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黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2014-2015学年高一下学期期中考试(物理)

时间:2018-03-07


哈师大附中 2014 级高一下学期期中考试物理试题
一.选择题 1.关于运动和力,下列说法正确的是 ( D )

A.物体受到恒定合外力作用时,一定做匀变速直线运动 B.物体受到变化的合外力作用时,它的运动速度大小一定变化 C.物体做曲线运动时,合外力方向一定与瞬时速度方向垂直 D.所有曲线运动的物体,所受合外力一定与瞬时速度方向不在一条直线上 2.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是 ( D )

A.开普勒进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B.哥白尼提出“日心说”,发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动三定律 D.牛顿发现了万有引力定律 3. 一个物体在相互垂直的两个力 F1、F2 的作用下运动,运动过程中 F1 对物体做功 3J,F2 对物体做功 4J,则 F1 和 F2 的合力做功为( C A、1J ) C、7J D、无法计算 )

B、5J

4.一条河宽 100 米,船在静水中的速度为 5m/s,水流速度是 4m/s,则 ( A A 该船可能垂直河岸横渡到对岸 B.当船身垂直河岸航渡时,过河所用的时间最短为 20 秒 C.当船身垂直河岸航渡时,船的位移最小,是 100 米 D.当船航渡到对岸时,船对岸的最小位移是 125 米 5.如图所示,汽车以速度 v0 匀速向左行驶,则物体 M 将怎样运动( B )

A.匀速上升 C.减速上升

B.加速上升 D.先加速后减速

6.我国是能够独立设计和发射地球同步卫星的国家之一。发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道 1。然 后经点火,使其沿椭圆轨道 2 运动,最后再次点火,将卫星送入轨道 3。如图所示,轨道 1、2 相切于 Q 点,轨道 2、 3 相切于 P 点,则当卫星分别在 1、2、3 轨道上运行时,下列说法正确的有 ( D )

A.卫星在轨道 3 上的速率大于在轨道 1 上的速率 B.卫星在轨道 3 上的角速度大于在轨道 1 上的角速度 C.卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的加速度大于它在轨道 2 上经过 Q 点时的加速度 D.卫星在轨道 2 上经过 P 点时的加速度等于它在轨道 3 上经过 P 点时的加速度 7.两颗相距较近的天体组成双星,它们以两天体的连线上的某点为共同圆心做匀速圆周运动,这样它们不会因为 万有引力的作用而被吸到一起,下述说法正确的是( B A.它们做匀速圆周运动的角速度与质量成反比 B.它们做匀速圆周运动的线速度与质量成反比 C.它们做匀速圆周运动的半径与质量成正比 D.它们做匀速圆周运动的向心力的大小与质量成正比 8.质量为 m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度为 v ,当小球以 2 v 的速度经过最高点时,对轨道的压力大小是( C ) A.0 B.mg C.3mg D.5mg )

9.如图所示,倾角为 ? 的斜面长为 L,在顶端水平抛出一小球,小球刚好落在斜面的底端,那么,小球初速度 v0 的 大小为( A )

A. cos?

gL 2 sin ? gL 2 cos?

B. cos?

gL sin ? gL cos?

C. sin ?

D. sin ?

10. 2012 年 5 月 26 日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭,成功地将“中星 2A”地球同步卫星 送入太空,为我国广大用户提供广播电视及宽带多媒体等传输业务。下列关于地球同步卫星的说法中正确的是 BC A. 可以定点在北京的正上方,离地心的距离按需要选择不同的值 B. 只能定点在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的 C. 运行的线速度小于第一宇宙速度

D. 质量不同的地球同步卫星,运行速度不同 10. 如图为某品牌自行车的部分结构。A、B、C 分别是飞轮边缘、大齿盘边缘和链条上一个点。现在提起自行车后轮,转 动脚蹬子,使大齿盘和飞轮在链条带动下转动,下列说法正确的是( ACD)

A. A、B、C 三点线速度大小相等 B. A、B 两点的角速度大小相等 C. A、B 两点的向心加速度与飞轮、大齿盘半径成反比 D. 由图中信息,A、B 两点的角速度之比为 3:1 11.已知万有引力恒量,在以下各组数据中,根据哪几组可以求地球质量( BCD A.地球绕太阳运行的周期及太阳与地球的距离 B.月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离 C.地球半径、地球自转周期及同步卫星高度 D.地球半径及地球表面的重力加速度 12.关于第一宇宙速度,下列说法正确的是(ABC A.它是人造地球卫星绕地球匀速圆周飞行的最大速度 B.它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度 C.它是能使卫星绕地运动的最小发射速度 D.它是卫星在椭圆轨道上运动时的近地点速度 13. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”, 由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶, 做匀速圆周运动. 如 图 7 所示,图中虚线表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为 h,下列说法中正确的是 ( BC ) ) )

A.h 越高,摩托车对侧壁的压力将越大 B.h 越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大 C.h 越高,摩托车做圆周运动的周期将越大 D.h 越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大 14. 2007 年 4 月 18 日,全国铁路正式实施第六次大面积提速,时速达到 200 公里以上,其中京哈、京沪、京广、

胶济等提速干线部分区段可达到时速 250 公里,将在更大范围、更高层次优化运力资源配置,充分挖掘运输潜力, 提高铁路运输能力, 对于缓解铁路“瓶颈”制约、 适应经济社会持续快速发展需要, 更好地满足人民群众运输需求, 将发挥积极的作用。为了适应提速的要求,下列说法正确的是( BCD A.机车的功率可保持不变 C.可以使铁路转弯处的路基坡度加大 二、实验 15.在做“研究平抛运动”的实验中 (1)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是( A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小 B.保证小球飞出时,初速度水平 C.保证小球在空中运动的时间每次都相等 D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线 (2)下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大( A.小球与斜槽之间有摩擦 B.安装斜槽时其末端不水平 C.记录小球运动轨迹的木板未固定 D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点 O 较远 16.在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装 置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使 小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹 A;将木板向远离槽口平移距离 x,再使 小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹 B;又将木板再向远离槽口平移距离 x,小球再从 斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹 C. 若测得木板每次移动距离 x=10.00 cm,A、B 间距离 y1=5.02 cm, BC ) B ) B.机车的功率必须增大 D.可以使铁路转弯半径增大 )

B、C 间距离 y2=14.82 cm.请回答以下问题 (g=9.80 m/s2)

(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?__________. (为了保证小球每次做平抛运动的初 速度相同) (2) 根 据 以 上 直 接 测 量 的 物 理 量 来 求 得 小 球 初 速 度 的 表 达 式 为 v0 = __________.( 用 题 中 所 给 字 母 表 示 ) (x

g ) y 2 ? y1

(3)小球初速度的值为 v0=__________ m/s.(结果保留两位小数) (1.00) 三、论述计算题 17. (8 分)一根长 60cm 的细绳,最多能承受 100N 的拉力,用它吊起一质量为 4kg 的物体,当物体摆动起来经过最 低点时, 绳子恰好被拉断。 若绳断处距离地面的高度为 0.8m, 求物体落地时的速度大小。 (不计空气阻力, g=10m/s) 解:物体摆到最低点时,绳子刚好被拉断,由向心力公式得:
2 v0 T-mg= m L

所以 V0 ?

(T ? m g) L (100 ? 4 ? 10) ? 0.6 ? m / s ? 3m / s m 4

绳子断了后,物体做平抛运动 落地时竖直速度为: V y ?
2

2 gh ? 2 ? 10? 0.8m / s ? 4m / s
2

所以落地速度为: V ? V0 ? V y ?

32 ? 4 2 m / s ? 5m / s

18. (10 分)一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度 v0 抛出一个小球,测得小球经时间 t 落回抛出点,已知该星球半径为 R,引力常量为 G,求: (1)该星球表面的重力加速度 g; (2)该星球的密度 ? .

v0 2v0 解:(1)小球在空中的运动时间 t=2× ,所以 g= .(3 分) g t
(2)由 G 2 =mg 可得星球的质量 M=

Mm R

gR2 2v0R2 = ,(2 分) G Gt

M 3v0 所以星球的密度 ρ = = .(2 分) 4 3 2π RGt πR 3

19. (11 分)如图所示,轻杆长为 3L,在杆的 A、B 两端分别固定质量均为 m 的球 A 和球 B,杆上距球 A 为 L 处的点

O 装在光滑的水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,已知球 B 运动到最高点时,球 B 对杆恰好无作用力.求:

(1)球 B 在最高点时,杆对 A 球的作用力大小. (2)若球 B 转到最低点时 B 的速度 vB ?

26 gL ,求杆对球 A 和球 B 的作用力 FA和FB 。 5

解:(1)球 B 在最高点时角速度为 ?

mg = m? 2 2L ????????(2 分)
此时球 A 在最低点; F ? mg ? m? 2 L ???????????(2 分)

F ? 1.5mg ????????????(1 分)

v (2) FB ? m g ? m B ???????????(2 分) 2L

2

FB ? 3.6mg ??????????(1 分)方向竖直向上?????????(1 分)
vB ? ?12 2L ??????????(1 分) v A ? ?12 L ??????????(1 分)
FA ? mg ? m
2 vA ???????????(2 分) L

F A ? 0.3mg ?????????(1 分) 方向竖直向下??????????(1 分)


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