功飞入太空，她在国际空间站逗留了9天，安萨里参与欧洲航天局的多项重要实验，国际空间站是进行各种实验的场所，所用仪器都要经过精选，下列仪器仍然可以在空间站中使用的有（ ） A 水银气压计 B. 天平 C. 摆钟 D. 灵敏电流表 二、实验题（本题每空3分，满分15分。） 21. 实验一：为了研究平抛运动，将小球从桌边水平抛出，频闪照相仪连续拍到了小球下落过程的四个位置，图中A点是频闪照相仪拍下的第1个位置，另外3次拍摄的位置如图所示，背景中的方格纸每小格的边长为2.45cm，频闪照相仪的闪光频率为10Hz。试分析：（有数值计算的结果请保留两位小数） （1）球离开桌边时速度的大小为________m/s。 （2）由以上数据计算小球竖直方向加速度为________。 （3）某同学认为A是抛出点，你认为他的说法是否正确？写出判断的理由是________。 实验二：卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎无压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。假设某同学在该环境中设置了如图所示装置来间接测量物体的质量，给待测物体一个初速度，使之在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中有基本的测量工具。 （4）实验中，需要测量的物理量是________。 （5）质量的表达式为________（用测量的物理量来表达） 三、综合题（本大题有2个题，满分25分。） 22. 有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥．问： （1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是多大？ （2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？ （3）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度要多大？（重力加速度g取10m/s2，地球半径R取6.4×103km） 23. 如图所示为地球绕太阳运动的示意图，A、B、C、D分别表示春分、夏至、秋分、冬至时地球所在的位置。试分析： （1）太阳是否在轨道平面的中心； 答：________；（填“是”或“不是”） （2）夏至、冬至时地球到太阳的距离是否相同； 答：________；（填“相同”或“不相同”） （3）一年之内秋冬两季比春夏两季的天数是________（填写“少”或“相同”或“多”）的；这可以由开普勒行星运动的第________（填“一”或“二”或“三”）定律加以解释，该定律完整的文字表述是：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2021-2022学年度第二学期 高一级物理科期中考试试卷（历史班） 本试卷分选择题和非选择题两部分，共5页，满分为100分。考试用时60分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。 2、选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。 3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4、考生必须保持答题卡的整洁和平整。 一、单选题（每小题3分，共计60分。） 1. 关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 平抛运动过程中物体在相等时间内速度的改变量不一定相等 B. 平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g C. 做圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心 D. 匀速圆周运动是加速度不变的运动 【答案】B 【解析】 【详解】AB．平抛运动的加速度恒为，速度的改变量为 所以相等时间内速度的改变量一定相等；当时， 即平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g，故A错误，B正确； C．只有匀速圆周运动的加速度指向圆心，变速圆周运动存在切向加速度，故C错误； D．匀速圆周运动的加速度方向始终变化，故加速度是变化的，故D错误。 故选B。 2. 如图，在冬奥会短道速滑项目中，圆弧实线ON为正常运动路线的弯道，OM为运动员在O点的速度方向。若运动员在O点稍发生侧滑，她就会偏离正常比赛路线，则其滑动线路（　　） A. 沿OM直线 B. 在OM左侧区域Ⅰ C. 在OM和ON之间区域Ⅱ D. 在ON右侧区域Ⅲ 【答案】C 【解析】 【详解】发生侧滑是因为运动员的速度过大，所需要的向心力过大，运动员受到的合外力不足以提供所需的向心力，而受的合外力仍然指向圆心，若运动员水平方向不受任何外力时沿方向做离心运动，实际上运动员还要受摩擦力作用，所以滑动的方向在和之间区域Ⅱ，故ABD错误，C正确。 故选C。 3. 如图所示，水平向右运动的小汽车通过轻绳和光滑定滑轮拉小船，使小船向河岸匀速靠近，假设该过程中小船受到的水的阻力不变。则该过程中（　　） A. 小汽车向右做匀速运动 B. 小汽车向右做减速运动 C. 轻绳受到的拉力保持不变 D. 小船受到浮力保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由速度分解可知此时汽车的速度为 v1=v0cosθ 船靠岸的过程中，当θ增大，cosθ减小，船的速度不变，则车速v1减小，所以汽车做减速运动，故A错误，B正确； CD．因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡，合力为零，设拉力与水平方向夹角为θ，有 Fcosθ=f Fsinθ+F浮=mg 船在匀速靠岸的过程中，θ增大，阻力不变，根据平衡方程知，绳子的拉力F不断增大；拉力F增大，sinθ增大，所以船的浮力不断减小，故CD错误。 故选B。 4. 一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则运动时间为（不计空气阻力，重力加速度为g）（　　） A B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据速度的矢量关系可以求出落地时物体竖直方向上的速度 物体在竖直方向上做自由落体运动，所以运动时间为 故选C。 5. 如图是某船采用甲、乙、丙三种过河方式的示意图（河宽相同）。船在静水中的速度不变，河中各处的水流速度不变，图中小船尖端指向为船头方向。下列判断正确的是（　　） A. 由甲图可判断出 B. 乙过河时间最短 C. 丙过河速度最小 D. 甲、丙过河时间不可能相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．设甲图中的小船方向与上游成角，由于合速度垂直河岸，故有，解得，选项A错误； B．当船头垂直河岸过河时，其过河时间最短，B正确； C．由于丙图中的小船船头指向与水速成锐角，其合速度是这三种情况中最大的，故C错误； D．若甲丙的船头方向与垂直河岸方向的夹角相同（船的分位移相同），则它们过河时间就相同，故D错误。 故选B。 6. 2019年1月5日零点起，全国铁路实施新版列车运行图，17辆编组的超长版“复兴号”CR系列动车组以350km时速正式在京沪高铁上运营。当一列由北京南开往上海虹桥的“复兴号”CR400高铁正在匀速直线行驶途中，某乘客在车厢里相对车厢以一定的速度竖直向上抛出一个小球，则小球 A. 在最高点对地速度为零 B. 在最高点对地速度最大 C. 抛出时车厢速度越大，落点位置离乘客越远 D. 从抛出到落地的时间与车厢的速度大小无关 【答案】D 【解析】 【详解】AB．小球在空中运动时，其水平方向上的速度大小是不变的，而竖直方向上其运动速度是变化的，最高点竖直方向的速度为零，此时相对地速度最小，但不为零，故A、B错误； CD．小球在空中运动时，其水平方向上的速度大小是不变的，列车做匀速运动，速度也不变，所以小球将落回到出发点，与初速度无关，故C错误，D正确； 故选D。 7. 物体以9m/s的初速度从距水平地面20m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（　　） A. 12m B. 18m C. 20m D. 45m 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设物体从抛出到落地的时间用时间为t，根据得： 物体抛出点到落地点的水平距离为x，则有： 9×2m=18m 故选B。 8. 山西刀削面堪称天下一绝，传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里．如图所示，面刚被削离时与开水锅的高度差h=0.8m，与锅的水平距离L=0.5m，锅的半径R=0.5m．若将削出的小面圈运动视为平抛运动，要使其落入锅中，其水平初速度v0可为（　　） A. 1m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s 【答案】B 【解析】 【详解】根据h=得， t= 水平位移的范围： L＜x＜L+2R 根据得，初速度的范围为： 1.25m/s＜v＜3.75m/s A. 1m/s，与结论不相符，选项A错误； B. 3m/s，与结论相符，选项B正确； C. 4m/s，与结论不相符，选项C错误； D. 5m/s，与结论不相符，选项D错误． 9. 在冰球游戏中，冰球以速度v0在水平冰面上向左运动，某同学在水平面上沿图示方向快速打击冰球，不计一切摩擦和阻力。下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后可能的运动路径是(　　) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】因为不计一切摩擦和阻力，冰球受打击之后做匀速直线运动； 冰球在受到打击时，沿打击的方向会获得一个分速度，所以合速度的方向一定在初速度方向与打击的方向之间，不能沿打击的方向，由以上的分析可知，A正确，BCD都错误。 故选A。 10. 质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，物体不可能做(　　) A. 匀加速直线运动 B. 匀减速直线运动 C. 匀变速曲线运动 D. 变加速曲线运动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．若撤去恒力与初速度方向相反，则合力的方向与初速度方向相同，物体做匀加速直线运动，故A正确； B．若撤去的恒力做与初速度方向相同，则合力的方向与初速度方向相反，物体做匀减速直线运动，故B正确； C．若撤去的恒力与初速度方向不在同一条直线上，则合力的方向与速度方向不在同一条直线上，物体做匀变速曲线运动，故C正确； D．物体撤去恒力后，合力恒定，加速度不变，所以不可能做变加速曲线运动，故D错误。 本题选不可能的，故选D。 11. 质量为2kg的质点在x—y平面上运动，x方向的速度—时间图像和y方向的位移—时间图像分别如图所示，则质点（　　） A. 初速度为4m/s B. 所受合外力为4N C. 做匀变速直线运动 D. 初速度的方向与合外力的方向垂直 【答案】B 【解析】 【详解】A．x轴方向初速度为vx=4m/s，y轴方向初速度vy=-3m/s，质点的初速度 故A错误。 B．在y轴方向质点做匀速直线运动，x轴方向的加速度 a=2m/s2 则质点受到的合力 F合=ma=4N 故B正确； C．x轴方向的合力恒定不变，y轴做匀速直线运动，合力为零，则质点的合力恒定不变，做匀变速曲线运动，故C错误。 D．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直，故D错误。 故选B。 【点睛】本题考查运用运动合成与分解的方法处理实际问题的能力，根据速度图像判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动，根据平行四边形法则结合牛顿第二定律求解；此题类似平抛运动。 12. 在日常生活中有许多地方需要注意离心现象造成的危害，下列措施不是用于预防离心现象危害的是 A. 在平直的校园路面上设置减速带 B. 在砂轮的外侧加防护罩 C. 在铁饼的投掷区域修建钢丝网 D. 在道路的拐弯处竖立限速标示牌 【答案】A 【解析】 【详解】A、在平直的校园路面上设置减速带，为确保校园道路安全,在校内道路上设置了橡胶减速带，故选项A符合题意； B、在砂轮的外侧加防护罩，是防止摩擦产生的碎屑做离心运动，对人有伤害，故选项B不符合题意； C、在铁饼的投掷区域修建钢丝网，用来防止比赛人员在投掷铁饼时由于离心现象误伤到边上的观众，故选项C不符合题意， D、在道路的拐弯处竖立限速标示牌，是为了防止由于离心现象而出现侧滑，故选项D不符合题意； 13. 汽车通过圆弧形拱桥顶端，当车速大小为5m/s时，车对桥面的压力是车重的0.75倍，则当汽车对桥面的压力为零时，车速大小是（　　） A. 10m/s B. 15m/s C. 20m/s D. 30m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】当车速大小为5m/s时，在凸形桥的最高点有： 当压力等于零时有： 代入数据解得： v′=10m/s 故选A。 14. 摩天轮是游乐场里的大型娱乐项目，它的直径可以达到几百米。乘客乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，下列说法中正确的是（　　） A. 在最高点，乘客处于超重状态 B. 任一时刻乘客受到的合力都不等于零 C. 乘客在乘坐过程中对座椅的压力始终不变 D. 乘客在乘坐过程中的机械能始终保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．在最高点，乘客具有向下的加速度，处于失重状态，选项A错误； B．乘客做圆周运动，任一时刻受到的合力都不等于零，选项B正确； C．乘客在乘坐过程中匀速转动，向心力时刻指向圆心，大小不变，对座椅的压力不可能始终不变，选项C错误； D．乘客在乘坐过程中匀速转动，动能不变，但重力势能在变化，所以机械能也在变化，选项D错误。 故选B。 15. 如图所示，甲、乙为两辆完全一样的电动玩具汽车，以相同且不变的角速度在水平地面上做匀速圆周运动。甲运动的半径小于乙运动的半径，下列说法正确的是（　　） A. 甲的线速度大于乙的线速度 B. 甲、乙两辆车的摩擦力相同 C. 若角速度增大，乙先发生侧滑 D. 甲的加速度大于乙的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲、乙两车以相同且不变的角速度在水平地面上做匀速圆周运动，甲运动的半径小于乙运动的半径，根据可得甲的线速度小于乙的线速度，故A错误； B．甲、乙两车以相同且不变的角速度在水平地面上做匀速圆周运动，静摩擦力提供向心力，则有 由于甲运动的半径小于乙运动的半径，所以甲车受到的摩擦力小于乙车受到的摩擦力，故B错误； C．车辆刚好发生侧滑时，则有 解得 运动的半径越大，临界的角速度越小，越容易发生侧滑，所以若角速度增大时，乙先发生侧滑，故C正确； D．根据可知，甲运动的半径小于乙运动的半径，甲的加速度小于于乙的加速度，故D错误； 故选C。 16. 如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是(　　) A. 小球在圆周最高点时所受向心力一定为重力 B. 小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 C. 若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为0 D. 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球在圆周最高点时，向心力可能等于重力也可能等于重力与绳子的拉力之和，取决于小球的瞬时速度的大小，故A错误； B．小球在圆周最高点时，如果向心力完全由重力充当，则可以使绳子的拉力为零，故B错误； C．小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在最高点，重力提供向心力 解得 故C错误； D．小球在圆周最低点时，具有竖直向上的向心加速度，处于超重状态，拉力一定大于重力，故D正确。 故选D。 17. 在如图所示的四种情形中，防止离心现象的是(　　) A. 在甲图中，火车转弯时，按规定速度通过 B. 在乙图中，运动员将链球甩出 C. 丙图是民间艺人在制作棉花糖 D. 丁图是洗衣机甩干时内筒在高速旋转 【答案】A 【解析】 【详解】A．火车转弯时需要的向心力由重力的分力提供，若行驶速度超过规定速度，则需要的向心力大于重力的分力，不足的向心力要有外轨道提供，火车转弯时，按规定速度通过是为了防止离心现象，故A正确； B．链球运动员通过快速旋转将链球甩出，是应用了离心现象，故B错误； C．制作“棉花糖”的过程中，糖熔化后被甩出，做离心运动，是应用了离心现象，故C错误； D．洗衣机脱水利用了水在高速旋转，附着力小于向心力时做离心运动，是应用了离心现象，故D错误。 故选A。 18. 下列说法符合史实的是（ ） A. 开普勒发现了万有引力定律 B. 牛顿发现了行星的运动规律 C. 第谷通过观察发现行星运动轨道是椭圆，总结了行星轨道运行规律 D. 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 【答案】D 【解析】 【详解】A项：开普勒发现了行星的运动规律，故A错误； B项：牛顿发现了万有引力定律，故B错误； C项：开普勒通过观察发现行星运动轨道是椭圆，总结了行星轨道运行规律，故C错误； D项：卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，故D正确． 【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一． 19. 我国发射的“天问一号”，将于明年5月抵达火星。火星和地球绕太阳的公转均近似为匀速圆周运动，已知火星公转轨道半径是地球公转轨道半径的1.5倍，则（　　） A. 火星公转的周期比地球长 B. 火星公转的线速度比地球大 C. 火星公转的角速度比地球大 D. 火星公转的加速度比地球大 【答案】A 【解析】 【详解】火星和地球均绕太阳做圆周运动，根据 可得 可知，因为火星的轨道半径较大，则火星的周期较大、线速度较小、角速度较小、加速度较小。 故选A。 20. 2006年10月18日，世界首位女“太空游客”安萨里乘坐“联盟号”飞船，成功飞入太空，她在国际空间站逗留了9天，安萨里参与欧洲航天局的多项重要实验，国际空间站是进行各种实验的场所，所用仪器都要经过精选，下列仪器仍然可以在空间站中使用的有（ ） A. 水银气压计 B. 天平 C. 摆钟 D. 灵敏电流表 【答案】D 【解析】 【详解】A．水银气压计依赖大气压支撑水银柱高度，在失重环境中水银无法形成液柱无法使用，故A错误； B．天平通过比较物体与砝码的重力测量质量，失重时重力为零无法使用，故B错误； C．摆钟依靠重力提供回复力使摆摆动，失重时摆无法周期性运动，故C错误； D．灵敏电流表通过磁场对电流的作用力驱动指针偏转，与重力无关，故D正确。 故选D。 二、实验题（本题每空3分，满分15分。） 21. 实验一：为了研究平抛运动，将小球从桌边水平抛出，频闪照相仪连续拍到了小球下落过程的四个位置，图中A点是频闪照相仪拍下的第1个位置，另外3次拍摄的位置如图所示，背景中的方格纸每小格的边长为2.45cm，频闪照相仪的闪光频率为10Hz。试分析：（有数值计算的结果请保留两位小数） （1）球离开桌边时速度的大小为________m/s。 （2）由以上数据计算小球竖直方向加速度为________。 （3）某同学认为A是抛出点，你认为他的说法是否正确？写出判断的理由是________。 实验二：卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎无压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。假设某同学在该环境中设置了如图所示装置来间接测量物体的质量，给待测物体一个初速度，使之在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中有基本的测量工具。 （4）实验中，需要测量的物理量是________。 （5）质量的表达式为________（用测量的物理量来表达） 【答案】（1）0.98 （2）9.80 （3）不正确，竖直方向初速度为零的匀变速连续相等的时间内的位移之比应满足1:3:5的关系，而此实验并不满足 （4）弹簧测力器的拉力F、物体运动的半径r、物体运动的周期T （5） 【解析】 【小问1详解】 频闪照相仪的闪光频率为10Hz，则频闪的周期为T=0.1s， 则球离开桌边时速度的大小为。 【小问2详解】 由，得。 【小问3详解】 竖直方向运动时间相等，若A点为抛出点，则竖直方向的位移之比应该是1:3:5，但依据图的数据可知，竖直方向的位移之比是3:7:11，则A点不是抛出点，故不正确。 【小问4详解】 实验中，需要测量的物理量有弹簧测力器的拉力F、物体运动的半径r、物体运动的周期T。 【小问5详解】 物体在桌面上做匀速圆周运动，与桌面间的摩擦力忽略不计，由弹簧秤的拉力提供物体的向心力，有 解得 三、综合题（本大题有2个题，满分25分。） 22. 有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥．问： （1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是多大？ （2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？ （3）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度要多大？（重力加速度g取10m/s2，地球半径R取6.4×103km） 【答案】（1）9600N（2）（3）8×103m/s 【解析】 【详解】解：（1）在最高点，由牛顿第二定律得： mg-FN= （N） （2）经过桥顶时恰好对桥没有压力作用，重力提供向心力， 则 解得：（m/s） （3）拱桥的半径增大到与地球半径一样，汽车要在这样的桥面上腾空，对地面无压力，重力提供向心力，即： （m/s） 23. 如图所示为地球绕太阳运动的示意图，A、B、C、D分别表示春分、夏至、秋分、冬至时地球所在的位置。试分析： （1）太阳是否在轨道平面的中心； 答：________；（填“是”或“不是”） （2）夏至、冬至时地球到太阳的距离是否相同； 答：________；（填“相同”或“不相同”） （3）一年之内秋冬两季比春夏两季的天数是________（填写“少”或“相同”或“多”）的；这可以由开普勒行星运动的第________（填“一”或“二”或“三”）定律加以解释，该定律完整的文字表述是：________。 【答案】（1）不是 （2）不相同 （3） ①. 少 ②. 二 ③. 对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 【解析】 【小问1详解】 太阳处在轨道的一个焦点上，不在轨道平面的中心。 【小问2详解】 夏至、冬至时地球分别在公转轨道的远日点、近日点上，到太阳的距离不相同。 【小问3详解】 [1][2][3]开普勒行星运动的第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。则当行星离太阳较近的时候，运行的速度较大，而离太阳较远的时候速度较小。而秋冬两季比春夏两季，地球离太阳更近，由此可知，一年之内秋冬两季少于春夏两季的天数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $